本發(fā)明涉及在多入口與多出口之間傳遞交叉并行數(shù)據(jù)的技術(shù)。
背景技術(shù):
:在多入口與多出口之間進行交叉并行數(shù)據(jù)傳遞是矩陣問題。經(jīng)典的解決算法是執(zhí)行行交換或列交換以使得矩陣對角元素非零。當所有對角元素都非零時,生成傳遞矩陣。并且,單位矩陣執(zhí)行相同的流程以獲得傳遞矩陣。但是由于有時需要許多迭代,因此計算處理較為復雜并且花費更多時間。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種用于確定多入口與多出口之間的數(shù)據(jù)傳遞序列的方法和裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種用于確定多入口與多出口之間的數(shù)據(jù)傳遞序列的方法。其中,入口和出口的數(shù)量均為N,并且將從多入口傳遞的數(shù)據(jù)構(gòu)成一個N*N數(shù)據(jù)矩陣;其中,每一個入口的深度是M,其表明用于傳遞所述數(shù)據(jù)矩陣的傳遞周期的數(shù)量;其中,在每一個傳遞周期中,所述方法包括以下步驟:a.基于每一個非零元素的交叉屬性(cross-attribute)和數(shù)值屬性(value-attribute)確定矩陣中的每一個非零元素的傳遞成本,并且確定零元素的傳遞成本是零;b.從已確定成本的元素當中選擇具有最大成本的元素;c.不考慮所選元素的行和列,回到步驟a來重新確定矩陣中剩余元素的傳遞成本,直到只剩下一個要重新確定傳遞成本的元素為止;d.基于N個數(shù)據(jù)樣本確定數(shù)據(jù)傳遞序列,其中每一個數(shù)據(jù)樣本是從N個所選元素當中的一個獲得的。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種用于確定多入口與多出口之間的數(shù)據(jù)傳遞序列的交換設(shè)備。其中,入口和出口的數(shù)量均為N,并且將從多入口傳遞的數(shù)據(jù)構(gòu)成一個N*N數(shù)據(jù)矩陣;其中,每一個入口的深度是M,其表明用于傳遞所述數(shù)據(jù)矩陣的傳遞周期的數(shù)量;其中,在每一個傳遞周期中,所述交換設(shè)備被配置來:a.基于每一個非零元素的交叉屬性和數(shù)值屬性確定矩陣中的每一個非零元素的傳遞成本,并且確定零元素的傳遞成本是零;b.從已確定成本的元素當中選擇具有最大成本的元素;c.不考慮所選元素的行和列,回到步驟a來重新確定矩陣中剩余元素的傳遞成本,直到只剩下一個要重新確定傳遞成本的元素為止;d.基于N個數(shù)據(jù)樣本確定數(shù)據(jù)傳遞序列,其中每一個數(shù)據(jù)樣本是從N個所選元素當中的一個獲得的。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種計算機可讀介質(zhì)。所述計算機可讀介質(zhì)包含計算機代碼,所述計算機代碼由包括多個入口和多個出口的交換設(shè)備執(zhí)行,其中入口和出口的數(shù)量均為N,并且將從多入口傳遞的數(shù)據(jù)構(gòu)成一個N*N數(shù)據(jù)矩陣;其中,每一個入口的深度是M,其表明用于傳遞所述數(shù)據(jù)矩陣的傳遞周期的數(shù)量;其中,在每一個傳遞周期中,所述交換設(shè)備被配置來:a.基于每一個非零元素的交叉屬性和數(shù)值屬性確定矩陣中的每一個非零元素的傳遞成本,并且確定零元素的傳遞成本是零;b.從已確定成本的元素當中選擇具有最大成本的元素;c.不考慮所選元素的行和列,回到步驟a來重新確定矩陣中剩余元素的傳遞成本,直到只剩下一個要重新確定傳遞成本的元素為止;d.