神经网络辅助的毛刺-爆发鉴别与毛刺分类
天体物理仪器与方法
2014-01-24 v1
摘要
我们研究了基于神经网络的分类器在单个探测器数据中,区分给定规范族(例如核塌缩超新星波形)的引力波爆发(GWBs)与典型瞬态仪器伪迹(毛刺)的潜力。进一步探索了将毛刺分类为典型集合。为提供概念验证,我们使用 H. Dimmelmeier 及其合作者产生的核塌缩超新星波形目录,以及 P. Saulson 及其合作者维护的激光干涉引力波天文台(LIGO)数据中观测到的毛刺数据库,构建了在不同信噪比(SNR)的加性(高斯和复合高斯)噪声中的(加窗)瞬态波形(毛刺和爆发)数据集。接下来实施主成分分析(PCA)以降低数据维度,所得结果与文献中的结果一致并有所扩展。然后,在数据子集上通过反向传播算法训练多层感知器(MLP-BP),并将其用于将瞬态分类为毛刺或爆发。最后使用自组织映射(SOM)架构对毛刺进行分类。毛刺/爆发鉴别和毛刺分类能力通过相关的真值表进行衡量。初步结果表明,该方法在实际关注的整个 SNR 范围内是有效且稳健的。其潜在应用既涉及分布式(网络、多传感器)引力波爆发探测(可在单节点层面引入某种智能),也涉及仪器诊断/优化(可识别、分类伪瞬态,并有望追溯其进入点)。
引用
@article{arxiv.1401.5941,
title = {Neural Network Aided Glitch-Burst Discrimination and Glitch Classification},
author = {Salvatore Rampone and Vincenzo Pierro and Luigi Troiano and Innocenzo M. Pinto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.5941},
year = {2014}
}