CN101513108A - 对Iu接口的通用接入 - Google Patents

Abstract

本发明一些实施例提供了一种在包括授权无线通信系统和通用接入网络(GAN)的通信系统中登记用户设备(UE)的方法，其中通用接入网络包括通用接入网络控制器(GANC)。该方法从UE向GANC发送登记请求消息，该消息指示了对于UE仅用A/Gb的GAN模式能力。当GANC具有A/Gb的GAN模式能力时，GANC向GAN登记UE。当GANC仅具有Iu的GAN模式能力时，GANC拒绝登记请求消息。当GANC既具有A/Gb的GAN模式能力又具有Iu的GAN模式能力时，GANC基于为向GAN登记UE所用的一组GANC模式选择规则来登记UE。

Description

对Iu接口的通用接入

相关申请的交叉引用

本申请要求于2006年7月14日提交的题为“E-UMA Technology”的第60/807,470号美国临时申请的优先权、于2006年8月21日提交的题为“Generic Access to the Iu Interface”的第60/823,092号美国临时申请的优先权、于2006年10月23日提交的题为“E-UMA-Generic Access to the IuInterface”的第60/862,564号美国临时申请的优先权以及于2007年7月13日提交的题为“Generic Access to the Iu Interface”的第60/949,826号美国临时申请的优先权。通过引用将这四个临时申请的每一个的内容并入本文中。

技术领域

本发明的技术领域主要涉及电信。更具体而言，本发明涉及这样一种机制，这种机制通过利用通用移动通信系统(UMTS)Iu接口将非授权移动接入(UMA)或通用接入网络(GAN)扩展成能与GSM核心网络互通。

背景技术

授权无线系统为使用无线收发信机的个人提供移动无线通信。授权无线系统指的是公共蜂窝电话系统和/或个人通信业务(PCS)电话系统。无线收发信机包括蜂窝电话、PCS电话、能利用无线技术(wireless-enabled)的个人数字助理、无线调制解调器，等。

授权无线系统利用政府许可的无线信号频率。为了使用这些频率要付很高的费用。要利用昂贵的基站(BS)才能为在授权频率上进行的通信提供支持。基站(例如，蜂窝网络中的蜂窝塔)通常安置成彼此间隔约一英里。典型的授权无线系统所利用的无线传输机制和频率限制了数据传送速率和范围。结果是，授权无线系统中的服务质量(语音质量和数据传送速度)远不如陆线(有线)连接提供的服务质量。这样，授权无线系统的用户就要为相对较低质量的服务付出相对较高的费用。

陆线(有线)连接应用广泛并且成本较低，同时具有较高的语音质量和较高速度的数据业务。陆线连接存在的问题是其限制了用户的移动。通常，需要有连到陆线的物理连接。

近几年来，使用非授权无线通信系统来促成到达基于陆线的网络的移动接入的技术已经快速发展起来。例如，这种非授权无线系统可支持基于IEEE802.1 Ia，b或g标准(WiFi)或基于蓝牙

的无线通信。与这种系统对应的移动范围通常约为100米或100米以下。典型的非授权无线通信系统包括基站，该基站包括无线接入点(AP)，这种无线接入点具有到达基于陆线的网络的物理连接(例如，同轴电缆、双绞线或光缆)。AP具有RF收发信机以便与在距离AP适度距离(modest distance)的范围内操作的无线手持机通信，其中WiFi和蓝牙

标准支持的数据传输速率远远高于上述授权无线系统所支持的数据传输速率。因此，这种做法以较低的成本提供了质量较高的服务，但这种服务仅仅扩展到与基站相距适度距离的范围。

目前，现有技术已经发展到将授权无线系统和非授权无线系统的使用以无缝方式整合起来的程度，从而使用户在位于这种系统范围以内时能经由单个手持机接入非授权无线系统，而用户在该非授权无线系统范围以外时也能经由单个手持机接入授权无线系统。

发明内容

一些实施例提供了一种在包括授权无线通信系统和通用接入网络(GAN)的通信系统中登记用户设备(UE)的方法，其中通用接入网络包括通用接入网络控制器(GANC)。该方法从UE向GANC发送登记请求消息，该消息指示了对于UE仅利用A/Gb的GAN模式能力。当GANC具有A/Gb的GAN模式能力时，GANC向GAN登记UE。当GANC仅具有Iu的GAN模式能力时，GANC拒绝登记请求消息。当GANC既具有A/Gb的GAN模式能力又具有Iu的GAN模式能力时，GANC基于为向GAN登记UE所用的一组GANC模式选择规则来登记UE。

一些实施例提供了在包括第一授权无线通信系统和第二通用接入网络(GAN)的通信系统中启用分组传输信道(PTC)方法，其中第二通用接入网络包括通用接入网络控制器(GANC)。GANC通过全球移动通信系统(UMTS)地面无线电接入网络(UTRAN)的Iu接口可通信地耦合到第一通信系统。该方法从GANC向用户设备(UE)发送GA-PSR启用PTC请求消息。该消息包括由GANC分配给UE的终端端点标识符(TEID)。

一些实施例提供了包括第一授权无线通信系统和第二通用接入网络(GAN)的通信系统，其中该第二通用接入网络包括通用接入网络控制器(GANC)。GANC通过全球移动通信系统(UMTS)地面无线电接入网络(UTRAN)的Iu接口可通信地耦合到第一通信系统。该通信系统还包括用户设备(UE)。GANC包括UDP协议层和GTP-U协议层，其中该GTP-U协议层位于GANC的UDP协议层以上。UE包括UDP协议层和GTP-U协议层，其中该GTP-U协议层位于UE的所述UDP协议层以上。GANC的UDP协议层与UE的UDP协议层可通信地相耦合。GANC的GTP-U协议层与UE的GTP-U协议层可通信地相耦合。

附图说明

在所附权利要求中阐明了本发明的新颖的特征。然而，为了解释，以下附图又阐明了本发明的几个实施例。

图1示出了一些实施例的综合通信系统(ICS)。

图2示出了一些实施例中的ICS的几种应用方式。

图3示出了一些实施例的A/Gb-模式GAN整体的功能体系结构。

图4示出了一些实施例的Iu模式GAN整体的功能体系结构。

图5示出了一些实施例中基于面向核心网的Iu接口的具有异步传送模式的Femtocell系统体系结构的基本元素。

图6示出了一些实施例中基于面向核心网的Iu接口的具有IP的Femtocell系统体系结构的基本元素。

图7示出了一些实施例的CS域控制面体系结构。

图8示出了一些实施例的CS域控制面体系结构。

图9示出了一些实施例的CS域控制面体系结构。

图10示出了一些实施例的UE CS域控制面体系结构。

图11示出了一些实施例的CS域用户面协议体系结构。

图12示出了一些实施例的CS域用户面协议体系结构。

图13示出了一些实施例的UE CS域用户面体系结构。

图14示出了一些实施例的PS域控制面体系结构。

图15示出了一些实施例的PS域控制面体系结构。

图16示出了一些实施例的UE PS域控制体系结构。

图17示出了一些实施例的PS域用户面协议体系结构。

图18示出了一些实施例的PS域用户面协议体系结构。

图19示出了一些实施例的PS域用户面协议体系结构。

图20示出了一些实施例的UE PS域用户面体系结构。

图21示出了一些实施例的UE中的通用接入(generic access)的状态图。

图22示出了一些实施例的GAN安全机制。

图23示出了一些实施例的发现过程。

图24示出了一些实施例的登记过程。

图25示出了在一些实施例中由UE发起的De-登记过程。

图26示出了在一些实施例中由GANC发起的De-登记过程。

图27示出了在一些实施例的登记更新上行链路。

图28示出了在一些实施例的登记更新下行链路。

图29示出了在一些实施例的保活过程(keep alive)。

图30示出了在一些实施例中的小区广播信息。

图31示出了在一些实施例的GA-CSR连接建立过程。

图32示出了在一些实施例的GA-CSR连接释放过程。

图33示出了在一些实施例的安全模式控制。

图34示出了在一些实施例中的核心网到UE的NAS信令。

图35示出了在一些实施例中的UE到核心网的NAS信令。

图36示出了在一些实施例中的移动台发起的CS呼叫。

图37示出了在一些实施例中的移动台发起的CS呼叫。

图38示出了在一些实施例中的移动台终止的CS呼叫。

图39示出了在一些实施例中的源于UE的CS呼叫清除。

图40示出了在一些实施例中的从GERAN到GAN的CS切换(CSHandover)。

图41示出了在一些实施例中从GERAN到GAN期间执行的替换过程。

图42示出了在一些实施例中的从UTRAN到GAN的CS切换。

图43示出了在这些实施例中从UTRAN到GAN期间执行的替换过程。

图44示出了在一些实施例中的从GAN到GERAN的CS切换。

图45示出了在一些实施例中的从GAN到UTRAN的CS切换。

图46示出了一些实施例的GA-PSR连接建立过程。

图47示出了一些实施例中的GA-PSR连接释放过程。

图48示出了在一些实施例中的关于PS安全模式控制的消息流。

图49示出了在一些实施例中的核心网到用户设备的PS NAS信令。

图50示出了在一些实施例中的用户设备到核心网的NAS信令。

图51示出了在一些实施例中的PTC初始启用过程(initial activation)。

图52示出了在一些实施例中的PTC数据传送。

图53示出了在一些实施例中的始于UE的PTC停用过程。

图54示出了在一些实施例中的始于UE的PTC重新启用过程。

图55示出了在一些实施例中的始于网络的PTC停用过程。

图56示出了在一些实施例中的始于网络的PTC重新启用过程。

图57示出了在一些实施例中的隐式PTC停用过程。

图58示出了在一些实施例中的PDP上下文启用过程。

图59示出了在一些实施例中的网络请求的PDP上下文启用过程。

图60示出了在一些实施例中的UTRAN至GAN的SRNS重定位准备阶段。

图61示出了在一些实施例中的UTRAN至GAN的SRNS重定位实行阶段。

图62示出了在一些实施例中的GAN至UTRAN的SRNS重定位准备阶段。

图63示出了在一些实施例中的GAN至UTRAN的SRNS重定位实行阶段。

图64示出了在一些实施例中的支持CS域控制面的GAN体系结构。

图65示出了在一些实施例中的支持CS域用户面的GAN协议体系结构。

图66示出了在一些实施例中的支持PS域控制面的GAN体系结构。

图67示出了在一些实施例中的关于PS域用户面的GAN体系结构。

图68示出了在一些实施例中UE中的GA-RC子层。

图69示出了在一些实施例中当由UE发起时GA-RRC连接的成功(和未成功)建立过程。

图70示出了在一些实施例中当由网络发起时GA-RRC连接的成功建立过程。

图71示出了在一些实施例中UE与GANC之间的逻辑GA-RRC连接的释放过程。

图72示出了在一些实施例中关于安全模式控制的消息流。

图73示出了一些实施例中的核心网至UE的NAS信令。

图74示出了一些实施例中的UE至核心网的NAS信令。

图75示出了在一些实施例中源于移动台的CS呼叫过程。

图76示出在一些实施例中的在源于移动台的CS呼叫期间执行的替换过程。

图77示出在一些实施例中移动台终止的CS呼叫过程。

图78示出在一些实施例中由UE发起的呼叫清除过程。

图79示出在一些实施例中从GERAN到GAN的CS切换过程。

图80示出了在一些实施例中对从GERAN到GAN的CS切换过程的替换过程。

图81示出在一些实施例中从UTRAN到GAN的CS切换过程。

图82示出在一些实施例中利用RRC协议从UTRAN到GAN的CS切换的替换过程。

图83示出在一些实施例中从GAN到GERAN的CS切换过程。

图84示出在一些实施例中从GAN到UTRAN的CS切换过程。

图85示出一些实施例的分组传输信道初始化启用过程。

图86示出在一些实施例中经由GAN分组传输信道传送GPRS用户数据分组的过程。

图87示出在一些实施例中当用户设备在PTC计时器期满后停用分组传输信道的方案。

图88示出在一些实施例中当用户设备开始重新启用分组传输信道时的方案。

图89示出在一些实施例中当网络开始停用分组传输信道时的方案。

图90示出在一些实施例中当网络开始重新启用分组传输信道时的方案。

图91示出在一些实施例中用户设备成功发起的PDP上下文启用过程。

图92示出在一些实施例中网络成功请求的PDP上下文启用过程。

图93示出在一些实施例中UE成功发起的PDP上下文启用过程。

图94示出在一些实施例中对处于连上PMM状态的UE的从UTRAN至GAN的SRNS重定位过程。

图95从概念上示出本发明的一些实施例实施时所利用的计算机系统。

图96示出在一些实施例中关于隐式PTC停用的过程。

具体实施方式

在以下对本发明进行的具体描述中，提出并描述了本发明的许多细节、实例和实施例。然而，对于本领域技术人员来说将会很清楚和明显的是，本发明并不限于所提出的实施例，并且即使没有所讨论的一些具体细节和实例，也能实现本发明。

在以下的描述中，使用了在与无线业务有关的电信行业中通常使用的只取首字母的缩写词，同时还利用本发明专用的只取首字母的缩写词。在IX节中包含了本申请所用的只取首字母的缩写词的列表。

一些实施例提供了在包括授权无线通信系统和通用接入网络(GAN)的通信系统中登记用户设备(UE)的方法，其中该通用接入网络(GAN)具有通用接入网络控制器(GANC)。该方法从UE向GANC发送登记请求消息，该消息指示对于UE仅用A/Gb的GAN模式能力。当GANC具有A/Gb的GAN模式能力时，GANC向GAN登记UE。当GANC仅具有Iu的GAN模式能力时，GANC拒绝登记请求消息。当GANC既具有A/Gb的GAN模式能力又具有Iu的GAN模式能力时，GANC基于GANC向GAN登记UE时所用的一组GANC模式选择规则来登记UE。

一些实施例提供了在包括第一授权无线通信系统和第二通用接入网络(GAN)的通信系统中启用分组传输信道(PTC)的方法，其中第二通用接入网络(GAN)具有通用接入网络控制器(GANC)。GANC通过全球移动通信系统(UMTS)地面无线电接入网络(UTRAN)Iu接口可通信地耦合到第一通信系统。该方法从GANC向用户设备(UE)发送GA-PSR启用PTC请求消息。该消息包括GANC分配给UE的终端标识符(TEID)。

一些实施例提供了包括第一授权无线通信系统和第二通用接入网络(GAN)的通信系统，其中第二通用接入网络(GAN)包括通用接入网络控制器(GANC)。GANC通过全球移动通信系统(UMTS)地面无线电接入网络(UTRAN)Iu接口可通信地耦合到第一通信系统。通信系统还包括用户设备(UE)。GANC包括UDP协议层和GTP-U协议层，其中该GTP-U协议层在GANC的UDP协议层之上。UE包括UDP协议层和在UE的所述UDP协议层之上的GTP-U协议层。GANC的UDP协议层与UE的UDP协议层可通信地相耦合。GANC的GTP-U协议层与UE的GTP-U协议层可通信地相耦合。

以下章节中描述了本发明的几个更详细的实施例。具体而言，章节I描述了一些实施例中所结合的全面的综合通信系统。在章节I之后，章节II中讨论了一些实施例的功能实体。接着，章节III描述了一些实施例的控制面和用户面体系结构。然后，章节IV描述了一些实施例的通用接入网络(GAN)安全机制。

接着，章节V描述了一些实施例的诸如发现、登记、认证、切换等高级过程。然后，章节VI描述了一些实施例的配置信息。接着，在章节VII中展示了GAN中所用的标识符。章节VIII中公开了为语音和数据服务利用相同的协议的替换实施例。之后，章节IX描述了本发明的一些实施例在实施时所用的计算机系统。最后，章节X列举出了用到的缩写。

I.系统整体

A.综合通信系统(ICS)

图1示出根据本发明一些实施例的综合通信系统(ICS)体系结构100。ICS体系结构100使用户设备(UE)102能够或者经由授权空中接口106或者经由ICS接口110接入语音和数据网络165，其中可通过授权空中接口106或ICS接口110接入移动核心网165的组成部分。

移动核心网165包括一个或多个用于用户认证和授权的归属位置寄存器(HLR)150和数据库145。一旦被授权，UE 102可接入移动核心网165的语音和数据业务。为了提供这种服务，移动核心网165包括用于提供接入语音业务的途径的移动交换中心(MSC)160。数据业务是通过与诸如网关GPRS支持节点(GGSN)157这样的网关相结合的业务GPRS(通用分组无线电业务)支持节点(SGSN)155提供的。

SGSN 155通常负责从SGSN 155的地理服务区内的GGSN 157和用户设备传递数据分组，和向SGSN 155的地理服务区内的GGSN 157和用户设备传递数据分组。此外，SGSN 155可执行诸如移动性管理、存储用户简档和存储位置信息等功能。然而，从移动核心网165到各种外部数据分组服务网络(例如，公共的因特网)的实际接口是由GGSN 157促成的(facilitated)。因为来源于用户设备的数据分组通常并没有构造成能够在外部数据网中传送的格式，因此GGSN 157的任务是充当进入这种分组服务网络的网关。通过这种方式，GGSN 157为向UE 102和外部分组服务网络(未示出)传递的数据分组和从UE 102和外部分组服务网络(未示出)传递的数据分组提供寻址。此外，由于授权无线网络的用户设备横跨多个服务区从而横跨多个SGSN，GGSN 157的任务是提供进入外部数据网络的静态网关。

在所示的实施例中，所描述的是基于UMTS地面无线电接入网络(UTRAN)的小区网络185所共有的组成部分，包括被称为节点B 180的多个基站(为了简明起见仅仅示出了其中一个基站)，这些基站经由相应的授权无线电链路106(例如，利用授权带宽内的无线电频率的无线电链路)为各个用户设备102提供无线通信服务。然而，本领域的普通技术人员会认识到，在一些实施例中，授权无线网络可包括其它授权无线网络，诸如GSM/EDGE无线电接入网(GERAN)。图3示出了利用A和Gb接口接入GERAN的系统的例子。

授权无线信道106可包括任何授权无线业务，这种授权无线业务具有关于语音/数据网络的经定义的UTRAN或GERAN接口协议(例如，对于UTRAN的Iu-cs和Iu-ps接口，或对于GERAN的A和Gb接口)。UTRAN 185通常包括至少一个节点B 180和用于管理一组节点B 180的无线电网络控制器(RNC)175。通常，多个节点B 180是以覆盖了较大的服务区的蜂窝式配置方式(每个小区配置一个)来配置的。

