重离子加速器是一个复杂而庞大的大型装置,包含着大量的大功率脉冲电源、高频腔等众多电能转换设备。在加速器运行的过程中,设备电磁能量的快速变化产生了较强的电磁干扰噪声,形成复杂多变的电磁环境,对加速器设备及系统的可靠性有一定影响。随着加速器技术的进步,重离子加速器朝着高能量,高流强的方向发展。2018年,“十二五”国家重大科技基础设施“强流重离子加速器装置（HIAF）确定在广东惠州建设一台国际领先的强流重离子加速器装置（High Intensity Heavy-ion Accelerator,简称HIAF）。HIAF的能量、流强比兰州HIRFL高出至少10倍,其现场产生的电磁干扰噪声前所未有。如何设计、治理强流重离子加速器的电磁兼容可靠性存在一定的挑战。由于地网噪声能直接或间接反映加速器电磁环境的变化,为了研究电磁噪声和干扰引起的故障态机理与系统性防御设计,本课题从加速器地网噪声角度入手,设计和实现了一套加速器地网噪声实时监测系统。首先,根据加速器系统的特点基于10G光纤通信技术,对加速器地网噪声监测系统进行总体设计;然后,基于Xilinx公司的XC7A100T的FPGA设计了前端噪声采集板。同时基于XC7Z035-2FFG676的高速噪声数据收集板,利用硬件描述语言（Verilog）设计并实现了数据缓存、光纤收发及基于PCIE的高速噪声数据传输模块。此外,在前端采集板上还实现了数字低通滤波器和快速傅里叶分析模块,便于实时监测地网噪声的频率成分;最后,使用开源QT开发环境,设计和实现了支持PICE（Peripheral Component Interconnect express）接口传输的上位机界面,利用PCIE接口接收、解析上传的噪声数据并将其存储、绘制成波形便于观测。本课题验证了地网噪声监测系统的性能并进行了实地测试。经过测试,系统实现了噪声数据的实时采集、谐波分析和上位机波形存储和可视化,该系统的实现和部署,将为分析、研究加速器电磁环境变化、噪声与设备异常、与束流品质等的相关性打下基础,同时为获得设计、治理强流重离子加速器系统电磁兼容性的有效策略提供了一套必要的技术手段。