CN113038607B - 一种信道处理方法、装置及基站 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种信道处理方法、装置及基站，该方法包括：将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务；根据资源池化的调度处理方式将各个任务调度到用于在资源维度上进行并行处理的各个处理器上；针对每个处理器，配置可见的任务列表，并使用轮询机制遍历所配任务列表，并从所配任务列表中获取待处理任务，以及执行所述待处理任务。因此，本发明实施例实现了资源池化架构加任务拆分的模式进行信道处理，这样既能充分利用多核处理器的运算资源，又能保证处理流程有序执行，还提高了信道处理的灵活性和效率。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种信道处理方法、装置及基站。
背景技术
相对于LTE(Long Term Evolution，长期演进)基站，5G NR(New Radio，新空口)在接收端有更多的天线、更大的上行带宽、更大的系统容量，这意味着接收数据量会大大增加，同时NR系统需要更短的控制面和业务面时延，这对NR基站接收端的数据处理能力提出了很高的要求。
现有基站的基带处理架构是为小区固定分配处理器核，即小区绑定硬件处理器。虽然现有基站的基带处理架构方便使用核上的硬件加速器，但很难适配不同的业务类型或者网络规划，容易出现核间忙闲不均，还降低了基带处理的灵活性。
发明内容
本发明的目的是提供一种信道处理方法、装置及基站，以解决现有基站的基带处理架构虽然方便使用核上的硬件加速器，但很难适配不同的业务类型或者网络规划，容易出现核间忙闲不均，还降低了基带处理的灵活性的问题。
第一方面，本发明实施例提供一种信道处理方法，包括：
将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务；
根据资源池化的调度处理方式将各个任务调度到用于在资源维度上进行并行处理的各个处理器上；
针对每个处理器，配置可见的任务列表，并使用轮询机制遍历所配任务列表，并从所配任务列表中获取待处理任务，以及执行所述待处理任务。
可选地，所述将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务，包括：
配置所述待处理信道对应的任务队列；
将所述待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务，并将各个任务添加到对应的任务队列中。
可选地，所述待处理信道为物理上行链路控制信道PUCCH；
所述配置所述待处理信道对应的任务队列，包括：
针对PUCCH信道，配置第一PUCCH格式任务队列和第二PUCCH格式任务队列；所述第一PUCCH格式任务队列用于承载第一PUCCH格式任务，所述第二PUCCH格式任务队列用于承载第二PUCCH格式任务；
所述将所述待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务，并将各个任务添加到对应的任务队列中，包括：
针对所述PUCCH信道的每个时隙，将该时隙的PUCCH处理过程拆分成多个所述第一PUCCH格式任务和多个所述第二PUCCH格式任务；并将各个所述第一PUCCH格式任务添加至所述第一PUCCH格式任务队列中，以及将各个所述第二PUCCH格式任务添加至所述第二PUCCH格式任务队列中；
其中，所述第一PUCCH格式包括PUCCH格式0或PUCCH格式1，所述第二PUCCH格式包括PUCCH格式3或PUCCH格式4。
可选地，还包括：
按照指定设计格式，对拆分成的各个任务进行封装，得到封装后的各个任务；
其中，所述指定设计格式与所述资源池化的调度处理方式相对应，且包括以下一项或多项：
任务队列的入队条件；
任务的可被执行条件；
任务函数的参数区设计；
输入输出设计。
可选地，所述待处理信道为PUCCH；该PUCCH格式1的信号处理过程被拆分成的前端任务和后端任务；
所述前端任务和所述后端任务对应的入队条件是接收到PUCCH调度消息；
所述前端任务的可被执行条件是空口频域数据到达，所述后端任务的可被执行条件是该时隙中所有前端任务都已被执行；
所述前端任务的参数区是物理资源参数，所述后端任务的参数区是用户级参数。
可选地，所述使用轮询机制遍历所配任务列表，并从所配任务列表中获取待处理任务，以及执行所述待处理任务，包括：
在所配任务列表中查询第一优先级的第一任务队列；
若查询到所述第一任务队列、且所述第一任务队列中包括标志位为有效的第一任务，则获取所述第一任务并执行所述第一任务；
若没有查询到所述第一任务队列，则在所配任务列表中查询第二优先级的第二任务队列，直至所配任务列表中所有任务被执行完毕为止；其中，所述第二优先级低于所述第一优先级。
可选地，所述待处理信道为PUCCH；该PUCCH格式1的信号处理过程被拆分成前端任务和后端任务；
所述第一任务为所述前端任务或所述后端任务；其中，所述前端任务对应的有效标志位为空口频域数据到达，所述后端任务对应的有效标志位为该时隙中所有前端任务都已被执行。
可选地，所述执行所述待处理任务，包括：
