| 研究課題/領域番号 |
26800129
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| 研究機関 | 長岡技術科学大学 |
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研究代表者 |
高橋 弘毅 長岡技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40419693)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 重力波 / 宇宙物理 / 計算物理 / 相対論 |
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| 研究実績の概要 |
平成27年度は，引き続き時間-周波数解析の一つである Hilbert-Huang 変換 (HHT) を重力波データ解析に適用することを検討し，HHTを用いたデータ解析工程の設計からコード開発，統計処理方法の研究を中心的に行なった．
HHT解析では，まず一種の high-pass filter を繰り返して適用する Empirical Mode Decomposition (EMD) を行う．これにより時系列データからデータを複数の周波数帯域モード (IMF: Intrinsic Mode Functions) に分解する．さらに，得られたそれぞれの IMF に対して Hilbert 変換を用いた Hilbert Spectral Analysis (HSA) を行い，瞬時振幅 (IA) や瞬時周波数 (IF) の時間的変動を解析する．
EMDでは，ノイズはほぼ等しくIMFに分解され，一方でバースト的な信号は1つのまたは2つの特定のIMFに局在する．この性質を用いてHilbert-Huang変換を用いたバースト重力波イベントトリガーの構築およびその評価を行った．ほぼ全てのバースト重力波波形に対して低い誤検出率で高い検出効率を実現した．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
平成26年度の成果を受け，平成27年度には，HHT を用いたバースト重力波イベントトリガーのアルゴリズムを開発し，その最適化プロセスの立案・検証，及び，信号雑音比，計算時間，時間分解能および周波数分解能の改善量を評価するなど，当初の予定通り進んでいる．
国内外の学会・研究会や国際会議でも，その進展状況を報告している．また，平成27年度の成果も，現在，論文としてまとめている最中である．
さらに，国内外の研究協力者との打ち合わせや意見交換も，対面やTV会議システムを利用し頻繁に行い研究は順調に進んでいる．
以上を総合的に考慮し，本研究はおおむね順調に進展していると判断する．
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| 今後の研究の推進方策 |
平成26年度，および，平成27年度の成果を受けて，複数の重力波検出器のデータを連係させて検出効率と解析精度の向上を行うためのHHT 解析手法の開発を行う．また、マッチドフィルタ解析との連携も検討し，重力波の性質を詳しく調べるという総合的な検出・解析手法を確立を目指す．
本年度は本研究の最終年度に当たる．研究結果を総括して，Web等を通じて社会，国民を含めて広く公表する．また，今までに得られた結果，問題点，その解決策については，毎年行われる国際会議「重力波データ解析会議」などにて発表をする．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
現有計算機（解析システム）を増強するかたちディスクアレイ(RAID HDD システム)を導入したが，HDDの価格高騰に伴い，次年度にも増強できるようなかたちで，予算内で収まるように増強をし，その端数が次年度使用額として残った．
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| 次年度使用額の使用計画 |
前年度に，ディスクアレイ(RAID HDD システム)を増強できるようなかたちで導入しているため，増強する予定である．
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| 備考 |
一般相対性理論100周年を記念した市民講演会を実施した際のwebである．本研究課題の成果も，研究代表者が行った講演内容に含んでいる．
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