SOAP:将Viterbi算法泛化应用于连续引力波信号搜索
天体物理仪器与方法
2019-07-24 v1
摘要
全天空与宽参数空间连续引力波搜索通常为模板匹配方案,将一组信号波形库与引力波探测器数据比对。此类搜索可在给定计算成本和信号模型下提供最优灵敏度,但高度调谐于特定信号类型,且计算昂贵,即便半相干搜索亦然。我们基于著名的Viterbi算法开发了一种与模型无关、计算成本比模板方法低数个量级且灵敏度适度降低的搜索方法。特别地,该方法可搜索具有未知频率演化的信号。我们在三个模拟与真实数据集上测试该算法:无间隙高斯噪声、有间隙高斯噪声,以及初始LIGO最终运行(S6)的真实数据。我们表明,在95%效率、1%误报率下,该算法在这些数据集中的深度灵敏度分别为、和 Hz,对应SNR分别为、和。我们讨论了该算法在探测广泛准单色引力波信号与仪器线中的用途。
引用
@article{arxiv.1903.12614,
title = {SOAP: A generalised application of the Viterbi algorithm to searches for continuous gravitational-wave signals},
author = {Joe Bayley and Graham Woan and Chris Messenger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.12614},
year = {2019}
}