针对所述待处理任务中的待均衡处理信号，采用16位累加均衡方式进行均衡处理。
可选地，所述针对所述待处理任务中的待均衡处理信号，采用16位累加均衡方式进行均衡处理，包括：
确定用于均衡处理的第一数据信号和第一导频信号；
将所述第一数据信号和所述第一导频信号在所有接收天线中进行满量程处理，得到满量程处理后各个接收天线对应的第二数据信号和第二导频信号；
对所述第二数据信号和所述第二导频信号进行共轭乘计算，得到各个接收天线对应的第一均衡结果，所述第一均衡结果的实部和虚部都是16位；
对各个接收天线对应的第一均衡结果进行累计平均，得到第二均衡结果。
可选地，所述将所述第一数据信号和所述第一导频信号在所有接收天线中进行满量程处理，包括：
利用第一高级向量扩展AVX指令，查询所述第一数据信号和所述第一导频信号在所有接收天线内实部和虚部绝对值的最大值，并计算该最大值的最高有效位，以及将所述第一数据信号和所述第一导频信号左移指定位，得到所述第二数据信号和所述第二导频信号；其中，所述指定位为15与所述最高有效位之间的差值；
所述对所述第二数据信号和所述第二导频信号进行共轭乘计算，包括：
利用第二AVX指令，对所述第二数据信号和所述第二导频信号进行共轭乘计算；
所述对各个接收天线对应的第一均衡结果进行累计平均，包括：
利用第三AVX指令，对各个接收天线对应的第一均衡结果进行累计平均。
第二方面，本发明实施例提供一种信道处理装置，包括：
拆分模块，用于将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务；
调度模块，用于根据资源池化的调度处理方式将各个任务调度到用于在资源维度上进行并行处理的各个处理器上；
处理模块，用于针对每个处理器，配置可见的任务列表，并使用轮询机制遍历所配任务列表，并从所配任务列表中获取待处理任务，以及执行所述待处理任务。
第三方面，本发明实施例提供一种基站，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述第一方面所述信道处理方法的步骤。
第四方面，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面所述信道处理方法的步骤。
本发明实施例提供的信道处理方法、装置及基站，通过将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务，根据资源池化的调度处理方式将各个任务调度到用于在资源维度上进行并行处理的各个处理器上，针对每个处理器，配置可见的任务列表，并使用轮询机制遍历所配任务列表，并从所配任务列表中获取待处理任务，以及执行所述待处理任务，从而实现了资源池化架构加任务拆分的模式进行信道处理，这样既能充分利用多核处理器的运算资源，又能保证处理流程有序执行，还提高了信道处理的灵活性和效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中信道处理方法的流程图；
图2为本发明实施例中PUCCH格式1的信号处理过程的示意图；
图3为本发明实施例中PUCCH调度消息处理过程的示意图；
图4为本发明实施例提供的一种信道处理装置的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种基站的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
相对于LTE基站，NR基站在接收端有更多的天线、更大的上行带宽、更大的系统容量，这意味着接收数据量会大大增加，同时NR系统需要更短的控制面和业务面时延，这对NR基站接收端的数据处理能力提出了很高的要求。目前传统的DSP(Digital SignalProcessor，数字信号处理)处理器件的处理能力没有相匹配的运算能力提升，这使得算法优化和并行处理显得尤为重要。
针对NR系统中PUCCH(Physical Uplink Control CHannel，物理上行链路控制信道)信道的信号接收处理，本发明实施例提出综合的优化策略，即通过使用更高效的任务调度策略，使用更简便的算法以及使用英特尔(Intel)提供的AVX(Advacned VectorExtensions，高级向量扩展)-512指令集，从架构和算法方面进行优化。本发明实施例能充分利用硬件处理能力并大大减少处理中算术运算部分的耗时，从而满足大规模天线、多用户、低时延等商用需求。
NR基站相对于LTE基站有更高的峰值速率，更大的系统容量，更小的处理时延。这些代际的优势，大部分都建立在基站的运算能力上，这使得NR基站在实现上遇到很大挑战。
由于现有基站的基带处理架构是为小区固定分配处理器核，优点是方便使用核上的硬件加速器，缺点是很难适配不同的业务类型或者网络规划，容易出现核间忙闲不均。而且不同的时序、天线、系统带宽组合可能会引入二次开发。但是，AVX指令集是x86-SSE指令集的扩展，可用于加速各种数值计算。AVX指令集的特点是能对内存中连续的某些特定长度的数据按照向量进行处理，当这些数据期望做相同或类似数学运算时，向量化的处理能大大减少运算耗时，处理能力得到大幅提升。
