GRRU原理
数字基站拉远系统介绍

传输
投资
必须预留传输或传输复用
扩容投资较多
20
<中兴通讯 版权所有>
Let’s 3G with ZTE !
与GSM微蜂窝比较
对网络影响
微蜂窝 信道容量 提供
GRRU 不提供
射频功率
覆盖范围 切换 临区列表 话务吸收能力 容量调度能力
偏小
提高 增加切换 需增加 较强 不具备
可大可小
提高 未增加小区,只需优化切 换 需优化 很强 具备
2
<中兴通讯 版权所有>
Let’s 3G with ZTE !
概述
数字基站拉远系统通过数字技术的使用主要具有如下特点:
一、采用数字处理技术,信号质量稳定,传输速率更高,传输容量更大;
数字基站拉远系统采用数字处理技术,具有较高的数据采 样率,较大 容量的传输速率,从而有效的保证了良好的信号质量。在目前EDGE网络优 化中将更具优势。 二、采用标准光电接口及数字光传输技术,克服了模拟光路衰减而产生的 一系列问题; 数字拉远系统采用的是标准的光电接口,实现数字信号的光传输,可预 防因长途传输而导致的通话质量劣化,从而进一步改善通话质量;可预防因 光路衰减而引起的上下行链路不平衡问题;光传输过程不会造成光路噪声叠 加,光纤的衰减不会引起射频信号失真,确保了光传输或光分路过程中动态 范围不变,特别适合于长距离传输,可用于村镇、公路、铁路、桥梁及城市 小区等区域的覆盖。
受限)
17
<中兴通讯 版权所有>
Let’s 3G with ZTE !
与传统光纤直放站比较
时延色散问题
传统光纤直放站因时延色散问题,导致相邻远端不能采用同一扇 区信号,而必须采用扇区交替覆盖的方式解决,使得设计、施工难 度大,工程可实施性差,且人为引入过多扇区切换 GRRU的DRU可以任意调整时延,使相邻DRU时延一致,彻底 消除时延色散干扰
GRRU设备介绍手册PPT课件

E/O
Slave RRH
E/O
Slave RRH
DSP
(包含解 帧、时延调 整、数字上
变频等)
DAC
上变 频器
DRF
PA
重
双
发
工
主
器
端
下变
URFB
口
ADC
频器
LNA
O/E
重
DSP (包含数字 下变频、数 字滤波、时 延调整、求
ADC
下变 频器
URFA LNA
Байду номын сангаас
滤 波
器
发 分 集 端
口
和、组帧
O/E
等)
GRRU的结构及原理
❖ GRRU结构
▪ GRRU内部结构图如下:
DRF 下变
频器
施
主
双
主
工
端
器
ADC
DSP (包含数字 下变频、数 字滤波、组
帧等)
口
URFB 上变
频器
DAC
E/O
DSP
(包含解
施
主 分 集 端
滤 URFA 波 器
上变 频器
DAC
帧、数字上 变频等)
口
LIM
E/O
Slave RRH
❖ 12、数字光器件的可靠性比模拟光器件高:减少 了维护费用。
武汉虹信通信技术有限责任公司 WUHAN HONGXIN TELECOMMUNICATION TECHNOLOGIES CO.,LTD.
3
GRRU结构及原理
武汉虹信通信技术有限责任公司 WUHAN HONGXIN TELECOMMUNICATION TECHNOLOGIES CO.,LTD.
GRRU介绍

一、GRRU介绍GSM直放站是移动系统接入网中的重要补充设备,起到延伸基站覆盖范围和消除盲区的作用。
作为直放站的一种,光纤直放站在网络优化中得到广泛应用。
光纤直放站可分为模拟光纤直放站和数字光纤直放站(也称:GRRU直放站)两大类。
其中GRRU直放站作为我公司的新产品,在移动通信网络优化中起着越来越重要的作用。
GRRU:GSM Radio Remote Unit (GSM系统射频拉远单元)GRRU直放站由两种类型的设备构成:LIM(Local Interface Module,本地接口模块,以下简称近端)RRH(Remote Radio Head,远端射频头,以下简称远端)。
二、GRRU的优势与传统的模拟光纤直放站相比,GRRU直放站的输出功率更大,噪声系数更低,传输距离更远,多远端覆盖时不干扰基站,组网更灵活,远端重叠覆盖区时延可调整等优势。
三、GRRU的特点GRRU直放站利用光纤传输信号,相对于其它类型直放站有信号稳定、通信质量好、干扰小、没有隔离度问题等优点,是高端应用的首选。
其主要特点如下。
四、GRRU结构及原理下行:LIM通过耦合器将来自基站主天线的移动通信下行信号馈送入双工器,经RF 模块,由下变频器将其下变频到中频信号,然后经A/D变换器变换为数字中频信号,由数字信号处理单元将其经过数字信号处理(包括数字下变频、数字滤波)后,按一定帧格式打包成串行数据,再经光收发器由光纤传输到RRH。
在RRH,经光收发器,由数字信号处理单元解帧后,进行数字信号处理(包括时延调整、数字上变频)后,由D/A变换器将其恢复为中频信号,再经上变频器将其上变频到射频,最后经发射机、双工器以及天线发射至覆盖区域。
上行:来自移动终端的上行信号经RF模块,由下变频器将其下变频到中频信号,然后经A/D变换器变换为数字中频信号,由数字信号处理单元将其经过数字信号处理(包括数字下变频、时延调整、与从RRH的上行数据求和)后,按一定帧格式打包成串行数据,再经光收发器由光纤传输到LIM。
GRR内置公式判定

