Normal/independent noise in VIRGO data
Year: 2006
Authors: Acernese F., Amico P., Alshourbagy M., Antonucci F., Aoudia S., Avino S., Babusci D., Ballardin G., Barone F., Barsotti L., Barsuglia M., Beauville F., Bigotta S., Birindelli S., Bizouard M. A., Boccara C., Bondu F., Bosi L., Bradaschia C., Braccini S., Brillet A., Brisson V., Brocco L., Buskulic D., Calloni E., Campagna E., Cavalier F., Cavalieri R., Cella G., Cesarini E., Chassande-Mottin E., Corda C., Cottone F., Clapson A-C, Cleva F., Coulon J-P, Cuoco E., Dari A., Dattilo V., Davier M., De Rosa R., Di Fiore L., Di Virgilio A., Dujardin B., Eleuteri A., Enard D., Ferrante I., Fidecaro F., Fiori I., Flaminio R., Fournier J-D, Francois O., Frasca S., Frasconi F., Freise A., Gammaitoni L., Garufi F., Gennai A., Giazotto A., Giordano G., Giordano L., Gouaty R., Grosjean D., Guidi G., Hebri S., Heitmann H., Hello P., Holloway L., Karkar S., Kreckelbergh S., La Penna P., Laval M., Leroy N., Letendre N., Lorenzini M., Loriette V., Loupias M., Losurdo G., Mackowski J-M, Majorana E., Man C. N., Mantovani M., Marchesoni F., Marion F., Marque J., Martelli F., Masserot A., Mazzoni M., Milano L., Moins C., Moreau J., Morgado N., Mours B., Pai A., Palomba C., Paoletti F., Pardi S., Pasqualetti A., Passaquieti R., Passuello D., Perniola B., Piergiovanni F., Pinard L., Poggiani R., Punturo M., Puppo P., Qipiani K., Rapagnani P., Reita V., Remillieux A., Ricci F., Ricciardi I., Ruggi P., Russo G., Solimeno S., Spallicci A., Stanga R., Taddei R., Tonelli M., Toncelli A., Tournefier E., Travasso F., Vajente G., Verkindt D., Vetrano F., Vicere A., Vinet J-Y, Vocca H., Yvert M., Zhang Z.
Autors Affiliation: 1 INFN, sezione di Napoli and/or Università di Napoli ‘Federico II’ Complesso, Universitario di Monte SAngelo, and/or Università di Salerno, Fisciano (Sa), Italy
2 INFN, Sezione di Perugia and/or Università di Perugia, Perugia, Italy
3 INFN, Sezione di Pisa and/or Università di Pisa, Pisa, Italy
4 INFN, Sezione di Roma and/or Università ‘La Sapienza’, Roma, Italy
5 Departement Artemis—Observatoire de la Cote d’Azur, BP 42209 06304 Nice, Cedex 4, France
6 INFN, Laboratori Nazionali di Frascati, Frascati (Rm), Italy
7 European Gravitational Observatory (EGO), Cascina (Pi), Italy
8 Laboratoire de l’Accélérateur Linéaire (LAL), IN2P3/CNRS-Université de Paris-Sud, Orsay,
France
9 Laboratoire d’Annecy-le-Vieux de Physique des Particules, Annecy-le-Vieux, France
10 ESPCI, Paris, France
11 INFN, Sezione di Firenze/Urbino, Sesto Fiorentino, and/or Università di Firenze, and/or
Università di Urbino, Italy
12 LMA, Villeurbanne, Lyon, France
Abstract: The analysis of data taken during the C7 VIRGO commissioning run showed strong deviations from Gaussian noise. In this work, we explore a family of distributions, derived from the hypothesis that heavy tails are an effect of a particular kind of nonstationarity, heterocedasticity (i.e. nonuniform variance), that appear to fit VIRGO noise better than a model based on the assumption of Gaussian noise. To estimate the parameters of the noise process (including the heterogeneous variance) we derived an expectation-maximization algorithm. We show the consequences of non-Gaussianity on the fitting of autoregressive filters and on the derivation of test statistics for matched filter operation. Finally, we apply the new noise model to the fitting of an autoregressive filter for whitening of data.
Journal/Review: CLASSICAL AND QUANTUM GRAVITY
Volume: 23 (19) Pages from: S829 to: S836
KeyWords: gravitational waves; noise analysis; DOI: 10.1088/0264-9381/23/19/S21Connecting to view paper tab on IsiWeb: Click here