因此，本发明实施例是针对基带架构和算法进行优化。在架构上，舍弃小区和处理器核绑定的方式，采用任务拆分和资源池化结合的方式，将信道的处理拆分成若干独立的任务，并对所配处理器资源可见，当空闲的处理器资源发现有待处理任务时便取出任务执行，从而提高产品整体效率。在算法上，针对耗时较高的均衡模块(例如：PUCCH格式(Format)1的时域均衡模块、或者PUCCH格式(Format)3的频域均衡模块)提出了简化方案，即将均衡结果实虚部的位宽由32位(bit)降至16bit，这样通过降低位宽可以减少运算量及提高并行能力。而且，在实现均衡时，合理使用AVX指令，可以减少“输入满量程处理”引入的额外运算的影响，同时提高共轭乘法的运算效率。
下面通过具体实施例进行说明。
图1为本发明实施例中信道处理方法的流程图；该方法可以用于基站，如图1所示，该信道处理方法可以包括如下步骤：
S110：将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务。
具体地，待处理信道可以指的是基站的接收信道，比如：PUCCH。并且，在将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务时，可以按照信号处理过程中实现功能的不同来拆分任务，还可以按照信号处理过程中占用资源长度的不同来拆分任务。
S120：根据资源池化的调度处理方式将各个任务调度到用于在资源维度上进行并行处理的各个处理器上。
具体地，资源池化的调度处理方式，其目的是将信号处理过程拆分到多个处理器上并在资源维度上进行并行处理。
S130：针对每个处理器，配置可见的任务列表，并使用轮询机制遍历所配任务列表，并从所配任务列表中获取待处理任务，以及执行所述待处理任务。
具体地，配置各处理器上可见的任务列表，也即各处理器上可以执行的任务全集并不相同。
由上述实施例可见，通过将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务，根据资源池化的调度处理方式将各个任务调度到用于在资源维度上进行并行处理的各个处理器上，针对每个处理器，配置可见的任务列表，并使用轮询机制遍历所配任务列表，并从所配任务列表中获取待处理任务，以及执行所述待处理任务，从而实现了资源池化架构加任务拆分的模式进行信道处理，这样既能充分利用多核处理器的运算资源，又能保证处理流程有序执行，还提高了信道处理的灵活性和效率。
进一步地，建立在上述方法的基础上，在执行S110时，可以包括：
步骤1-1：配置所述待处理信道对应的任务队列；
具体地，可以实际规划配置待处理信道对应的任务队列。比如：针对PUCCH信道，可以根据各格式的处理流程特点配置对应的任务队列。
步骤1-2：将所述待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务，并将各个任务添加到对应的任务队列中。
由上述实施例可见，通过配置所述待处理信道对应的任务队列，将所述待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务，并将各个任务添加到对应的任务队列，从而实现了不同的任务队列来承载不同的任务，提高了信道处理的准确性。
进一步地，建立在上述方法的基础上，所述待处理信道为PUCCH；在执行步骤1-1时，可以包括：
步骤2-1：针对PUCCH信道，配置第一PUCCH格式任务队列和第二PUCCH格式任务队列；所述第一PUCCH格式任务队列用于承载第一PUCCH格式任务，所述第二PUCCH格式任务队列用于承载第二PUCCH格式任务；其中，所述第一PUCCH格式包括PUCCH格式0或PUCCH格式1，所述第二PUCCH格式包括PUCCH格式3或PUCCH格式4。
具体地，PUCCH信道根据各格式的处理流程特点，规划了Format0/1任务队列和Format3/4任务队列分别承载对应格式的处理任务，将整个时隙的PUCCH处理流程拆分成若干个Format0/1任务和Format3/4任务。
与此对应的，在执行步骤1-2时，可以包括：
步骤2-2：针对所述PUCCH信道的每个时隙，将该时隙的PUCCH处理过程拆分成多个所述第一PUCCH格式任务和多个所述第二PUCCH格式任务；并将各个所述第一PUCCH格式任务添加至所述第一PUCCH格式任务队列中，以及将各个所述第二PUCCH格式任务添加至所述第二PUCCH格式任务队列中。其中，所述第一PUCCH格式包括PUCCH格式0或PUCCH格式1，所述第二PUCCH格式包括PUCCH格式3或PUCCH格式4。
另外，考虑到多用户的场景以及任务排队等待调度的时间，控制单个任务处理的负载，将任务等待时间控制在合理范围内。通过设置任务队列的公共私有属性，控制任务队列可见的硬件处理器数目。统计上，可见核数越多，任务的平均等待时间越短，处理时延就越短。最后在任务完成后通过原子操作对整个时隙的处理结果进行整合，以TTI(Transmission Time Interval，传输时间间隔)为颗粒度上报UCI(Uplink ControlInformation，上行控制信息)结果。
