随着科技的进步，TD-SCDMA移动通信技术的发展日益成熟，其应用领域不断得到扩展。但是煤炭行业由于环境的特殊，其矿井下通信的发展却是举步维艰，而基于TD-SCDMA技术的移动通信系统可以提供高效的数据传输与实时语音服务，因此利用TD技术开发一种新型的煤炭通信专网很有必要。本文介绍了国内外煤炭通信专网的发展现状及其特点，在此基础上针对基于TD-SCDMA技术的煤炭专网的总体架构、功能、技术特点等进行了分析，并重点阐述了TD煤炭专网核心设备TDR100的软硬件架构，为实现专网中特有的RANAP软件处理模块奠定了基础。本课题首先对基于TD煤炭专网中与核心网PS域相关的RANAP（无线接入网络应用部分）协议进行了研究，然后根据TD煤炭专网应用的特殊环境以及RANAP协议本身的特点，提出专网特有的RANAP软件处理模块思想，在专网中RANAP软件处理模块主要实现Iu链路管理、Iu占用检测、Iu全局复位、消息处理及路由等功能，其中Iu的链路管理功能实现了在数据通信前为用户建立起Iu信令连接，在数据传输后，实现对Iu信令连接释放。Iu占用检测功能是确保当某用户无活动时，相应的Iu资源能够被正常释放，以节约资源。最后通过搭建RANAP测试环境并根据信令跟踪软件完成对RANAP软件模块中Iu链路管理、Iu复位、消息处理及路由等功能的测试实验并对测试实验的结果进行分析表明课题实现了在TD煤炭专网中RANAP软件处理模块的设计。