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原因为：

１）ＲＲＣ消息转换后的Ｃ语言数据结构中存在大量的指针．而在解码过程中对ＲＲＣ消息进行赋值就需要频繁的申请内存。若使用Ｃ语言提供的内存管理函数，系统开销大。易生成碎片，不便于管理。

２）在解码过程中，有些字段的长度无法准确得出，比如未受约束的ＢＩＴＳＴＲＩＮＧ以及ＯＣＴＥＴＳＴＲＩＮＧ，需

要进行特殊的处理。

３）对ＲＲＣ消息的赋值不仅存在于解码过程中，ＬＴＥ协议栈高层也需要对ＲＲＣ消息进行赋值，并将赋值的ＲＲＣ消息交由编解码模块进行编码。因此，将内存管理作为一个独立的模块。并供ＬＴＥ协议栈高层调用，可以保证数据的一致性。

内存管理模块的设计基于“多次申请，一次释放”的原则．使用一个数组作为ＡＳＮ．１编解码模块的专用内存区．并用一个偏移变量指向当前可用的内存，提供３个函数。分别是初始化函数、内存分配函数以及内存释放函数。解码过程及ＬＴＥ协议栈高层对ＲＲＣ消息赋值所需要的内存均在专用内存区中按顺序申请，待完成一次解码任务或编码任务后统一释放内存，开销仅为Ｄ（１）。

２．３．２

比特流处理模块

ＬＴＥ协议栈软件ＡＳＮ．１编解码模块使用非对齐模

式的ＰＥＲ．比特是编解码过程中进行处理的基本单位。在编解码过程中。需要经常对某个字节中的某些比特进行特定的操作，而Ｃ语言中缺乏这样能直接利用的库函

数。所以，需要实现专用的比特流处理模块供核心模块调用。来进行比特的获取、添加等操作，以满足编解码规则的需求。

２．３．３

辅助模块

程序跟踪和异常处理构成了辅助模块。对程序进行跟踪．将程序运行数据输出到运行日志中，原因在于编

解码函数中层层调用．代码庞大，在调试时，如出现错

误。很难发现错误点。而采用对程序进行跟踪的方法能保存程序运行数据到运行日志中，在调试时出现错误可

以参考日志，及时发现错误点并进行修改；异常处理则解决编解码过程中难以预料的一些问题，比如数据越界、返同值错误等。２．３．４核心模块

核心模块完成对ＲＲＣ消息的编解码。它分两步进行：首先将３６．３３ｌ协议中ＡＳＮ．１描述的ＲＲＣ消息数据

结构转换为Ｃ语言数据结构，再根据数据结构实现编解码。转换过程可以采用手工转换或软件转换。软件转换

万方数据

ｅ曦洲年第，ｓ卷第。 期。总第ｓｓ－期，

可以使用商业公司推出的ＡＳＮ．１编译软件，例如ＯＳＳ

Ｎｏｋａｌｖａ公司的ＡＳＮ．１ＴｏｏｌｓｆｏｒＣ编译器。此类编译软件

通用性较强，但价格昂贵，且代码冗余量大。因此，采用手工将ＡＳＮ．１描述的ＲＲＣ消息数据结构转换为Ｃ语言数据结构的方法．转换后的Ｃ语言数据结构代码量在

３５０ｋｂｙｔｅ左右。

ＡＳＮ．１描述的ＲＲＣ消息数据结构的嵌套导致转换后的Ｃ语言数据结构是嵌套的．因此实现的编解码函数也是嵌套的。任意一个转换后的Ｃ数据结构定义都有一个对应的编解码函数．其任务是按顺序编解码该数据结构中的每个成员。若其中某个成员是另一个Ｃ数据结构，则调用此Ｃ数据结构的编解码函数，否则直接在函数中完成该成员的编解码。每调用一个编解码函数，都会将编码或解码结果存储，当所有函数返回时，编解码过程结束。

在根据数据结构实现编解码时，需要区分ＲＲＣ消息

数据结构的种类。不同种类的ＲＲＣ消息数据结构在实现编解码时所使用的方法不一样。ＲＲＣ消息数据结构分为

两类：ＰＤＵ（ＰａｃｋｅｔＤａｔａＵｎｉｔ）和基本信息单元。ＰＤＵ中包

含基本信息单元，例如ＢＣＣＨ—ＢＣＨ—Ｍｅｓｓａｇｅ就是一个ＰＤＵ：基本信息单元又有简单和复杂之分，简单的基本信息单元是指由ＡＳＮ．１基本类型所构成的ＲＲＣ消息，复杂

的基本信息单元是指由ＡＳＮ．１结构类型所构成的ＲＲＣ

消息。因此，将ＲＲＣ消息数据结构的编解码分为ｊ部分：ＰＤＵ的编解码、简单基本信息单元的编解码以及复杂基本信息单元的编解码。其中ＰＤＵ和复杂基本信息单元的编解码使用函数的方式实现：简单基本信息单元的编解

码使用宏的方式实现。以减少进出函数的开销。各ＲＲＣ

消息数据结构的编解码函数及宏的编写严格按照Ｘ．６９１标准进行。在实现编解码规则时需要完成的操作调用其余子模块实现。３

测试实现

由于编解码过程中的操作单位是比特，任何比特出

错都会导致整个ＡＳＮ．１编解码模块不能正常运行。因此，ＬＴＥ协议栈软件ＡＳＮ．１编解码模块完成后，必须对其进

行测试．以保证程序的正确性，防止ＡＳＮ．１编解码模块的

错误导致整个ＬＴＥ协议栈软件无法正常运行。

以ＰＤＵ为单位进行测试，测试流程如图５所示．其

步骤为：

１）给一个ＰＤＵ赋值．使用第三方的ＡＳＮ．１工具生

成浚ＰＩ）Ｕ的ＰＥＲ二进制编码．存储在数据Ａ中：

２）将数据Ａ作为输入．使用本文所实现的ＡＳＮ．１解

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