2012年07月,大型强子对撞机（LHC）[1]上的ATLAS[2]和CMS[3]实验发现了质量为125GeV的新粒子。该新粒子与标准模型（SM）[4]预测的希格斯玻色子（Higgs）[5][6]相匹配,这是粒子物理历史上的一个重要的里程碑。希格斯玻色子被发现后,为了更好的研究希格斯玻色子的性质并寻找新物理现象,LHC和ATLAS、CMS都需要进行升级。LHC的升级将提高对撞能量和亮度,这将使ATLAS探测器工作在更高的辐射环境中,对探测器的性能提出了更高的要求,某些探测器因无法满足要求而需要更换。ATLAS升级将分两个阶段进行,称为Phase-Ⅰ和Phase-Ⅱ。前者主要解决ATLAS前向区muon误触发率过高和量能器的trigger delay问题,后者将更换大部分硅探测器以及muon系统的电子学,以应对数据量大幅提高所带来的挑战。ATLAS端盖区域的muon系统由三层muon探测器组成的圆盘（一个Small Whell和两个Big Wheel）和相应的磁铁系统组成。SW由MDT,TGC以及CSC探测器组成,BW由MDT探测器组成,用于在磁场中测量muon的三段径迹,从而通过其偏转来获得动量信息。muon触发系统由紧贴中间BW的三层同样尺寸TGC圆盘组成,通过粗略的muon偏转标记大动量的muon事例从而触发DAQ进行数据采集。Phase-Ⅰ阶段的muon系统升级使用抗辐照的MM和sTGC探测器组成的NSW（New SW）来替换原有的SW探测器,以改善MDT在强辐射环境下的性能下降问题,并且纳入原有的muon触发系统,和三层BW一起降低端盖的muon误触发率,这对于未来大数据流采集压力具有至关重要的意义。论文工作主要包括对山东大学建造的sTGC进行宇宙线测试和NSW系统的在线触发模拟工作,研究sTGC探测器的性能,并在模拟中研究真实探测器的性能指标,研究NSW系统重建muon径迹的能力,对于理解NSW系统的性能和后期刻度具有前瞻性意义。论文详细介绍了对sTGC探测器的结构特征,宇宙线测试系统的结构,宇宙线测试数据的采集,数据分析方法,详细介绍了所测试的sTGC探测器的位置分辨率,探测效率,准直修正结果,统计了测试的所有sTGC探测器的性能指标。论文还详细介绍了 NSW系统的muon事例模拟,径迹重建,影响效率的具体因素,理想NSW的性能指标,以及引入实际探测器性能后对NSW性能的影响,得到真实探测器所能实现的性能指标。