基于N個數(shù)據(jù)樣本確定數(shù)據(jù)傳遞序列,其中每一個數(shù)據(jù)樣本是從N個所選元素當中的一個獲得的。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種計算機程序。所述計算機程序由包括多個入口和多個出口的交換設(shè)備執(zhí)行,其中入口和出口的數(shù)量均為N,并且將從多入口傳遞的數(shù)據(jù)構(gòu)成一個N*N數(shù)據(jù)矩陣;其中,每一個入口的深度是M,其表明用于傳遞所述數(shù)據(jù)矩陣的傳遞周期的數(shù)量;其中,在每一個傳遞周期中,所述交換設(shè)備被配置來:a.基于每一個非零元素的交叉屬性和數(shù)值屬性確定矩陣中的每一個非零元素的傳遞成本,并且確定零元素的傳遞成本是零;b.從已確定成本的元素當中選擇具有最大成本的元素;c.不考慮所選元素的行和列,回到步驟a來重新確定矩陣中剩余元素的傳遞成本,直到只剩下一個要重新確定傳遞成本的元素為止;d.基于N個數(shù)據(jù)樣本確定數(shù)據(jù)傳遞序列,其中每一個數(shù)據(jù)樣本是從N個所選元素當中的一個獲得的。本發(fā)明允許多入口與多出口之間的高效的交叉并行數(shù)據(jù)傳遞。本發(fā)明確保在一個傳遞周期期間只能傳遞數(shù)據(jù)矩陣的每一行和列中的一個數(shù)據(jù)樣本。附圖說明通過參照附圖閱讀以下關(guān)于非限制性實施例的詳細描述,本發(fā)明的其他特征、目的和優(yōu)點將變得更加顯而易見。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的基于一個傳遞周期中矩陣元素的傳遞成本確定數(shù)據(jù)傳遞序列的示例性流程;圖2示出了適用于本發(fā)明的RRH架構(gòu)的示例性示意圖;圖3a)-d)分別示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的多個數(shù)據(jù)矩陣及其相應(yīng)的傳遞序列。附圖中的相同或類似的附圖標記表明相同或相應(yīng)的組件。具體實施方式后文中將參照附圖更加詳細地描述本發(fā)明。本發(fā)明提供了針對多入口與多出口之間的交叉并行數(shù)據(jù)傳遞確定數(shù)據(jù)傳遞序列的一種解決方案。進一步地,本發(fā)明適用于任何類型的具有對稱的多入口和多出口的交換設(shè)備。此外,除了交換設(shè)備之外,還可以由例如專用的確定設(shè)備之類的其他設(shè)備進行基于成本的數(shù)據(jù)傳遞序列的確定,盡管所述數(shù)據(jù)傳遞序列被使用在具有對稱的多入口和多出口的交換設(shè)備中。具體來說,對于多入口和多出口,入口和出口的數(shù)量均為N,因此將從多入口傳遞的數(shù)據(jù)構(gòu)成一個N*N矩陣(后文中稱作“數(shù)據(jù)矩陣”)。每一個入口的深度是M,并且深度意味著來自入口的數(shù)據(jù)的傳遞次數(shù),直到入口為空為止。也就是說,對于一個N*N數(shù)據(jù)矩陣,其將經(jīng)歷M個傳遞周期以從多入口傳遞到多出口。并且數(shù)據(jù)矩陣的每一行和每一列的總的元素數(shù)值是M。進一步地,在每一個傳遞周期中,基于傳遞成本確定數(shù)據(jù)傳遞序列。用于所述確定的具體步驟如下:1)按照不同方式確定數(shù)據(jù)矩陣中的非零元素和零元素的傳遞成本。零元素意味著數(shù)值為零的元素,并且零元素的傳遞成本是零。非零元素意味著具有非零數(shù)值的元素,并且非零元素的傳遞成本基于其交叉屬性和數(shù)值屬性。非零元素的交叉屬性包括零屬性和非零屬性。非零元素的零屬性表明該非零元素的同一行和同一列中的零的總數(shù);并且非零元素的非零屬性表明在該非零元素的同一行和/或同一列中是否存在非零元素。