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从大规模网络试验和商用情况反映的问题看出,完善网络设备建设成为目前摆在TD-SCDMA产业链前最为迫切的任务。基站作为TD-SCDMA无线接入网的重要组成部分,其性能直接影响网络覆盖范围和系统容量;作为连接基站与RNC的逻辑接口,Iub接口完成彼此间的信令交互和数据传输。由此可见,Iub接口的协议软件设计是影响基站研发和网络性能的重点,暨本文研究和讨论的核心。TD-SCDMA的技术特点体现于物理层,在核心网方面采用与WCDMA完全相同的标准规范,无线接入网部分由无线网络控制器(RNC, Radio Network Controller)和基站(Node B)组成,其中RNC主要负责无线资源管理,Node B通过Iub接口传输与RNC之间的信令和无线接口数据。本文在介绍了TD-SCDMA网络结构的基础上分析网络建设和系统组网的现状,阐述了研发Node B在完善网络设备建设中的重要意义以及设计并实现Iub接口协议软件的价值。本文进而概述TD-SCDMA的空中接口协议栈,分析了Node B在该协议栈中的逻辑结构及协议层次,然后根据3GPP R5版本的Iub协议和2006年由信产部颁布的通信技术标准归纳并总结了Iub接口的Node B应用部分(NBAP, Node B Application Part)信令交互过程和帧协议(FP, Frame Protocol)数据传输方式,为后续Iub接口协议的软件设计提供了功能需求。在分析了Iub接口的协议功能后,本文在PowerPC Linux嵌入式操作系统的基础上提出了Iub协议软件的总体设计并给出FAP功能模块的具体实现。FAP模块解析NBAP信令后完成内部资源控制,结合信令参数进行上下行传输信道的FP数据传输和内部处理,对该模块的详细设计主要包括任务划分、操作流程、数据结构和Iub关键技术实现。数字通信测试系统Catapult DCT2000?是国际著名通信测试仪表公司Catapult的核心产品,其广泛应用于通信系统设备测试,本文以该产品作为外部测试设备、基于64 kbps分组业务参数和专用信道无线资源控制(RRC, Radio Resource Control)过程完成了Node B侧的Iub协议软件测试。测试结果表明,Iub协议软件的FAP模块实现了无线接入网Node B和RNC之间的Iub接口功能,达到基站项目设计需求。最后,本文所使用的PowerPC Linux操作系统可借鉴于其他硬件平台,Iub协议软件设计中采用的多任务划分机制、信令交互模式和数据处理过程以及代码测试阶段的软件测试流程等设计思路,对于开发嵌入式实时操作系统的多任务应用程序具有参考价值。