Improving Signal Reconstruction with Matched Filters and Neural Networks for the Tunka-Rex Experiment


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Tunka-Rex is an antenna array for the detection of radio emissions from extensive air showers generated by ultra–high energy cosmic rays. This emission has a broadband spectrum, which corresponds to pulses with durations of tens of nanoseconds and is measured in the band of 30 to 80 MHz. Matched filtering and artificial neural networks are used to improve signal processing at the Tunka-Rex facility. Matched filtering allows more accurate determination the signal peak time, but the best performance can only be achieved with white noise. Convolutional neural networks with autoencoder architecture are used to improve recognition of noise features in traces. These are implemented in Tunka-Rex signal processing and their performance is compared to that of standard means.

Об авторах

T. Marshalkina

Institute of Applied Physics, Irkutsk State University

Автор, ответственный за переписку.
Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Irkutsk, 664003

P. Bezyazeekov

Institute of Applied Physics, Irkutsk State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Irkutsk, 664003

N. Budnev

Institute of Applied Physics, Irkutsk State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Irkutsk, 664003

D. Chernykh

Institute of Applied Physics, Irkutsk State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Irkutsk, 664003

O. Fedorov

Institute of Applied Physics, Irkutsk State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Irkutsk, 664003

O. Gress

Institute of Applied Physics, Irkutsk State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Irkutsk, 664003

A. Haungs

Institut für Kernphysik, Karlsruhe Institute of Technology (KIT)

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Германия, Karlsruhe, 76131

R. Hiller

Institut für Kernphysik, Karlsruhe Institute of Technology (KIT)

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Германия, Karlsruhe, 76131

T. Huege

Institut für Kernphysik, Karlsruhe Institute of Technology (KIT)

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Германия, Karlsruhe, 76131

Y. Kazarina

Institute of Applied Physics, Irkutsk State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Irkutsk, 664003

M. Kleifges

Institut für Prozessdatenverarbeitung und Elektronik, Karlsruhe Institute of Technology (KIT)

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Германия, Karlsruhe, 76131

D. Kostunin

Institut für Kernphysik, Karlsruhe Institute of Technology (KIT)

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Германия, Karlsruhe, 76131

E. Korosteleva

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Moscow, 119991

L. Kuzmichev

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Moscow, 119991

V. Lenok

Institut für Kernphysik, Karlsruhe Institute of Technology (KIT)

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Германия, Karlsruhe, 76131

N. Lubsandorzhiev

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Moscow, 119991

R. Mirgazov

Institute of Applied Physics, Irkutsk State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Irkutsk, 664003

R. Monkhoev

Institute of Applied Physics, Irkutsk State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Irkutsk, 664003

E. Osipova

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Moscow, 119991

A. Pakhorukov

Institute of Applied Physics, Irkutsk State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Irkutsk, 664003

L. Pankov

Institute of Applied Physics, Irkutsk State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Irkutsk, 664003

V. Prosin

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Moscow, 119991

F. Schröder

Institute of Applied Physics, Irkutsk State University; Department of Physics and Astronomy, University of Delaware

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Irkutsk, 664003; Newark, DE 19716

D. Shipilov

Institute of Applied Physics, Irkutsk State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Irkutsk, 664003

A. Zagorodnikov

Institute of Applied Physics, Irkutsk State University

Email: marshalkintatjana@rambler.ru
Россия, Irkutsk, 664003

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Allerton Press, Inc., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».