GRR内置公式判定GR_R是一种内置公式判定系统,它具有高度可靠性和精确度,可以用于对不同类型的数学公式进行判定和验证。
以下是关于GR_R内置公式判定的详细介绍。
一、GR_R内置公式判定的背景数学公式在数学的教学、研究和应用中起着至关重要的作用。
随着计算机技术的不断进步,人们提出了各种自动化公式证明的方法和工具。
GR_R就是其中一个基于推理和算法的内置公式判定系统。
它可以根据已知的数学公理和推理规则,对给定的数学公式进行自动判定和证明。
二、GR_R内置公式判定的原理GR_R内置了大量的数学公理和推理规则,同时也支持用户添加自定义的公理和规则。
算法方面,GR_R采用了维里斯特拉算法(Viterstra Algorithm)和穷举法(Exhaustive Method)等来进行证明过程的和推理。
通过合理的推理规则和算法的运用,GR_R能够快速、准确地判定数学公式的正确性。
三、GR_R内置公式判定的功能1.公式输入:GR_R提供了友好的图形用户界面,用户可以直接输入数学公式,也可以通过文件导入的方式进行输入。
GR_R支持多种数学符号和表达式的输入,包括常见的运算符、变量、常数、方程等。
2.公式判定:GR_R能够根据已有的公理和规则,对输入的数学公式进行判定。
它会自动对公式进行分析和推理,并给出判定结果(正确、错误或未知)。
通过经验和逻辑推理,GR_R能够识别出公式中的潜在问题和错误,并给出相关的解释和修正建议。
3.公式验证:GR_R可以对给定的数学公式进行验证。
用户可以输入已知的真实公式,然后让GR_R验证其他的公式是否等价于已知公式。
这样可以帮助用户检验和验证自己的数学推理和证明过程。
4.公式证明:GR_R可以对一些可证明的数学公式进行证明。
在给定一些已知的公理和推理规则的情况下,GR_R会自动和应用这些规则,进行推理和证明过程。
用户可以通过观察证明过程,了解数学公式的推导过程和相关的逻辑。
四、GR_R内置公式判定的应用领域GR_R内置公式判定系统在教育、研究和工程应用等领域具有广泛的应用价值。
GRRU原理

GRRU应用于GSM-R的优势分析1.概述GSM-R是基于目前世界最成熟、最通用的公共无线通信系统GSM平台上开发出来的专为铁路专用通信系统应用的数字式无线通信系统。
虽然GSM-R是以GSM为基础,但相对于GSM无线通信系统又有着一定的区别。
主要表现为:在功能上,它为铁路运营提供定制的附加功能如铁路通信列车调度、列车控制、支持高速列车等;在网络覆盖环境上,其信号覆盖区域多为沿铁路的线状分布而非GSM网络的片装或扇区分布,且沿线覆盖地型较为复杂;在可靠性要求上,GSM-R设备所要求的稳定性和可靠性相对于普通GSM设备要高得多。
铁路线延伸区域广阔,涉及地形复杂,沿线众多隧道,山体和坡地等因素都对GSM-R信号形成阻挡产生大量盲区,使用GSM-R基站进行整条铁路线的信号覆盖无疑将产生巨额资金投入,结合目前铁路沿线已有的光纤资源,引入信号延伸设备对GSM-R基站信号进行延伸和补盲将是一种很好的解决方案,在这种情况下,GRRU(GSM数字光纤射频拉远单元)产品相对于传统直放站产品有着较大的优势。
2.GSM数字光纤射频拉远单元GRRU原理和特点在一定程度上,GRRU也是光纤直放站的一种。
原来的光纤直放站近端和远端之间的光纤传输的是模拟信号,而GRRU近端和远端之间的光纤传输的则是数字信号,因此,简单的说,原来的光纤直放站,我们可以称它为“模拟”光纤直放站,而GRRU则可以称为“数字”光纤直放站。
GRRU的原理是:近端(LIM,LocalInterfaceModule)先将基站射频信号下变频到中频,然后再将中频信号进行数字化处理到数字信号,利用数字射频拉远传输系统通过光纤将数字信号传送至远端(RRH,RemoteRadio Head),再经过远端的数字信号处理后恢复到模拟中频信号,再上变频还原到射频信号。
它采用先进的数字信号处理技术和数字信号光纤传输技术,可以实现多载波移动通信信号的远距离传输和大容量、大动态范围的信号覆盖。
西瑞克斯直放站(GRRU)技术文档

