基于数字BPM的强流加速器束流诊断研究

项目名称： 基于数字BPM的强流加速器束流诊断研究

项目编号： No.11405189

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 安宇文

作者单位： 中国科学院高能物理研究所

项目金额： 28万元

中文摘要： 强流同步加速器的束流诊断对于加速器的运行效率至关重要。数字BPM在现代加速器上的广泛使用，使得利用BPM的逐圈数据诊断束流状态成为研究的热点。BPM的逐圈数据富含束流的运动信息，对BPM的逐圈数据进行模式提取，反演得到磁聚焦结构参数以及相关激励源是束流诊断的常用方法。强流同步加速器的模式往往表现出很强的耦合特征，给常规的束流诊断方法带来了很大的困难。独立成分分析方法是一种强健的数据挖据，模式提取方法，不仅能够分离强耦合的模式，也能够在较高的噪声范围下提取到较弱的模式。这些弱模式可能来自于束流纵向的失匹，注入模式的差异，磁铁元件的非线性场、四极磁铁的边缘场，空间电荷效应等。课题拟以独立成分分析方法为基础，不仅能够更加精确地获得BPM逐圈数据中较强模式对应的束流参数，同时在弱模式的提取方法以及其对应的诊断对象方面做创新研究。研究成果对国内重粒子加速器的束流诊断也有很好的参考意义。

中文关键词： 束流光学；逐圈BPM；独立成分分析；；

英文摘要： Beam diagnostics is vital important for the accelerator commissioning of high density synchrotron. With the turn-by-turn BPM widely installed in modern accelerator, treating data recorded by turn-by-turn BPM is becoming research hotspots in the field of b

英文关键词： beam optics；turn-by-turn BPM；independent component analysis；；