每个RNC 175通过诸如图1中所示的Iu-cs接口和Iu-ps接口这样的标准无线电网络控制器接口与核心网165的组成部分通信。例如，RNC 175经由用于电路交换语音业务的UTRAN Iu-cs接口与MSC 160通信。并且，RNC 175经由用于分组数据业务的UTRAN Iu-ps接口来通过GGSN 157与SGSN 155通信。此外，本领域的普通技术人员将认识到，在一些实施例中，可应用具有其它标准接口的其它网络。例如，GERAN网络中的RNC 175可被经由A接口向MSC 160传送语音的基站控制器(BSC)所代替，并且BSC经由GERAN网络的Gb接口向SGSN传送数据。

在ICS体系结构的一些实施例中，用户设备102通过由ICS接入接口110和通用接入网络控制器(GANC)120(也称为全球网络控制器或UNC)实现的第二通信网络来利用移动核心网(CN)165提供的业务。

在一些实施例中，通过ICS接入接口110的语音和数据业务是经由可通信地耦合到宽带IP网络116的接入点114实现的。在一些实施例中，接入点114是通用无线接入点，其通过由该接入点114创建的非授权无线网络118将用户设备102连到ICS网络。

来自UE 102的信令通过ICS接入接口110传递到GANC 120。在GANC120对用户进行了认证和授权后，GANC 120利用与上述UTRAN的无线电网络控制器接口相同或相类似的无线电网络控制器接口与移动核心网165的组成部分通信，并且GANC 120包括用于电路交换语音业务的UTRANIu-cs接口和用于分组数据业务(例如，GPRS)的UTRAN Iu-ps接口。通过这种方式，GANC 120使用与UTRAN无线电网络子系统(例如，节点B 180和RNC 175)相同或相类似的接口连到移动核心网。

在一些实施例中，GANC 120通过以下若干其它接口中的一个或多个与ICS系统的其它系统组成部分通信，这些接口为：(1)“Up”接口，(2)“Wm”接口，(3)“D’/Gr”接口，(4)“Gn”接口，以及(5)“Sl”接口。“Up”接口是UE 102与GANC 120之间的接口。“Wm”接口是GANC 120与授权、认证和计费(AAA)服务器170之间的标准化接口，其中AAA服务器170用于对进入ICS的UE 102进行认证和授权。“D’/Gr”接口是AAA服务器170与HLR 160之间的标准化接口。任选的，一些实施例使用作为修正接口的“Gn”接口，以便与核心授权网络的数据业务网关(例如，GGSN)直接通信。一些实施例任选地包括“Sl”接口。在这些实施例中，“Sl”接口提供从GANC 120到AAA服务器140的授权和认证接口。在一些实施例中，支持SI接口的AAA服务器140和支持Wm接口的AAA服务器170可以是同一个服务器。在2006年2月6日提交的题目为“Service Access ControlInterface for an Unlicensed Wireless Communication System”的美国专利11/349,025中提供了SI接口的更详细的细节。

在一些实施例中，UE 102在接入ICS业务之前必须向GANC 120登记。一些实施例的登记信息包括用户的国际移动用户标识(IMSI)、媒介接入控制(MAC)地址和服务接入点的服务设置标识符(SSID)，以及来自UE 102已经预占的GSM或UTRAN的小区标识。在一些实施例中，GANC 120可将这种信息传递给AAA服务器140，以对用户进行认证和确定用户可得到的服务(例如，语音和数据)。如果AAA服务器140同意接入，则GANC 120允许UE 102接入ICS系统的语音和数据服务。

这些语音和数据服务由ICS通过上述的各种接口无缝地提供给UE 102。在一些实施例中，当数据服务被UE 102所请求时，ICS使用用于直接与GGSN 157通信的可选Gn′接口。Gn′接口允许GANC 120避免在到达GGSN157之前通过UTRAN的Iu-ps接口或GSM核心网的Gb接口与SGSN 155通信所产生的开销和延迟。

在一些其它实施例中，接入点114是Femtocell接入点(FAP)。FAP实现了短距离授权无线通信会话118，这种会话独立于授权通信会话106进行。在Femtocell的情况下，用户设备102通过由FAP114创建的短距离授权无线网络118连到ICS网络。然后，来自FAP的信号通过宽带IP网络116发送。

B.ICS的应用

ICS提供进入移动通信系统核心服务网络中的可升级且安全的接口。图2示出在一些实施例中ICS的几种应用情况。如图所示，家、办公室、热点(hot spot)、宾馆以及其它公共或私人场所205通过因特网215连到一个或多个网络控制器210(诸如图1中所示的GANC 120)。网络控制器再连到移动核心网220(诸如图1中所示的核心网165)。

图2还示出了若干用户设备。这些用户设备只是可为每种应用情况所使用的用户设备的例子。尽管在大多数实例中，显示每种用户设备都只有一个，但本领域的普通技术人员将会意识到，在这些实例中还可以使用其它类型的用户设备，而不会偏离本发明的教导。并且，尽管显示每种接入点、用户设备或网络控制器都只有一个，但在图2中可利用许多个这样的接入点、用户设备或网络控制器。例如，接入点可连接到若干用户设备，网络控制器可连接到若干接入点，并且若干个网络控制器可连到核心网。以下分章节提供了ICS能够提供的服务的若干实例。

1.Wi-Fi

Wi-Fi接入点230使双模蜂窝式/Wi-Fi UE 260-265能够在家、在办公室或在公共Wi-Fi网络的范围内得到高性能、低成本的服务。通过利用双模UE，用户能够在授权无线通信系统和Wi-Fi之间漫游和切换，并能在网络之间转换时获得一致的服务。

2.Femtocells

Femtocell使用户设备(诸如所示的标准移动台270和能够进行无线通信的计算机275)能够通过FAP 235利用短距离授权无线通信会话获得低成本的服务。

3.终端适配器

终端适配器240允许将诸如电话机245、传真机250和ICS内不能进行无线通信的其它设备等固定终端装置合并起来。只要涉及到用户，服务就表现得像标准模拟固定电话线一样。以与其它固定线路VoIP服务相似的方式传递业务，其中UE连到用户现有的宽带(例如，因特网)业务上。

4.WiMAX

一些授权无线通信系统操作员正在调查WiMAX网络与其现有的蜂窝式网络并行使用的情况。双模蜂窝式/WiMAX UE 290使用户能在蜂窝式网络与这种WiMAX网络之间无缝地转换。

5.SoftMobiles

特别是对于国际商务旅行者来说，将膝上型电脑280连到酒店处的宽带接入点以及Wi-Fi热点已经变得很流行。此外，许多旅行者开始利用他们的膝上型电脑和宽带连接来进行语音通信。他们在拨打长途电话时利用SoftMobiles(SoftPhones)和VoIP服务，而不是利用移动电话打电话，并且不用付高昂的漫游费。

为了使用SoftMobile服务，用户将嵌入了SIM的USB记忆棒285插入到他们的膝上型电脑280的USB端口中。SoftMobile客户端将自动开始运行并通过IP连到移动服务提供商。从那时起，只要用户在她的归属呼叫区域内，用户就能够进行移动呼叫和接收移动呼叫。

在以下分章节中，给出了综合通信系统(ICS)的若干例子。本领域的普通技术人员将意识到，可以很容易地将这些例子中的教导结合起来。例如，一个ICS可以是基于IP的系统并具有面向核心网的A/Gb接口，而另一个ICS可具有类似的基于IP的系统，该系统带有面向核心网的Iu接口。

C.带有面向核心网的A/Gb接口和/或Iu接口的综合系统

图3示出一些实施例的A/Gb-模式通用接入网络(GAN)功能体系结构。GAN包括一个或多个通用接入网络控制器(GANC)310以及一个或多个通用IP接入网络315。一个或多个UE 305(为简明起见仅示出了一个)可通过通用IP接入网络315连到GANC 310。GANC 310具有对核心网325而言表现得像GSM/EDGE无线电接入网络(GERAN)基站控制器一样的功能。GANC 310包括将来自UE 305的安全远程接入隧道终止的安全网关(SEGW)320，其为信令、语音和数据业务提供交互的认证、加密和数据完整性。

通用IP接入网络315提供UE 305和GANC 310之间的连接。IP传输连接从GANC 310延伸到UE 305。单个接口，Up接口定义在GANC 310和UE 305之间。

GAN与GERAN同时存在，并经由为GERAN定义的标准化接口维护与核心网(CN)325之间的相互连接。这些标准化接口包括到移动交换中心(MSC)330的用于电路交换业务的A接口、到服务GPRS支持节点(SGSN)335的用于分组交换业务的Gb接口、到服务移动位置中心(SMLC)350的用于支持位置服务的Lb接口，和到小区广播中心(CBC)355的用于支持小区广播服务的接口。事务控制(例如，连接管理、CC和会话管理、SM)和用户服务由核心网(例如，MSC/VLR和SGSN/GGSN)提供。

如图所示，SEGW 320通过Wm接口连接到AAA服务器340。AAA服务器340被用于在UE 305建立起安全隧道时对UE 305进行认证。一些实施例仅需要GAN应用的Wm功能的子集。在这些实施例中，至少GANC-SEGW应支持Wm认证过程。

图4示出一些实施例的Iu-模式通用接入网络(GAN)功能体系结构。GAN包括一个或多个通用接入网络控制器(GANC)410以及一个或多个通用IP接入网络415。一个或多个UE 405(为了简明起见仅示出一个)可通过通用IP接入网络415连接到GANC 410。与GANC 310相比，GANC 410具有对于核心网425而言如同UMTS地面无线电接入网络(UTRAN)无线电网络控制器(RNC)一样的能力。在一些实施例中，GANC具有支持Iu接口和A/Gb接口的扩展能力，从而能同时支持Iu-模式和A/Gb-模式的UE。与GANC 310相类似，GANC 410包括安全网关(SEGW)420，该安全网关420将来自UE 405的安全远程接入隧道终止，为信令、语音和数据业务提供相互的认证、加密和数据完整性。

通用IP接入网络415提供UE 405和GANC 410之间的连接。IP传输连接从GANC 410延伸到UE 405。单个接口，Up接口被定义在GANC 410和UE 405之间。通过图3中所示的Up接口向这种接口添加功能，以支持Iu-模式GAN服务。

GAN与UTRAN同时存在，并经由为UTRAN定义的标准化接口来维护与核心网络(CN)425之间的相互连接。这些标准化接口包括到移动交换中心(MSC)430的用于电路交换业务的Iu-cs接口、到服务GPRS支持节点(SGSN)435的用于分组交换业务的Iu-ps接口、到服务移动位置中心(SMLC)450的用于支持位置服务的Iu-pc接口，和到小区广播中心(CBC)455的用于支持小区广播服务的Iu-bc接口。事务控制(例如连接管理、CC和会话管理、SM)和用户业务由核心网(例如MSC/VLR和SGSN/GGSN)提供。

如图所示，SEGW 420通过Wm接口连到AAA服务器440。AAA服务器440用于在UE 405建立起安全隧道时对UE 405进行认证。一些实施例仅需要Iu模式GAN应用的Wm功能的子集。在这些实施例中，至少GANC-SEGW应支持Wm认证过程。

D.基于ATM和IP的体系结构

在一些实施例中，系统使用面向CN的基于异步传送模式(ATM)的Iu(Iu-cs和Iu-ps)接口。在一些实施例中，系统体系结构还支持面向CN的基于IP的(Iu-cs和Iu-ps)接口。以下两个分章节描述了用于Femtocell的这些体系结构。

本领域的普通技术人员将认识到，相同的例子可以很容易地应用到其它类型的ICS。例如，当ICS接入接口110(图1中示出的)使用非授权频率(代替Femtocell的授权频率)、接入点114是通用WiFi接入点(代替FAP)等情况下，可利用这些例子。并且，本领域的普通技术人员将认识到，很容易利用(上述的)A/Gb接口而不是Iu接口来实现相同的例子。

图5示出在一些实施例中具有面向CN基于的异步传送模式(ATM)的Iu(Iu-cs和Iu-ps)接口的Femtocell系统体系结构的基本部分。这些部分包括用户设备(UE)505、FAP 510和通用接入网络控制器(GANC)515，以及接入点管理系统(AMS)570。

为了简明起见，仅示出了一个UE和一个FAP。然而，每个GANC可支持多个FAP，并且每个FAP又可支持多个UE。如图所示，GANC 515包括IP网络控制器(INC)525、GANC安全网关(SeGW)530、GANC信令网关535、GANC媒体网关(MGW)540和ATM网关(545)。以下进一步描述了Femtocell的各部分。

图6示出了在一些实施例中带有面向CN的基于IP的Iu(Iu-cs和Iu-ps)接口的Femtocell系统体系结构的基本部分。为了简明起见，仅示出了一个UE和一个FAP。然而，每个GANC可支持多个FAP，并且每个FAP又可支持多个UE。这种方案消除了对GANC信令网关535以及ATM网关545的需求。任选的，对于基于IP的Iu接口来说，如果CN中的R4 MGW 605能支持语音数据的终止(即，如“IETF RFC 3267-Real-Time Transport Protocol(RTP)Payload Format and File Storage Format for the Adaptive Multi-Rate(AMR)and Adaptive Multi-Rate Wideband(AMR-WB)Audio Codecs”，“RFC 3267”中定义的RTP帧)，则也可以删除GANC媒体网关540。

图5和6中还示出了授权无线通信系统的组成部分。这些组成部分是3GMSC 550、3G SGSN 555，和(一起示出的)其它核心网系统565。3G MSC550提供了面向GANC的标准Iu-cs接口。图6示出了MSC的另一个替换方案。如图所示，MSC 650被划分成用于基于Iu-cs的信令的MSS(MSC服务器)675和用于荷载通路的MGW 680。R4MSC 650是具有不同体系结构的第4版的3G MSC，即R4 MSC被划分成关于控制业务的MSS和用于处理荷载的MGW。可为图5的ATM体系结构使用类似的MSC。图5和图6所示的体系结构均适于使用MSC的未来版本。

3G SGSN 555经由标准Iu-ps接口提供分组业务(PS)。SGSN连到用于信令的INC 525并连到用于PS数据的SeGW 530。AAA服务器560通过Wm接口与SeGW 530通信并支持IKEv2中所用的EAP-AKA和EAP-SIM过程，并包括到HLR/AuC的MAP接口。在一些实施例中，这个系统还通过SI接口支持增强型服务接入控制功能。

II.功能实体

A.用户设备

UE 405包含了访问Iu-模式GAN所需的功能。在一些实施例中，UE还包含了访问A/Gb-模式GAN所需的功能。在一些实施例中，用户设备(UE)305是能在两种模式之间转换的双模(例如，GSM和非授权射频)手持设备。用户设备可支持蓝牙

或IEEE 802.11协议。在一些实施例中，UE支持到接入点的IP接口。在这些实施例中，来自GANC的IP连接将所有路径延伸到UE。在一些其它实施例中，用户设备(UE)305是在提供商的授权频谱上工作的标准3G手持设备。

在一些实施例中，用户设备包括蜂窝电话、智能电话、个人数字助理，或配备了用户标识移动(SIM)卡以便通过授权或非授权无线网络通信的计算机。此外，在一些实施例中，配备了SIM卡的计算机通过有线通信网络进行通信。

可替换的，在一些实施例中，用户设备包括提供一组终端适配器功能的固定无线设备，终端适配器功能用于将综合服务数字网络(ISDN)、会话启动协议(SIP)或普通老式电话业务(POTS)终端连到ICS。本发明中对于这种类型的设备的应用，使无线服务提供商能够即使在用户位置并没有被授权无线网络充分覆盖的情况下，也能为用户提供所谓的陆线替换服务。此外，尽管终端适配器的替换实施例提供了通过非授权无线网络或授权无线网络进行连接的等同无线功能，但终端适配器的一些实施例是用于将ISDN、SIP或POTS终端连到不同通信网络(例如，IP网络)的固定有线设备。

B.通用接入网络控制器(GANC)

核心网425与GANC 410相交互的方式如同GANC 410是RNC的方式一样。通用IP接入网络415提供GANC 410与UE 405之间的连接。GANC410实体通过利用控制面的功能和用户面的功能在Iu接口与通用IP接入网络之间交互工作。为呼叫控制信令利用控制面功能，而为信息传递(例如，语音或数据)利用用户面功能。在一些实施例中，GANC还具有与GERANA/Gb接口交互工作的扩展能力。

上述设备的一些实施例，诸如用户设备、FAP或GANC，包括诸如微处理器和存储器(未示出)等电子器件，这些电子器件将用于执行对语音和数据服务进行管理的无线协议的计算机程序指令存储在机器可读或计算机可读的介质中，如在以下的题为“计算机系统”的章节中所描述的那样。机器可读介质或计算机可读介质的例子包括，但不限于，诸如存储器模块、磁带、磁盘的磁介质、诸如CD-ROM和全息设备的光介质、诸如光学磁盘的磁光介质，和被专门配置来存储和执行程序代码的硬件设备，诸如专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑设备(PLD)、ROM和RAM设备。计算机程序或计算机代码的例子包括：诸如由编译器产生的机器代码，和含有高级代码的文件，该高级代码由计算机、电子器件或微处理器利用翻译器所执行。

III.控制面和用户面体系结构

在一些实施例中，Iu接口包括支持异步传输模式(ATM)和基于IP的信令以及用户数据传输机制的功能。以下章节描述了一些实施例的用于电路交换(CS)域和分组交换(PS)域的控制面和用户面体系结构。

A.电路交换(CS)域

1.CS域—控制面

图7示出在一些实施例中支持CS域控制面的GAN体系结构。该图示出了对于UE 705、通用IP网络710、GANC 715和MSC 720的不同协议层。图7还示出了两个接口Up725和Iu-cs730。GAN CS域控制面体系结构的主要特征如以下这样。底部的接入层735和传输IP层740提供UE 705和GANC 715之间的通用IP连接。IPSec层745提供UE 705和GANC 715之间的加密和数据完整性。远程IP层750是IPSec隧道模式的“内部”IP层，并被UE 705所用以便由GANC 715对其进行地址解析。在IPSec连接建立期间配置远程IP层750。

在一些实施例中，用单个TCP连接来为UE 705和GANC 715之间的GA-RC和GA-CSR信令连接提供可靠的传输。TCP连接由GA-RC管理并使用远程IP层来传输。诸如MM 760和上述协议等非接入层级(NAS)协议是在UE 705和MSC 720之间透明传送的。通用接入资源控制(GA-RC)协议管理Up会话，包括GAN发现和登记过程。GA-RC协议(在3GPP TS 43.318标准，“Generic access to the A/Gb interface；Stage 2”的条款8.1.4中描述)被扩展成能支持A/Gb模式或Iu模式的GAN。

