发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种基于TDD-LTE基站系统的任务调度方法,本发明所采用的技术方案是:
步骤1:通过基站系统获得最小时间粒以计算无线帧时间,并建立最小时间粒中断以及无线帧中断,根据最小时间粒中断对最小时间粒计数,根据无线帧中断对无线帧时间计数;
步骤2:根据TDD-LTE协议的规则,根据应用场景结合上下行子帧配比建立L1无线帧任务集合以及L2无线帧任务集合,并分别对L1无线帧任务集合以及L2无线帧任务集合进行关联分析以及关联时间计算,通过重排序得到L1无线帧任务表以及L2无线帧任务表;
步骤3:通过最小时间粒计数在最小时间粒中断中调度L1无线帧任务表以及L2无线帧任务表中的任务。
作为优选,步骤1中所述最小时间粒为tmin;
步骤1中所述无线帧时间为:
tsfn=100*tmin
步骤1中所述最小时间粒中断为基站系统根据最小时间粒到来触发最小时间粒中断;
步骤1中所述无线帧中断为基站系统根据无线帧时间到来触发无线帧中断,基站系统中所述无线帧中断的首次中断里触发最小时间粒中断的首次中断;
所述最小时间粒计数为
基站系统在所述最小时间粒中断里
所述无线帧时间计数为
基站系统在所述无线帧中断里
并判断若
则
并停止当前最小时间粒中断并触发一个新的最小时间粒中断,若
则
作为优选,步骤2中所述上下行子帧配比为TCIk,根据TDD-LTE协议的规则可知TCIk=k,TCIk∈[0,6],k∈[0,6],且TCIk为整数;
在上下行子帧配比为TCIk=k根据步骤1中所述无线帧时间内分析应用场景的任务集合为Ak,应用场景的任务集合Ak分别分配至步骤2中所述L1无线帧任务集合Bk以及步骤2中所述L2无线帧任务集合Ck,L1无线帧任务集合Bk的任务数量为Mk,L2无线帧任务集合Ck的任务数量为Nk;
L1无线帧任务集合Bk中的任务为:
taskk,L1,i=(Tk,L1,i,Taskidk,L1,i,Dk,L1,i,levelk,L1,i)i∈[1,Mk]k∈[0,6]
其中,Tk,L1,i为任务taskk,L1,i的起始时间Tk,L1,i∈[0,99*tmin],且Tk,L1,i为tmin的整数倍,Taskidk,L1,i为任务taskk,L1,i的ID号,Dk,L1,i为基站系统允许任务taskk,L1,i的花费最长时间,levelk,L1,i为任务taskk,L1,i的优先级;
L2无线帧任务集合Ck中的任务为:
taskk,L2,j=(Tk,L2,j,Taskidk,L2,j,Dk,L2,j,levelk,L2,j)j∈[1,Nk]
其中,Tk,L2,j为任务taskk,L2,j的起始时间Tk,L2,j∈[0,99*tmin],且Tk,L2,j为tmin的整数倍,Taskidk,L2,j为任务taskk,L2,j的ID号,Dk,L2,j为基站系统允许任务taskk,L2,j的花费最长时间,levelk,L2,j为任务taskk,L2,j的优先级;
步骤2中所述L1无线帧任务集合关联分析以及关联时间计算为依次遍历L1无线帧任务集合Bk中的每一个任务分别与L1无线帧任务集合Bk中剩余Mk-1个任务的每一个任务以及L2无线帧任务集合Ck中Nk个任务的每一个任务依次关联分析并计算关联时间,关联分析为若任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])需要在L1无线帧任务集合Bk中的任务taskk,L1,m(m∈[1,Mk])完成后提供数据,任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])与任务taskk,L1,m(m∈[1,Mk])关联,且关联时间为Tk,L1,m+Dk,L1,m,否则关联时间为0,若任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])需要在L2无线帧任务集合Ck中的任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])完成后提供数据,任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])与任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])关联,且关联时间为Tk,L2,j+Dk,L2,j,否则关联时间为0,并选择任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])与L1无线帧任务集合Bk中剩余Mk-1个任务的每一个任务以及L2无线帧任务集合Ck个任务的每一个任务依次计算Mk-1+Nk个关联时间中的最大值maxtimek,L1,i,Tk,L1,i=maxtimek,L1,i,若任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])与L1无线帧任务集合Bk中剩余Mk-1个任务的每一个任务以及L2无线帧任务集合Ck中Nk个任务的每一个任务均不关联,则Tk,L1,i保持不变;
