Técnicas de Deconvolução aplicadas à estimação de energia online em calorimetria de altas energias em condições de alta taxa de eventos
João Paulo Bittencourt da Silveira Duarte1; Luciano Manhães de Andrade Filho1; Eduardo Furtado de Simas Filho2; José Manoel de Seixas3
1 Universidade Federal de Juiz de Fora; 2 Universidade Federal da Bahia; 3 Universidade Federal do Rio de Janeiro
Resumo
Este trabalho apresenta um estudo sobre técnicas de deconvolução de sinais que podem ser aplicadas à reconstrução online de energia no primeiro nível de trigger do calorímetro hadrônico do ATLAS. O ambiente de alta taxa de eventos, previsto para ocorrer nos próximos anos no colisionador de partículas LHC, aumenta a probabilidade de ocorrência de colisões adjacentes, produzindo o efeito de empilhamento de sinais. O algoritmo atualmente utilizado para a reconstrução não é robusto a este efeito. Assim, foram propostos métodos de deconvolução, dois diretos que resultam em filtros FIR e outros três iterativos baseados no Gradiente Descendente que permitem inserir um conhecimento especialista. Como esperado, os métodos iterativos reconstroem a energia com menor erro quando comparados às técnicas baseadas em filtros FIR. Porém, com relação a implementação, as técnicas iterativas são de maior complexidade e utilizam mais recursos de hardware.
Palavras-chave: Deconvolução; Calorimetria ; Reconstrução de Energia; Processamento online