LTE网络架构的演进给控制平面协议栈的实现带来严峻的挑战,实现正确的、稳定性强、扩展性好、效率高的协议栈不仅具有推动产业发展的现实意义,而且能加深对相关标准的理解,为将来的理论研究做准备。首先,在充分理解LTE R8系列协议的基础上,重点分析了接入网控制平面的功能和详细阅读了数据平面相关过程。同时,撰写了控制平面软件系统的系统需求和系统特性：系统需求包括数据传输、与其它子层交互、信令处理；系统特性包括标准性、稳定性、可扩展性、事务性、并行性、实时性、可移植性。其次,根据系统需求和系统特性设计了两种LTE终端控制平面的软件系统架构。在第一种方案中,使用单线程轮询控制平面的RRC (radio resource control)事件队列和NAS (non-access stratum)事件队列；使用状态机框架完成事件队列中的元素处理,事件队列中的元素类型包括事件和消息；测量控制和广播消息各使用一个线程处理物理层的交互信息；网络选择、小区选择和小区重选择作为事件处理函数实现；使用API原语完成与物理层的信息交互。在第二种方案中,NAS和RRC各使用一个线程来查看各自的事件队列；在NAS与RRC之间设计AS (access stratum)抽象层进行多模协议栈的扩展。最后,在基于RTAI的Linux内核态环境实现了控制平面软件系统并通过了标准的测试流程；此外,系统架构使用了操作系统抽象层和物理层抽象层,使得该软件系统能够移植到多种操作系统和物理层平台。