通用接入电路交换资源(GA-CSR)协议支持UMTS专有的需求以及GERAN专有的需求。GANC 715终止GA-CSR协议并通过Iu-cs 730接口将其互通到RANAP 755协议。在一些实施例中，Iu-cs信令传输层765符合“UTRAN Iu interface signalling transport”，3GPP TS 25.412标准，该标准在下文中被称为“3GPP TS 25.412”。

a)CS域--控制面的可替换的体系结构

图7中所示的实施例只是用于实现CS域控制面体系结构的一种可替换方案，在这种体系结构中，利用UE 705和通用IP网络710来将使用UE的用户通过GANC 715连到MSC 720。本领域的普通技术人员将认识到，本发明的教导可应用于其它用户设备和接入点(诸如图2中描述的设备和接入点)。

例如，图8示出一些实施例的CS域控制面体系结构。如图所示，图8中的GANC和MSC类似于图7中所示的GANC和MSC。在图8中，用户所处的本地节点被表示为黑框(称为本地节点805)。不同实施例利用不同设备将位于本地节点805中的用户通过GANC 715连到MSC 720。例如，在图7所示的实施例中，使用了UE 705和通用IP网络710。图9示出另一个实施例，其中，UE 905、Femtocell接入点(FAP)910和通用IP网络915被用于将本地节点805通过GANC 715与MSC 720连接起来。

如图所示，GANC 880-885的各协议层与通用IP网络915中的相应协议层可通信地相耦合(分别用箭头845-850来表示)。类似的，GANC层855-875与FAP 910中的相应层可通信地相耦合(分别用箭头820-840来表示)。并且，MSC 720的MM层890和CC/CS/SMS层895透明地连到(分别用箭头810-815来显示)UE 905中的相应层。通过利用这种技术，可利用与图2中所示的FAP 235相类似的FAP来将UE(诸如UE 270-275)通过网络控制器210连到无线核心网220。本领域的普通技术人员能够利用图8和9中所示的技术来将任何用户设备、接入点、终端适配器、SoftMobiles等(诸如图2中所示的设备)可通信地耦合到使用如图7所示的多层CS域控制体系结构的综合通信系统(ICS)。

b)CS域-控制面-UE体系结构

图10示出CS域控制面的UE体系结构。如图所示，该体系结构支持GERAN、UTRAN、A/Gb模式GAN和Iu模式GAN。图10中所示的UE CS域控制面体系结构的主要特征如下。到GSM-MM层1005的GERAN RR-SAP接口1015被保留用于GERAN接入和A/Gb-模式GAN接入。同样地，到GSM-MM层1005的UTRAN RR-SAP接口1020被保留用于UTRAN接入和Iu-模式GAN接入。提供了接入模式切换1010，以便在GERAN/UTRAN、A/GB-模式GAN和Iu-模式GAN模式之间切换。GA-CSR/GA-RC1025与UTRAN RRC 1030和GERAN RRC 1035层正好处于同一层级，以便提供关于漫游和切换的协作。如图10所示，GA-CSR/GA-RC 1025、UTRAN RRC1030和GERAN RRC 1035通过一组服务接入接口(SAP)1040相互作用。

2.CS域-用户面

图11示出在一些实施例中支持CS域用户面的GAN协议体系结构。该图示出了用于UE 1105、通用IP网络1110、GANC 1115和MSC 1120的不同协议层。图11还示出了两个接口Up 1125和Iu-cs 1130。GAN CS域用户面体系结构的主要特征如下。底部的接入层1135和传输IP层1140提供UE1105和GANC 1115之间的通用连接。IPSec层1145提供加密和数据完整性。通过Up接口1125进行的CS用户面数据传输与用于A/Gb模式GAN的CS用户面相同，即，利用实时协议、RTP，符合IETF RFC 3267。GANC 1115通过Iu-cs接口1130在RTP/UDP和Iu用户面(Iu-UP)协议之间互通CS域用户面。在一些实施例中，Iu-cs数据传输层1165符合3GPP TS 25.414标准。

本领域的普通技术人员将认识到其他用户设备、接入点、终端适配器、SoftMobiles等可通过GANC连到核心网。例如，图12示出UE 1205、Femtocell接入点(FAP)1210和通用IP网络1215的CS域用户面体系结构。通过利用结合图8和9所描述的技术，本领域的普通技术人员能够用UE1205、FAP 1210和通用IP网络1215来代替图11中所示的UE 1105和通用IP网络1110，以将Femtocell UE 1205通过GANC连到核心网。类似的，其它类型的UE、接入点、终端适配器、SoftMobiles等可通过GANC连到核心网。

b)CS域-用户面-UE体系结构

图13示出在一些实施例中关于CS域用户面的UE体系结构。如图所示，该体系结构包括支持A/Gb模式和Iu模式GAN 1305，以及GERAN 1310和UTRAN 1315的功能。RFC 3267 AMR处理层1320用于将GAN RTP/UDP/IP层1325通过CS用户面路由服务层1335连到AMR音频处理层1330，其中CS用户面路由服务层1335将CS用户面数据路由到所选的接入网络(即，GERAN、UTRAN或GAN)，并为来自所选接入网络的CS用户面数据选择路由。当连到CS数据处理层1340时，并不使用RFC 3267 AMR处理层1320；即，在电路交换数据的情况下，与电路交换语音的情况相反。

B.分组交换(PS)域

1.PS域-控制面

图14示出支持PS域控制面的GAN体系结构。该图示出了用于UE 1405、通用IP网络1410、GANC 1415和SGSN 1420的不同协议层。图14还示出了两个接口Up 1425和Iu-ps 1430。图14中所示的GAN PS域控制面体系结构的主要特征如下。底部的接入层1435和传输IP层1440提供UE 1405和GANC 1415之间的通用连接。IPSec层1445提供加密和数据完整性。TCP1450为UE 1405和GANC 1415之间的GA-PSR提供可靠的传输。GA-RC管理IP连接，包括GAN登记过程。通用接入分组交换资源(GA-PSR)协议支持UMTS-专用需求。

GANC 1415终止GA-PSR协议并通过Iu-ps接口1430将其互通到RANAP协议1455。诸如用于GMM、SM和SMS的NAS协议1460在UE 1405和SGSN 1420之间透明传送。在一些实施例中，Iu-ps信令传输层1465符合3GPP TS 25.412。

本领域的普通技术人员将认识到其它用户设备、接入点、终端适配器、SoftMobiles等可通过GANC连到核心网。例如，图15示出UE 1505、Femtocell接入点(FAP)1510和通用IP网络1515的PS域、控制面协议体系结构。通过利用结合图8和9所描述的技术，本领域的普通技术人员将能够用UE1505、FAP 1510和通用IP网络1515来代替图11中所示的UE 1405和通用IP网络1410，以便将Femtocell UE 1505通过GANC连到核心网。类似的，其它类型的UE、接入点、终端适配器、SoftMobiles等可通过GANC连到核心网。

c)PS域-控制面-UE体系结构

图16示出在一些实施例中关于PS域控制面的UE体系结构。如图所示，该体系结构包括支持A/Gb模式和Iu模式GAN以及GERAN和UTRAN的功能。图16中所示的UE PS域控制面体系结构的主要特征如下。到GMM层1605的GERAN GRR-SAP接口1615和GERAN GMMRR-SAP接口1617被保留来同等地用于GERAN接入和A/Gb模式GAN接入。同样地，到GMM层1605的UTRAN RABMAS-SAP接口1620和UTRAN GMMAS-SAP接口1622被保留来相同地用于UTRAN接入和Iu-模式GAN接入。配备有接入模式切换1610，以便在GERAN/UTRAN、A/GB-模式GAN和Iu-模式GAN各模式之间切换。GA-PSR/GA-RC 1625与UTRAN RRC 1630和GERAN RRC1635层完全处于同一层级，以便为漫游和切换提供协作。如图6所示，GA-PSR/GA-RC 1625、UTRAN RRC 1630和GERAN RRC 1635通过一组服务接入接口(SAP)1640相互作用。

2.PS域-用户面

图17示出在一些实施例中关于PS域用户面的GAN体系结构。该图示出了关于UE 1705、通用IP网络1710、GANC 1715和SGSN 1720的不同协议层。图17还示出了两个接口Up 1725和Iu-ps1730。图17中所示的GANPS域用户面体系结构的主要特征如下。底部的接入层1735和传输IP层1740提供UE 1705和GANC 1715之间的通用连接。IPSec层1745提供加密和数据完整性。

GA-PSR被扩展成包括对GTP-U G-PDU消息格式的支持，以便传输PS用户数据(例如，IP分组)，而不包括对A/Gb模式GAN中的LLC PDU消息格式的支持。如图17中所示，GTP-U G-PDU消息中的用户数据可通过SGSN在UE 1705和核心网之间透明传送，从而到达GGSN。在一些实施例中，Iu-ps数据传输低层1765符合3GPP TS 25.414标准。

图18示出由一些实施例的Up接口过程所支持的替代GAN PS域用户面配置。在这种配置中，GANC 1815终止与UE 1805之间的Up接口GTP-U隧道，还终止连到SGSN 1820的分离式Iu-ps GTP-U隧道。GANC 1815在Up接口GTP-U隧道和相关联的Iu-ps接口GTP-U隧道之间中继PS用户数据，以允许PS用户数据在UE和SGSN之间流动。

这种配置使被呈现给核心网的有源GTP-U“路径”的数目最少，即，可在SGSN能够与之同时交换PS用户数据的RNC的数目方面限制SGSN(例如，目前，在给定PLMN中存在的RNC不能超过4096个)。在没有软件升级的情况下，则可能不能够支持例如与成百上千个UE同时通信，而在GTP-U隧道为从UE到SGSN的情况下，与成百上千个UE同时通信是必需的。终止GANC上的Iu-ps GTP-U隧道，避免了这种潜在的SGSN限制。在一些实施例中，Iu-ps数据传输低层1865符合3GPP TS 25.414标准。

本领域的普通技术人员将认识到，其它用户设备、接入点、终端适配器、SoftMobiles等可通过GANC连到核心网。例如，图19示出UE 1905、Femtocell接入点(FAP)1910和通用IP网络1915的PS域用户面协议体系结构。通过利用结合图8和9所描述的技术，本领域的普通技术人员将能够用UE1905、FAP 1910和通用IP网络1915来代替图11中所示的UE 1805和通用IP网络1810，以便将Femtocell UE 1905通过GANC连到核心网。类似地，其它类型的UE、接入点、终端适配器、SoftMobiles等可通过GANC连到核心网。

a)PS域-用户面-UE体系结构

图20示出在一些实施例中的关于PS域用户面的UE体系结构。如图所示，该体系结构包括对A/Gb模式和Iu模式GAN 2005以及GERAN 2010和UTRAN 2015的支持。提供接入模式切换2020，以在GERAN/UTRAN、A/GB-模式GAN和Iu-模式GAN等模式之间转换。

C.GA-RC(通用接入资源控制)

GA-RC协议提供资源管理层，该层具有以下功能。用GANC发现和登记，用GANC进行登记更新，用GANC进行应用级的保活(keep-alive)，和支持正在为GAN接入使用的AP的标识。

1.GA-RC子层的状态

图21示出在一些实施例中有关UE中的通用接入的状态图。如图所示，UE中的GA-RC子层可处于以下两种状态中的一种状态：GA-RC-登记2105或GA-RC-登记2110。当将服务RR切换(用箭头2112表示)到Iu-模式GAN时，有可能出现以下结果：(1)转换到GA-CSR-IDLE 2115和GA-PSR-IDLE2120(即，如果在转换期间UE为空闲的)，(2)转换到GA-CSR-CONNECTED2125和GA-PSR-IDLE 2130(即，由于CS切换或重定位)，(3)转换到GA-CSR-IDLE 2115和GA-PSR-CONNECTED 2130(即，由于PS切换或重定位)，(4)转换到GA-CSR-CONNECTED 2125和GA-PSR-CONNECTED2130(即，由于双传送模式切换或CS+PS重定位)。当UE处于GA-CSR和GA-PSR状态的任意组合状态时，服务RR从GAN切换到GERAN/UTRANRRC(用箭头2135来表示)。

在GA-RC-DEREGISTERED状态2105中，UE可能处于GAN覆盖区；但UE还没有向GANC成功登记。当处于GA-RC-DEREGISTERED状态2105时，UE可启动GAN登记过程。在缺少TCP或IPSec连接时或在执行GAN取消登记过程时，UE返回到GA-RC-DEREGISTERED状态2105。

在GA-RC-REGISTERED状态2110中，向服务GANC登记UE。UE具有建立到服务GANC的IPSec隧道和TCP连接，UE可通过这种IPSec隧道和TCP连接与GANC交换GA-RC、GA-CSR和GA-PSR信令消息。

当UE停留在GA-RC-REGISTERED状态2110中时，其与GANC执行应用级的保活。在GA-RC-REGISTERED状态2110时，UE可处于UTRAN/GERAN模式或GAN模式。UE可以或者(1)预占(camp on)GERAN或UTRAN，并且是空闲的，或者(2)在GERAN或UTRAN中处于激活状态(例如，可能建立起了GSM RR连接或UTRAN RRC连接)，或者(3)已“漫游”到GAN模式中，或者(4)最近“漫游出”GAN模式(例如，由于从GAN的切换).

D.GA-CSR(通用接入电路交换资源)

GA-CSR协议提供电路交换业务资源管理层，该层支持以下功能：(1)在UE和GANC之间建立起关于CS业务量的传输信道，(2)UTRAN/GERAN和GAN之间的CS切换支持，(3)指引在UE和核心网之间进行的NAS消息传送，和(4)诸如CS寻呼和安全配置的其他功能。

1.GA-CSR子层的状态

UE中的GA-CSR子层可处于两种状态，即如图21所示的GA-CSR-IDLE或GA-CSR-CONNECTED。当UE将服务RR实体切换到GAN时，UE进入GA-CSR-IDLE状态2115。仅仅在GA-RC处于GA-RC-REGISTERED状态2110时，才会发生这种切换。

当建立起GA-CSR连接并且返回到GA-CSR-IDLE状态2115时以及当释放了GA-CSR连接时，UE从GA-CSR-IDLE状态2115转变到GA-CSR-CONNECTED状态2125。当GA-CSR连接被释放时，向上层传递不存在专门的CS资源的指示。当正在向GAN进行切换时，如果处于GERAN/UTRAN模式中的GA-RC-REGISTERED状态2110，UE也可以进入GA-CSR-CONNECTED状态2125。同样，当成功地从GAN切换时，UE从GA-CSR-CONNECTED状态2125进入GERAN/UTRAN模式中的GA-RC-REGISTERED状态2110。

E.GA-PSR(通用接入分组交换资源)

GA-PSR协议提供了分组交换服务资源管理层，该层提供以下功能：(1)在UE和网络之间建立关于PS业务量的传输信道，(2)在UTRAN/GERAN和GAN之间支持PS重定位/切换，(3)在UE和PS核心网之间对NAS消息的传送进行指引(4)传送GPRS用户面数据，以及(5)诸如PS寻呼和安全配置等其他功能。

1.GA-PSR子层的状态

如图21所示，UE中的GA-PSR子层可处于两种状态，GA-PSR-IDLE或GA-PSR-CONNECTED。当UE将服务RR实体切换到GAN时，UE进入GA-PSR-IDLE状态2120。仅仅在GA-RC处于GA-RC-REGISTERED状态2110中时，才可能发生这种切换。当建立起GA-PSR连接时，UE从GA-PSR-IDLE状态2120变成GA-PSR-CONNECTED状态2130，在GA-PSR连接被释放时，UE返回到GA-PSR-IDLE状态2120。在GA-PSR连接释放时，向上层传递没有专用资源存在的指示。

当正在向GAN进行切换时，同时还处于GERAN/UTRAN模式的GA-RC-REGISTERED状态2110时，UE也可以进入GA-PSR-CONNECTED状态2130。同样的，当成功地从GAN切换时，UE从GA-PSR-CONNECTED状态2130进入GERAN/UTRAN模式中的GA-RC-REGISTERED状态2110。GA-PSR分组传输信道(GA-PSR PTC)提供UE和GANC之间的联系，以便通过Up接口传输GPRS用户数据。其在以下的V.P.分章节中的PS NAS信令过程中进行了描述。

IV.GAN安全机制

如图22所示，GAN在不同级别和接口处支持安全机制。Up接口上的安全机制2205保护UE 2210和GANC 2215之间的控制面和用户面业务流不会遭受未授权的使用、数据操纵和数据窃听等操作，即，认证、加密和数据完整性机制得到支持。

网络接入安全机制2220包括在“3G Security；Security Architecture(3G安全机制；安全体系结构)”，3GPP TS 33.102标准中定义的体系结构。用户与核心网(CN)2225的交互认证发生在MSC/VLR(或SGSN)与UE之间，并且这种交互认证对于GANC来说是透明的。然而，在UE-CN认证和UE-GANC认证之间存在密码绑定，以防止中途(man-in-the-middle)攻击。

在PS域中可采用附加应用级安全机制2230，以保证UE 2210和应用服务器2235之间的端对端通信的安全性。例如，在一些实施例中，UE 2210可在SSL会话上运行HTTP协议，以保证web接入的安全。

在UE 2210和GANC 2215之间通过Up接口发送的所有控制面和用户面业务量受到UE 2210和GANC-SEGW之间的IPSec隧道的保护，该隧道通过使用与“3G security；Wireless Local Area Network(WLAN)interworkingsecurity(3G安全机制；无线局域网(WLAN)互通安全机制)”，3GPP TS 33.234中定义的机制相同的机制来提供交互认证(通过利用USIM信任状(credential))、加密和数据完整性。

如上所示(与图9、12、15和19有关)，一些实施例利用Femtocell接入点(FAP)经由通用IP网来将用户设备UE通信地耦合到GANC。如图9所示，CS控制面的FAP体系结构具有IPSec层920。类似的，CS用户面、PS控制面的FAP体系结构和PS用户面体系结构也包括IPSec(或IPSecESP)层(分别为1220、1520和1920)。如图9、12、15和19所示，这些IPSec层在GANC的传输IP层和远程IP层之上，并可通信地耦合到与它们相对应的GANC IPSec层，从而提供在GANC与FAP之间的安全链接。