2)在所有已確定成本的元素當中,從中選擇具有最大成本的元素。如果有兩個或更多元素具有相同的最大成本,則僅從這些元素當中選擇一個元素。3)排除所選元素的行和列,并且將數(shù)據(jù)矩陣中的剩余元素視為新的輸入以在步驟a中重新確定其傳遞成本,直到只剩下一個元素將要重新確定其傳遞成本。也就是說,在該傳遞周期中基于其傳遞成本選擇了第一個元素之后,針對下一個元素的下一項選擇將基于除去所選元素的行和列之外的矩陣中的剩余元素重新確定的傳遞成本而被確定;步驟1)-3)將被重復(N-1)次,于是在(N-1)次確定數(shù)據(jù)矩陣中的相應(yīng)元素的傳遞成本之后選擇了(N-1)個元素,并且最后只剩下一個元素,也就是在該傳遞周期中最后一個選擇的元素。4)根據(jù)前面的步驟1)-3),基于N個所選元素確定數(shù)據(jù)傳遞序列。由于在一個傳遞周期中只能從每一個所選的元素傳遞一個數(shù)據(jù)樣本,因此所確定的數(shù)據(jù)傳遞序列也構(gòu)成一個N*N傳遞矩陣(后文中稱作“傳遞矩陣”),其中具有分別對應(yīng)于N個所選元素當中的每一個的N個“1”元素以及填充傳遞矩陣的剩余部分的“0”元素。因此,在每一個N*N傳遞矩陣中,每一行和列中的數(shù)據(jù)樣本不超過一個,因此在一個傳遞周期中最多傳遞N個數(shù)據(jù)樣本。以4*4多鏈路(multi-links)為例,將從多入口傳遞的數(shù)據(jù)也構(gòu)成一個4*4數(shù)據(jù)矩陣,并且每一個入口的深度是64。因此,存在64個傳遞周期,并且每一個周期具有一個傳遞序列。如下示例性地示出將要傳遞的數(shù)據(jù)矩陣:在一個傳遞周期中,N個所選元素是數(shù)據(jù)矩陣中的用行-列表明的元素,比如1-1、2-2、3-3和4-4。并且在每一個所選元素中只能傳遞一個數(shù)據(jù)樣本。因此,該傳遞周期中的數(shù)據(jù)傳遞序列是:10000100001000015)在每一個傳遞周期之后更新數(shù)據(jù)矩陣,其中N個所選元素當中的每一個的數(shù)值減小1。隨后把更新后的數(shù)據(jù)矩陣應(yīng)用于傳遞序列的下一個周期。這一更新將經(jīng)歷(M-1)次,或者直到數(shù)據(jù)矩陣中的所有元素都是零為止。參照圖1,其中示出了基于一個傳遞周期中矩陣元素的傳遞成本確定數(shù)據(jù)傳遞序列的示例性流程。對于本發(fā)明的示例性說明,數(shù)據(jù)傳遞序列的確定被描述成由一交換設(shè)備實施。在步驟101中,交換設(shè)備可以確定數(shù)據(jù)矩陣中的每一個零元素和非零元素的傳遞成本。零元素的傳遞成本是零?;诿恳粋€非零元素的交叉屬性和數(shù)值屬性確定每一個非零元素的傳遞成本。對于非零元素,其交叉屬性包括其零屬性以及其非零屬性。非零元素的零屬性表明該非零元素的同一行和同一列中的零的總數(shù);并且非零元素的非零屬性表明在該非零元素的同一行和/或同一列中是否存在非零元素。下面的表1示出了將從多入口傳遞到多出口的數(shù)據(jù)矩陣。入口和出口的數(shù)量均為4。出口1出口2出口3出口4入口100101入口2002—B02入口313—A014入口4010101430表1表1還表明多入口與多出口之間的對應(yīng)關(guān)系。舉例來說,元素A處于行入口3和列出口2,這意味著元素A將從入口3被傳遞到出口2。以元素A為例來計算其傳遞成本。①元素A的零屬性在同一行中有1個零并且在同一列中有2個零,因此零的總數(shù)是3個,于是元素A的零屬性是3。每次在基于最大成本選擇了一個元素之后更新零屬性,因此該元素的行和列被排除。②元素A的非零屬性在同一行中有2個非零,這使得非零屬性的數(shù)值為1,并且在同一列中有1個非零,這使得非零屬性的數(shù)值為1,因此元素A的非零屬性最終為2。