步骤2中所述L2无线帧任务集合关联分析以及关联时间计算为依次遍历L2无线帧任务集合Ck中的每一个任务分别与L2无线帧任务集合Ck中剩余Nk-1个任务的每一个任务以及L1无线帧任务集合Bk中Mk个任务的每一个任务依次关联分析并计算关联时间,关联分析为若任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])需要在L2无线帧任务集合Ck中的任务taskk,L2,n(n∈[1,Mk])完成后提供数据,任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])与任务taskk,L2,n(n∈[1,Mk])关联,且关联时间为Tk,L2,n+Dk,L2,n,否则关联时间为0,若任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])需要在L1无线帧任务集合Bk中的任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])完成后提供数据,任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])与任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])关联,且关联时间为Tk,L1,i+Dk,L1,i,否则关联时间为0,并选择任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])与L2无线帧任务集合Ck中剩余Nk-1个任务的每一个任务以及L2无线帧任务集合Bk中Mk个任务的每一个任务依次计算Nk-1+Mk个关联时间中的最大值maxtimek,L2,j,Tk,L2,j=maxtimek,L2,j,若任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])与L2无线帧任务集合Ck中剩余Nk-1个任务的每一个任务以及L1无线帧任务集合Bk中Mk个任务的每一个任务均不关联,则Tk,L2,j保持不变;
在关联分析以及关联时间计算完成后,步骤2中所述重排序为进一步通过重排序根据L1无线帧任务集合B
k中的每一个任务根据其任务的起始时间由小到大在L1无线帧任务集合B
k中重新排序,且若相邻两个任务的起始时间差的绝对值小于3t
min,则任务的优先级高的任务排在前面,排序完成后的L1无线帧任务集合为
根据L2无线帧任务集合C
k中的每一个任务根据其任务的起始时间由小到大在L2无线帧任务集合C
k中重新排序,且若相邻两个任务的起始时间差的绝对值小于3t
min,则任务的优先级高的任务排在前面,排序完成后的L2无线帧任务集合为
步骤2中所述上下行子帧配比TCIk设计L1无线帧任务表为:
步骤2中所述上下行子帧配比TCIk设计L2无线帧任务表为:
应用场景固定后,L1无线帧任务表framek,L1k∈[0,6]以及L2无线帧任务表framek,L2k∈[0,6]内容均固定;
作为优选,步骤3中所述调度L1无线帧任务表为若
大于等于L1无线帧任务表中任务的起始时间,则执行对应任务并根据步骤2中所述关联分析可知若该任务需要为其他任务提供数据则向基站系统中的共享内存写入数据,若需要其他任务提供数据则从共享内存中读取数据,否则L1无线帧任务表中任务等待执行;
步骤3中所述调度L2无线帧任务表为若
大于等于L2无线帧任务表中任务的起始时间,则执行对应任务并根据步骤2中所述关联分析可知若该任务需要为其他任务提供数据则向基站系统中的共享内存写入数据,若需要其他任务提供数据则从共享内存中读取数据,否则L2无线帧任务表中任务等待执行。
发明同现有技术相比所具有的优点为本发明采用不同的上下行子帧配比配置只需要确定L1任务时刻表与L2调度时刻表,即可统一L1、L2的时序,简单易实现,并且两个时刻表放置共享内存里可由调试口实时修改,L1、L2即时生效,对于不同的应用场景,简化调整时序方式。
具体实施方式