V.高级过程

A.多模式终端中的模式选择

能够进行通用接入的UE除了支持UTRAN并可能支持GERAN无线电接口以外，还支持所有IP接入技术。UE在操作中可处于GERAN/UTRAN模式或处于GAN模式。UE可配置成在任何给定时刻以两种模式中的一种模式(即，GERAN/UTRAN或GAN)工作。还可以存在一种操作的优选模式，这种优选模式可由用户或服务提供商通过例如设备管理等各种机制来配置。

在加电时，UE总是从GERAN/UTRAN模式开始，并执行正常的加电程序。在一些实施例中的UE执行如3GPP TS 23.122标准-“Non-Access-Stratumfunctions related to Mobile Station(MS)in idle mode(与空闲模式的移动台(MS)有关的非接入层级功能)”中定义的加电程序。在此之后，UE可基于用户优先选项或操作员配置所确定的模式选择优先选项来切换到GAN模式。

对于UE可能存在的各种优先选项为：仅为GERAN/UTRAN、优选为GERAN/UTRAN、优选为GAN和仅为GAN。在仅为GERAN/UTRAN模式中，UE RR实体保留在GERAN/UTRAN模式中并不会切换到GAN模式。在优选为GERAN/UTRAN模式中，只要存在可用的PLMN并且不限制通过GERAN/UTRAN，则UE RR实体处于GERAN/UTRAN模式中。如果没有允许的PLMN可通过GERAN/UTRAN使用，并且UE已经成功地通过通用IP接入网络向GAN进行了登记，那么UE切换到GAN模式。当PLMN变成能通过GERAN/UTRAN来使用，并且PLMN并不被禁止时，或者当UE已经通过通用IP接入网络向GAN解除登记或失去了与GAN的连接时，UE返回到GERAN/UTRAN模式。

在优选为GAN模式中，当UE已经通过通用IP接入网络成功地向GAN进行登记时，UE切换到GAN模式，并且只要GAN可用就一直保持在这种模式中。当UE通过通用IP接入网络解除登记时，或者失去了通过通用IP接入网络的与GAN之间的连接时，UE切换到GERAN/UTRAN模式。

在仅为GAN模式中，UE切换到GAN模式(在进行了GERAN/UTRAN模式的初始加电程序以便获得蜂窝网络信息之后，但排除与GERAN/UTRAN核心网进行的MM和GMM过程)，并不会切换到GERAN/UTRAN模式。在GERAN/UTRAN模式的初始加电程序期间，UE应忽略通过GERAN/UTRAN网络接收到的所有寻呼消息。

B.PLMN选择

在一些实施例中，在UE的NAS层(MM层以上)中不存在从PLMN选择过程开始的改变，除了在GAN模式中“VPLMN背景扫描”被停用的情况以外。GANC仅仅能够连到一个PLMN。NAS层中的PLMN选择并不会导致在GERAN/UTRAN模式和GAN模式之间的模式改变。对于PLMN选择的具体例子，向NAS层提供通过GAN仅能用的PLMN或通过GERAN/UTRAN仅能用的PLMN(即，通过GERAN/UTRAN和GAN不能用PLMN的组合)。

在能用GAN的UE中，一些实施例需要GANC选择处理，该处理作为建立UE和GANC之间的连接的处理的一部分。在GAN登记期间，当能用GAN的UE可在由默认GANC指示的(即，在GA-RC REGISTER REDIRECT消息中指示的)两个或更多个GANC-PLMN对之间选择时，可发生GANC选择处理。在UE仍处于GERAN/UTRAN模式中并且在UE漫游到GAN模式中以前，发生GANC选择处理。如果当前选择的PLMN可通过GAN使用，则应选择该PLMN。如果不能，则按具体情况实现对GANC的选择。

如果UE没有任何关于UE当前所连接的小区或AP的服务GANC的存储信息，则UE尝试向UE中存储的默认GANC(通常位于HPLMN中)登记。UE在GA-RC REGISTER REQUEST消息中包括将GANC识别为默认GANC的标识。

当UE尝试在默认GANC上登记时，将发生以下情况，其中该默认GANC包括表示其处于自动PLMN选择模式的指示。如果默认GANC决定为UE提供服务，则默认GANC以GA-RC REGISTER ACCEPT消息作出响应。当默认GANC决定将UE指引向HPLMN内的另一个GANC时，默认以GA-RCREGISTER REDIRECT消息作出响应，该消息不包括PLMN标识的列表。

当默认GANC决定将UE重新指引到并非HPLMN的PLMN时，默认GANC以GA-RC REGISTER REDIRECT消息作出响应，并在消息中放入可向UE提供GAN服务的在其当前位置中的PLMN的列表。该列表包含了一个或多个(以IP地址形式或FQDN格式存在的)PLMN标识以及与它们相关联的GANC和SEGW节点的标识。在GANC选择处理之后，UE中的GA-RC实体尝试在相关的GANC上进行登记。

如果在任何给定时刻，用户希望执行手动PLMN选择或“用户重新选择”，而不论UE处于手动还是自动PLMN选择模式中，UE向默认GANC发送GA-RC REGISTER REQUEST消息，该消息包括表示它处于手动PLMN选择模式的指示。默认GANC不被允许来接受登记，默认GANC还以GA-RCREGISTER REDIRECT消息作出响应并在消息中包括可向UE提供GAN服务的在其当前位置中的PLMN的列表。

当UE在GA-RC REGISTER REQUEST消息中包括当前服务GSM网络的标识时，默认GANC利用该标识来识别PLMN的列表，以便在响应消息中向UE发送。

在成功地向服务GANC登记之后，UE并不存储PLMN列表。UE并不为了背景扫描使用在登记过程期间提供给UE的PLMN列表。UE不能在VPLMN中使用GA，除非HPLMN支持GA和许可GA。

C.在GERAN/UTRAN和GAN模式之间重新选择

1.Rove-in(漫游进)(从GERAN/UTRAN模式到GAN模式)

仅仅在GAN服务可用，UE不处于NC2模式(如果UE处于GERAN模式并如3GPP TS 45.008标准“Radio subsystem link control(无线电子系统链路控制)”所定义的一样，则此过程可用)并具有仅为GAN、优选为GAN的UE优先选择时，或者如果对于优选为GERAN/UTRAN模式通过GERAN/UTRAN没有允许的PLMN可用时，此过程才可用。

在成功地进行了GAN登记之后，UE中的接入模式切换到GAN模式。UE中的GA-CSR实体向NAS层提供在GAN登记过程中接收的与NAS相关的系统信息。NAS将GANC分配的小区标识当作当前的服务小区

当处于GAN模式中时，GERAN-RR和UTRAN RRC实体被从UE中的RR-SAP上分离。结果，这些实体并不：(1)通知NAS任何GERAN/UTRAN小区重新选择和/或当前预占小区的系统信息的改变，(2)通知NAS最近通过GERAN或UTRAN找到的PLMN，以及(3)处理任何通过GERAN或UTRAN接收到的寻呼请求消息。

2.Rove-out(漫游出)(从GAN模式到GERAN/UTRAN模式)

当UE从通用IP接入网络上断开并且其模式选择为优选GAN或优选GERAN/UTRAN时，该过程可用。当UE从通用IP接入网络上断开时，根据之前的环境，UE可能能够首先向GANC解除登记。

对于优选GAN和优选GERAN/UTRAN模式选择，UE将GA-CSR实体从RR-SAP上分离并将GERAN-RR或UTRAN RRC实体重新连到RR-SAP上，并恢复正常的GERAN-RR或UTRAN RRC功能。对于仅为GAN模式选择，GA-CSR保持连接到NAS，并且UE停留在GAN模式中(即，在“无服务”的情况下)。

D.与GAN登记相关的过程

1.为通用接入进行的发现和登记

在GERAN/UTRAN优选的模式中，仅仅当UE的优先选择在仅用GAN、优选用GAN或没有许可的PLMN能通过GERAN/UTRAN使用的情况下，才能进行发现和登记过程。

一旦UE已经建立起到通用IP接入网络的连接，则UE通过完成对UE的HPLMN中的服务提供(Provisioning)GANC的发现过程，来确定要连接的适当GANC-SEGW。

在发现过程期间，UE通过完成登记过程来尝试在服务提供GANC提供的默认GANC上进行登记。默认GANC可接受该登记；将UE改向到另一个GANC；或拒绝该登记。

a)安全网关标识

UE的USIM包含了服务提供GANC和相关SEGW的FQDN(或IP地址)，或者UE基于USIM中的信息得出此信息。当UE没有存储的任何关于其他GANC和相关SEGW的信息时，UE则完成对规定的GANC的发现过程。作为登记过程的一部分，默认GANC可指示此GANC和SEGW地址或UE正在被改向到的GANC的地址是否可被UE所存储。

UE可存储关于服务GANC的服务GANC信息，该服务GANC是UE能够与其完成成功的登记过程的GANC。默认GANC对是否允许UE存储服务GANC信息的方面进行控制。当在AP位置处不存在GERAN/UTRAN覆盖区域时，所存储的服务GANC信息与AP-ID关联起来。当在AP位置处存在GERAN/UTRAN覆盖区域时，所存储的服务GANC信息与GSM CGI或LAI或UTRAN CI关联起来。所存储的服务GANC信息为：(1)成功登记之后的服务SEGW FQDN或IP地址，(2)成功登记后的服务GANC FQDN或IP地址，和(3)可选的，成功登记之后并且在从网络返回的情况下的服务GANC的TCP端口。不同实施例在UE中存储的这种实体的不同数目是根据具体实现方式而定的。当默认GANC指示允许UE存储这些地址时，仅存储最终成功登记的GANC联系(association)。UE可优先连接与服务GANC的联系已经存储在存储器中的附属设备的通用IP接入网络点。

在连接到通用IP接入网络后，当UE已经存储了关于AP-ID或GERAN/UTRAN小区的服务GANC时，UE尝试向其存储器中的相关服务GANC进行登记。即使GANC之前曾经为UE服务过，该GANC仍可以因为任何原因而拒绝UE。UE在接收到登记拒绝后或者如果因为任何其他原因而登记失败(例如，没接收到任何响应)，则UE从其存储的列表中删除服务GANC的地址。

如果UE没有接收到对发送到服务GANC(该GANC并非默认GANC)的登记请求的响应，则UE重新尝试向默认GANC进行登记。如果UE没有接收到对发往默认GANC的登记请求的响应，则其尝试进行关于服务提供GANC的发现过程，以获得新的默认GANC。

UE在GANC上登记失败后，在UE尝试登记或发现GANC的情况下，UE在登记或发现过程中提供一种指示，这种指示指出了UE已经尝试在另一个GANC上进行登记、失败原因，和登记失败的GANC和SEGW地址。当UE连到通用IP接入网络上而对于该通用IP接入网络UE并没有在其存储器中存储了服务GANC时，UE尝试向默认GANC进行登记。

b)GANC能力

在成功登记后，GANC的具体信息被传送到UE。

c)UE能力

在登记过程中，UE的GAN具体能力被传送到GANC。

d)所需的GAN服务

作为登记过程的一部分，UE可向GANC请求UE所需的GAN服务。

e)GAN模式选择

在发现和登记过程中，UE(能支持Iu-模式GAN)向GANC传送UE的GAN模式支持信息，即GAN分类标志(classmark)IE。GAN模式支持选项为：支持A/Gb模式，支持Iu模式，或两种模式都支持。当没接收到GAN模式支持信息时，GANC假设UE仅支持A/Gb模式操作。

服务提供GANC可使用接收到的GAN模式支持信息来将UE指派到适当的默认GANC(例如，在网络中利用了分离的A/Gb模式和Iu模式GANC的情况下)或将UE指派到默认GANC上的适当TCP端口(例如，在为A/Gb模式和Iu模式的GAN服务使用了单独的TCP端口的情况下)。能用Iu模式的GANC还指示为GAN模式指示符IE中的当前会话所用的GAN模式；这就允许UE确定归属PLMN的Iu模式能力。

表1列举了对于UE和归属PLMN GAN模式能力的各种组合的发现处理。

表1：与GAN发现相关的GAN模式选择过程

注释：如以下图2所示，在能支持A/Gb的GANC上进行的对能支持A/Gb的UE的Iu模式登记过程的结果是，UE被设置到A/Gb模式中。

在一些实施例中，默认GANC或服务GANC利用接收到的GAN模式支持信息来将UE改向到不同的GANC或当前GANC上的不同TCP端口。能支持Iu模式的GANC还指示为GAN模式指示符IE中的当前会话所用的GAN模式。

表2列举了关于UE和归属PLMN GAN模式能力的各种组合的登记处理。

Table 2：与GAN登记过程相关的GAN模式选择过程

注释1：GANC在Iu模式与A/Gb模式之间的选择可根据来自UE的GAN登记消息中接收到的其他信息、GANC中存储的信息以及根据操作员(即，服务提供商)政策而定；例如，如果GSMRR/UTRAN RRC状态IE指示UE处于GERAN专用模式，则UE的位置为没有UTRAN覆盖的区域，并且操作员希望能使各RAT之间的切换最少，GANC可指挥UE使用A/Gb模式。

f)发现过程

当支持GAN的UE首先尝试连到GAN时，UE需要识别默认GANC。每个能支持GAN的UE可配置有服务提供GANC的FQDN(或IP地址)和相关的SEGW，或者UE可基于USIM中的信息得出这种FQDN(参见3GPPTS 23.003标准，“Numbering，addressing and identification”)。UE首先通过用服务提供的(privisioned)或得出的地址来建立安全IPSec隧道和TCP连接，来连到UE的HPLMN中的服务提供GANC-SEGW和GANC。UE通过发现过程来获得HPLMN中的默认GANC的FQDN或IP地址以及相关的SEGW。

如果在UE连到用于GAN服务的GANC时没有可用的GERAN/UTRAN覆盖区，那么GANC就不能为了将UE指派到正确的服务GANC而确定UE的位置(例如，使切换和基于位置的服务成为可能)。在这种情况下，GANC允许操作员确定服务政策。例如，操作员(可能利用UE上的用户接口指示)向用户提供带有一些限制的服务。当UE开始发现/登记过程并且没有GERAN/UTRAN覆盖区可用时，GANC可能就不具有充足的信息来为随后的紧急呼叫正确地指引路由。

图23示出在一些实施例中的发现过程。该图示出了在UE 2305、DNS2310、服务提供GANC 2315、与服务提供GANC 2315相关联的安全网关SEGW 2320，以及与服务提供GANC 2315相关联的DNS服务器2325之间的消息交换过程。在以下描述中，假定UE 2305的模式选择为仅为GAN、优选为GAN或优选为GERAN/UTRAN并假定UE已经连到通用IP接入网络。不同的实施例中，足以触发GAN发现和登记过程所需的信号水平不同。在一些实施例的发现过程中采取以下步骤。

如图23所示，当UE 2305具有服务提供SEGW的服务提供的或推导出的FQDN时，UE(经由通用IP接入网络接口)执行(在步骤1中)DNS询问，以将FQDN解析成IP地址。当UE具有服务提供SEGW的服务提供的IP地址时，省略DNS步骤。接着，DNS服务器2310返回(在步骤2中)一个响应，该响应包括服务提供SEGW 2320的IP地址。

如图所示，UE 2305建立起(在步骤3中)到服务提供SEGW 2320的安全隧道。当UE 2305具有服务提供GANC 2315的服务提供的或推导出的FQDN时，UE 2305(通过安全隧道)执行(在步骤4中)对与服务提供GANC2315相关联的DNS服务器2325的DNS询问，以将FQDN解析成IP地址。当UE 2305具有服务提供GANC的服务提供的IP地址时，将省略DNS步骤。DNS服务器2325返回(在步骤5中)包括服务提供GANC 2315的IP地址的响应。

UE 2305建立起到服务提供GANC 2315的良好定义的端口的TCP连接。然后，UE 2305通过用GA-RC DISCOVERY REQUEST消息向服务提供GANC 2315询问(步骤6)默认GANC。该消息包括：(1)小区信息：或者是当前预占的UTRAN/GERAN小区ID或UE成功登记的最后的LAI，以及表示它为哪一个小区的指示符，(2)通用IP接入网络连接点信息：AP-ID，如在以下分章节VII中关于GAN中的标识符中所定义，(3)UE标识：IMSI，以及(4)GAN分类标志：包括A/Gb模式支持的和Iu模式支持的指示。

接下来，服务提供GANC 2315通过用UE提供的信息(例如，小区ID)返回(步骤7中)GA-RC DISCOVERY ACCEPT消息，以提供默认GANC和与其相关联的默认SEGW的FQDN或IP地址。这样做会将UE引导到HPLMN中的“本地”默认GANC，从而最优化了网络性能。可包括UE为了登记而必须使用的GANC端口。如以上分章节，GAN模式章节，中所描述的，可包括GAN模式指示符。

当服务提供GANC 2315不能接受GA-RC DISCOVERY REQUEST消息时，其返回(步骤8中)GA-RC DISCOVERY REJECT消息，该消息指示了拒绝理由。到服务提供SEGW 2320的安全IPSec隧道被释放(步骤9中)。也可以为GAN登记过程再次使用相同的IPSec隧道。这种情况下，不释放IPSec隧道。

g)登记过程-正常情况

在发现过程之后，UE与默认GANC的安全网关建立起安全隧道，该默认GANC是由服务提供GANC在发现过程中提供的，UE尝试向默认GANC进行登记。默认GANC可通过接受登记而变成那个连接的服务GANC，或者默认GANC可将正在执行登记的UE改向到不同的服务GANC。

GANC改向可基于在登记过程期间UE提供的信息、操作员选择的政策或网络负载均衡进行。GAN登记过程可起到以下作用：(1)确保UE登记到适当的GANC实体；即，通过利用改向处理，(2)通知GANC，UE现在正通过通用IP接入网络被连接，并在特定IP地址处可用。GANC为了(例如)移动台终止的呼叫的目的而维持登记上下文(3)为UE提供与GAN服务相关的操作参数。在GAN登记处理期间，将适用于GAN小区的“系统信息”消息内容传递给UE。这使UE能切换到GAN模式，并且使UE能在登记过程之后触发与核心网的NAS过程(诸如位置/路由区域更新、移动台发起的呼叫、移动台终止的呼叫，等)，以及(4)使UE能请求所需要的那些NAS服务。

图24示出在一些实施例中的登记过程。该图示出了在UE 2405、DNS2410、服务提供GANC 2415、与服务提供GANC 2415相关联的安全网关SEGW 2420，和与服务提供GANC 2415相关联的DNS服务器2425之间的不同消息交换过程。以下步骤是在登记过程期间进行的。