由上述实施例可见，可以根据PUCCH各格式的处理流程特点，将PUCCH格式0或PUCCH格式1确定为第一PUCCH格式，将PUCCH格式3或PUCCH格式4确定为第二PUCCH格式，来配置对应的任务队列和拆分对应的任务，从而实现了针对PUCCH信道的任务拆分，满足了PUCCH信道处理的需求，提高了PUCCH信道处理的效率。
进一步地，建立在上述方法的基础上，在执行S110时，还可以包括：
步骤3-1：按照指定设计格式，对拆分成的各个任务进行封装，得到封装后的各个任务；
其中，所述指定设计格式与所述资源池化的调度处理方式相对应，且包括以下一项或多项：
任务队列的入队条件；
任务的可被执行条件；
任务函数的参数区设计；
输入输出设计。
具体地，因为待处理信道的信号处理过程被拆分成了不同任务，所以需要按照统一格式重新设计供资源池化(Pooling)调度器处理，具体包括任务队列的入队条件，任务可被执行的条件，任务函数的参数区设计，输入输出设计等。
由上述实施例可见，在将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务后，还需要按照指定设计格式对拆分成的各个任务进行封装，从而有利于使用资源池化的调度处理方式处理各个任务，从而提高了信道处理的可靠性。
进一步地，建立在上述方法的基础上，所述待处理信道为PUCCH；该PUCCH格式1的信号处理过程被拆分成前端任务和后端任务；
与上述指定设计格式中的任务队列的入队条件相对应的，所述前端任务和所述后端任务对应的入队条件是接收到PUCCH调度消息；
与上述指定设计格式中的任务的可被执行条件相对应的，所述PUCCH格式1前端任务的可被执行条件是空口频域数据到达，所述PUCCH格式1后端任务的可被执行条件是该时隙中所有PUCCH格式1前端任务都已被执行。
与上述指定设计格式中的任务函数的参数区设计相对应的，所述PUCCH格式1前端任务的参数区是物理资源参数，所述PUCCH格式1后端任务的参数区是用户级参数。
具体地，以PUCCH格式1为例，在均衡前以PUCCH调度的物理资源为单位进行处理而不需要考虑该资源上复用了多少用户以及这些用户的具体参数，过早的区分用户会引入重复的运算；而后续激活检测条件满足后，均衡、解调和译码都需要参考该用户的具体参数，因此前端任务的参数是物理资源参数，后端任务的参数是用户级参数，这也是PUCCH格式1任务拆分的直接原因。除了参数不同，任务可以被执行的条件也不同，前端任务执行的必要条件是空口频域数据到达，后端任务执行的条件是该用户已完成导频和数据的解扩处理，考虑到可能存在多个PUCCH格式1前端任务被多个处理器执行，为保证后端任务执行时始终有有效的输入，故设定后端任务可执行的条件为该时隙所有的前端任务都已被执行，实现时可以通过计数器的原子操作进行控制。
另外，由于考虑到PUCCH格式1在相同调度资源上的信号可能是多用户信号的叠加而且均衡之前不需要区分用户，因此将PUCCH格式1的处理拆分成两个任务，分别称为前端任务和后端任务。前端任务从频域数据和本地基序列共轭乘开始到激活检测结束，后端任务从均衡开始到UCI结果上报结束，其具体步骤和划分如图2所示。其中，图2中的判断是否超过激活检测门限，其实际处理过程包括计算信号功率是否超过一功率门限。
实现时，处理器在检测到以太网收到新消息(即PUCCH调度消息)后，会通过中断通知PUCCH任务有调度消息到达，如图3所示。PUCCH调度消息处理函数解析该PUCCH调度消息并整合参数、以及封装任务(即根据不同的任务封装各任务执行需要的入参)，之后进行前端任务和后端任务的入队处理(即前端任务入队，配置标志位为频域数据到达；后端任务入队，标志位为前端任务执行完成；PUCCH其他格式任务入队…)。
其中，前端任务执行的条件是空口频域数据到达，后端任务执行的条件是当前时隙上所有的前端任务都执行完成，即在时间维度上后端任务的执行在前端任务之后。前端任务的参数区主要是物理资源参数，比如：PRB(Physical Resource Block，物理资源块)位置，符号数，导频参数等；后端任务的参数主要是用户级参数，比如：调制方式，UCI参数等。
由上述实施例可见，在按照指定设计格式对前端任务和后端任务进行封装时，可以按照前端任务和后端任务对应的入队条件是接收到PUCCH调度消息、前端任务的可被执行条件是空口频域数据到达、后端任务的可被执行条件是该时隙中所有前端任务都已被执行、前端任务的参数区是物理资源参数、后端任务的参数区是用户级参数等内容进行封装，从而保证了前端任务和后端任务既能充分利用多核处理器的运算资源，又能保证处理流程有序执行，还提高了PUCCH信道处理的灵活性和效率。
进一步地，建立在上述方法的基础上，在执行S130中，使用轮询机制遍历所配任务列表，并从所配任务列表中获取待处理任务，以及执行所述待处理任务时，可以包括：
步骤5-1：在所配任务列表中查询第一优先级的第一任务队列。
具体地，第一优先级可以是最高优先级。
步骤5-2：若查询到所述第一任务队列、且所述第一任务队列中包括标志位为有效的第一任务，则获取所述第一任务并执行所述第一任务。
具体地，在执行所述第一任务后，可以继续按照优先级获取所配任务列表中另一任务并执行该另一任务。
步骤5-3：若没有查询到所述第一任务队列，则在所配任务列表中查询第二优先级的第二任务队列，直至所配任务列表中所有任务被执行完毕为止；其中，所述第二优先级低于所述第一优先级。