一、数字光纤直放站的介绍41.1、系统介绍41.2、直放站工作原理图41.3、技术指标5一、接口说明5二、接线说明7三、光模块的介绍8二、设备安装规范92.1、安装前准备92.2、近端机的安装9一、机柜式安装步骤9二、挂墙式安装步骤102.3、远端机的安装102.4、串并联的安装11一、串联方式连接12二、并联方式连接12三、近端机内部模块说明14四、远端机内部模块说明14三、设备调试规范163.1、lmt调试软件介绍16一、硬件要求163.2、运行软件说明163.3、串口模式调试介绍17一、调试工具准备17二、进入调试界面后串口模式设置17三、以在本地模式连接“数字基站拉远系统近端单元”来说明直放站调试操作方法19四、数据的导出193.4、网络结构的介绍203.5、网口模式调试介绍213.6、短信模式调试介绍213.7、GPRS模式调试介绍213.7、lmt工具栏模式调试介绍223.8、开通及测试22一、近端的输入功率22二、在一拖多的情况下远端设备编号的设置23三、光功率的查看24四、近端频点的设置24五、远端设置信道开关25六、打开功放开关26七、设置上下行衰减27八、查看远端输出功率27四、常见问题的分析和解决办法294.1、关于设备的常见问题29一、关于设备下行输出不稳定或下行无输出的判断29二、关于设备进程是否运行的判断30三、宽带设备无输出现象30四、设备重启中频板重启故障30五、在设备更换时遇到软件不一致的处理办法30六、遇到远端设备不断重启的情况314.2、关于项目质量的常见问题31一、市电供电电压不足,导致功放输出不正常31二、项目环境造成的问题31三、电源的接入问题314.3、网络优化的常见问题31一、因为基站扩容更改频点31二、同邻频干扰问题32三、基站跳频方式与直放站跳频方式不兼容问题324.4、其他常见的故障问题32一、自然灾害产生的问题32二、基站载频故障导致直放站耦合信号不稳定32三、基站功率降低导致耦合过来的信号降低32一、数字光纤直放站<GRRU )的介绍1.1、系统介绍1.2、直放站工作原理图近端通过基站耦合器耦合<或直接耦合)其基站射频接口Tx1/Rx1与TX2/Rx2对近端机<LOU )远端机<ROU )应射频信号,接收模块进行相关处理后<主要是限幅、变频及滤波处理)、进行数模转换,经数字下变频、数字滤波等处理后再进行电光转换,后通过光纤拉到远端,远端经光电转换、数字滤波、数模转换、数字上变频后对射频信号进行放大,完成下行信号的放大及发射处理。
GRRU原理及应用

GRRU原理及应用GRRU(Generalized Rate Region Unification)原理是一种用于多用户多天线系统中的功率分配算法。
GRRU的核心思想是最大化系统中每个用户的传输速率,同时满足系统的总体功率约束。
GRRU可以应用于很多不同的领域,包括无线通信系统、云计算、数据中心等。
GRRU原理的主要步骤包括:计算每个用户在不同天线配置下的最大传输速率,确定每个用户的最优功率分配策略,进行功率分配并更新每个用户的传输速率。
首先,对于给定的天线配置,通过最大化每个用户的传输速率来确定每个用户的最优功率分配策略。
其次,根据最优功率分配策略,对每个用户进行功率分配,并更新每个用户的传输速率。
重复这个过程,直到找到使系统中每个用户的传输速率最大化的功率分配策略。
GRRU的优势在于可以在多用户多天线系统中实现传输速率的最大化,并且能够在不同天线配置下找到最优的功率分配策略。
此外,GRRU还能够满足系统的总体功率约束,保证了系统的可靠性和稳定性。
另外,GRRU还可以与其他的调度算法相结合,进一步提高系统的性能和效果。
GRRU的应用主要体现在无线通信系统中。
在多用户多天线系统中,功率分配是系统中的一个关键问题,它会直接影响到系统中每个用户的传输速率。
通过采用GRRU原理,可以使系统中每个用户的传输速率最大化,并且能够综合考虑系统的总体功率约束。
这样可以提高系统的整体性能和效果,提供更好的用户体验。
此外,GRRU还可以应用于云计算和数据中心中。
云计算和数据中心是现代网络和计算系统中的重要组成部分,这些系统中通常存在多个用户和多个数据流。
通过采用GRRU原理,可以实现对数据流的最优分配,提高系统的工作效率。
同时,GRRU还能够综合考虑系统的总体功率约束,保证了系统的可靠性和稳定性。
总之,GRRU是一种用于多用户多天线系统中的功率分配算法,其原理是通过最大化每个用户的传输速率来确定最优的功率分配策略,并且能够满足系统的总体功率约束。
直放站设备(京信)学习课件.