如图24中所示，当为UE 2405提供了默认或服务SEGW的FQDN时，UE(在步骤1中)执行DNS询问(通过通用IP接入网络接口)，以将FQDN解析成IP地址。当UE具有SEGW的服务提供的IP地址时，就省略DNS步骤。DNS服务器2410(在步骤2中)返回一个响应。

如图所示，(在步骤3中)UE 2405建立起到SEGW 2420的安全IPSec隧道。如果再次使用之前的发现或登记过程的IPSec隧道，则可省略该步骤。当为UE 2405提供了默认或服务GANC的FQDN时，UE则(在步骤4中)执行DNS询问(通过安全隧道)，以将FQDN解析成IP地址。当UE具有GANC的IP地址时，就省略DNS步骤。接下来，DNS服务器2425(在步骤5中)返回响应。

UE 2405然后建立起到GANC上的TCP端口的TCP连接。该TCP端口或者是已知端口，或者是之前在发现或登记期间从网络接收到的端口。UE2405(在步骤6中)尝试着通过发送GA-RC REGISTER REQUEST消息来在GANC上进行登记。该消息包括：(1)小区信息：或者是当前预占的UTRAN/GERAN小区ID，或者是UE成功登记的最终LAI，以及表示其为哪一个小区的指示符，(2)通用IP接入网络连接点信息：如以下在章节VII中，在GAN的标识符中所定义的，AP-ID，(3)UE标识：IMSI，(4)UE能力信息，(5)所需的GAN服务，(6)GAN分类标志：包括A/Gb模式支持的和Iu模式支持的指示。

当GANC 2415接受登记尝试时，GANC 2415(在步骤7中)用GA-RCREGISTER ACCEPT消息作出响应。这种情况下，只要UE登记到这个GANC上，就不会释放TCP连接和安全IPSec隧道并会一直维持该TCP连接和安全IPSec隧道。

GA-RC REGISTER ACCEPT消息包括：(1)GAN能力信息，和(2)GAN具体系统信息，该消息包括(a)GAN模式指示符：A/Gb模式GAN或Iu模式GAN，(b)GAN小区的小区描述，(c)位置区域标识包括：移动台国家代码、移动台网络代码，和与GAN小区对应的位置区域代码，(d)对与GAN小区对应的位置区域内的小区进行识别的小区标识，以及(e)适用的系统计时器值(例如，用于应用级的保活消息传输间隔，参见以下的保活分章节)。

或者，GANC 2415可拒绝该请求。这种情况下，(在步骤8中)GANC2415用GA-RC REGISTER REJECT消息进行响应，该消息指示了拒绝的理由。然后释放TCP连接和安全IPSec隧道。

或者，如果GANC 2415决定将UE改向到(另一个)服务GANC，则(在步骤9中)GANC 2415用GA-RC REGISTER REDIRECT消息进行响应，该消息提供了目标服务GANC和相关SEGW的FQDN或IP地址，如果GANC需要服务GANC所用的特定模式(例如，如果GANC知道服务GANC仅支持A/Gb模式GAN)，则该消息还提供GAN模式指示符。这种情况下，TCP连接被释放，并且根据网络是否指示可为下次登记再次使用相同的IPSec隧道，而视需要地释放安全IPSec隧道(在步骤10中)。该GA-RC REGISTERREDIRECT消息可包含：(1)单个服务SEGW和GANC地址，或(2)PLMN标识和相关的服务SEGW和GANC地址的列表。该消息还可包含关于GANC地址是否可存储在UE中以便将来使用的指示。

a)登记过程-异常情况

当服务GANC拒绝登记请求，并不提供改向到另一个服务GANC的服务时，UE再次尝试向默认GANC进行登记，包括了指示失败的登记尝试的理由和向其进行的登记请求失败的服务GANC和SEGW。UE还删除关于此服务GANC的所有存储信息。

当默认GANC拒绝登记请求并且不能提供改向到适当服务GANC的服务时，UE可再次尝试关于服务提供GANC的发现过程(包括指示失败的登记尝试的理由和在上次发现过程中提供的默认GANC)。UE还删除关于此默认GANC的所有存储信息。

2.解除登记

图25示出在一些实施例中由UE 2505启动的解除登记过程。GA-RC解除登记过程允许UE 2505通过向GANC 2510发送GA-RC DEREGISTER消息(在步骤1中)来明确地通知GANC 2510其正在离开GAN模式(例如，当其从通用IP接入网络上断开时)，从而允许GANC 2510将分配给UE 2505的资源释放掉。当到UE的TCP连接突然丢失时，GANC 2510还支持“隐式GAN解除登记”。

图26示出在一些实施例中由GANC 2610启动的解除登记过程。如图所示，GANC 2610可自主地释放UE登记上下文，并(在步骤1中)向UE 2605发送GA-RC DEREGISTER消息。或者，GANC 2610可通过关闭与UE之间的TCP连接来隐式地为UE 2605解除登记。在断电时，UE的GA-RC子层确保UE能在可能的情况下在完成GA-RC解除登记过程以前显式地从网络上断开。

3.登记更新

图27示出了在一些实施例中的登记更新过程。GA-RC登记更新过程允许UE 2705能对GANC 2710中的关于交迭GERAN小区标识的改变或连接的通用IP接入网络点的改变的信息进行更新。如图所示，UE 2705向GANC2710发送承载了更新信息的GA-RC REGISTER UPDATE UPLINK消息(步骤1)。例如，由于操作员的政策，这可能会导致UE 2705被改向到另一个服务GANC，或者会导致拒绝为UE 2705提供服务。

当UE 2705在GAN登记期间报告了没有覆盖区域之后又检测到UTRAN/GERAN覆盖区域时，UE向GANC发送带有更新信息的GA-RCREGISTER UPDATE UPLINK消息。每当连接的通用IP接入网络点发生变化时，UE向GANC发送带有连接的通用IP接入网络点的更新信息的GA-RCREGISTER UPDATE UPLINK消息。当UE需要用所需GAN服务的新列表来更新GANC时，UE则向GANC发送包括所需新的GAN服务列表的GA-RCREGISTER UPDATE UPLINK消息。

当GANC 2710决定基于更新信息改向UE时，GANC 2710可视需要发送GA-RC REGISTER REDIRECT消息(在步骤2中)。GANC 2710也可视需要地通过向UE发送GA-RC DEREGISTER(在步骤3中)，来在接收到更新时解除UE 2705的登记。

图28示出了在一些实施例中的登记更新下行链路过程。GAN登记更新过程还允许GANC 2810在需要的情况下通过向UE 2805发送承载更新信息的GA-RC REGISTER UPDATE DOWNLINK消息来更新UE 2805中的GAN系统信息。

4.保活

图29示出在一些实施例中的保活处理。保活处理是对等GA-RC实体之间的机制，用于指示UE仍登记到GANC上。通过利用GA-RC KEEPALIVE消息的周期性传输(步骤1中)，UE 2805继而确定GANC 2810仍可通过利用当前建立的低层连接来使用。

5.小区广播信息

图30示出了一些实施例的小区广播信息机制。小区广播信息是对等GA-RC实体之间的机制，其允许GANC传递关于小区广播服务的UE信息。UE 3005在传递给GANC的GA-RC REGISTER REQUEST和GA-RCREGISTER UPDATE UPLINK消息中放入GAN服务所需的信息，从而指示UE需要小区广播服务。GANC 3010然后用GA-RC CELL BROADCASTINFO消息将所需的信息传递给UE 1105(在步骤1中)。

E.认证

Up接口支持(为了建立安全隧道)通过利用GSM或UMTS信任状来以GANC认证UE的能力。UE和GANC之间的认证是通过利用IKEv2内的EAP-SIM或EAP-AKA来执行的。

F.加密和完整性保护

Up接口上的所有控制和用户面业务量是通过一对IPSec ESP隧道模式安全性联系(每个方向上一条隧道)发送的，这对IPSec ESP隧道模式安全性联系是在IKEv2安全性联系的建立期间建立的。加密和安全性保护是通过GANC-SEGW施加的基于核心网政策的协商密码算法来进行的。

G.GA-CSR连接处理

Iu-模式的GAN的GA-CSR连接是UE和GANC之间的关于CS域的逻辑连接。GA-CSR连接是在UE中的上层请求建立CS域信令连接并且UE处于GA-CSR-IDLE状态时(即，没有GA-CSR连接存在时)建立的。当从网络接收到成功响应时，GA-CSR向上层应答CS域信令连接被建立起来并且UE已经进入RRC连接模式的等同模式(即，GA-CSR-CONNECTED状态)。

1.GA-CSR连接建立

图31示出在一些实施例中GA-CSR连接的成功建立过程和未成功建立过程。如图所示，UE 3105通过向GANC 3110发送GA-CSR REQUEST消息(在步骤1中)来启动GA-CSR连接建立过程。此消息包含了指示建立GA-CSR连接的原因的建立理由。

当GANC确定可接受连接请求时，GANC 3110通过(在步骤2中)发送GA-CSR REQUEST ACCEPT而用信号通知UE 3105连接请求的接受，并且UE进入GA-CSR-CONNECTED状态。另一方面，当GANC确定GA-CSR连接请求必须要被拒绝时，GANC 3110(在步骤3中)向UE 3105发送GA-CSR REQUEST REJECT，指示拒绝理由，从而完成该过程。

2.GA-CSR连接释放

图32示出在一些实施例中UE和GANC之间的逻辑GA-CSR连接的释放过程。如图所示，MSC 3215通过(在步骤1中)向GANC 3210发送RANAPIu释放命令，而指示GANC 3210将分配给UE的CS资源释放。

接下来，GANC 3210(在步骤2中)通过用Iu释放完成消息向MSC 3215确认资源释放。GANC 3210然后(在步骤3中)通过使用GA-CSR RELEASE消息来命令UE 3205释放资源。最后，UE 3205(在步骤4中)通过利用GA-CSR RELEASE COMPLETE消息来向GANC确认资源释放，并且UE中的GA-CSR状态变成GA-CSR-IDLE。

H.CS安全模式控制

图33示出在一些实施例中关于安全模式控制的消息流。如图所示，MSC3315(在步骤1中)向GANC 3310发送RANAP安全模式命令消息。该消息包含了完整性密钥(IK)和所允许的算法，并视需要还包含了加密密钥(CK)和所允许的算法。

接着，GANC 3310(在步骤2中)向UE 3305发送GA-CSR SECURITYMODE COMMAND消息。该消息指示完整性保护和加密设置(即，在重新定位到UTRAN后适用的保护和设置)，以及随机数。UE存储在重新定位到UTRAN之后可能用到的信息。

接着，UE 3305基于随机数、UE IMSI和UE计算出的完整性密钥来计算MAC。MAC或“消息认证代码”允许GANC验证UE是否已经能够计算出与GANC从MSC接收到的完整性密钥完全相同的完整性密钥，因此能防止某种“man-in-the-middle”的安全性攻击。然后，UE 3305(在步骤3中)向GANC 3310发送GA-CSR SECURITY MODE COMPLETE消息，以用信号通知它所选的算法和计算出的MAC。

GANC 3310然后通过利用随机数、UE IMSI和MSC在步骤1中提供的完整性密钥来验证MAC。当GANC验证了MAC为正确的时(即，GANC计算出的MAC与UE计算出的MAC相同)，其(在步骤4中)向MSC 3315发送安全模式完成消息。MAC证明了向GANC认证的标识与向核心网认证的标识相同。

I.CS NAS信令过程

在GA-CSR连接建立过程之后，可从MSC向UE和从UE向MSC传送NAS信令。

1.从MSC到UE的NAS信令

图34示出在一些实施例中从MSC到UE的NAS信令。如图所示，对于从MSC到UE的NAS信令，MSC 3415(在步骤1中)经由RANAP指导传送消息向GANC发送NAS PDU。GANC 3410将NAS PDU封装到GA-CSRDL DIRECT TRANSFER消息内，并(在步骤2中)经由现有的TCP连接将该消息转发到UE 3405。

2.从UE到MSC的NAS信令

图35示出在一些实施例中的从UE到MSC的NAS信令。如图所示，UE 3505从NAS层接收到请求，以传送上行链路NAS PDU。假设所需的信令连接已经存在，则UE 3505将NAS PDU封装到GA-CSR UL DIRECTTRANSFER消息内，并(在步骤1中)向GANC 3510发送该消息。GANC 3510(在步骤2中)将接收到的消息通过RANAP指导传送消息转发到MSC3515。

J.移动台发起的CS呼叫

1.GANC终止Iu UP协议

图36示出在一些实施例中在移动台发起的CS呼叫期间执行的步骤。该过程假设UE处于GAN模式，即，UE已经成功地向GANC进行了登记并且GA-CSR是正在为UE中的CS业务服务的RR实体。该过程还假设在UE和GANC之间，不存在GA-CSR信令连接(即GA-CSR-IDLE状态)。如图所示，(在步骤1中)执行GA-CSR连接建立过程。在一些实施例中，如以上在GA-CSR连接建立分章节中所描述的那样执行此过程。接着，UE 3605在GA-CSR UL DIRECT TRANSFER消息内向GANC 3610发送CM服务请求消息。

接着，GANC 3610建立到MSC 3615的SCCP连接，并(在步骤3中)利用RANAP初始UE消息将NAS PDU(即，CM服务请求消息)转发给MSC 3615。该消息包括值被设置为值“CS域”的域指示符。在UE和MSC之间的后续NAS消息将利用RANAP指导传送消息来在GANC和MSC之间发送。

MSC 3615可视需要通过利用标准的UTRAN认证过程来(在步骤4中)认证UE。MSC 3615可视需要(在步骤5中)启动在CS安全模式控制分章节中描述的安全模式控制过程。UE 3605(在步骤6中)发送设置消息，该设置消息提供了关于到MSC的呼叫的细节、UE的承载能力和所支持的编解码器。此消息包含在UE和GANC之间的GA-CSR UL DIRECT TRANSFER内。GANC将该设置消息转发给MSC。

接着，(在步骤7中)MSC 3615用传送给GANC的呼叫进行消息来指示其已经接收到呼叫设置并将不会接受额外的呼叫建立信息。(在步骤7中)GANC通过GA-CSR DL DIRECT TRANSFER消息将此消息转发给UE。

(在步骤8中)MSC 3615用RANAP RAB分配请求消息来请求GANC3610对呼叫资源进行分配。MSC 3615包括RAB-ID、用于用户数据的CN传输层地址和CN Iu传输联系，以及表示需要Iu UP支持模式的指示，以及其他参数。

然后，(在步骤9中)GANC 3610向UE 3605发送GA-CSR ACTIVATECHANNEL消息，该消息包括承载路径设置信息，诸如：(1)信道模式，(2)多速率编解码器配置，(3)用于上行链路RTP流的UDP端口和IP地址，以及(4)语音抽样大小。

接着，(在步骤10中)UE 3605向GANC 3610发送GA-CSRACTIVATECHANNEL ACK，以指示用于下行链路RTP流的UDP端口。由于Iu UP支持模式是由MSC在步骤8中指示的，所以(在步骤11中)GANC 3610向MSC发送Iu UP INITIALIZATION信息包。

作为响应，(在步骤12中)MSC用Iu UP INITIALISATION ACK信息包进行响应。(在步骤13中)GANC 3610以GA-CSR ACTIVATE CHANNELCOMPLETE消息来用信号向UE 3605通知RAB建立过程完成。可替代的，步骤11和12可发生在步骤9之前。

通过(在步骤14中)发送RANAPRAB分配响应消息，GANC 3610用信号向MSC 3615通知RAB已经建立起来。MSC 3615以告警消息来用信号通知UE 3505：被呼方正在振铃。(在步骤15中)中该消息被传送到GANC3610，并且GANC(在步骤15中)通过GA-CSR DL DIRECT TRANSFER将该消息转发给UE 3605。当UE还没将音频路径连到用户上时，其产生对于呼叫方的回铃音。否则，将向呼叫方返回网络产生的回铃音。

接着，MSC 3615通过连接消息用信号通知被呼方已经进行了应答。(在步骤16中)该消息被传送给GANC 3610，并且GANC(在步骤16中)在GA-CSR DL DIRECT TRANSFER中将该消息转发给UE。UE将用户连到音频路径上。如果UE正在生成回铃音，则其停止操作并将用户连到音频路径上。

然后，(在步骤17中)UE 3605发送连接Ack消息作为响应，这样UE和GANC就被连接上以便进行语音呼叫。此消息被包含在UE和GANC之间的GA-CSR UL DIRECT TRANSFER内。GANC将连接Ack消息转发给MSC。此时，双向语音业务流通过GANC 3610在UE 3605和MSC 3615之间传送(在步骤18中)。

2.UE终止Iu UP协议

一些实施例利用替代过程来进行移动台发起的CS呼叫。图37示出在这些实施例中在移动台发起的CS呼叫期间执行的步骤。该过程假设UE处于GAN模式，即，UE已经成功地向GANC进行了登记，并且GA-CSR是正在为UE中的CS业务服务的RR实体。该过程还假设在UE和GANC之间，不存在GA-CSR信令连接(即GA-CSR-IDLE状态)。步骤1至8的执行过程与对图36中示出的步骤1至8所描述的一样，因此为了简明起见不再重复描述。

由于在步骤8中MSC指示Iu UP支持模式(如参考图36描述的那样)，(在步骤9中)GANC在GA-CSR ACTIVATE CHANNEL消息中指示需要Iu UP支持模式，并且(在步骤10中)UE 3705向MSC 3715发送Iu UPINITIALIZATION信息包。作为响应，在步骤11中，MSC 3715用Iu UPINITIALISATIONACK信息包进行响应。接着，(在步骤12中)UE 3705向GANC 3710发送GA-CSR ACTIVATE CHANNEL ACK。

GANC 3710通过(在步骤13中)发送RANAP RAB分配响应消息来用信号向MSC 3715通知RAB已经建立起来。GANC 3710还(在步骤14中)向UE 3705发送GA-CSR ACTIVATE CHANNEL COMPLETE消息。步骤15至18的执行过程与以上为图36中所示的步骤15至18所描述的一样，因此为了简明起见不再重复描述。

K.移动台终止的CS呼叫

图38示出在一些实施例中在移动台终止的CS呼叫期间执行的步骤。对该过程的描述假设UE处于GAN模式，即，UE已经成功地向GANC进行了登记，并且GA-CSR是正在为UE中的CS业务服务的RR实体。该过程还假设在UE和GANC之间不存在GA-CSR信令连接(即UE处于GA-CSR-IDLE状态)。当移动台终止的呼叫到达MSC 3815，如图38所示，MSC3815(在步骤1中)向通过其接收的最后一个位置更新所标识的GANC 3810发送RANAP寻呼消息，并在能得到TMSI的情况下在消息中包括TMSI。正在寻呼的移动台的IMSI总是包含在该请求中。