为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明,下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述,应当理解,此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
结合图1,说明本发明的实施例。本发明提供了一种基于TDD-LTE基站系统的任务调度方法,本发明所采用的技术方案是:
步骤1:通过基站系统获得最小时间粒以计算无线帧时间,并建立最小时间粒中断以及无线帧中断,根据最小时间粒中断对最小时间粒计数,根据无线帧中断对无线帧时间计数;
步骤1中所述最小时间粒为tmin=100us;
步骤1中所述无线帧时间为:
tsfn=100*tmin
步骤1中所述最小时间粒中断为基站系统根据最小时间粒到来触发最小时间粒中断;
步骤1中所述无线帧中断为基站系统根据无线帧时间到来触发无线帧中断,基站系统中所述无线帧中断的首次中断里触发最小时间粒中断的首次中断;
所述最小时间粒计数为
基站系统在所述最小时间粒中断里
所述无线帧时间计数为
基站系统在所述无线帧中断里
并判断若
则
并停止当前最小时间粒中断并触发一个新的最小时间粒中断,若
则
步骤2:根据TDD-LTE协议的规则,根据应用场景结合上下行子帧配比建立L1无线帧任务集合以及L2无线帧任务集合,并分别对L1无线帧任务集合以及L2无线帧任务集合进行关联分析以及关联时间计算,通过重排序得到L1无线帧任务表以及L2无线帧任务表;
步骤2中所述上下行子帧配比为TCIk,根据TDD-LTE协议的规则可知TCIk=k,TCIk∈[0,6],k∈[0,6],且TCIk为整数;
在上下行子帧配比为TCIk=k根据步骤1中所述无线帧时间内分析应用场景的任务集合为Ak,应用场景任务集合Ak分别分配至步骤2中所述L1无线帧任务集合Bk以及步骤2中所述L2无线帧任务集合Ck,L1无线帧任务集合Bk的任务数量为Mk,L2无线帧任务集合Ck的任务数量为Nk;
L1无线帧任务集合Bk中的任务为:
taskk,L1,i=(Tk,L1,i,Taskidk,L1,i,Dk,L1,i,levelk,L1,i)i∈[1,Mk]k∈[0,7]
其中,Tk,L1,i为任务taskk,L1,i的起始时间Tk,L1,i∈[0,99*tmin],且Tk,L1,i为tmin的整数倍,Taskidk,L1,i为任务taskk,L1,i的ID号,Dk,L1,i为基站系统允许任务taskk,L1,i的花费最长时间,levelk,L1,i为任务taskk,L1,i的优先级;
L2无线帧任务集合Ck中的任务为:
taskk,L2,j=(Tk,L2,j,Taskidk,L2,j,Dk,L2,j,levelk,L2,j)j∈[1,Nk]
其中,Tk,L2,j为任务taskk,L2,j的起始时间Tk,L2,j∈[0,99*tmin],且Tk,L2,j为tmin的整数倍,Taskidk,L2,j为任务taskk,L2,j的ID号,Dk,L2,j为基站系统允许任务taskk,L2,j的花费最长时间,levelk,L2,j为任务taskk,L2,j的优先级;
步骤2中所述L1无线帧任务集合关联分析以及关联时间计算为依次遍历L1无线帧任务集合Bk中的每一个任务分别与L1无线帧任务集合Bk中剩余Mk-1个任务的每一个任务以及L2无线帧任务集合Ck中Nk个任务的每一个任务依次关联分析并计算关联时间,关联分析为若任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])需要在L1无线帧任务集合Bk中的任务taskk,L1,m(m∈[1,Mk])完成后提供数据,任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])与任务taskk,L1,m(m∈[1,Mk])关联,且关联时间为Tk,L1,m+Dk,L1,m,否则关联时间为0,若任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])需要在L2无线帧任务集合Ck中的任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])完成后提供数据,任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])与任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])关联,且关联时间为Tk,L2,j+Dk,L2,j,否则关联时间为0,并选择任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])与L1无线帧任务集合Bk中剩余Mk-1个任务的每一个任务以及L2无线帧任务集合Ck个任务的每一个任务依次计算Mk-1+Nk个关联时间中的最大值maxtimek,L1,i,Tk,L1,i=maxtimek,L1,i,若任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])与L1无线帧任务集合Bk中剩余Mk-1个任务的每一个任务以及L2无线帧任务集合Ck中Nk个任务的每一个任务均不关联,则Tk,L1,i保持不变;
