数字移动通信的发展日新月异,作为世界公认的三种第三代移动通信技术之一的WCDMA支持多媒体业务和高速率数据传输业务,RLC层可以实现不同QoS级别的数据流传输服务。时钟同步是数字通信系统的关键技术之一。对RLC层功能和时钟同步进行算法研究具有很好的理论价值和实际意义。本文分为两部分。第一部分为主体,主要完成了WCDMA协议RLC层加密和纠错算法的研究和实现工作。将3GPP R4版本的协议和具体算法相结合,提出了RLC层加密和解密功能的实现方案,对其实现模块做了详细的描述,并提出了测试方案,分析了测试结果。第二部分是次要部分,完成了时钟同步方法的仿真和FPGA实现,简要描述了模块的实现,分析了仿真和验证结果。第一部分首先分析了WCDMA在国内外的发展情况,然后介绍了软件开发环境Win CE 5.0嵌入式操作系统和有关进程、线程和事件等相关概念,具体描述了Platform Builder仿真平台的定制过程。另外,还对RLC层中与加密和纠错功能相关的协议部分进行了深入讨论。这一部分的主要成果和创新之处在于:将协议与算法研究相结合,给出了RLC层加密和纠错功能的设计实现模块,根据自行提出的测试方案在Platform Builder中进行测试,并对测试结果进行了分析。在RLC加密功能的实现部分,首先介绍了RLC层的加密过程和加密算法,结合协议自定义了重要的数据结构,创新性地提出用链表来存储数据的方案。本文采用基于过程的实现方法,将总体功能划分为小的功能模块来设计实现。在RLC加密功能的测试部分,先验证独立加密算法的正确性,再测试RLC层加密功能的实现。在RLC纠错功能的实现中,结合ARQ纠错机制和协议参数提出了延迟状态报告的选择性重传ARQ方案,并从发送端和接收端两方面进行功能子模块的设计。在RLC纠错功能的测试部分,从发送端和接收端两方面分别测试,并与Win CE中与事件有关的函数相结合。第二部分根据时钟同步的原理设计了在ADS软件中的仿真电路和在Quartus II中的FPGA实现模块,并给出了仿真和验证结果。本文给出的算法研究和设计实现方法可以为数据链路层协议、安全协议、ARQ协议和时钟同步方法的研究和开发提供参考与帮助。