接着，GANC 3810用MSC 3815提供的IMSI来识别UE登记上下文。然后，(在步骤2中)GANC 3810用GA-CSR PAGING REQUEST消息寻呼UE 3805。如果在来自MSC的请求中可得到TMSI，则该消息包括该TMSI，否则该消息仅包括UE的IMSI。

UE 3805用GA-CSR PAGING RESPONSE作出响应。UE转变到GA-CSRCONNECTED状态。GANC 3810建立起到MSC 3815的SCCP连接。然后(在步骤4中)GANC 3810用RANAP初始UE消息将该寻呼响应转发给MSC 3815。UE与核心网之间的后续NAS消息将用RANAP指导传送消息来在GANC与MSC之间发送。

MSC 3815可视需要(在步骤5中)用标准的UTRAN认证过程来认证UE 3805。MSC可视需要(在步骤6中)通过GANC更新UE中的安全配置，如以上在CS安全模式控制分章节中进行的描述一样。

然后(在步骤7中)MSC 3815用通过GANC发送给UE的设置消息来启动呼叫设置。GANC(在步骤7中)在GA-CSR DL DIRECT TRANSFER消息中将该设置消息转发给UE 3805。

接着，UE 3805在检查了其与设置中请求的承载业务相关的能力并按需要对承载业务进行了修改之后，用GA-CSR UL DIRECT TRANSFER对确认的呼叫作出响应。当设置包括了信号信息元素时，UE用指示的信号警告用户，否则UE在成功配置了用户面之后警告用户。(在步骤8中)GANC 3810将呼叫配置的消息转发给MSC 3815。

接着，MSC 3815启动与GANC 3810之间的分配过程，这触发了(在步骤9中)对GANC和UE之间的RTP流(语音载荷信道)的建立过程，该过程与以上描述的移动台起始的CS呼叫方案中的步骤8-14一样。

UE 3805然后(在步骤10中)通过GA-CSR UL DIRECT TRANSFER中包含的告警消息来用信号通知其正在警告用户。GANC(在步骤10中)将该告警消息转发给MSC。MSC向呼叫方发送对应的告警消息。

然后(在步骤11中)UE 3805通过包含在GA-CSR UL DIRECTTRANSFER中的连接消息来用信号通知被呼方已经应答。(在步骤11中)GANC 3810将该连接消息转发给MSC 3815。MSC向呼叫方发送对应的连接消息，并彻底连上音频。UE将用户连到音频通路上。

接着，(在步骤12中)MSC 3815通过连接确认消息向GANC 3810进行确认。(在步骤12中)GANC在GA-CSR DL DIRECT TRANSFER中将该消息转发给UE 3805。有关呼叫的两方连到音频通路上。此时，(在步骤13中)双向语音业务量流通过GANC在UE和MSC之间传送。

L.CS Call Clearing(CS呼叫清除)

图39示出在一些实施例中由UE启动的呼叫清除。如图所示，(在步骤1中)UE 3905向MSC 3915发送断开连接消息，以释放呼叫。此消息包含在UE 3905和GANC 3910之间的GA-CSR UL DIRECT TRANSFER消息中。GANC 3910(在步骤1中)将该断开连接消息转发给MSC(即，通过利用RANAP引导传送消息)。

接着，(在步骤2中)MSC 3915用释放消息对GANC作出响应。(在步骤2中)GANC用GA-CSR DL DIRECT TRANSFER消息将该释放消息转发给UE 3905。(在步骤3中)UE 3905用释放完成消息作出响应。此消息包含在UE和GANC之间的GA-CSR UL DIRECT TRANSFER消息内。(在步骤3中)GANC将该断开连接消息转发给MSC。(在步骤4中)MSC如以上在GA-CSR连接释放分章节中所描述的那样触发连接的释放。

M.CS切换

1.从GERAN到GAN的CS切换

a)GANC终止Iu UP协议

图40示出在一些实施例中从GERAN到GAN的CS切换。对从GERAN到GAN的切换过程的描述假设以下条件成立：(1)UE处于利用GERAN进行的有效呼叫中，(2)UE模式选择是优选GAN，或者在优选GERAN/UTRAN的情况下，则来自当前服务小区的RxLev落到限定阈值以下。在一些实施例中，该阈值可被定义为固定值，或者可由GERAN BBS提供给处于专用模式的UE，(3)UE已经成功向GANC进行了登记，从而允许UE获得GAN系统信息，以及(4)GERAN提供关于相邻3G小区的信息，使得3G邻居列表中的一个小区匹配与GANC相关的3G小区信息，该与GANC相关的3G小区信息如从GANC获得的系统信息的AS相关部分中所提供的一样。如图所示，UE 4005开始在传送到GERAN BSC 4015的测量报告消息中放入GAN小区信息。UE 4005报告关于GAN小区的最高信号水平。这并不是在GAN中实际测量出的信号水平，而是人工值(例如，RxLev＝63)，从而允许UE指示关于GAN的优先选项。

基于UE测量报告和其它内部算法，GERAN BSC 4015决定切换到GAN小区。BSC 4015通过(在步骤2中)向MSC 4020发送需要切换的消息来开始切换的准备工作，以便识别目标3G RNC(GANC)。

(在步骤3中)MSC 4020利用重定位请求消息来请求目标GANC 4010为切换分配资源。UE是用所包括的IMSI参数识别的。

由于指示了Iu UP支持模式，(在步骤4中)GANC 4010向MSC发送Iu UP INITIALISATION信息包。(在步骤5中)MSC用Iu UPINITIALISATION ACK信息包进行响应。

GANC 4010建立切换到UTRAN的命令消息，并(在步骤6中)将该命令消息通过重定位请求确认消息发送到MSC 4020。MSC(在步骤7中)在BSSMAP切换命令消息中将该切换到UTRAN的命令消息转发给GERANBSC 4015，从而完成切换准备工作。

接着，GERAN BSC 4015(在步骤8中)将含有切换到UTRAN的命令消息的内部系统到UTRAN的切换命令消息发送给UE 4005，以启动到GAN的切换。直到切换完成时(即，直到其发送GA-CSR HANDOVERCOMPLETE消息)，UE才会将其音频通路从GERAN切换到GAN，以便使音频中断较短。

(在步骤9中)UE 4005用GA-CSR HANDOVERACCESS消息来接入GANC 4010，并提供从GERAN接收到的完整的内部系统到UTRAN的切换命令消息。(在步骤10中)GANC 4010向UE 4005发送GA-CSR ACTIVATECHANNEL消息，该消息包括了载荷路径设置信息，诸如：(1)信道模式，(2)多速率编解码器配置，(3)对于上行链路RTP流的UDP端口和IP地址，以及(4)语音抽样大小。

接着，(在步骤11中)UE 4005向GANC 4010发送GA-CSRACTIVATECHANNEL ACK，以指示用于下行链路RTP数据流的UDP端口。(在步骤11中)GANC 4010用GA-CSR ACTIVATE CHANNEL COMPLETE消息来用信号向UE 4005通知RAB建立过程完成。

(在步骤13中)UE 4005在切换过程结束时发送GA-CSR HANDOVERCOMPLETE消息，来指示切换过程的完成。其将用户从GERAN用户面切换到GAN用户面。(在步骤14中)GANC 4010用重定位检测消息来向MSC4020指示GANC 4010已经检测到UE。CN现在可视需要将用户面从源GERAN切换到目标GAN。

(在步骤15中)双向语音业务量通过GANC 4010在UE 4005和MSC4020之间传送。(在步骤16中)目标GANC 4010用重定位完成消息来指示切换已完成。如果之前它还没有这么做，则CN将用户面从源GERAN切换到目标GAN。

(在步骤17中)CN通过利用清除命令消息来断开到源GERAN的连接。最后，(在步骤18中)源GERAN 4015通过利用清除完成消息来确认为此呼叫分配的GERAN资源已被释放。

b)UE终止Iu UP协议

一些实施例利用替代过程来进行从GERAN到GAN的CS切换。图41示出在这些实施例中在从GERAN到GAN期间执行的步骤。对从GERAN到GAN的切换过程的描述假设以下条件成立：(1)UE处于通过GERAN进行的有效呼叫中(2)UE模式选择为优选GAN，或者在优选GERAN/UTRAN的情况下，则来自当前服务小区的RxLev落到限定阈值以下。在一些实施例中，该阈值可定义为固定值，或者可由GERAN BBS提供给处于专用模式的UE，(3)UE已经成功向GANC进行了登记，从而允许UE获得GAN系统信息，以及(4)GERAN提供关于相邻3G小区的信息，使得3G邻居列表中的一个小区匹配与GANC相关的3G小区信息，该与GANC相关的3G小区信息如从GANC获得的系统信息的AS相关部分中所提供的一样。步骤1至3的执行方式与在以上对图40中的步骤1至3进行的描述一样，因此为了简明起见就不再重复描述。

(在步骤4中)GANC 4110向UE 4105发送GA-CSR ACTIVATECHANNEL消息，该消息包括载荷通路设置新型，诸如：(1)信道模式，(2)多速率编解码器配置，(3)用于上行链路RTP数据流的UDP端口和IP地址，(4)语音抽样大小，以及表示需要Iu UP支持模式的指示。在一些实施例中，GANC 4110在消息中放入无线电接入载荷(RAB)参数，和Iu UP参数(例如，在为AMR语音呼叫使用支持模式的情况下的Iu UP模式)。

由于指示了Iu UP支持模式，所以(在步骤5中)UE 4110向GA-CSRACTIVATE CHANNEL消息中指示的IP地址和UDP端口发送Iu UPINITIALISATION信息包。

(在步骤6中)MSC 4115用Iu UP INITIALISATION ACK信息包作出响应。MSC 4115将该消息发送到所接收到的INITIALISATION信息包的源IP地址和UDP端口号。(在步骤7中)UE 4105向GANC 4110发送GA-CSRACTIVATE CHANNELACK。GANC 4110创建切换到UTRAN的命令消息，并(在步骤8中)通过重定位请求确认消息将其发送到CN 4115。

(在步骤9中)GANC 4110用GA-CSR ACTIVATECHANNELCOMPLETE消息来用信号向UE 4105通知RAB建立完成。现在在UE 4105和MSC 4115之间存在端到端音频通路。(在步骤10中)MSC 4115在BSSMAP切换命令消息中将切换到UTRAN的命令消息转发给GERAN BSC 4120，从而完成切换准备。

(在步骤11中)GERAN BSC 4120向UE发送从内部系统到UTRAN的切换命令消息，以便启动到GAN的切换，其中该消息包含了切换到UTRAN的命令消息。直到完成切换(即，直到UE发送了GA-CSRHANDOVER COMPLETE消息)，UE才会将其音频通路从GERAN切换到GAN，以便使音频终端尽可能短。

UE(在步骤12中)用GA-CSR HANDOVER ACCESS消息来访问GANC4110，并提供从GERAN接收到的完整的从内部系统到UTRAN的切换命令消息。(在步骤13中)GANC 4110用重定位检测消息来向MSC4115指示GANC 4110已经检测到UE。此时，MSC 4115可视需要来将用户面从源GERAN切换到目标GAN。此时，(在步骤14中)双向语音业务量通过GANC4110在UE和MSC 4115之间传送。

在切换过程结束时，UE(在步骤15中)发送GA-CSR HANDOVERCOMPLETE消息以指示切换过程完成。UE将用户从GERAN用户面切换到GAN用户面。

(在步骤16中)目标GANC 4110用重定位完成消息来指示切换完成。如果之前它还没这么做过，则此时MSC 4115将用户面从源GERAN切换到目标GAN。

最后，(在步骤17中)MSC 4115用清除命令消息来断开到源GERAN的连接。(在步骤18中)源GERAN用清除完成消息来确认为本次呼叫分配的GERAN资源已释放。

2.从UTRAN到GAN的CS切换

a)GANC终止Iu UP信息包

图42示出在一些实施例中从UTRAN到GAN的CS切换。对该从UTRAN到GAN的切换过程的描述假设以下条件成立：(1)UE处于通过UTRAN进行的有效呼叫中，(2)UE已被RNC命令来作出频率间(inter-frequency)测量(即，如果已经为GAN小区分配了与UTRAN中所使用的频率不同的频率)，(a)如果UE处于配置了事件2A(Event2A)的GAN优选模式，则UE以具体GAN的方式(如在3GPP TS 25.331标准“RadioResource Control(RRC)protocol specification”中所描述，该标准在下文中称为“3GPP TS 25.331”)处理与事件2A有关的参数，以便报告EGAN，(b)当UE处于GERAN/UTRAN优选模式并且已经为GAN小区配置了事件2A时，UE应仅仅发送关于GAN小区的测量，当该事件被触发时，并且没有来自UE的相邻小区列表的UTRAN小区能满足此事件的触发条件时(如3GPP TS 25.331中的描述)，(3)UTRAN提供关于临近小区的信息，使得相邻小区列表中的一个小区匹配与GANC相关的小区，如从GANC获得的系统信息的AS相关部分中所提供的那样。

如图42所示，UE 4205开始在要(在步骤1中)发送给RNC 4215的测量报告消息中放入关于GAN小区的信息。UE 4205报告对于GAN小区的最高信号水平。此信号水平并不是对GAN实际测量的信号水平，而是允许UE4205指示GAN的优先选项的人工值。

基于UE测量报告和其他内部算法，RNC 4215决定启动到GAN小区的切换。RNC 4215通过(在步骤2中)向MSC发送要求进行重定位的消息来开始重定位过程的准备阶段，以识别目标(GAN)小区。

接着，按照以上对GERAN到GAN切换分章节中的步骤3-5描述的那样执行图42中所示的步骤3至5。(在步骤6中)目标GANC 4210用重定位请求确认消息确认切换请求消息，该消息指示了其能支持所请求的切换，并包括指示应将UE引导到哪条无线电信道的物理信道重配置消息。

接着，(在步骤7中)MSC 4220向RNC 4215发送重定位命令消息，完成重定位准备过程。(在步骤8中)RNC 4215向UE 4205发送PHYSICALCHANNEL RECONFIGURATION消息，以启动到GAN的切换。在切换完成以前(即在UE发送了GA-CSRHANDOVER COMPLETE消息以前)，UE一直不会将其音频通路从UTRAN切换到GAN，以使音频中断尽可能短。

接着，以与以上描述的GERAN到GAN切换的步骤9-16相类似的方式来执行图42中所示的步骤9-16。接着，(在步骤17中)MSC 4220用Iu释放命令来断开到源RNC的连接。最后，(在步骤18中)源RNC 4215用Iu释放完成消息来确认为此呼叫分配的UTRAN资源已释放。

b)UE终止Iu UP信息包

一些实施例利用替代过程来进行从UTRAN到GAN的CS切换。图43示出在这些实施例中在UTRAN到GAN期间执行的步骤。如图所示，(在步骤1中)UE开始在要发送到RNC 4320的测量报告消息中放入关于GAN小区的信息。UE报告用于GAN小区的最高信号水平。这并不是为GAN实际测量的信号水平，而是允许UE指示GAN的优先选项的人工值。

基于UE测量报告和其他内部算法，RNC 4320决定启动到GAN小区的切换。RNC 4320通过(在步骤2中)向MSC 4315发送需要重定位的消息来开始重定位过程的准备阶段，以识别目标GAN小区。

(在步骤3中)MSC 4315用重定位请求消息来请求目标GANC 4310为切换分配资源。UE 4305是用所包括的IMSI参数来识别的。

(在步骤4中)GANC 4310向UE 4305发送GA-CSR ACTIVATECHANNEL消息，该消息包括了在重定位请求消息中接收到的载荷通路设置信息，诸如：(1)用于上行链路RTP流的UDP端口和IP地址，(2)无线电接入载荷(RAB)参数，以及(3)Iu UP参数(例如，Iu UP模式，为AMR语音呼叫使用的支持模式)。

由于指示了Iu UP支持模式，(在步骤5中)UE 4305向GA-CSRACTIVATE CHANNEL消息中指示的IP地址和UDP端口发送Iu UPINITIALISATION信息包。此消息(例如，通过R4媒体网关)被路由到核心网4315。

(在步骤6中)MSC 4315用Iu UP INITIALISATION ACK信息包作出响应。MSC 4315向接收到的INITIALISATION信息包的源IP地址和UDP端口号发送消息。(在步骤7中)UE 4305向GANC 4310发送GA-CSRACTIVATE CHANNEL ACK。

(在步骤8中)目标GANC 4310用重定位请求确认消息来对切换请求消息进行确认，该重定位请求确认消息指示GANC可支持所请求的切换，并包括指示应将UE 4305引导到哪个无线电通道的物理信道重分配消息。

(在步骤9中)GANC 4310用GA-CSR ACTIVATE CHANNELCOMPLETE消息来用信号向UE 4305通知RAB建立的完成。此时，在UE4305和MSC 4315之间存在端到端音频通路。(在步骤10中)MSC 4315向RNC 4320发送重定位命令消息，以完成重定位的准备工作。

(在步骤11中)RNC 4320向UE发送PHYSICAL CHANNELRECONFIGURATION消息，以启动到GAN的切换过程。在切换完成以前(即，在UE发送GA-CSR HANDOVER COMPLETE消息以前)，UE一直不会将其音频通路从UTRAN切换到GAN，以使音频中断较短。(在步骤12中)UE利用GA-CSR HANDOVER ACCESS消息来访问GANC 4310，并提供从RNC 4320接收到的完整的PHYSICAL CHANNELRECONFIGURATION消息。

(在步骤13中)GANC 4310用重定位检测消息来向MSC 4315指示GANC 4310已经检测到UE。此时，MSC 4315可视需要将用户面从源RNC4320切换到目标GANC 4310。(在步骤14中)此时双向语音业务量通过GANC 4310在UE和MSC 4315之间传送。

(在步骤15中)UE发送GA-CSRHANDOVER COMPLETE消息，以指示从它的角度来看切换过程已完成。UE将使用者从UTRAN用户面切换到GAN用户面。(在步骤16中)目标GANC 4310用重定位完成消息来指示切换完成。如果之前它没有这么做过，则此时CN 4315将用户面从源RNC4320切换到目标GANC 4310。

最后，(在步骤17中)，MSC 4315用Iu释放命令来断开连到源RNC 4320的连接。(在步骤18中)源RNC 4320用Iu释放完成信息包来确认为本次呼叫分配的UTRAN资源已被释放。