具体地，第一优先级可以是最高优先级，第二优先级可以是除了一优先级之外的另一最高优先级。
由上述实施例可见，可以先执行优先级较高的任务，再执行优先级较低的任务，从而满足了任务处理的不同需求，提高了信道处理的灵活性。
进一步地，建立在上述方法的基础上，所述待处理信道为PUCCH；该PUCCH格式1的信号处理过程被拆分成前端任务和后端任务；与上述步骤5-2相对应的：所述第一任务可以为所述前端任务或所述后端任务；其中，所述前端任务对应的有效标志位为空口频域数据到达，所述后端任务对应的有效标志位为该时隙中所有前端任务都已被执行。
由上述实施例可见，若前端任务对应的有效标志位为空口频域数据到达，可以执行该前端任务；同理，若后端任务对应的有效标志位为该时隙中所有前端任务都已被执行，可以执行该后端任务，从而保证了PUCCH信道处理的可靠性。
进一步地，建立在上述方法的基础上，在执行S130中的执行所述待处理任务时，可以包括：
步骤6-1：针对所述待处理任务中的待均衡处理信号，采用16位累加均衡方式进行均衡处理。
具体地，为了使资源池化(Pooling)机制下各任务能高效运行，每个任务的负载大小需要精细设计。经过测试，后端任务的耗时中均衡处理占了较大部分，即图2中的时域均衡部分。这对于后续多用户场景不够友好，如果相同资源上复用的用户数较多，导致后端任务处理耗时明显长于前端任务时，会造成不同任务的负载分配不均，为此提出了均衡的简化方案，即采用16位累加均衡方式进行均衡处理。
其中，16位累加均衡方式在天线间累加时占用更小的处理位宽，可以增加并行度，提高处理能力。并且，在实现均衡时，合理使用AVX指令，可以减少“输入满量程处理”引入的额外运算的影响，同时提高共轭乘法的运算效率。
比如：在PUCCH格式1处理流程中，后端任务的均衡处理的输入为解扩后的导频信号h和数据信号s，均为32bit复数，其中实部16bit，虚部16bit。数据信号和导频信号共轭乘，复乘并累加平均得到均衡结果
如下式所示，式中KaR为有效天线数，kUE为用户索引，
为用户期望的信道估计峰值位置。
其中，现有技术中的均衡方案是，复乘结果的实部和虚部各32bit，共64bit，而后遍历所有天线求和。考虑到32bit的实虚部占用位宽较大、且16bit结果的精度足够，故本发明实施例中采用16bit累加方案，即均衡结果的实部和虚部都为16bit。同时为了避免信号过小对均衡结果的影响，还引入满量程处理。
由上述实施例可见，针对所述待处理任务中的待均衡处理信号，采用16位累加均衡方式进行均衡处理，即均衡结果的实部和虚部都为16bit，从而减少了信道处理中算术均衡处理部分的耗时，还满足了大规模天线、多用户、低时延等需求。
进一步地，建立在上述方法的基础上，执行步骤6-1时，可以包括：
步骤7-1：确定用于均衡处理的第一数据信号s和第一导频信号h。
具体地，第一数据信号和第一导频信号用于表征满量程处理之前的信号。
步骤7-2：将所述第一数据信号s和所述第一导频信号h在所有接收天线中进行满量程处理，得到满量程处理后各个接收天线对应的第二数据信号s_shift和第二导频信号h_shift。
具体地，第二数据信号和第二导频信号用于表征满量程处理之后的信号。即：找到h和s在所有天线内实部和虚部绝对值的最大值，max(max(real),max(imag))，求该最大值的最高有效位b，将h和s左移15-b位，得到满量程处理后的h_shift和s_shift。
步骤7-3：对所述第二数据信号s_shift和所述第二导频信号h_shift进行共轭乘计算，得到各个接收天线对应的第一均衡结果，所述第一均衡结果的实部和虚部都是16位。
具体地，通过指令实现s_shift×conj(h_shift)，结果只保留最高16位(bit)有效位，记16bit数a[15:0]和b[15:0]，中间结果tmp[31:0]和最终结果c[15:0]分别如下：
tmp[31:0]＝((a[15:0]×b[15:0])＞＞14)+1
c[15:0]＝tmp[16:1]
其中，最终结果为32bit乘积的最高有效16bit，同时实现了四舍五入和去除冗余符号位。
步骤7-4：对各个接收天线对应的第一均衡结果进行累计平均，得到第二均衡结果
由上述实施例可见，通过满量程处理、共轭乘计算和累计平均，实现了采用16位累加均衡方式进行均衡处理这一技术方案，该技术方案不仅应用于PUCCH格式1，还可以应用于PUCCH格式4以及小PRB时的PUCCH格式3。
其中，由于PUCCH格式1支持多用户复用，将PUCCH格式1的信号处理过程拆分成前端任务和后端任务，同时为了平衡任务负载，简化后端任务中的均衡算法，所以PUCCH格式1在后端任务中的时域均衡中使用16位累加均衡方式进行均衡处理这一技术方案，这样可以通过降低均衡结果实部和虚部的位宽来提高运行效率并使用AVX指令做快速实现。
进一步地，建立在上述方法的基础上，在执行步骤7-2时，可以包括：
步骤8-1：利用第一高级向量扩展AVX指令，查询所述第一数据信号和所述第一导频信号在所有接收天线内实部和虚部绝对值的最大值，并计算该最大值的最高有效位，以及将所述第一数据信号和所述第一导频信号左移指定位，得到所述第二数据信号和所述第二导频信号；其中，所述指定位为15与所述最高有效位之间的差值。
