GSM全球移动通信系统,是2G移动通信网络中使用率最高、覆盖最广的移动通信系统。随着TD-SCDMA移动通信系统的商用,2G与3G网络的融合势在必行。GSM终端测试仪,是在已有的TD-SCDMA终端测试仪上,进行功能扩展的成果,旨在完成对GSM移动终端的一致性测试。协议栈控制器是GSM终端测试仪的核心软件。本文对GSM协议栈进行了研究,分析了GSM系统中网络侧的功能,设计了GSM终端测试仪协议栈模块的软件架构,提出了GSM高层协议栈在测试仪中的实现方法。协议栈控制器软件采用多线程机制,在原终端测试仪协议栈软件的基础上进行了协议栈状态机的改进和脚本调度的优化,丰富了软件的流程逻辑,提高了软件的兼容性。协议栈软件模块需要与其他软件模块密切配合。通过多次调试与验证,本文采用优先级设置和消息队列通信等方法,确保了各线程间的同步,达到了设计需求。协议栈控制器负责仪表与终端间信令连接的建立。本文总结了GSM各空口消息的流程,通过对相关通信流程中空口消息的配置、发送与接收,实现了测试仪与GSM终端的信令交互,使终端可以建立与仪表的呼叫连接。本文还完成了协议栈控制器对GSM终端一致性测试功能的支持,以及对GSM/TD-SCDMA双模测试仪表互操作功能的支持。本文研究成果已经用于GSM/TD-SCDMA双模终端测试仪的商用版本中,取得了良好的市场效果。测试仪为GSM/TD-SCDMA双模终端的认证、研发和生产,提供了完善的测试解决方案。