3.从GAN到GERAN的CS切换

图44示出在一些实施例中从GAN到GERAN的切换过程。在此分章节中的过程描述假设以下条件成立：(1)UE处于GAN Iu-模式的有效呼叫中，以及(2)GERAN变得可用，并且(a)UE模式选择是优选GERAN/UTRAN，或(b)UE模式选择是优选GAN，并且UE基于其本地测量、所接收到的RTCP报告以及从GANC接收到的任何上行链路质量指示而开始离开GAN覆盖范围。从GAN到GERAN的切换过程总是由UE触发的。如图44所示，以下步骤是在从GAN到GERAN的切换过程期间执行的。

当正在进行的呼叫所用的上行链路质量有问题时，GANC 4410可(在步骤1中)发送GA-CSR UPLINK QUALITY INDICATION。上行链路质量指示是由GANC发送给UE的信息，该信息指示了在上行链路方向上上行链路质量阈值的交叉(crossing)。无论何时UE接收到质量不好的指示，它都应该开始切换过程，如以下步骤所描述。或者，UE可使用其本地测量或或接收到的RTCP报告，来决定是否启动切换过程。

如图所示，UE 4405(在步骤2中)向GANC 4410发送GA-CSRHANDOVER INFORMATION消息，指示由CGI按照切换的优先级的顺序(例如，用C1通路损耗参数进行排名)识别的信道模式和目标GERAN小区的列表，并在消息中放入每个已识别GERAN小区的接收信号强度。该列表是可从GSM RR子系统得到的最新信息。此外，GA-CSRHANDOVERINFORMATION消息可包括按切换优先级顺序排序的目标UTRAN小区的列表，以及每个已识别UTRAN小区的接收信号强度。

如果服务GANC选择了目标GERAN小区，则执行到GERAN的切换过程。服务GANC 4410通过用信号通知MSC4420对切换的需求(在步骤3中)、使用所需的重定位和在消息中放入由UE提供的GERAN小区列表来开始切换准备工作。GANC可能只包括UE提供的小区列表的子集。

MSC 4420然后用切换请求来选择目标GERAN小区并(在步骤4中)请求该目标GERAN小区分配必需资源。目标GERAN BSC4415建立切换命令消息(该消息提供了关于所分配的信道的信息)，并(在步骤5中)通过切换请求确认消息来将切换命令消息发送给MSC 4420。

(在步骤6中)MSC 4420使用重定位命令消息来用信号向GANC 4410通知将UE 4405切换到GERAN，从而结束切换准备阶段。(在步骤7中)GANC向UE发送GA-CSR HANDOVER COMMAND消息，该消息包括由GERAN发送的关于目标资源分配的细节。

接着，(在步骤8中)UE 4405发送包含了切换参考元素的“Um：切换接入”消息，以允许目标GERAN BSC 4415将此切换接入与之前为响应需要切换消息而发送给MSC的切换命令消息关联起来。(在步骤9中)目标GERAN BSC 4415用切换检测消息来确认对切换到MSC 4420的切换的检测。

(在步骤10中)MSC 4420可在此时将用户面切换到目标BSS。(在步骤11中)GERAN BSC 4415向UE提供物理信息(即，定时超前)，以允许UE与GERAN相同步。(在步骤12中)UE 4405利用切换完成消息来用信号向GERAN BSC 4415通知切换完成。

(在步骤13中)GERAN BSC 4415通过切换完成消息来向MSC 4420通知切换的完成。为了收费，MSC 4420可使用在切换过程中使用的目标CGI。

(在步骤14中)双向语音业务量此时通过GERAN BSC 4415在UE4405和MSC 4420之间传送。接收到对切换完成的确认后，MSC 4420(在步骤15中)通过Iu释放命令向GANC指示要释放分配给UE的所有资源。

接着，(在步骤16中)GANC 4415利用GA-CSR RELEASE消息来命令UE 4405释放资源。(在步骤17中)GANC 4410用Iu释放完成消息来向MSC4420确认资源的释放。

(在步骤18中)UE 4405利用GA-CSR RELEASE COMPLETE消息来向GANC 4410确认资源的释放。最后，(在步骤19中)UE 4405可利用GA-RCDEREGISTER消息来从GANC解除登记。

4.从GAN到UTRAN的CS切换

图45示出在一些实施例中从GAN到UTRAN的切换过程。该过程描述假设以下条件成立：(1)UE处于通过GAN进行的有效呼叫中，(2)UE能够以GAN模式、GERAN模式和UTRAN模式中的所有模式进行操作(3)UTRAN变得可用并且(a)UE处于优选GERAN/UTRAN的模式中，或者(b)UE模式选择是优先为GAN，并且基于其本地测量、所接收到的RTCP报告以及从GANC接收到的任何上行链路质量指示而开始离开GAN覆盖范围。离开GAN的切换总是由UE触发的。如图45所示，以下步骤在从GAN到UTRAN的切换期间执行。

如果关于正在进行的呼叫的上行链路质量有问题，则GANC 4510可(在步骤1中)发送GA-CSR UPLINK QUALITY INDICATION消息。上行链路质量指示是由GANC 4510向UE 4505发送的信息，其指示了在上行链路方向上上行链路质量阈值的交叉点。无论UE 4505在何时接收到不良质量的指示，它都会开始切换过程，如下一个步骤所示。或者，UE可利用其本地测量或接收到的RTCP报告，来决定是否启动切换过程。

接着，(在步骤2中)UE 4505向服务GANC发送GA-CSR HANDOVERINFORMATION消息，来指示信道模式和按切换优先级排序的候选目标UTRAN和GERAN小区的列表，并在消息中放入每个识别小区的接收信号强度。UTRAN小区是用PLMN ID、LAC和3G小区标识(在3GPP TS 25.331中定义)来识别的。

如果服务GANC 4510选择UTRAN作为目标RAT，则执行切换到UTRAN的切换过程。服务GANC 4510通过利用需要重定位消息并在该消息中放入UE 4505提供的UTRAN小区列表来(在步骤3中)用信号通知MSC4520需要进行切换，而开始切换准备工作。GANC 4510可仅在消息中放入UE 4505提供的小区列表的子集。

MSC 4520开始向着由服务GANC识别的目标RNC 4515的切换过程。(在步骤4中)MSC 4520用重定位请求消息来向目标RNC 4515请求分配必需的资源。目标RNC 4515建立提供了关于所分配的UTRAN资源的信息的物理信道重分配消息，并(在步骤5中)将该消息通过重定位请求确认消息发送到MSC 4520。

接着，(在步骤6中)MSC 4520用重定位命令消息(其包括物理信道重配置消息)来用信号通知服务GANC 4510将UE切换到UTRAN，从而结束切换准备阶段。

(在步骤7中)服务GANC 4510向UE发送GA-CSR HANDOVERCOMMAND消息，该消息包括了由UTRAN发送的关于目标资源分配的细节。(在步骤8中)目标RNS4515在Uu接口上实现上行链路同步化。

(在步骤9中)目标RNC 4515用重定位检测消息证实对切换到MSC的切换的检测。(在步骤10中)MSC 4520此时将用户面切换到目标RNS4515。

接着，(在步骤11中)UE 4505利用切换到UTRAN的切换完成消息来用信号通知UTRAN RNC 4515切换已完成。(在步骤12中)UTRAN RNC4515通过重定位完成消息来向MSC 4520确认切换的完成。如果在步骤10中用户面还没有被切换，则MSC 4520将用户面切换到目标RNS。

(在步骤13中)双向语音业务量此时经由UTRAN RNC 4515在UE 4505和MSC 4520之间传送。在接收到对切换完成的确认后，(在步骤14中)MSC4520通过Iu释放命令来指示服务GANC 4510将为UE分配的所有资源都释放。

(在步骤15中)服务GANC 4510然后用GA-CSR RELEASE消息来命令UE 4505释放资源。(在步骤16中)服务GANC 4510用Iu释放完成消息来向MSC 4520确认资源释放。

(在步骤17中)UE 4505利用GA-CSRRELEASE COMPLETE消息来向GANC 4510确认资源释放。UE 4505可最终(在步骤18中)利用GA-RCDEREGISTER消息来从服务GANC 4510上解除登记。

N.GA-PSR连接处理

Iu-模式GA-PSR连接是在UE和GANC之间的关于PS域的逻辑连接。当UE中的上层请求建立PS域信令连接并且UE处于GA-PSR-IDLE状态时，即没有GA-PSR连接存在时，建立起GA-PSR连接。当从网络接收到成功响应时，GA-PSR向上层答复PS域信令连接已建立起来并且UE已进入连上RRC模式的等同模式(即，GA-PSR-CONNECTED状态)。

1.GA-PSR连接建立

图46示出在一些实施例中GA-PSR连接的成功建立过程和未成功建立过程。如图所示，UE 4605通过(在步骤1中)向GANC 4610发送GA-PSRREQUEST消息来启动GA-PSR连接建立过程。此消息包含了指示GA-PSR连接建立的原因的建立理由。当GANC 4610确定可接受GA-PSR连接请求时，GANC 4610通过(在步骤2中)发送GA-PSR REQUEST ACCEPT来用信号通知UE 4605对连接请求的接受，并且UE进入GA-PSR-CONNECTED状态。另一种情况为，当GANC 4610确定GA-PSR连接请求不得不被拒绝时，GANC 4610(在步骤3中)向UE ZC05发送指示拒绝理由的GA-PSRREQUEST REJECT，以完成该过程。

2.GA-PSR连接释放

图47示出在一些实施例中UE和GANC之间的逻辑GA-PSR连接的释放。在释放过程期间执行以下步骤。如图所示，SGSN 4715通过(在步骤1中)向GANC 4710发送RANAP Iu释放命令消息，来指示GANC 4710将分配给UE的PS资源释放。

接着，GANC 4710(在步骤2中)利用Iu释放完成消息向SGSN 4715确认资源释放。接着，(在步骤3中)GANC 4710利用GA-PSR RELEASE消息来命令UE 4705释放资源。最后，(在步骤4中)UE 4705利用GA-PSRRELEASE COMPLETE消息来向GANC 4710确认资源释放，并且UE中的GA-PSR状态变成GA-PSR-IDLE。

O.PS安全模式控制

图48示出在一些实施例中用于PS安全模式控制的消息流。如图所示，(在步骤1中)SGSN 4815向GANC 4810发送RANAP安全模式命令消息。此消息包含了完整性密钥(IK)以及所允许的算法，并且视需要还包括加密密钥(CK)以及所允许的算法。

接着，(在步骤2中)GANC 4810向UE 4805发送GA-PSR SECURITYMODE COMMAND消息。此消息指示了完整性保护和加密设置(即，在重定位到UTRAN后所适用的保护和设置)，以及随机数。UE存储该信息，以便于在重定位到UTRAN后在将来使用。

接着，UE 4805基于随机数、UE IMSI和由UE计算出的完整性密钥来计算消息认证代码(MAC)。然后，(在步骤3中)UE 4805向GANC 4810发送GA-PSR SECURITY MODE COMPLETE消息，以用信号通知UE 4805所选的算法和计算出的MAC。

GANC 4810然后用随机数、UE IMSI和SGSN在步骤1中提供的完整性密钥来验证MAC。当GANC验证出MAC为正确的时，(在步骤4中)GANC向SGSN 4815发送安全模式完成消息。MAC证明了向GANC认证的标识与向核心网认证的标识相同。

P.PS NAS信令过程

在GA-PSR连接建立起来以后，NAS信令可从SGSN传送到UE并且可从UE传送到SGSN。

1.从SGSN到UE的NAS信令

图49示出在一些实施例中从SGSN到UE的PS NAS信令。如图所示，为了SGSN到UE的NAS信令，(在步骤1中)SGSN 4915通过RANAP引导传送消息向GANC发送NAS PDU。GANC 4910将NAS PDU封装在GA-PSR DL DIRECT TRANSFER消息内，并(在步骤2中)通过现有的TCP连接将该消息转发到UE 4905。

2.UE到SGSN的NAS信令

图50示出在一些实施例中的UE到SGSN的NAS信令。如图所示，UE5005接收到来自NAS层的有关传送上行链路NAS PDU的请求。假设所需的信令连接已经存在，则UE 5005将NAS PDU封装在GA-PSR UL DIRECTTRANSFER消息内，并(在步骤1中)向GANC 5010发送该消息。(在步骤2中)GANC 5010通过RANAP引导传送消息将该接收到的消息转发给目前正在为UE服务的SGSN 5015。

Q.GA-PSR分组传输信道管理过程

GA-PSR分组传输信道(GA-PSR PTC)提供UE和用于传送Up接口上的GPRS用户数据(即，通过Iu模式的GAN传送的数据)的网络之间的联系。PTC利用在UDP传输层以上运行的GTP-U协议。PTC的端点地址是用PTC启动过程期间分配给UE和网络中的PTC的IP地址和UDP端口。用于GTP-U的UDP端口号与在3GPP TS 25.414标准(下文中称为“3GPP TS25.414”)，“UTRAN Iu interface data transport & transport signalling”中所定义的一样。

可利用相同的端点地址同时启用UE和网络之间的多个PTC实例。在启用过程中，每个PTC实例被分配给唯一的GTP-U隧道端点ID(一个关于UE的ID和一个关于网络的ID)。UE和GANC基于对数据传送的请求和可配置的PTC计时器来管理PTC实例的启用和停用。

1.GA-PSR分组传输信道的状态

处于GA-PSR-CONNECTED状态的UE可处于两个PTC子状态(PTC-STANDBY或PTC-ACTIVE)中的一种状态。PTC-STANDBY子状态是UE处于GAN模式的GA-PSR-CONNECTED状态时的初始/默认PTC子状态。UE不能向网络发送GPRS用户数据或从网络接收GPRS用户数据。在发送GPRS用户数据以前，UE需要启用PTC。当UE成功地建立起PTC，UE转变成PTC-ACTIVE子状态。

在PTC-ACTIVE子状态中，UE处于GA-PSR-CONNECTED状态，并且在UE和网络之间PTC是有效的，并且UE能够向网络发送GPRS用户数据以及从网络接收GPRS用户数据。几个事件能触发UE侧的GA-PSR PTC启用过程。这些事件包括UE开始上行链路数据传送过程或者GANC开始PTC启用过程，即，UE从GANC接收到GA-PSR-ACTIV ATE-PTC-REQUEST消息。

在成功地进行了PTC启用过程后，并与转变到PTC-ACTIVE子状态相并行的，UE启动PTC计时器。当PTC计时器期满时，UE向GANC发送消息以启动PTC的停用过程。在成功地停用了PTC之后，UE转变成PTC-STANDBY子状态。

每当处于GA-PSR-CONNECTED状态和PTC-ACTIVE子状态时，UE都可接收到GA-PSR RELEASE消息。除了请求释放GA-PSR会话之外，这还可由UE解释成隐式PTC停用命令。

每当处于GAN模式时，如果服务RR实体被切换到GSM-RR/UTRAN-RRC，则GA-PSR从GPRS SAP上断开，并且UE进入GERAN/UTRAN模式。同时，UE将不顾PTC计时器状态如何而释放相关的PTC。

UE GA-PSR实体为每个有效的PDP上下文维持一条PTC。每当与PDP上下文相关的任何上行链路用户数据分组被发送或下行链路用户数据分组被接收时，PTC计时器被重新启动。PTC计时器值被提供给UE，作为GAN登记过程的一部分(即，在GA-RC REGISTER ACCEPT消息中)。

2.PTC初始启用

图51示出了在假设UE处于GA-PSR-IDLE状态的情况下分组传输信道的初始启用过程。如图所示，执行以下步骤。如在以上GA-PSR连接建立分章节中所描述，执行GA-PSR连接建立过程(在步骤1中)。UE 5105转变到GA-PSR-CONNECTED状态以及PTC-STANDBY子状态。接着，(在步骤2中)执行附加PS信令过程。在以下PDP上下文启用和网络请求的PDP上下文启用分章节中示出了这些信令过程的例子。

接着，(在步骤3中)SGSN 5115启动RAB分配过程并在消息中放用户数据的RAB-ID、CN传输层地址(IP地址)和CN Iu传输联系(GTP-U终端端点标识符，TEID)。(在步骤4中)GANC 5110向UE发送GA-PSRACTIVATE PTC REQUEST消息，以请求启用分组传输信道。该消息包括RAB-ID、GANC分配给UE的TEID，以及GANC IP地址和GANC TEID。如果GANC被配置成允许UE直接向SGSN发送(即为GTP-U消息)的PTC分组(即，图17中所示的配置)，则GANC将GANC IP地址设置成CN IP地址并将GANC TEID设置成CN TEID；否则，GANC指定一个本地地址作为GANC IP地址并指定一个GANC分配的TEID作为GANC TEID，并将此信息发送给UE(即，图18中所示的配置)。(在步骤5中)UE 5105确认PTC的启用。

(在步骤6中)GANC 5110向SGSN 5115发送RAB分配响应消息，以完成RAB分配过程。如果GANC被配置成允许SGSN 5115直接向UE 5105发送GTP-U消息(即，图17中所示的配置)，则GANC 5110将RAN IP地址设置成UE的IP地址并将RAN TEID设置成由GANC分配给UE的TEID；否则，GANC指定一个本地地址作为RAN IP地址并指定一个GANC分配的TEID作为RAN TEID，并向SGSN发送此信息(即，图18中所示的配置)。

接着，(在步骤7中)GANC 5110用GA-PSR ACTIVATE PTCCOMPLETE消息来用信号向UE 5105通知RAB建立过程的完成。在接收到该消息后，UE转变成PTC-ACTIVE子状态，并开启PTC计时器。接着，执行额外的PS信令过程(在步骤8中)。在以下PDP上下文启用和网络请求的PDP上下文启用分章节中示出了这些PS信令的例子。UE 5105通过建立起的PTC(在步骤9中)开始传送上行链路用户数据，并且SGSN 5115可利用相同的传输信道来发送下行链路用户数据分组。

3.PTC数据传送

图52示出通过GAN分组传输信道对GPRS用户数据分组的传送。这种情形假设用户数据在UE和核心网之间透明传送(即，图17中所示的配置)。如图所示，执行以下步骤。

当需要时，(在步骤1中)如以上在PTC初始化分章节中详细说明的那样建立起GAN PTC。在GA-PSR PTC建立起后，UE 5205进入PTC-ACTIVE子状态并开启PTC计时器。接着，(在步骤2中)UE 5205利用3GPP TS29.060标准(下文中称为“3GPP TS 29.060”)“GPRS Tunnelling Protocol(GTP)across the Gn and Gp interface”中规定的标准GTP-U协议来初始化对上行链路用户数据分组的传送过程，并重新开启PTC计时器。