联机操作
3. 开关量设置:远端机(DRU)“设备编 号”――>“开关量”中的设置为
联机操作
注意: a、上行噪声抑制开关设为ON b、手动时延调整开关设为OFF c、射频信号开关设为ON d、光旁路功能开关根据实际情况选择,默认 值为OFF
联机操作
4. 信道号设置: GRRU-Ⅳ4 产品具有载波跟踪功能,在“载 波跟踪手动触发”开关设为“已触发”的情 况下,DAU 可以搜索基站信道号并自动设置。 并在主从站通信正常的情况下,DAU 所设置 的信道号会被自动发送至DRU 进行设置。 在“设备参数”――>“信道号搜索”中查询 搜索到的基站信道号。
联机操作
站点编号、设备编号设置如下:
联机操作
网 管 中 关量设置:开关量在近端机(DAU) “设备编号”――>“开关量”中设置。
联机操作
注意: a、打开已用载波开关,不用载波一定要关掉. b、保护功能开关默认为ON; c、载波跟踪开关需选择已触发; d、设备备份切换开关可根据实际情况选择, 默认为OFF
连接
联机操作
GRRU-Ⅳ4 产品本地调测软件版本一定要用OMT-DV2.30 及 以上版 本调测,近端机可以使用RS232 调试线和网线,但远端机 只能使用直连或 交叉网线调试。 以太网方式联机操作如下: 先将电脑 IP 地址设为“195.60.16.***”。“***”可任选 (1~253)。 连接上网线后,电脑显示网络已经连接。 打开 OMT-D V2.3 调试软件,选择“以太网联机”,本地监 听端口号 为“7025”。 点击联机,输入 IP 地址为“195.60.16.254”,端口号为 “7025”,点连 接即可。如下图所示:
GRR知识简介

GRU的原理与数学表达
02
01
02
GRU概述
GRU是一种门控循环单元,是循环神经网络(RNN)的一种改进型,适用于处理序列数据。它通过引入门控机制来控制信息的流动,解决了传统RNN存在的长期依赖问题,从而更好地捕捉序列中的长距离依赖关系。
GRU结构
GRU由输入门、重置门和输出门组成,通过这三个门控单元的作用,实现对序列数据的记忆和更新。
GRU在自然语言处理领域具有广泛的应用前景,如文本分类、情感分析、机器翻译等。
自然语言处理
GRU可以应用于语音识别领域,通过捕捉语音中的时间序列信息,提高语音识别的准确率。
语音识别
GRU可以用于推荐系统中的用户行为建模,通过捕捉用户的兴趣变化,提高推荐系统的效果。
推荐系统
GRU可以应用于金融领域中的风险管理、股票预测等任务,通过捕捉市场趋势和波动信息,提高预测的准确性。
GRU的改进与扩展
05
03
与CNN融合
将GRU与CNN的卷积操作结合,形成一种适用于图像数据的深度学习模型。
01
与LSTM融合
将GRU和LSTM的优点结合,形成一种更强大的循环神经网络模型。
02
与Transformer融合
将GRU与Transformer的注意力机制结合,形成一种新型的深度学习模型。
金融领域
谢谢您的观看
THANKS
h
W_h
x
(r * h_prev)
01
02
03
04
结构差异
LSTM引入了记忆单元(也称为“门控单元”)和输出单元,通过这两个单元的作用,可以更好地捕捉序列中的长距离依赖关系。而GRU只有输入门、重置门和输出门三个单元,结构相对简单。
bigru双向门控循环单元介绍

Bigru双向门控循环单元目录1. 介绍2. 结构3. 工作原理4. 应用领域5. 发展前景1. 介绍Bigru双向门控循环单元是一种新型的神经网络结构,由双向循环神经网络(Bidirectional Recurrent Neural Network,简称Bigru)和门控循环单元(Gated Recurrent Unit,简称GRU)组合而成。
它能够在处理时序数据时更好地捕捉长期依赖关系,具有较强的记忆能力和良好的稳定性,被广泛运用于自然语言处理、语音识别、视频分析等领域。
2. 结构Bigru双向门控循环单元的结构由两部分组成,分别是双向循环神经网络和门控循环单元。
双向循环神经网络采用前向和后向两个方向来学习时序数据的特征,能够更全面地获取上下文信息;门控循环单元则通过门控机制来控制信息的输入输出,有效地减少了梯度消失和梯度爆炸问题,提高了网络的训练效率和性能。
3. 工作原理Bigru双向门控循环单元的工作原理是通过双向循环神经网络和门控循环单元的协同作用来实现的。
双向循环神经网络通过正向和反向两个方向来学习时序数据的特征,分别得到正向和反向的隐藏状态表示;门控循环单元根据这两个隐藏状态进行信息的整合和筛选,得到最终的表示结果。
这样的结构能够更好地捕捉时序数据中的长期依赖关系,提高了模型的性能和泛化能力。
4. 应用领域Bigru双向门控循环单元在自然语言处理、语音识别、视频分析等领域有着广泛的应用。
在自然语言处理中,它能够有效地处理语言序列数据,实现词性标注、命名实体识别、情感分析等任务;在语音识别中,它能够对语音信号进行建模和识别,实现语音指令识别、语音转文本等功能;在视频分析中,它能够对视频序列数据进行建模和理解,实现动作识别、行为分析等应用。
5. 发展前景Bigru双向门控循环单元作为一种新型的神经网络结构,具有较强的表征学习能力和泛化能力,在自然语言处理、语音识别、视频分析等领域有着广阔的发展前景。
1、GSM数字射频拉远系统.

