近年来，随着国内3G移动网络的全面部署和成熟，3G相关业务呈现快速发展的态势，用户开始规模增长，宽带数据业务在移动市场得到规模应用。但是高速数据服务，尤其是视频、音乐、游戏等业务的引入对移动网络不断提出新的要求，用户数量以及数据流量的快速增长势必对现有移动网络形成巨大的挑战。因此，如何获得更高的速率，更大的系统容量，更完美的用户体验，如今则更成为焦点。在3GPPRelease8中，HSPA+作为HSDPA/HSUPA的演进，通过引入一系列增强技术，使网络性能获得极大提升。基于HSPA+的无线网络在频谱效率、峰值速率和时延方面的性能均有显著提高，实现了用户速率和网络容量的提升，同时达到了充分利用现有的网络资源潜力的目的。　　 本文以MAC层为重点，主要对HSPA+增强CELL-FACH状态下的增强随机接入过程和上下行分组数据传输过程进行研究。首先，介绍了TD-SCDMA系统无线接口终端侧协议栈结构，主要针对HSPA+中MAC子层新增实体以及原有实体的变化进行了相关的介绍。接着，对HSPA十增强CELL_FACH状态下的增强随机接入过程和上下行分组数据传输过程的相关协议进行研究。然后在此基础上，重点对增强随机接入和数据传输流程进行了设计实现，详细阐述协议栈各层之间的通信过程，并在前面流程实现的基础上，对增强CELL_FACH下数据传输过程中MAC子层新增MAC-i/is实体、MAC-ehs实体的数据处理实现方案进行了详细阐述。最后，介绍了HSPA+高层协议测试的基本概念和基本原理，从硬件和软件两个方面详细介绍用于HSPA+高层协议测试的TTCN板集测试环境，并编写设计测试例，分析测试结果验证了功能实现的正确性。