具体地，第一高级向量扩展AVX指令可以包括mm512_max_epi32指令、_mm512_reduce_max_epi32、_mm256_slli_epi16等，
比如：取出16天线中，解扩后的导频信号h和解扩后的数据信号s在目标位置上的的实部和虚部，并用数组保存，使用_mm512_max_epi32指令，找到该用户各天线上h和s中的最大值；然后使用_mm512_reduce_max_epi32指令获得所有天线中目标位置上的最大值，得到满量程的基准并求得最高有效为b和左移位数15-b。并且，使用移位指令_mm256_slli_epi16对h和s的实部虚部进行移位得到满量程的h_shift和s_shift。
与此对应的，在执行步骤7-3时，可以包括：
步骤8-2：利用第二AVX指令，对所述第二数据信号s_shift和所述第二导频信号h_shift进行共轭乘计算。
具体地，第二AVX指令可以包括：_mm256_mulhrs_epi16。即：使用指令_mm256_mulhrs_epi16实现h_shift和s_shift的共轭乘，得到天线累加前的均衡结果，结果的实部和虚部都是16bit。
与此对应的，在执行步骤7-4时，可以包括：
步骤8-3：利用第三AVX指令，对各个接收天线对应的第一均衡结果进行累计平均。
具体地，第三AVX指令可以包括：mm512_reduce_add_epi32。即：使用指令_mm512_reduce_add_epi32完成天线间的累加，累加前通过右移保证累加结果不会溢出。
由上述实施例可见，可以通过AVX指令快速实现采用16位累加均衡方式进行均衡处理这一技术方案，从而提高了信道处理的效率。
图4示出了本实施例提供的一种信道处理装置的流程示意图，如图4所示，该信道处理装置可以包括：
拆分模块41，用于将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务；
调度模块42，用于根据资源池化的调度处理方式将各个任务调度到用于在资源维度上进行并行处理的各个处理器上；
处理模块43，用于针对每个处理器，配置可见的任务列表，并使用轮询机制遍历所配任务列表，并从所配任务列表中获取待处理任务，以及执行所述待处理任务。
进一步地，在上述装置实施例的基础上，所述拆分模块41可以包括：
配置子模块，用于配置所述待处理信道对应的任务队列；
拆分子模块，用于将所述待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务，并将各个任务添加到对应的任务队列中。
进一步地，在上述装置实施例的基础上，所述待处理信道为PUCCH；所述配置子模块可以包括：
配置单元，用于针对PUCCH信道，配置第一PUCCH格式任务队列和第二PUCCH格式任务队列；所述第一PUCCH格式任务队列用于承载第一PUCCH格式任务，所述第二PUCCH格式任务队列用于承载第二PUCCH格式任务；其中，所述第一PUCCH格式包括PUCCH格式0或PUCCH格式1，所述第二PUCCH格式包括PUCCH格式3或PUCCH格式4；
所述拆分子模块可以包括：
拆分单元，用于针对所述PUCCH信道的每个时隙，将该时隙的PUCCH处理过程拆分成多个所述第一PUCCH格式任务和多个所述第二PUCCH格式任务；并将各个所述第一PUCCH格式任务添加至所述第一PUCCH格式任务队列中，以及将各个所述第二PUCCH格式任务添加至所述第二PUCCH格式任务队列中。
进一步地，在上述装置实施例的基础上，所述拆分模块41还可以包括：
封装子模块，用于按照指定设计格式，对拆分成的各个任务进行封装，得到封装后的各个任务；
其中，所述指定设计格式与所述资源池化的调度处理方式相对应，且包括以下一项或多项：
任务队列的入队条件；
任务的可被执行条件；
任务函数的参数区设计；
输入输出设计。
进一步地，在上述装置实施例的基础上，所述待处理信道为PUCCH；该PUCCH格式1的信号处理过程被拆分成的前端任务和后端任务；所述前端任务和所述后端任务对应的入队条件是接收到PUCCH调度消息；所述前端任务的可被执行条件是空口频域数据到达，所述后端任务的可被执行条件是该时隙中所有前端任务都已被执行；所述前端任务的参数区是物理资源参数，所述后端任务的参数区是用户级参数。
进一步地，在上述装置实施例的基础上，所述处理模块43可以包括：
查询子模块，用于在所配任务列表中查询第一优先级的第一任务队列；
第一执行子模块，用于若查询到所述第一任务队列、且所述第一任务队列中包括标志位为有效的第一任务，则获取所述第一任务并执行所述第一任务；
第二执行子模块，用于若没有查询到所述第一任务队列，则在所配任务列表中查询第二优先级的第二任务队列，直至所配任务列表中所有任务被执行完毕为止；其中，所述第二优先级低于所述第一优先级。
进一步地，在上述装置实施例的基础上，所述待处理信道为PUCCH；该PUCCH格式1的信号处理过程被拆分成前端任务和后端任务；所述第一任务为所述前端任务或所述后端任务；其中，所述前端任务对应的有效标志位为空口频域数据到达，所述后端任务对应的有效标志位为该时隙中所有前端任务都已被执行。
进一步地，在上述装置实施例的基础上，所述处理模块43可以包括：
