用于双黑洞并合引力波信号探测的联合啁啾率-时间-频率变换
广义相对论与量子宇宙学
2023-10-03 v3 天体物理仪器与方法
摘要
双黑洞（BBH）和双中子星（BNS）并合引力波（GW）信号的低延迟探测对于实现此类系统的多信使观测至关重要。并合引力波信号具有变化的频率，并受到非平稳噪声的污染。早期关于非模板化并合信号探测技术的研究使用传统的基于傅里叶变换的时间-频率分解方法生成谱图，难以在强背景噪声下识别并合信号中的快速频率变化。为解决此问题，我们引入了联合啁啾率-时间-频率变换（JCTFT），其中使用复值窗函数对输入信号的幅度、频率和相位进行调制。此外，我们概述了从 JCTFT 结果生成啁啾率增强的时间-频率谱图的技术。我们展示了在使用 InceptionV3 图像分类神经网络时，相比于用 Q 变换谱图训练的相同网络，在信噪比为 6 至 10 的模拟探测器信号中并合可探测性平均提高了 14。JCTFT 是一种通用变换技术，可应用于现有及第三代引力波探测器信号。进一步的研究旨在提高 JCTFT 的效率和性能。
引用
@article{arxiv.2209.02673,
title = {A Joint-Chirp-Rate-Time-Frequency Transform for BBH Merger Gravitational Wave Signal Detection},
author = {Xiyuan Li and Martin Houde and Jignesh Mohanty and S. R. Valluri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.02673},
year = {2023}
}
备注
14 pages, 8 figures, 2 tables