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第三代移动通信系统(3G)是一种能提供多种类型、高质量的多媒体业务，能实现全球无缝覆盖，具有全球漫游能力，与固定网络互通，并以小型便携式终端在任何时候、任何地点进行任何种类的通信系统。作为3G候选方案之一，通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunication System,UMTS)采用宽带码分多址(Wide-band Code Division Multiple Access,WCDMA)作为其无线传输技术，因此也把UMTS系统称为WCDMA通信系统。UMTS核心网兼容全球移动通信系统(Global System for Mobile communications,GSM)。由于GSM在世界范围内的主导地位，GSM向UMTS的过渡将是2G向3G过渡的主干。 GSM以传输话音和低速数据业务为目的，基于电路交换(Circuit Switched,CS)，而UMTS致力于提供多种类型、带有服务质量(Quality of Service,QoS)的业务。为实现核心网从GSM到UMTS的平滑过渡，引入了通用分组无线业务(General Packet Radio Service,GPRS)，在电路交换的基础上增加了分组交换(Packet Switched,PS)模式。UMTS的非接入层(Non-Access Stratum,NAS)横向地分为两个子层：移动性管理子层和连接管理子层；纵向地分属控制面和用户面。前者用于信令的传送和处理，后者用于用户数据的传送。完成分组交换业务的网络层控制面功能实体都属于分组域。 本课题由华为技术有限公司无线研究部下达，主要依据第三代合作伙伴计划(Third Generation Partnership Project,3GPP)2001年3月发布的协议，结合开发的实践，运用消息顺序图(Massage Sequence Chart,MSC)详细地分析了UMTS网络层分组域的层次结构和功能，重点分析了PMM和SM两个模块的功能和贯穿系统的信令流程。在设计部分，首先考虑了总体设计：采用多任务方式，每个模块均作为一个独立的任务运行。这些任务拥有不同的优先级，。任务间采用消息队列的通信方式，每个任务拥有自己的消息队列。整个系统运行在基于优先级的抢占式多任务实时操作系统如VxWorks之上，以满足底层任务的实时性特征。随后给出了位于终端的PMM和SM两个模块的相关接口设计，最后，利用有限状态机、消息驱动的方法实现了这两个模块。