站型 宏基站 GRRU 0.2 0 2 2 1 1 4.5 0 0.6 0.6
每个覆盖站点,采用GRRU方案较宏基站可以节省10.2万元配套设 备,减少65%建设配套开支
2、四大价值亮点
无需机房、降低配套建设投入
成本比例
120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% 40宏基站 30宏基站+10GRRU 20宏基站+20GRRU 10宏基站+30GRRU 5宏基站+35GRRU
2、四大价值亮点
集中配置信源基站,低成本运营
120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% 40宏基站 30宏基站+10GRRU 20宏基站+20GRRU 10宏基站+30GRRU 5宏基站+35GRRU
成本比例
100% 86% 73% 60% 54%
组网方式
可以看出,若采用5宏站+35GRRU组网,可节省46%的运营成本
单位:Байду номын сангаасBm
载波数 4
微基站 26.5
宏基站 43
GRRU 42
GRRU下行覆盖与宏基站相仿,比微基站强15dB,总体覆盖效 果与宏基站相当,比微基站要好
2、四大价值亮点
降低组网成本,节省资本开支 设某地分公司规划建设40个4载波宏基站,不同的组网方式 设备可节约成本如下图示
成本比例 100% 95% 90% 87% 85% 组网方式 40宏基站 30宏基站 +10GRRU 20宏基站 +20GRRU 10宏基站 +30GRRU 5宏基站 +35GRRU
2、四大价值亮点
GRRU与分布式基站的应用分析

GRRU与分布式基站的对比
网管监控对比
厂家 信令 处理 监控方式 话务统计 设备告警(如传输告 警、驻波告警等) 参数设置(如功率 调整、增益调整等 ) 支持 网络质量监测(如覆盖 强度、TA分布、上行干 扰) 支持
分布式 基站
支持
有线传输 以无线为主,如 短信、GPRS,也 可以通过E1传输
支持 通过统计时 隙占用率计 算
工作原理
信号类型
GRRU与分布式基站的对比
类别 信令处理 同步模块 光口协议 功放技术 时延 量化噪声 GRRU 不支持 支持 CPRI MCPA、DPD、Doherty数字化技术 存在两次变频过程,时延较大 采用ADC和DAC,此过程会引入更多的量 化噪声 GRRU设备可以接入任何厂家的主设备,不 存在兼容性问题 分布式基站 支持 支持 CPRI 具备MCPA、DPD、Doherty中的部分数字化 技术 直接传送基带信号,时延不明显 只在RRU端进行D/A转换 每个厂家分布式基站BBU与RRU之间协议规 范不一样,因此不同厂家的BBU与其他厂家 的RRU是不能兼容使用
设备的光路、钟频板、功放增益不足可能导致远端无输出或输出偏弱
设备稳定 性问题
软件程序 问题
导致远端输出信号有7级质差,远近端无法级联。 远程更改频点时常会导致设备异常,通常需到现场电脑直连设置并重启才能恢复 设备的掉电偶尔会导致设备无法启动,导致无输出,也必须到现
设备功 能不满 足要求
场进行软件重启等操作才能恢复正常 输出功率过强,设备散热不佳,容易造成设备过热引起远端设备 把周围小区900的频点放大,下行高质差,无法正常通话。
高铁覆盖专网
√
√
√
RRU1
RRU2
×
电力电子半导体器件(GTR)

二、GTR与普通晶体管区别
1.普通晶体管:信号晶体管,用于放大信号; 要求增益适当,fT高,噪声系数低,线性度好,温度漂移 和时间漂移小。工作于放大区,以载流子运动为出发点, 分析载流子扩散、漂移、复合现象。电流控制特性为线性 关系。
2.GTR:用于功率开关; 要求容量足够大,高电压,大电流,适当增益,较高工作 速度,较低功率损耗。
2.驱动电路设计原则 ①最优化驱动特性:应提高开关速度,减小开关损耗。
开通时:基极电流上升沿快速且短 时过冲,加速开通。 导通后:VCES较低,导通损耗小。 为减小关断时间,应工作在准饱和 状态。
关断时:提供反向驱动电流,加速 载流子耗散,缩短关断时间,减小 关断损耗。
②驱动方式:由主电路结构决定 直接驱动:简单驱动、推挽驱动、抗饱和驱动 隔离驱动:光电隔离、电磁隔离
B
E
B
P+
N+
P+
P
点的偏置电压不同,边缘大
N-
而中心小。同时存在的集— 射电场将电流集中到发射极 边缘下很窄的区域内,造成
N+ C
流电局部集中,电流密度大,温度升高,出现负阻现象,严重
时造成热点、热斑,使PN结失效。
热点严重程度与基区宽度成反比;与集电极外加电压成正比 。
2.反偏二次击穿:GTR导通→ 截止变化时,发射结反偏。
3.大电流工作下,普通晶体管出现的新特点: ①基区大注入效应:引起电流增益下降。 ②基区扩展效应:使基区注入效率降低,增益β下降,fT减小。 ③发射极电流集边效应:引起电流局部集中,产生局部过热。
因此,GTR在结构上应采取适当措施,减小上述效应。
三、单管GTR
regnault原理

regnault原理
Regnault原理是指在一定温度下,一定量的气体与液体通过一
定压力的接触,最终达到平衡的过程。
根据Regnault原理,
气体和液体之间的相互溶解度取决于它们之间的接触面积、温度和压力等因素。
当气体与液体接触时,一部分气体会溶解在液体中,而另一部分液体会蒸发成气体。
当达到平衡状态时,气体和液体之间的溶解度不会再发生变化。
Regnault原理在实际应用中有很多重要的实际意义,例如在制
备溶液、提取物质和测定气体溶解度等方面。
它对于化学工程、化学分析和环境科学等领域的研究起到了重要的指导作用。
gru方法