也就是說,一個元素的非零屬性可以是0、1或2。在確定一個數(shù)據(jù)傳遞序列之后更新非零屬性。③元素A的數(shù)值屬性元素A的數(shù)值是3,因此元素A的數(shù)值屬性是3。④元素A的傳遞成本傳遞成本是一個元素的交叉屬性和數(shù)值屬性的加權(quán)和。具體來說,包括在交叉屬性中的零屬性和非零屬性可以被設(shè)定不同的權(quán)重。舉例來說,傳遞成本=1*零屬性+0.1*非零屬性+0.001*數(shù)值屬性。因此,元素A的傳遞成本=1*3+0.1*2+0.001*3=3.203。此外,對于元素B,其零屬性是5(3+2),其非零屬性是1(0+1),并且其數(shù)值屬性是2。因此,元素B的傳遞成本=1*5+0.1*1+0.001*2=5.102。在步驟102中,交換設(shè)備可以從已確定成本的元素當中選擇具有最大成本的元素。假設(shè)元素B的傳遞成本是表1中的所有元素當中的最大成本,于是選擇元素B。當有多于一個元素具有最大成本時,交換設(shè)備可以隨機選擇一個,或者選擇第一個元素??梢愿鶕?jù)具體應(yīng)用來設(shè)定選擇規(guī)則。在步驟103中,交換設(shè)備可以排除所選元素的行和列,并且返回步驟101來重新確定數(shù)據(jù)矩陣中的剩余元素的傳遞成本,直到只余一個元素來重新確定傳遞成本。舉例來說,對于該傳遞周期中的下一次傳遞成本確定,移除元素B的行和列。應(yīng)當提到的是,所述移除動作僅僅是被用來幫助計算剩余元素的傳遞成本的“不考慮”的一個實例,因此并不意味著實際刪除所選元素的同一行和同一列中的所有元素。仍然參照表1,元素B的交叉關(guān)聯(lián)(cross-connection)被示出為下面的(1)。隨后剩余的數(shù)據(jù)矩陣(2)作為輸入來重新確定每一個元素的傳遞成本。在矩陣(2)中,元素“3”是元素A。元素A的零屬性變?yōu)?,并且其非零屬性仍然是2。因此,元素A的傳遞成本=1*1+0.1*2+0.001*3=1.203。假設(shè)元素A的傳遞成本是矩陣(2)中的所有9個元素當中的最大成本,則選擇元素A。在下一次成本確定中將選擇另一個元素。隨后將只剩下一個元素。因此,該傳遞周期中的所有4個元素都被確定。此外,當剩余元素全是零時,可以提前終止成本確定流程。但是,直到對于所有傳遞周期均確定了全部傳遞序列,傳遞序列的確定才將終止。這使得傳遞周期的數(shù)目與其他數(shù)據(jù)分組的數(shù)目一致。在步驟104中,交換設(shè)備可以基于4個所選元素得到一個4*4傳遞矩陣的數(shù)據(jù)傳遞序列。具體來說,傳遞矩陣的每一行和每一列每次只能傳遞一個數(shù)據(jù)樣本,于是在一個傳遞周期中可以傳遞不同行和列中的4個數(shù)據(jù)樣本。舉例來說,在步驟101-103中選擇了元素1-1、2-3、3-2和4-4,于是將移除這四個元素當中的每一個元素的一個數(shù)據(jù)樣本,因此該傳遞周期中的數(shù)據(jù)傳遞序列是:1000010000100001在步驟105中,交換設(shè)備可以更新該數(shù)據(jù)矩陣。在該傳遞周期中選擇的N個元素當中的每一個的數(shù)值減小1,直到數(shù)值變?yōu)?為止。隨后把更新后的數(shù)據(jù)矩陣應(yīng)用于下一個傳遞周期以用于成本計算和傳遞序列確定。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,RRH設(shè)備是適用的。參照圖2,其中示出了RRH架構(gòu)。RRH設(shè)備包括充當分組交換機的交叉(crossbar)模塊。如圖2中所示,所述交叉模塊位于CPRI接口與天線處理鏈(后文中簡稱作天線-x/x)之間。LTE-BBU把X*Y*Z個數(shù)據(jù)樣本打包成一個分組。