대규모 물리 실험을 위한 광 링크를 통한 클록 분배 및 동기화 계획

소환

양후(Yang Hu), 용강 왕(Yonggang Wang), 지에 쿠앙(Jie Kuang), 보우(Bo Wu), "대규모 물리 실험을 위한 광 링크를 통한 클록 분배 및 동기화 방안", 원고는 2021년 1월 5일에 접수되었으며, 2021년 1월 28일과 2021년 3월 19일에 수정되었습니다.

키워드

• 클록 분배 및 동기화
• 멀티 기가비트 직렬 링크
• 광 네트워크
• 피코초 수준의 정확도
• 광섬유 링크
• 광 순환기
• 직렬 트랜시버(SerDes)
• 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이(FPGA)
• 시간-디지털 변환기(TDC)
• 위상 보간기(PI)
• 단일 파장 광섬유 연결
• 오프셋 보상
• 지터
• 숨어 있음
• 전송 링크의 대칭성
• 대규모 물리학 실험
• 시계 안정성
• 동기화 계획
• 프로토타입 시스템
• 온도 의존성
• 장기 안정성

짧은

본 논문에서는 광 순환기와 FPGA 내장 직렬 트랜시버를 활용하여 대규모 물리 실험을 위한 새로운 광섬유 링크 및 동기화 방안을 제안하고 , 광 네트워크의 멀티 기가비트 직렬 링크에서 피코초 수준의 클록 동기화 정확도를 달성합니다.

요약

본 논문에서는 서큘레이터와 FPGA 내장 고속 직렬 트랜시버(SerDes)를 갖춘 광섬유 링크를 이용한 대규모 물리 실험을 위한 새로운 클록 분배 및 동기화 기법을 소개합니다. 이 기법은 FPGA 내부의 TDC와 위상 보간기를 사용하여 클록 오프셋을 정밀하게 측정하고 보상함으로써 단일 파장 광섬유 연결에서 피코초 수준의 동기화 정확도(15ps 이상)를 달성합니다 . 제안된 기법은 온도 및 연결 거리에 대한 민감도가 낮으며 , 전송 경로의 대칭성을 향상시켜 White Rabbit과 같은 기존 기법에 대한 실질적인 대안을 제시합니다.

출처: https://sci.bban.top/pdf/10.1109/tns.2021.3070589.pdf#