GRU(Gated Recurrent Unit,门控循环单元)是一种常用于处理序列数据的循环神经网络(RNN)模型。
在本文中,将介绍GRU的原理、结构以及应用,并给出一些相关论文和案例作为参考。
具体内容如下:1. GRU的原理:GRU是一种特殊的RNN,它通过引入门控机制来控制信息的更新和遗忘。
在GRU中,有两个门控单元,分别是重置门和更新门。
重置门用于控制上一时刻的信息对当前时刻的影响程度,而更新门则用于控制当前时刻的信息对下一时刻的影响程度。
通过这两个门控单元的协作,GRU能够更好地处理序列数据中的长期依赖关系。
2. GRU的结构:GRU的结构包括输入门、重置门和更新门。
输入门负责将当前时刻的输入与上一时刻的隐藏状态相结合,得到候选隐藏状态。
重置门和更新门则分别控制候选隐藏状态的更新和遗忘。
在GRU中,每个时间步都会进行一次重置和更新操作,从而得到当前时刻的隐藏状态。
3. GRU的应用:GRU在许多领域都有广泛的应用,例如自然语言处理、语音识别、图像处理等。
在自然语言处理中,GRU可以用于文本分类、情感分析、机器翻译等任务。
在语音识别中,GRU可以用于语音信号的处理和分析。
在图像处理中,GRU可以用于图像识别、图像生成等任务。
4. 相关论文和案例:为了深入了解GRU的原理和应用,可以参考一些相关的论文和案例。
例如,Kiros等人于2015年提出了基于GRU的文本分类模型,该模型在多个数据集上取得了优异的性能。
另外,还有一些开源项目和代码库提供了GRU的实现和示例,例如TensorFlow和PyTorch等框架中的GRU模块。
总之,GRU是一种强大的循环神经网络模型,它通过引入门控机制来控制信息的更新和遗忘,从而更好地处理序列数据中的长期依赖关系。
在自然语言处理、语音识别、图像处理等许多领域都有广泛的应用。
gru反向公式

gru反向公式GRU反向公式,又称为Gated Recurrent Unit反向公式,是一种在自然语言处理与语音识别领域广泛应用的技术。
与前向传播技术一样,GRU反向公式是一种基于循环神经网络的反向传播算法,在自然语言处理和语音识别领域中被广泛应用。
本文将对GRU反向公式进行详细介绍。
1、GRU的基本原理GRU是一个结构简单、计算量小、能够有效处理长序列信息的循环神经网络,它的核心就是门控机制。
门控机制可以控制信息的流动,有效地避免了梯度消失的问题。
GRU的基本结构包括一个输入门、一个遗忘门和一个输出门。
其中,输入门控制新信息的流入,遗忘门控制旧信息的流出,输出门控制最终输出的信息。
GRU可以看做是LSTM的一种简化版本,将LSTM的三个门控制合并成了两个门控制,即合并了输入门和遗忘门,这样可以减少计算量,提高训练速度。
2、GRU反向传播算法的实现在神经网络的训练过程中,我们需要用到反向传播算法来更新网络的参数,使得网络的输出结果尽可能接近于真实值。
在GRU的反向传播算法中,我们需要对门的状态进行计算。
GRU中的门状态包括重置门$r_t$和更新门$z_t$,它们的计算公式如下:$$r_t=sigmoid(W_{r}x_t+U_{r}h_{t-1}+b_r)$$$$z_t=sigmoid(W_{z}x_t+U_{z}h_{t-1}+b_z)$$其中,$x_t$是输入向量,$h_{t-1}$是上一时刻的隐状态向量, $W$和$U$是门控参数,$b$是偏置项。
在上式中,$sigmoid$函数用来将门状态限制在0-1之间。
然后我们可以计算出GRU的隐状态向量$h_t$和输出向量$y_t$,计算公式如下:$$\tilde{h}_t=tanh(W_{h}x_t+U_{h}(r_t*h_{t-1})+b_h) $$$$h_t=(1-z_t)*\tilde{h}_t+z_t*h_{t-1}$$$$y_t=softmax(W_{y}h_t+b_y)$$在上式中,$\tilde{h}_t$是候选隐状态向量,$tanh$函数用来产生一个范围在-1到1之间的值,通过重置门$r_t$和上一时刻隐状态向量$h_{t-1}$来产生,隐状态向量$h_t$通过更新门$z_t$和上一时刻隐状态向量$h_{t-1}$来更新。
gru的参数

