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由全球100多家电话公司和通信设备制造商组成的通用移动电信系统论坛近日发布的研究报告预测,到2010年,全球移动电话业的收入将达1万亿美元,其中60%来自第三代移动电话服务。从2G、2.5G通信系统到3G系统的转变需要平滑过渡和升级,所以,从目前占全球80%移动通信市场的GSM标准过渡而来的WCDMA标准将很有可能成为3G的主流标准。本文的研究目标是基于嵌入式操作系统Windows CE.NET开发与实现手机侧WCDMA协议栈的MAC层协议,属于WCDMA终端核心软件的研究。由于目前可以借鉴的3G终端软件的开发资料非常少,因此本课题只能根据3GPP发布的标准,独自提出MAC层协议软件的实现方案、框架结构和具体的开发流程。本文首先介绍了开发中用到的基本技术,即WCDMA的MAC层协议和设计中使用的操作系统平台Windows CE.NET;然后详细论述了协议软件的设计方案与编程实现方法;最后描述了开发代码的测试方法,并给出了测试结果。本文完成的主要工作包括MAC层三大实体MAC-b、MAC-c/sh和MAC-d的协议软件设计、实现及测试。具体来说,先实现了MAC-b和MAC-c/sh实体中的所有功能子模块,包括加上/读取UE ID、TCTF MUX复用、调度/优先级安排、TF选择等,接着完成了MAC-d实体中除加密和解密外的其它子模块;然后使用消息队列和外部变量等实现了MAC层与其它各层的接口模块,并结合消息队列和线程实现了一个简易定时器来满足协议中的延时要求;在实现的最后阶段,编写了不同信道上的数据包处理过程,在过程中调用已完成的功能子模块来实现协议中所要求的公共信令传输、专用信令传输、语音业务和部分PS域数据业务传输等基本功能。在开发完成所有的协议代码之后,从测试文档中总结出典型的测试用例,对各个信道处理过程进行了调试。经过对所开发的协议代码的详细测试证明,本文提出的MAC层协议设计和实现方法能够实现规范要求的主要功能,达到了预期的目标。