近年来,在全球业界的大力推动下,5G技术快速发展。5G网络具有高速率、低时延、大容量等主要特点,将被广泛用于自动驾驶、虚拟现实、智慧城市、物联网等新兴行业。3GPP组织于2017年12月完成了5G NR非独立组网特性计划并重点用于满足增强移动宽带场景的网络需求。该场景要求5G网络最高峰值速率达到10Gbps,是LTE网络峰值速率的100倍、LTE Advanced网络峰值速率的10倍。然而,分组处理过程中内存操作额外开销过大、5G协议PDU封装方式变更使处理效率下降等问题,使得在LTE中使用的分组处理方式难以达到5G网络对最高峰值速率的要求。本文在归纳总结5G NR协议特点和当前已有LTE分组处理方式的基础上,对5G NR网络分组处理若干关键技术进行了研究,研究的主要内容包括:(1)针对内存管理开销过大的问题,提出了一种内存管理方案,提高了分组处理过程中的内存操作速度;(2)针对PDU封装方式变更使分组处理效率下降的问题,提出PDU内存映射方案,减少了Header申请、分段处理等过程耗费的时间;(3)针对协议新增的预处理操作,引入多线程机制,将预处理操作和诸如多UE同步处理等情形的分组处理过程进行并行化操作,使处理过程整体用时大大减小。本文根据研究提出的方案,通过C语言编程对5G NR网络分组处理过程进行了软件实现,并且基于英特尔至强可扩展处理器进行了功能验证和性能测试。实验结果表明,本文方案符合协议标准的功能要求,分组处理性能足以支持10Gbps的网络峰值速率,达到了预期要求。