均衡处理子模块，用于针对所述待处理任务中的待均衡处理信号，采用16位累加均衡方式进行均衡处理。
进一步地，在上述装置实施例的基础上，所述均衡处理子模块可以包括：
确定单元，用于确定用于均衡处理的第一数据信号和第一导频信号；
满量程处理单元，用于将所述第一数据信号和所述第一导频信号在所有接收天线中进行满量程处理，得到满量程处理后各个接收天线对应的第二数据信号和第二导频信号；
共轭乘单元，用于对所述第二数据信号和所述第二导频信号进行共轭乘计算，得到各个接收天线对应的第一均衡结果，所述第一均衡结果的实部和虚部都是16位；
累计平均单元，用于对各个接收天线对应的第一均衡结果进行累计平均，得到第二均衡结果。
进一步地，在上述装置实施例的基础上，所述满量程处理单元可以包括：
满量程处理子单元，用于利用第一高级向量扩展AVX指令，查询所述第一数据信号和所述第一导频信号在所有接收天线内实部和虚部绝对值的最大值，并计算该最大值的最高有效位，以及将所述第一数据信号和所述第一导频信号左移指定位，得到所述第二数据信号和所述第二导频信号；其中，所述指定位为15与所述最高有效位之间的差值；
所述共轭乘单元可以包括：
共轭乘子单元，用于利用第二AVX指令，对所述第二数据信号和所述第二导频信号进行共轭乘计算；
所述累计平均单元可以包括：
累计平均子单元，用于利用第三AVX指令，对各个接收天线对应的第一均衡结果进行累计平均。
本实施例所述的信道处理装置可以用于执行上述方法实施例，其原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图5示出了一种基站的实体结构示意图，如图5所示，该基站可以包括：处理器(processor)501、通信接口(Communications Interface)502、存储器(memory)503和通信总线504，其中，处理器501，通信接口502，存储器503通过通信总线504完成相互间的通信。处理器501可以调用存储器503中的逻辑指令，以执行如下方法：
将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务；
根据资源池化的调度处理方式将各个任务调度到用于在资源维度上进行并行处理的各个处理器上；
针对每个处理器，配置可见的任务列表，并使用轮询机制遍历所配任务列表，并从所配任务列表中获取待处理任务，以及执行所述待处理任务。
此外，上述的存储器503中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
进一步地，本发明实施例公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：
将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务；
根据资源池化的调度处理方式将各个任务调度到用于在资源维度上进行并行处理的各个处理器上；
针对每个处理器，配置可见的任务列表，并使用轮询机制遍历所配任务列表，并从所配任务列表中获取待处理任务，以及执行所述待处理任务。
另一方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的方法，例如包括：
将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务；
根据资源池化的调度处理方式将各个任务调度到用于在资源维度上进行并行处理的各个处理器上；
针对每个处理器，配置可见的任务列表，并使用轮询机制遍历所配任务列表，并从所配任务列表中获取待处理任务，以及执行所述待处理任务。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (11)
1.一种信道处理方法，其特征在于，包括：
将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务；
根据资源池化的调度处理方式将各个任务调度到用于在资源维度上进行并行处理的各个处理器上；
针对每个处理器，配置可见的任务列表，并使用轮询机制遍历所配任务列表，并从所配任务列表中获取待处理任务，以及执行所述待处理任务；
所述执行所述待处理任务，包括：
针对所述待处理任务中的待均衡处理信号，采用16位累加均衡方式进行均衡处理；
所述针对所述待处理任务中的待均衡处理信号，采用16位累加均衡方式进行均衡处理，包括：
确定用于均衡处理的第一数据信号和第一导频信号；
将所述第一数据信号和所述第一导频信号在所有接收天线中进行满量程处理，得到满量程处理后各个接收天线对应的第二数据信号和第二导频信号；
对所述第二数据信号和所述第二导频信号进行共轭乘计算，得到各个接收天线对应的第一均衡结果，所述第一均衡结果的实部和虚部都是16位；
对各个接收天线对应的第一均衡结果进行累计平均，得到第二均衡结果。
2.根据权利要求1所述的信道处理方法，其特征在于，所述将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务，包括：
配置所述待处理信道对应的任务队列；
