面向下一代引力波观测仪器处理数据空洞
广义相对论与量子宇宙学
2026-05-01 v2
摘要
在不久的将来，随着探测器的低频灵敏度的提升，引力波信号在敏感带内的持续时间将增加，这将带来新的数据分析挑战，包括非平稳噪声和数据空洞。时频 (小波) 方法能够有效处理非平稳噪声，但数据空洞仍会导致小波滤波器有限长度所致的谱泄漏。此前已证明，贝叶斯数据增强——即“gap filling”——可缓解频率域分析中的谱泄漏，但该方法所需的矩阵运算计算成本高昂。本文提出了一种在时频域中高效执行贝叶斯数据增强的新方法，无需重复进行高成本矩阵运算。我们展示了该方法在模拟 LISA 数据中高效解决数据空洞问题，并可顺畅集成到 LISA Global Fit 中。相同方法同样适用于未来的 3G 地面基准干涉仪。
引用
@article{arxiv.2509.05479,
title = {Handling Data Gaps for the Next Generation of Gravitational-Wave Observatories},
author = {Noah Pearson and Neil J. Cornish},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.05479},
year = {2026}
}
备注
21 pages, 16 figures