[发明专利]一种面向C-RAN基带处理的数据缓冲区管理方法

说明书

本发明涉及一种面向C‑RAN基带处理的数据缓冲区管理方法，属于数据缓冲区管理技术领域。在通用处理器平台上，定义一种用于管理缓冲区的数据结构，该结构具有指针成员，以及两种实例化的对象——用于管理内存块的对象和用于管理对象的对象，这两种对象也具有指针成员；再构建操作这两种对象的接口，通过调用接口，以实现对缓冲区的管理。包括1初始化用于映射内存块的对象，定义其它对象作为内存块的管理工具；2构建用于访问对象的接口；3构建用于传递数据的接口；4构建用于释放内存资源的接口。本发明所提方法系统开销更小，程序运行中内存碎片更少，且在处理大量的数据时具有更好的稳定性；适用于未来通信网络建设；具有一定的通用性。

技术领域

本发明涉及一种面向C-RAN基带处理的数据缓冲区管理方法，尤其涉及一种面向C-RAN基带处理的基于通用处理器(GPP)的数据缓冲区管理方法，属于通信工程中的数据缓冲区管理技术领域。

背景技术

由于移动终端和用户的快速增长，未来网络的数据流量将随着终端上运行的业务而变化，移动网络的数据包将成为高密度数据。未来无线接入网络中移动业务的爆炸性增长，导致传统的基站部署方法将难以满足未来移动业务的需求。传统上，每个基站处理本地接收和发送的信号，有空闲资源的基站不能将其计算资源共享给其他资源紧张的基站。在这种情况下，蜂窝网络处理能力的平均利用率相当低，这意味着在当前的基带处理机制中存在巨大的优化空间。

云无线接入网络(C-RAN)汇聚多个基站的基带计算资源，将基带资源复用以响应网络的实时约束，被认为是提高网络容量的有前途的解决方案。然而，基带计算能力的汇集要求新的协议栈设计方法，其主要趋势是模块化设计。

传统的基带处理平台是基于现场可编程门阵列(FPGA)或嵌入式数字信号处理器(DSP)，而如今，通用处理器平台更多地参与软件定义无线电平台的设计。与基于DSP或FPGA的硬件平台相比，基于通用处理器平台的编程和调试变得更加容易。而且，在通用处理器平台上开发的软件更容易更新，计算资源可以虚拟化或复用。因此，通用处理器平台可能是一个更适合C-RAN部署与建设的基带处理方案。

尽管通用处理器平台具有优势，但它的软件和硬件并不是专门为无线通信系统设计的，这会导致系统性能受到影响。在通用处理器上使用原本的库函数来处理数据，很可能不能满足移动网络业务的实时性要求。例如Linux系统中由调用malloc引起的系统开销可能高达几毫秒，原本的缓冲区管理方法效率很低。因此，为了确保基带处理的实时性能，本发明提出一种新的基于通用处理器的数据缓冲区的管理方法。

发明内容

本发明的目的是为应对C-RAN场景对基带处理的实时性与稳定性要求，针对基于通用处理器的实现，提出一种面向C-RAN基带处理的数据缓冲区管理方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：在通用处理器平台上，定义一种用于管理缓冲区的数据结构，该结构具有指针成员，以及两种实例化的对象——用于管理内存块的对象和用于管理对象的对象，这两种对象也具有指针成员；再构建操作这两种对象的接口，通过调用接口，以实现对缓冲区的管理；

包括以下步骤：

步骤一、初始化用于映射内存块的对象，并为了扩展缓冲区的功能，定义了其它对象作为内存块的管理工具；

步骤一，具体包括如下子步骤：

步骤1.1.分配多个固定大小的内存块，并与用于管理内存块的对象的指针成员建立映射；

步骤1.2.分配固定数量的用于映射内存块的结构体对象，并将其组织成列表；

步骤1.3.分配固定数量的用于映射内存块的结构体对象，并将其组织成列表；

步骤1.4.配置结构的指针成员指向由用于管理内存块的对象组织的列表中的第一个空闲对象；