步骤2中所述L2无线帧任务集合关联分析以及关联时间计算为依次遍历L2无线帧任务集合Ck中的每一个任务分别与L2无线帧任务集合Ck中剩余Nk-1个任务的每一个任务以及L1无线帧任务集合Bk中Mk个任务的每一个任务依次关联分析并计算关联时间,关联分析为若任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])需要在L2无线帧任务集合Ck中的任务taskk,L2,n(n∈[1,Mk])完成后提供数据,任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])与任务taskk,L2,n(n∈[1,Mk])关联,且关联时间为Tk,L2,n+Dk,L2,n,否则关联时间为0,若任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])需要在L1无线帧任务集合Bk中的任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])完成后提供数据,任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])与任务taskk,L1,i(i∈[1,Mk])关联,且关联时间为Tk,L1,i+Dk,L1,i,否则关联时间为0,并选择任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])与L2无线帧任务集合Ck中剩余Nk-1个任务的每一个任务以及L2无线帧任务集合Bk中Mk个任务的每一个任务依次计算Nk-1+Mk个关联时间中的最大值maxtimek,L2,j,Tk,L2,j=maxtimek,L2,j,若任务taskk,L2,j(j∈[1,Nk])与L2无线帧任务集合Ck中剩余Nk-1个任务的每一个任务以及L1无线帧任务集合Bk中Mk个任务的每一个任务均不关联,则Tk,L2,j保持不变;
在关联分析以及关联时间计算完成后,步骤2中所述重排序为进一步通过重排序根据L1无线帧任务集合B
k中的每一个任务根据其任务的起始时间由小到大在L1无线帧任务集合B
k中重新排序,且若相邻两个任务的起始时间差的绝对值小于3t
min,则任务的优先级高的任务排在前面,排序完成后的L1无线帧任务集合为
根据L2无线帧任务集合C
k中的每一个任务根据其任务的起始时间由小到大在L2无线帧任务集合C
k中重新排序,且若相邻两个任务的起始时间差的绝对值小于3t
min,则任务的优先级高的任务排在前面,排序完成后的L2无线帧任务集合为
步骤2中所述上下行子帧配比TCIk设计L1无线帧任务表为:
步骤2中所述上下行子帧配比TCIk设计L2无线帧任务表为:
应用场景固定后,L1无线帧任务表framek,L1k∈[0,6]以及L2无线帧任务表framek,L2k∈[0,6]内容均固定;
步骤3:通过最小时间粒计数在最小时间粒中断中调度L1无线帧任务表以及L2无线帧任务表中的任务;
步骤3中所述调度L1无线帧任务表为若
大于等于L1无线帧任务表中任务的起始时间,则执行对应任务并根据步骤2中所述关联分析可知若该任务需要为其他任务提供数据则向基站系统中的共享内存写入数据,若需要其他任务提供数据则从共享内存中读取数据,否则L1无线帧任务表中任务等待执行;
步骤3中所述调度L2无线帧任务表为若
大于等于L2无线帧任务表中任务的起始时间,则执行对应任务并根据步骤2中所述关联分析可知若该任务需要为其他任务提供数据则向基站系统中的共享内存写入数据,若需要其他任务提供数据则从共享内存中读取数据,否则L2无线帧任务表中任务等待执行。
应当理解的是,上述针对较佳实施例的描述较为详细,并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明权利要求所保护的范围情况下,还可以做出替换或变形,均落入本发明的保护范围之内,本发明的请求保护范围应以所附权利要求为准。