将所述待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务，并将各个任务添加到对应的任务队列中。
3.根据权利要求2所述的信道处理方法，其特征在于，所述待处理信道为物理上行链路控制信道PUCCH；
所述配置所述待处理信道对应的任务队列，包括：
针对PUCCH信道，配置第一PUCCH格式任务队列和第二PUCCH格式任务队列；所述第一PUCCH格式任务队列用于承载第一PUCCH格式任务，所述第二PUCCH格式任务队列用于承载第二PUCCH格式任务；
所述将所述待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务，并将各个任务添加到对应的任务队列中，包括：
针对所述PUCCH信道的每个时隙，将每个时隙的PUCCH处理过程拆分成多个所述第一PUCCH格式任务和多个所述第二PUCCH格式任务；并将各个所述第一PUCCH格式任务添加至所述第一PUCCH格式任务队列中，以及将各个所述第二PUCCH格式任务添加至所述第二PUCCH格式任务队列中；
其中，所述第一PUCCH格式包括PUCCH格式0或PUCCH格式1，所述第二PUCCH格式包括PUCCH格式3或PUCCH格式4。
4.根据权利要求2所述的信道处理方法，其特征在于，还包括：
按照指定设计格式，对拆分成的各个任务进行封装，得到封装后的各个任务；
其中，所述指定设计格式与所述资源池化的调度处理方式相对应，且包括以下一项或多项：
任务队列的入队条件；
任务的可被执行条件；
任务函数的参数区设计；
输入输出设计。
5.根据权利要求4所述的信道处理方法，其特征在于，所述待处理信道为PUCCH；PUCCH格式1的信号处理过程被拆分成的前端任务和后端任务；
所述前端任务和所述后端任务对应的入队条件是接收到PUCCH调度消息；
所述前端任务的可被执行条件是空口频域数据到达，所述后端任务的可被执行条件是当前时隙中所有前端任务都已被执行；
所述前端任务的参数区是物理资源参数，所述后端任务的参数区是用户级参数。
6.根据权利要求1所述的信道处理方法，其特征在于，所述使用轮询机制遍历所配任务列表，并从所配任务列表中获取待处理任务，以及执行所述待处理任务，包括：
在所配任务列表中查询第一优先级的第一任务队列；
若查询到所述第一任务队列、且所述第一任务队列中包括标志位为有效的第一任务，则获取所述第一任务并执行所述第一任务；
若没有查询到所述第一任务队列，则在所配任务列表中查询第二优先级的第二任务队列，直至所配任务列表中所有任务被执行完毕为止；其中，所述第二优先级低于所述第一优先级。
7.根据权利要求6所述的信道处理方法，其特征在于，所述待处理信道为PUCCH；PUCCH格式1的信号处理过程被拆分成前端任务和后端任务；
所述第一任务为所述前端任务或所述后端任务；其中，所述前端任务对应的有效标志位为空口频域数据到达，所述后端任务对应的有效标志位为当前时隙中所有前端任务都已被执行。
8.根据权利要求1所述的信道处理方法，其特征在于，
所述将所述第一数据信号和所述第一导频信号在所有接收天线中进行满量程处理，包括：
利用第一高级向量扩展AVX指令，查询所述第一数据信号和所述第一导频信号在所有接收天线内实部和虚部绝对值的最大值，并计算所述最大值的最高有效位，以及将所述第一数据信号和所述第一导频信号左移指定位，得到所述第二数据信号和所述第二导频信号；其中，所述指定位为15与所述最高有效位之间的差值；
所述对所述第二数据信号和所述第二导频信号进行共轭乘计算，包括：
利用第二AVX指令，对所述第二数据信号和所述第二导频信号进行共轭乘计算；
所述对各个接收天线对应的第一均衡结果进行累计平均，包括：
利用第三AVX指令，对各个接收天线对应的第一均衡结果进行累计平均。
9.一种信道处理装置，其特征在于，包括：
拆分模块，用于将待处理信道的信号处理过程拆分成不同的任务；
调度模块，用于根据资源池化的调度处理方式将各个任务调度到用于在资源维度上进行并行处理的各个处理器上；
处理模块，用于针对每个处理器，配置可见的任务列表，并使用轮询机制遍历所配任务列表，并从所配任务列表中获取待处理任务，以及执行所述待处理任务；
所述执行所述待处理任务，包括：
针对所述待处理任务中的待均衡处理信号，采用16位累加均衡方式进行均衡处理；
所述针对所述待处理任务中的待均衡处理信号，采用16位累加均衡方式进行均衡处理，包括：
确定用于均衡处理的第一数据信号和第一导频信号；
将所述第一数据信号和所述第一导频信号在所有接收天线中进行满量程处理，得到满量程处理后各个接收天线对应的第二数据信号和第二导频信号；
对所述第二数据信号和所述第二导频信号进行共轭乘计算，得到各个接收天线对应的第一均衡结果，所述第一均衡结果的实部和虚部都是16位；
对各个接收天线对应的第一均衡结果进行累计平均，得到第二均衡结果。
10.一种基站，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任一项所述信道处理方法的步骤。
11.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述信道处理方法的步骤。
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