X是天線的數(shù)目,Y是每個天線載波的數(shù)目,并且K是每載波數(shù)據(jù)樣本的數(shù)目。舉例來說,出于示例性的說明,LTE-BBU在本說明書中把8*4*8個數(shù)據(jù)樣本打包成一個分組。數(shù)據(jù)樣本的總數(shù)是256個。分組通過CPRI巷道(lane)從LTE-BBU傳遞到RRH。一個CPRI巷道僅提供64數(shù)據(jù)樣本能力,因此存在4個CPRI巷道。LTE-BBU根據(jù)用戶配置對64個數(shù)據(jù)樣本進行打包。在下面的表2中示出了“分組格式”的一個示例性實例,其中LTE-BBU基于相同的載波對數(shù)據(jù)樣本進行打包。分組格式對于RRH是隨機的。CPRI巷道1CPRI巷道2CPRI巷道3CPRI巷道4天線1-載波1天線1-載波2天線1-載波3天線1-載波4天線2-載波1天線2-載波2天線2-載波3天線2-載波4天線3-載波1天線3-載波2天線3-載波3天線3-載波4天線4-載波1天線4-載波2天線4-載波3天線4-載波4天線5-載波1天線5-載波2天線5-載波3天線5-載波4天線6-載波1天線6-載波2天線6-載波3天線6-載波4天線7-載波1天線7-載波2天線7-載波3天線7-載波4天線8-載波1天線8-載波2天線8-載波3天線8-載波4表2如圖2中所示,所述交叉模塊提供交換功能以把來自CPRI的數(shù)據(jù)樣本指派到對應(yīng)的天線處理鏈中。分組格式信息已經(jīng)通過其他信道被傳遞到RRH。任意CPRI容器可以被路由到任意天線容器:i.CPRI-X連續(xù)地傳遞分組。處于相同分組的數(shù)據(jù)樣本組合到一個容器中。ii.把一個分組從CPRI-X傳遞到天線-x/x側(cè)僅花費64個周期。iii.CPRI-X在一個周期僅彈射出一個數(shù)據(jù)樣本。4個數(shù)據(jù)樣本必須同步傳遞。iv.天線-x/x在一個周期僅接受一個數(shù)據(jù)樣本。CPRI-X是入口的一個示例性實例,天線是出口的一個示例性實例,因此從CPRI傳遞到天線的數(shù)據(jù)樣本構(gòu)成一種多入口多出口情形。參照圖2,每一個CPRI-X和天線-x/x僅負荷64個數(shù)據(jù)樣本。在此,為了CPRI巷道與天線處理鏈之間的均等,兩個天線被組合到一組中。因此,CPRI巷道的數(shù)量為4,天線組的數(shù)量也是4。256個數(shù)據(jù)樣本被輸入到4個CPRI中,并且每一個CPRI具有隨機安排的64個數(shù)據(jù)樣本,正如表2中所表明的那樣。在下面的表3中示例性地示出了數(shù)據(jù)樣本的安排。天線-1/2天線-3/4天線-5/6天線-7/8CPRI-16416161616CPRI-26416161616CPRI-36416161616CPRI-46416161616總數(shù)64646464表3根據(jù)表3,將要傳遞的數(shù)據(jù)矩陣被確定為:每一個CPRI-X的深度=256/4=64,于是需要在64個周期中傳遞數(shù)據(jù)矩陣。在每一個周期中,只能移除來自不同CPRI-X的4個數(shù)據(jù)樣本并且確定一個傳遞序列。因此,對于一個傳遞分組生成64個傳遞序列,并且每一個傳遞序列形成一個傳遞矩陣。舉例來說,對于第一個傳遞周期,當采用向下計數(shù)時,其為第64周期。并且在該第64周期中,根據(jù)傳遞成本選擇元素1-1、2-3、3-2和4-4,并且將要被傳遞的4個數(shù)據(jù)樣本形成相應(yīng)的傳遞序列為:1000010000100001隨后在第二個傳遞周期(也就是第63周期)中,將要傳遞的數(shù)據(jù)矩陣減小為:圖3示出了前8個數(shù)據(jù)矩陣及其對應(yīng)的傳遞序列以及最后8個數(shù)據(jù)矩陣及其對應(yīng)的傳遞序列。