gru的参数Gated Recurrent Unit(GRU)是一种循环神经网络(Recurrent Neural Network,RNN)的变种,它是由Cho等人在2014年提出的。
GRU在处理序列数据方面取得了很好的效果,被广泛应用于机器翻译、语音识别、自然语言生成等任务中。
本文将详细介绍GRU的参数和工作原理。
GRU与传统的RNN相比,具有更少的参数,并具有更强的记忆能力。
它引入了两个门控单元:重置门(Reset Gate)和更新门(Update Gate)。
这些门控单元可以控制信息在网络中的流动,并帮助网络更好地处理长期依赖性。
GRU的重置门用于控制前一时刻隐藏状态的重置程度。
该门决定了网络如何利用过去的信息。
重置门的计算方式如下:\[ r_t = \sigma(W_{xr}x_t + W_{hr} h_{t-1} + b_r) \]其中,\(W_{xr}\)和\(W_{hr}\)是输入和隐藏状态到重置门的权重矩阵,\(x_t\)和\(h_{t-1}\)分别是当前时刻的输入和前一时刻的隐藏状态,\(b_r\)是重置门的偏移量。
\(r_t\)是重置门的输出。
GRU的更新门用于决定前一时刻隐藏状态的记忆程度。
它通过使用门控单元来决定网络应该忘记多少之前的信息。
更新门的计算方式如下:\[ z_t = \sigma(W_{xz}x_t + W_{hz} h_{t-1} + b_z) \]其中,\(W_{xz}\)和\(W_{hz}\)是输入和隐藏状态到更新门的权重矩阵,\(x_t\)和\(h_{t-1}\)分别是当前时刻的输入和前一时刻的隐藏状态,\(b_z\)是更新门的偏移量。
\(z_t\)是更新门的输出。
经过重置门和更新门计算后,可以得到候选隐藏状态\(\tilde{h}_t\):\[ \tilde{h}_t = \tanh(W_{x}\tilde{x}_t + r_t \odot(W_{h}\tilde{h}_{t-1}) + b) \]其中,\(\tilde{x}_t\)是当前时刻的输入,\(\tilde{h}_{t-1}\)是上一时刻的隐藏状态,\(\odot\)表示逐元素乘法,\(W_{x}\)和\(W_{h}\)是权重矩阵,\(b\)是偏移量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
GRRU应用于GSM-R的优势分析
1.概述
GSM-R是基于目前世界最成熟、最通用的公共无线通信系统GSM平台上开发出来的专为铁路专用通信系统应用的数字式无线通信系统。
虽然GSM-R是以GSM为基础,但相对于GSM无线通信系统又有着一定的区别。
主要表现为:在功能上,它为铁路运营提供定制的附加功能如铁路通信列车调度、列车控制、支持高速列车等;在网络覆盖环境上,其信号覆盖区域多为沿铁路的线状分布而非GSM网络的片装或扇区分布,且沿线覆盖地型较为复杂;在可靠性要求上,GSM-R设备所要求的稳定性和可靠性相对于普通GSM设备要高得多。
铁路线延伸区域广阔,涉及地形复杂,沿线众多隧道,山体和坡地等因素都对GSM-R
信号形成阻挡产生大量盲区,使用GSM-R基站进行整条铁路线的信号覆盖无疑将产生巨额资金投入,结合目前铁路沿线已有的光纤资源,引入信号延伸设备对GSM-R基站信号进行延伸和补盲将是一种很好的解决方案,在这种情况下,GRRU(GSM数字光纤射频拉远单元)产品相对于传统直放站产品有着较大的优势。
2.GSM数字光纤射频拉远单元GRRU原理和特点
在一定程度上,GRRU也是光纤直放站的一种。
原来的光纤直放站近端和远端之间的光纤传输的是模拟信号,而GRRU近端和远端之间的光纤传输的则是数字信号,因此,简单的说,原来的光纤直放站,我们可以称它为“模拟”光纤直放站,而GRRU则可以称为“数字”光纤直放站。
GRRU的原理是:近端(LIM,LocalInterfaceModule)先将基站射频信号下变频到中频,然后再将中频信号进行数字化处理到数字信号,利用数字射频拉远传输系统通过光纤将数字信号传送至远端(RRH,RemoteRadio Head),再经过远端的数字信号处理后恢复到模拟中频信号,再上变频还原到射频信号。
它采用先进的数字信号处理技术和数字信号光纤传输技术,可以实现多载波移动通信信号的远距离传输和大容量、大动态范围的信号覆盖。
3.GRRU优势分析
3.1上行噪声控制优势
对于传统光纤直放站,由于其射频信号是直接调制在光信号中进行传输的,对光信号的放大同时也将环境噪声进行了放大,因此光纤直放站的上行噪声有一个噪声叠加的过程,我们用Nrep表示,当一个光纤直放站带多个远端时,其计算公式为:
Nrep=10*lg(10^Nrep1/10+10^Nrep2/10+。
