传统接入网架构一方面难以满足未来激增的通信容量的需求,另一方面其使用大量专用硬件设备,导致系统升级困难、维护成本高昂,这大大削弱了运营商的盈利能力。在此背景下,中国移动提出了C-RAN(C-Radio Access Network)概念—一种集中化、协作化、云化、绿色低能耗的新型无线接入网架构,并进行了基于C-RAN的通用处理器通信平台的开发和相关试验。本文以C-RAN为研究导向,在通用处理器上对LTE(Long Term Evolution)协议栈物理层进行模块化设计和实现,在实现物理层基带处理基本功能的同时对物理层进行了软件架构重构,重构后的物理层所支撑的软基站为C-RAN相关特性的研究提供了试验平台。首先,本文对C-RAN和基于通用处理器的软件无线电通信平台进行了充分研究,在此前提下对LTE软基站物理层进行了软件架构重构的总体设计,包括物理层与高层协议实体之间的消息接口设计和物理层内部模块化设计。其中,消息接口设计使得物理层无需通过函数调用的方式与高层进行信息交互,可实现物理层与高层的有效隔离。物理层内部模块化设计将物理层分成四个线程进行处理,可提高物理层代码运行速度,为实现实时通信提供保障。此外,本文对总体设计方案中涉及到的上下行物理信道进行了详细设计,其中下行包括广播信道、控制信道和下行共享信道的发送端设计,上行包括随机接入信道和上行共享信道的接收端设计。在LINUX环境下通过C语言编程对以上设计方案进行了实现。最后,将重构后的物理层代码植入C-RAN软基站平台,并搭建集成测试系统,对物理层功能进行测试和验证。测试过程中,测试手机与软基站之间能进行基本的上下行数据传输流程,验证了本文物理层设计方案的可行性。