在此,圖3a)示出了前4個數(shù)據(jù)矩陣及其對應(yīng)的傳遞序列;圖3b)示出了接下來的4個數(shù)據(jù)矩陣及其對應(yīng)的傳遞序列;圖3c)-3d)示出了最后8個數(shù)據(jù)矩陣及其對應(yīng)的傳遞序列。雖然圖3僅僅示出了傳遞分組的數(shù)據(jù)矩陣及其對應(yīng)的傳遞序列的一部分,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)當認識到,基于在本發(fā)明中描述的傳遞成本的計算,可以很容易地確定該傳遞分組的剩余部分的數(shù)據(jù)矩陣及其對應(yīng)的傳遞序列。根據(jù)傳遞序列,每一個CPRI-X知道將要傳遞哪一個數(shù)據(jù)樣本,交叉模塊知道將把所接收到的數(shù)據(jù)樣本傳遞到何處,并且每一個天線-x/x知道將被所接收到的數(shù)據(jù)樣本存儲到何處。應(yīng)當提到的是,本發(fā)明可以通過軟件或者軟件與硬件的組合來實施;舉例來說,本發(fā)明可以通過ASIC(專用集成電路)、通用計算機或者任何其他類似的硬件設(shè)備來實施。本發(fā)明的軟件程序可以由處理器執(zhí)行來實施前面的步驟或功能。同樣地,本發(fā)明的軟件程序(包括相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))可以被存儲在計算機可讀記錄介質(zhì)中,例如RAM存儲器、磁性或光學驅(qū)動器或者軟盤和其他類似的設(shè)備。此外,本發(fā)明的一些步驟或功能可以通過硬件來實施,例如與處理器協(xié)作來執(zhí)行各種功能或步驟的電路。此外,本發(fā)明的一部分可以作為計算機程序產(chǎn)品被應(yīng)用,例如計算機程序指令,其在由計算機執(zhí)行時可以通過計算機的操作調(diào)用或提供根據(jù)本發(fā)明的方法和/或技術(shù)解決方案。此外,調(diào)用本發(fā)明的方法的程序指令可以被存儲在固定或移動記錄介質(zhì)中,以及/或者通過其他信號承載介質(zhì)中的廣播或數(shù)據(jù)流來傳送,以及/或者被存儲在基于程序指令操作的計算機設(shè)備的工作存儲器中。在這里,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例包括一種裝置,其包括用于存儲計算機程序指令的存儲器以及用于執(zhí)行程序指令的處理器,其中當計算機程序指令由計算機執(zhí)行時,所述裝置被觸發(fā)運行根據(jù)本發(fā)明的多個實施例的方法和/或技術(shù)解決方案。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到,本發(fā)明不限于前面的示例性實施例的細節(jié),并且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,可以通過其他實施例來實施本發(fā)明。因此,所述實施例在任何方面都應(yīng)當被認為是示例性而非限制性的;本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書而不是前面的描述限制,并且意圖落到權(quán)利要求書的等效元素的含義和范圍內(nèi)的所有變型都應(yīng)當被涵蓋在本發(fā)明內(nèi)。權(quán)利要求中的附圖標記不應(yīng)當被認為是限制所涉及的權(quán)利要求。此外還應(yīng)當認識到,術(shù)語“包括”不排除其他單元或步驟,并且單數(shù)不排除復數(shù)。在系統(tǒng)權(quán)利要求中陳述的多個單元或模塊也可以由單個單元或模塊通過軟件或硬件實施。例如“第一”和“第二”之類的術(shù)語被用來表明名稱,而不表明任何特定順序。當前第1頁1 2 3