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的、功能完善的ＡＳＮ．１编解码模块对开发ＬＴＥ协议栈软件起着至关重要的作用。

２

ＡＳＮ．１编解码模块的设计与实现

２．１

ＡＳＮ．１数据类型及编码规则

在ＡＳＮ．１中。一个数据类犁就是一个值的集合。一

个给定的ＡＳＮ．１类刭的值是该类型集合眼的一个元素。ＡＳＮ．１有两种数据类型：简单类型和结构类型。简单类型是ＡＳＮ．１描述数据结构的基础：结构类型是由基本类型和其他结构类剖组合而形成的复杂类型。结构类型中有叮选成员，其中可能有默认值。还叮以使用ＡＳＮ．１的分配符（：：＝）为类型和值指定名字。这蝗名字叮以片ｊ于定义其他类型或值Ｊ３ｌ。

与ＲＲＣ消息有关的基本类型有ＢＩＴＳＴＲＩＮＧ。ＩＮ—

ＴＥＧＥＲ。ＮＵＩ．Ｌ。ＯＣＴＥＴ

ＳＴＲＩＮＧ，ＢＯＯｌ。ＥＡＮ，ＥＮＵＭＥＲ．

ＡＴＥＤ。ＡＳＮ．１标准定义了５个结构类型，其中与ＲＲＣ消

息有关的只有３个。分别是ＣＨＯＩＣＥ，ＳＥＱＵＥＮＣＥ和ＳＥＱＵＥＮＣＥＯＦ。ＣＨＯＩＣＥ类型选择其所有成员中的一个作为其值，相当于Ｃ语言中的ＵＮＩＯＮ；ＳＥＱＵＥＮＣＥ类型是一个或多个类型的有序集合。相当于Ｃ语言中的

ＳＴＲＵＣＴ：ＳＥＱＵＥＮＣＥＯＦ类型是某个给定类型｝ｆ｛现０次或多次的有序集合．相当于Ｃ语言中的数组。

ＡＳＮ．１标准定义了５种编码规则：ＢＥＲ（ＢａｓｉｃＥｎｃｏｄ

ｉｎｇ

Ｒｕｌｅｓ），ＣＥＲ（ＣａｎｏｎｉｃａｌＥｎｃｏｄｉｎｇＲｕｌｅｓ），ＤＥＲ（１）ｉａｉｎ－

ｇｕｉｓｈｅｄＥｎｃｏｄｉｎｇＲｕｌｅｓ），ＰＥＲ（ＰａｃｋｅｄＥｎｃｏｄｉｎｇＲｕｌｅｓ），

ＸＥＲ（ＸＭＩ。ＥｎｃｏｄｉｎｇＲｕｌｅｓ）。其中ＰＥＲ在编码时冗余最小、编码最紧凑、效率最高［４１。ＰＥＲ的编码结构如图２所示．可以分为基本的（Ｂａｓｉｃ）和规范的（Ｃａｎｏｎｉｃａｌ）两类．

每一类又可以分为对齐模式（Ａｌｉｇｎｅｄ）和非对齐模式

（Ｕｎａｌｉｇｎｅｄ）两种。

图２ＰＥＲ编码结构图

ｌＪＴＥ协议栈软件ＡＳＮ．１编解码模块选ＪｆＪ基本的非对齐模式ＰＥＲ作为编码规则。ＰＥＲ编码的结构为“ＩＰＩＩＬ】

【Ｃ】＇＇＜ｏｐｔｉｏｎａｌＰｒｅａｍｂｌｅ．ｏｐｔｉｏｎａｌＩ七ｎｇｔｈ，ｏｐｔｉｏｎａｌＣｏｎｔｅｎｔｓ

＞．ＰＬＣ中每个域都不冉是８位组串而是比特串．且每个域都是Ｌｎｒ选的。Ｐｒｅａｍｂｌｅ只Ｉ叶Ｊ现在结构类型中．片ｊ来记录结构类型中是否有扩展、可选成员或缺省值；Ｉ上ｎ甜ｈ用来记录Ｃｏｎｔｅｎｔｓ的具体长度．其单位根据具体类制而

变化：对于Ｃｏｎｔｅｎｔｓ．若数据足摹本类捌．则直接编码，若万方数据

Ｗｉｄｅ

ｂａｎｄｎｅｔｗｏｒｋＩ

赛带网络Ｉ

数据足结构类型．则是嵌套进行编码，此时Ｃｏｎｔｅｎｔｓ中也包含ＰＬＣｉ个部分。由于Ｉ七ｎ对ｈ町以省略（甚至Ｃｏｎｔｅｎｔｓ也Ｉ叮以省略），所以编解码双方必须知道抽象描述才能

正确编解码。文献【５Ｉ说明了ＰＥＲ对各个类型的详细编

码规则。

２．２

ＡＳＮ．１编解码模块设计思想

ＡＳＮ．１在一种高度抽象的层次卜来表示数据结构信

息，各种应厢程序无法直接对其进行操作和使用．需要先对使用ＡＳＮ．１描述的数据结构进行翻译转换．转换成相应的编程语言（如Ｃ，Ｃ＋＋，ＪＡＶＡ等）的数据结构表示形式，

之后成用程序就町以对其进行操作．写人棚应的值。然后

通过丰Ｈ应的ＡＳＮ．１编码函数生成二进制码流．将码流通过通信介质进行传递。解码时，通过解码函数将二进制码流还原为相应编程语言的数据结构．应用程序就叮以从中读取相应的值。整个过程如图３所示。

Ａｓｈ．Ｉ描述的数掂结构／

ｒ

Ｔ：或软件转换ＨＣｉｆ｝奇描述的数掘结构

传输１．叫二进制码流—叫

编解码程序

图３

ＡＳＮ．１应用过程

根据Ｉ胍协议栈软件需求。使ＪｆＩ效牢较高的Ｃ语言

作为实现语言。ＡＳＮ．１编解码模块采Ｊ｝Ｉ结构化设计，但子函数层应尽可能少．提供编码和解码两个接口函数．在出现异常情况时。要提供异常信息，并能对程序运行进行跟踪。便于调试。

设计Ｉ，ＴＥ协议栈软件ＡＳＮ．１编解码模块结构如图４所示。在实现时，先完成内存管理模块、比特流处理模块和辅助模块，最后完成核心模块。

图４

ＡＳＮ．１编解码模块结构

２．３ＡＳＮ．１编解码模块实现２．３．１

内存管理模块

ＡＳＮ．１编解码模块使Ｊ｝ｊ自定义的内存管理函数．主要

２０１１年第３５卷第０Ｉ期（总箐Ｉ３５Ｉ期）

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