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作为引领长期演进(Long Term Evolution,LTE)技术迈向第五代移动通信技术(The 5th Generation mobile communication,5G)海量机器类通信(massive Machine Type of Communication,mMTC)场景的窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)技术受到了学术界和产业界的广泛关注,产业链逐渐走向成熟。与此同时,保证NB-IoT终端驻留小区、接收网络消息并作出响应、迅速接入网络,是实现NB-IoT终端功能以及提升NB-IoT终端性能不容忽视的重要过程。无线资源控制(Radio Resource Control,RRC)层作为移动通信协议栈接入层与非接入层的控制中心,在终端协议栈的开发中处于重要的地位,且处于RRC空闲态的终端的功能特性是终端通信得以实现的前提。本文依托重庆市产业类重大主题专项“NB-IoT物联网终端SOC开发与应用”,对NB-IoT终端系统RRC层空闲态的相关功能进行研究、设计、实现和测试工作,具体研究工作和创新点如下:1.基于NB-IoT网络架构以及RRC空闲态的研究,完成NB-IoT终端系统RRC空闲态的整体设计方案,并基于3GPP协议RRC空闲态的功能研究以及NB-IoT系统的特点,设计RRC空闲态各功能的流程。由于NB-IoT使用独立于LTE的ASN.1编码方案,针对于RRC空闲态的功能,提出了NB-IoT终端系统ASN.1解码模块的设计。同时,为了增加NB-IoT终端运行的高效性和稳定性,提出了定时器的设计方案。2.基于RRC空闲态的整体设计方案,层间原语以及状态机的实现,为RRC空闲态的功能实现奠定了基础。根据定时器的设计,通过使用多线程以及C语言函数库,对定时器进行实现,且实现的定时器可通用于协议栈各层的开发。根据NB-IoT终端系统ASN.1解码模块的设计,使用位运算以及大端模式对ASN.1解码模块进行实现。根据RRC空闲态各功能的流程设计以及上述实现,实现了RRC空闲态的各个功能。3.基于RRC空闲态的设计与实现,对本文实现的功能代码进行一致性测试验证。通过设计测试流程、设计测试用例、测试执行,验证本文设计与实现的NB-IoT终端系统的RRC空闲态具有合理性与可行性。通过执行64个测试用例,测试通过率达到100%表明了本文设计与实现的ASN.1解码模块解码的正确性、定时器运行的稳定性以及设计的NB-IoT终端符合协议一致性。