+10^ NrepN/10)
如果我们对所有直放站上行噪声进行控制,优化到上行噪声相同,则此计算公式可以简化为:
Nrep=10*lg(N*10^Nrep1/10)
根据此公式计算,两台远端比一台远端的噪声要多3dB,三台则多5dB,这样就会抬升基站的噪声电平,使基站的接收灵敏度和覆盖范围降低。
而对于GRRU设备,由于光纤中传输的是纯基带的数字信号,不存在环境噪声及底噪叠加的影响,同时数字射频拉远设备由于具有上行噪声抑制功能,因此不会抬升基站噪声电平,从而保证基站的接收灵敏度和覆盖范围。
3.2组网方式的优势
对于传统直放站和GRRU来说,都可以有星型组网和链型组网方式,首先我们来看传统直放站的组网结构图:
星型组网示意图
链型组网示意图
如前节所提到的,由于其射频信号是直接调制在光信号中进行传输的,当光信号由于分配、耦合等原因引起信号强度降低时,其射频信号同样会降低,这样就造成在星型组网时,直放站远端一般不会超过4个,链型组网时,直放站远端一般不会超过三个(因为还要链型组网还要考虑光/射频信号的分配比、上行底噪抬升、信号一致性等工程问题),极大地限制了直放站作为信号延伸设备的使用。
再来看GRRU的组网结构图:
星型组网示意图
链型组网示意图
由上图我们可以看出,GRRU由于光纤中传输的是数字信号,因此其链型组网与传统直放站组网方式是不同的,数字信号不随光信号的衰减而衰减,因此它的远端设备可以将下行的数字信号接收后继续向下一级的远端进行传输,而不需要象传统直放站一样考虑光信号及其中的射频信号的强度是否足够的问题。
因此GRRU在组网时相对传统直放站产品要方便得多,特别是在链型组网方式上,即不用考虑接收光信号的大小,也不用考虑光耦合器的跳接分配以及光纤的数量是否足够,对于铁路即有线路的改造来说,只需原来备有一根光纤就可以满足产品的工程需求,大大地降低的工程成本。
同时,由于基带信号数字化传输后,基本不会因距离的增加而衰减,因此信号传输距离也大大增加,相对来说降低的基站的使用数量要求,在另一个方面降低了信号覆盖的成本。
3.3可靠性优势
对于铁路专用通信网来说,由于掌控的是列车行驶、调度和控制等方面的数据,其可靠性是一个非常重要的性能指标,其相关产品的可靠性要求一般都比同等民用通信产品要高得多。
而对于GRRU产品,由于对其信号传输实现了数字化控制,因此它还可以实现一个原来传统直放站产品所无法实现的组网方式:环形组网方式。
环形组网方式示意图
在环形组网方式下,如果系统中有任意一根光纤被破坏,这个网络能实现断纤自动保护功能,其信号会自动切换到另一根光线进行传输,这样极大地增强了铁路GSM-R信号信号覆盖的稳定性,从而保证了铁路通信的正常运行。
3.4监控优势
在GSM-R系统中,同样是基于铁路通信安全等方面的考虑,要求能即时了解设备当前的运行状况,以防止任何危险环节的发生,因此,对设备的监控也提出了非常高的要求。
在传统光纤直放站产品中,由于近远端设备之间传输的是模拟射频信号,为实现对远端实时监控的功能,一般有两种方法,一种是在近远端之间光盘中耦合一个FSK信号用来传递远近端之间的数据,但一方面由于FSK容易受干扰,不够稳定,常常会产生远近端数据不通的现象;另一方面由于FSK信号也是一个射频信号,为保证远近端通信的畅通,常常会加大FSK信号的强度,这又会给系统以及周边其它电子设备带来一定的射频干扰;除此之外,FSK 还存在着通信速率较低,传输较长数据时延较大等问题。
另一种方法则是直接将数据传输网接到光纤直放站设备的近端和远端,这样速度和可靠性倒是可以得到保证,但数据传输网的建设又要占用大量的资金,一般只是在市内轨道交通应用中才会使用。
而对于GRRU产品来说,其监控数据和基带数据一样,是直接在近远端之间的光纤中进行传输的,而且采用HDLC标准传输协议,速度快,可靠性高,极大地保证了系统监控的可靠性和稳定性。
3.5其它优势
与传统的模拟光纤直放站相比,GRRU还有以下优势:
1、输出功率更大,单远端可达60W以上;
2、可以自动测量出各个远端的时延值,进行分别调整或自动调整,从而保证各个远端的时延一致,防止重叠覆盖区的时延色散干扰;
3、可以针对每个时隙、每个远端进行统计,让运营商了解话务分布情况;
4、可以通过近端实现对各个远端进行远程升级,提高了升级维护的便利性和快速性。
4.总结
由于GSM-R无线通信系统的特点以及其对可靠性、稳定性的要求,决定了与其相关的延伸覆盖产品的性能需求。
从上面的分析我们可以认识到:GRRU产品相对于传统直放站产品,在铁路GSM-R的延伸覆盖上有着较大的优势,我们应充分利用GRRU产品的技术和特点,建设有中国特色的GSM-R无线网络,从而不断满足铁路专用无线网络覆盖日益提高的业务要求和网络质量需求。