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9th Place Solution; Simple CNN Approach

524. G2Net Detecting Continuous Gravitational Waves | g2net-detecting-continuous-gravitational-waves

开始: 2022-10-04 结束: 2023-01-03 物理与天文 数据算法赛
第9名方案;简单的CNN方法

第9名方案;简单的CNN方法

作者:yu4u (Grandmaster) | 比赛:G2Net Detecting Continuous Gravitational Waves | 排名:第9名

恭喜所有获得奖金和奖牌的选手!
因为顶尖团队获得了非常高的分数,我很期待学习其中的奥秘!无论如何,我在此简要介绍一下我基于简单CNN的解决方案。

Solution Diagram

训练数据

生成训练数据在本次比赛中非常重要,因为给定的训练数据仅包含模拟的(平稳高斯)噪声,而测试数据包含真实噪声。为了反映测试数据的特点,我生成了两种类型的噪声:平稳噪声和时变噪声。

  • 平稳噪声直接从高斯分布中提取,其均值和标准差是根据训练数据估算的。
  • 时变噪声也是从高斯分布中提取的,但其均值和标准差随时间变化。这些参数是根据测试图像计算的。
  • 此外,为了模拟真实噪声,在时变噪声中添加了随机游走和线性噪声。
  • 然后,以0.5的概率插入信号。
  • 最后,通过删除多个时间戳的数据,重现了训练数据和测试数据中的时间戳间隙(针对平稳噪声和时变噪声)。

这里的关键点是,除了信号外,所有训练数据都是在线生成的。只有信号(不含噪声)是预先使用 pyfstat 创建的。

模型

我训练了一个 UNet 模型,用于预测时频域中的信号位置,此外还预测信号是否存在,以提供更好的监督。

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