接着，(在步骤3中)SGSN 5215利用与具体PDP上下文相关的同一个PTC传送下行链路用户数据分组。下行链路用户数据分组是通过利用如3GPP TS 29.060中定义的标准GTP-U协议传送的。在接收到下行链路数据分组后，UE重新开启相关的PTC计时器。(在步骤4中)分别通过与步骤2和步骤3中描述的PTC相同的PTC来传送额外的上行链路和下行链路用户数据分组。在每次传输或接收之后，UE都重新开启PTC计时器。如果利用了图18中所示的配置，那么上行链路GTP-U分组被从UE发送到GANC，然后从GANC中继(relay)到SGSN，否则下行链路GTP-U分组被从SGSN发送到GANC，然后从GANC中继到UE。

4.MS启动的PTC停用过程

图53示出在PTC计时器期满后UE停用分组传输信道时的情形。UE处于GA-PSR-CONNECTED状态以及PTC-ACTIVE子状态。如图所示，执行以下步骤。

(在步骤1中)与其中一个有效分组传输信道相关的PTC计时器期满。(在步骤2中)UE 5305向GANC 5310发送GA-PSR DEACTIVATE PTCREQUEST消息，该消息包括用于识别PTC的RAB-ID，该消息还将正常释放指示为停用的理由。另一种情况为，UE可将PTC计时器期满指示为停用的理由。

接着，(在步骤3中)GANC 5310向SGSN 5315发送RAB释放请求消息，以请求释放相关RAB。(在步骤4中)SGSN 5315用指示释放的RAB分配请求消息进行响应。

(在步骤5中)GANC 5310用GA-PSR DEACTIVATE PTC ACK消息对UE 5305做出响应，以确认成功停用。UE 5305转变成PTC-STANDBY子状态。(在步骤6中)GANC 5310发送RAB分配响应消息，以向SGSN 5315通知RAB释放过程完成。

5.MS启动的PTC重新启用

图54示出在处于GA-PSR-CONNECTED和PMM-CONNECTED状态的同时UE启动对分组传输信道的重新启用时的情形；例如，在UE和CN之间存在PS信令连接和有效的PDP上下文，但PTC以前曾因为PTC计时器期满而被UE停用过。如图所示，执行以下步骤。UE处于GA-PSR-CONNECTED状态和PTC-STANDBY子状态。UE处于PMM-CONNECTED状态(即，PS信令连接和有效PDP上下文存在)。

当UE 5405有PDU要发送时，(在步骤1中)UE 5405通过GA-PSR ULDIRECT TRANSFER消息向GANC 5410发送(服务类型值为“数据”的)服务请求消息。接着，(在步骤2中)GANC 5410利用RANAP引导传送消息通过现存的信令连接将该服务请求转发给SGSN 5415。

(在步骤3中)SGSN 5415可视需要启动在以上安全模式控制分章节中描述的安全模式控制过程。(在步骤4中)SGSN 5415向GANC 5410发送服务接受消息。(在步骤5中)GANC 5410将该消息转发给UE。

接着，(在步骤6中)UE 5405、GANC 5410和SGSN 5415如以上在PTC初始启用分章节中所描述的那样建立GA-PSR分组传输信道(PTC)。UE转变到PTC-ACTIVE子状态并开启PTC计时器。最后，(在步骤7中)UE 5405发送上行链路PDU。也可进行额外的数据传送。

6.网络启动的PTC停用

图55示出在一些实施例中当网络启动对分组传输信道的停用过程时的情形。UE处于GA-PSR-CONNECTED状态和PTC-ACTIVE子状态。如图所示，执行以下步骤。

视需要，例如，因为错误处理过程，GANC 5510可启动PTC禁用过程。如果是这样，则(在步骤1中)GANC 5510向SGSN 5515发送RAB释放请求消息。

(在步骤2中)SGSN 5515发送RAB分配请求消息以请求释放相关RAB。该释放请求可包括一个或多个RAB。接着，GANC 5510通过(在步骤3中)向UE 5505发送GA-PSR DEACTIVATE PTC REQUEST消息来请求停用相关的GA-PSR PTC。

UE 5505转变到PTC-STANDBY子状态，停止PTC计时器并(在步骤4中)向GANC发送回确认。为需要释放的每个额外的RAB/PTC重复步骤3和步骤4。最后，(在步骤5中)GANC 5510通知SGSN 5515释放已成功。

7.网络启动的PTC重新启用

图56示出了一些实施例中在UE处于GA-PSR-CONNECTED状态和PMM-CONNECTED状态的同时网络启动对分组传输信道的重新启用时的情形，例如，在UE和CN之间存在PS信令连接和有效的PDP上下文但PTC之前曾被停用过的情形。UE处于GA-PSR-CONNECTED状态并处于PTC-STANDBY子状态。UE处于PMM-CONNECTED状态(即，PS信令连接以及有效的PDP上下文存在)。如图所示，执行以下步骤。

当SGSN 5615有PDU要向UE 5605发送时，SGSN 5615可视需要(在步骤1中)启动以上在安全模式控制分章节中描述的安全模式控制过程。(在步骤2中)UE 5605、GANC 5610和SGSN 5615可如以上在PTC初始启用分章节中的步骤3至7中所描述的那样建立GA-PSR分组传输信道(PTC)。UE转变到PTC-ACTIVE子状态并开启PTC计时器。然后，(在步骤3中)SGSN 5615发送下行链路PDU。也可进行额外的数据传送。

8.由于UE解除登记而进行的隐式PTC停用

作为GAN解除登记过程的一部分，GANC需要释放分配给UE的所有资源。GAN解除登记过程可由UE显式地启动，或可在检测到信令连接的损耗的情况下由GANC隐式地启动(如以上在解除登记分章节中描述的那样)。图57示出在一些实施例中的隐式PTC停用过程。最初，与UE相关的一个或多个GA-PSR PTC处于PTC-ACTIVE状态。如图所示，执行以下步骤。

(在步骤1中)或者由UE 5705或者由GANC 5710来为UE 5705启动GAN解除登记过程。任选的，(在步骤2中)释放所有与CS域有关的仍然存在的(outstanding)资源。

(在步骤3中)GANC 5710启动Iu释放过程，以释放对应的RAB。(在步骤4中)SGSN 5715用Iu释放命令作出响应。

在接收到Iu释放命令后，GANC 5710在本地(在步骤6中)停用所有相关PTC，并(在步骤6中)用Iu释放完成消息对SGSN 5715作出响应。

R.PDP上下文启用

图58示出在一些实施例中假设UE处于GA-PSR-IDLE状态中成功的UE启动的PDP上下文启用过程。如图所示，执行以下步骤。

(在步骤1中)如以上在GA-PSR连接建立分章节中所描述的那样执行GA-PSR连接建立过程。GANC 5810建立连到SGSN的SCCP连接，并(在步骤2中)利用RANAP初始UE消息来将(服务类型值为“信令”的)服务请求消息转发给SGSN 5815。UE与核心网之间的后续NAS消息可利用RANAP引导传送消息来在GANC和SGSN之间发送。

(在步骤3中)SGSN 5815可视需要利用标准UTRAN认证过程来认证UE。(在步骤4中)SGSN 5815可视需要启动以上在安全模式控制分章节中描述的安全模式控制过程。(在步骤5中)SGSN 5815用服务接受消息作出响应。(在步骤5中)GANC 5810将该消息转发给UE 5805。

然后，(在步骤6中)UE 5805向SGSN 5815发送启用PDP上下文请求消息，该消息提供了关于PDP上下文的细节。该消息被包含在UE 5805和GANC 5810之间的GA-PSR UL DIRECT TRANSFER消息内。(在步骤6中)GANC 5810将该启用PDP上下文请求消息转发给SGSN 5815。

接着，(在步骤7中)如以上在PTC初始启用章节中描述的那样，UE5805、GANC 5810和SGSN 5815建立起GA-PSR分组传输信道(PTC)。(在步骤8中)SGSN 5815利用启用PDP上下文接受消息来向GANC指示PDP上下文建立过程已完成。GANC将此消息通过GA-PSR DL DIRECTTRANSFER消息来转发给UE。最后，(在步骤9中)UE 5805和CN 5815通过已建立的PTC来交换用户数据传送。

S.网络请求的PDP上下文启用

图59示出在一些实施例中在假设UE处于GA-PSR-IDLE状态的情况下成功进行的网络请求PDP上下文启用过程。最初，SGSN接收到要传送给UE的下行链路用户数据，并且相关RAB并没有建立起来。UE处于PMM-IDLE状态。如图所示，(在步骤1中)SGSN 5915通过GANC 5910向UE 5905发送RANAP寻呼消息，以便定位用户。该寻呼请求至少关于PS域信令的寻呼。

(在步骤2中)GANC 5910通过GA-PSR PAGING REQUEST消息将该寻呼信息转发给UE 5905。(在步骤3中)如以上在GA-PSR连接建立分章节中所描述的那样执行GA-PSR连接建立过程。另一种情况为，并不利用GA-PSR连接建立过程，(在步骤3中)UE 5905可发送GA-PSR PAGINGRESPONSE消息，然后转变到GA-PSR CONNECTED状态。

GANC 5910建立连到SGSN的SCCP连接，并(在步骤4中)利用RANAP初始UE消息来将(服务类型值为“寻呼响应”)的服务请求消息转发给SGSN5915。UE 5905和核心网5915之间的后续NAS消息将利用RANAP引导传送消息来在GANC 5910和SGSN 5915之间发送。

SGSN 5915可视需要(在步骤5中)利用标准的UTRAN认证过程来认证UE 5905。SGSN 5915可视需要(在步骤6中)启动以上在安全模式控制分章节中描述的安全模式控制过程。

接着，(在步骤7中)SGSN 5915向GANC 5910发送请求PDP上下文启用消息。(在步骤7中)GANC 5910将此消息放在GA-PSR DL DIRECTTRANSFER消息中转发给UE 5905。(在步骤8中)UE 5905向SGSN 5915发送提供关于PDP上下文的细节的启用PDP上下文请求消息。此消息被包含在UE和GANC之间的GA-PSR UL DIRECT TRANSFER内。(在步骤8中)GANC 5910向SGSN 5915转发启用PDP上下文请求消息。

(在步骤9中)如以上在PTC初始启用分章节中的步骤3至7中所描述的那样，UE 5905、GANC 5910和SGSN 5915建立GA-PSR分组传输信道(PTC)。(在步骤10中)SGSN 5915利用启用PDP上下文接受消息来向GANC指示PDP上下文建立过程已完成。GANC将此消息通过GA-PSR DLDIRECT TRANSFER消息转发给UE。最后，(在步骤11中)UE 5905和SGSN5915通过已建立起的PTC交换用户数据传送。

T.UTRAN和GAN之间的SRNS重定位

执行SRNS重定位过程，以将一个或多个PS会话在Iu模式的GAN和UTRAN之间移动。其对GAN/UTRAN处的Iu-ps连接点进行重新定位(在所有情况中)，并对SGSN处的Iu-ps连接点进行重新定位(仅对于SGSN内的重新定位)。

本文中并不描述对UTRAN和GAN之间的Iur接口的支持。因此，仅仅组合硬切换和SRNS重定位适用于GAN-UTRAN SRNS重定位。因此，仅支持“涉及UE”的重定位类型。

1.从UTRAN到GAN的SRNS重定位

a)准备阶段

图60示出在一些实施例中从UTRAN到GAN的SRNS重定位准备阶段。如图所示，执行以下步骤。

UE 6005具有一个或多个有效PDP上下文，这种上下文在UTRAN中具有有效的RAB。接着，UE 6005检测GAN 6015，(在步骤2中)利用有效GAN小区标识信息执行登记过程并进入GA-RC-REGISTERED状态。

(在步骤3中)的从RNC 6010到UE 6005的测量控制消息包括此GAN的小区标识。UE开始在(在步骤3a中)发送给RNC的测量报告中放入GAN小区信息。在那个消息中，其将GAN小区的信号强度指示符设置成最大可能值。

接着，RNC 6010决定启动组合硬切换和SRNS重定位过程。这个决定是基于测量报告和售主/操作员具体标准作出的。在决定启动重定位后，(在步骤4中)RNC 6010向SGSN发送需进行重定位消息。

基于需进行重定位消息的内容，SGSN 6020确定目标小区是GANC。然后，(在步骤5中)SGSN 6020向GANC 6015发送重定位请求消息。

在接收到重定位请求消息后，(在步骤6中)GANC 6015将如以上在PTC初始启用分章节的步骤4、5和7中所描述的那样，建立起所需要的具有如消息中定义的合适属性的分组传输信道。(在步骤6a中)GANC 6015将向SGSN发送重定位请求确认消息。

b)执行阶段

图61示出在一些实施例中从UTRAN到GAN的SRNS重定位执行阶段。如图所示，执行以下步骤。

在从GANC 6115接收到对向UE 6105提供服务的肯定性确认后，SGSN6120通过(在步骤1中)向RNC 6110发送重定位命令，来启动执行阶段。RNC 6110通过(在步骤2a中)发送物理信道重新配置消息来指示UE 6105启动物理层切换，以移动到GAN。

当任意有效RAB的QoS属性需要无损按序SDU传递(无损PDCP)时，则RNC 6110(在步骤2b中)开始向GANC 6115转发GTP PDU，同时以下行链路方向将它们发送给UE 6105。这种转发是通过Iu P S接口选择路由的。GANC可根据QoS概要文件(profile)、网络条件和其是否支持无损重定位来缓冲这些被转发的GTP PDU，在下行链路中发送这些被转发的GTPPDU，或者丢弃这些被转发的GTP PDU。具体实施方式是根据具体售主而定和/或根据具体操作员而定的。此外，GANC可将下行链路传输延迟到以下的步骤5以后才开始，以便同步GTP-U序列号。

RNC(在步骤2c和3a中)通过SGSN向GAN发送“转发SRNS上下文消息”。在此消息中，上行链路和下行链路GTP-U分组的下一个预期序列号是由旧的SRNC指示给GANC。如果QoS属性需要无损重定位并且GANC支持无损重定位，则这些序列号被用于确保按序传递GTP PDU。

在接收到物理信道重新分配消息后，UE 6105立即(在步骤3b)向GANC6115发送GA-PSR-HANDOVER-COMPLETE消息。一接收到此消息以及从SGSN 6120发送的转发SRNS上下文消息(在步骤3a)，GANC 6115就变成服务RNC。

在从UE接收到GA-PSR-HANDOVER-COMPLETE消息后，GANC 6115立即(在步骤4中)向SGSN 6120发送重定位检测消息。当UE支持无损重定位并且一个或多个RAB QoS属性需要它时，(在步骤5中)UE启动通过最新建立起的PTC与GANC交换GTP-U序列号的过程。当GANC 6115支持无损重定位并且一个或多个RABQoS属性需要它时，如果UE还没有启动GTP-U序列号交换过程，则GANC可以启动GTP-U序列号交换过程。

在完成了GTP-U序列号交换过程后，(在步骤6中)GANC 6115向SGSN发送重定位完成消息。如果跳过了GTP-U序列号交换过程(或者由于缺少UE和/或GAN的支持或者QoS属性不需要它)，那么重定位检测消息之后立即发送重定位完成消息。有效的RAB和PDP上下文此时在UE、GANC和SGSN之间移动。然后，(在步骤7中)SGSN 6120将与旧的RNC 6110之间的Iu PS连接释放。当GANC小区的路由区域(由GANC向UE指示)与旧的RNC的不同，那么(在步骤8中)UE 6105执行路由区域更新过程。

2.从GAN到UTRAN的SRNS重定位

a)准备阶段

图62示出在一些实施例中从GAN到UTRAN的SRNS重定位准备阶段。如图所示，执行以下步骤。

(在步骤1中)UE 6205利用GAN中的有效PDP上下文和PTC来进行有效分组流的交换。如果对于正在进行的会话的上行链路质量有问题，则GANC 6215可(在步骤2中)发送GA-PSR UPLINK QUALITY INDICATION消息。上行链路质量指示是由GANC 6215发送给UE 6205的信息，该信息指示了在上行链路方向上与上行链路质量阈值的交叉点。无论何时UE接收到不好质量的指示，其都应该开始重定位过程，如以下步骤所描述。可替代地，UE可利用其本地测量来决定是否启动切换过程。

接着，UE通过(在步骤3中)向GANC 6215发送GA-PSR-HANDOVER-INFORMATION消息来决定要启动从GAN到UTRAN的SRNS重定位。该决定的具体标准包括UE正在离开GAN覆盖区的情况(例如，基于恶化的WLAN信号质量)。

GANC 6215基于GA-PSR-HANDOVER-INFORMATION消息的内容选择目标RNC(例如，正在为被UE识别为具有最佳信号质量的小区提供服务的RNC)。GANC 6215(在步骤4中)向SGSN 6220发送请求进行重定位消息，该消息包含了所选的RNC信息。

SGSN 6220(在步骤5中)向目标RNC 6210发送重定位请求消息。RNC6210(在步骤6中)执行对无线电和Iu传输资源的必要分配，并(在步骤7中)向SGSN返回重定位请求确认消息。此消息包含了UE接入UTRAN所需的信道化信息。

b)执行阶段

图63示出在一些实施例中从GAN到UTRAN的SRNS重定位执行阶段。如图所示，执行以下步骤。

SGSN 6320通过(在步骤1中)向GANC 6315发送重定位命令来开始该执行阶段。该消息包含了目标UTRAN小区中的信道接入信息。GANC 6315(在步骤2a)向UE 6305发送GA-PSR-HANDOVER-COMMAND。此消息包含了之前在步骤1中接收到的重定位命令的信息。GANC可在此时延缓下行链路GTP PDU的传送。如果GANC支持无损的SRNS重定位并且任意现有RAB的QoS需要它，则GANC可开始(在步骤2c)将GTP PDU经由SGSN6320转发到目标RNC 6310。

GANC 6315还(在步骤2b和步骤3中)将转发SRNS上下文消息通过SGSN转发给目标RNC。如图所示，GANC(在步骤2b中)将转发SRNS上下文消息发送给SGSN，并且SGSN(在步骤3中)将该转发SRNS上下文消息中继给目标RNC。

在接收到GA-PSR-HANDOVER-COMMAND后，UE立即延缓上行链路GTP PDU传送。其立即开始用消息中所指示的信道接入参数来接入UTRAN。UE的接入尝试被节点B和RNC 6310检测到，并(在步骤4中)通过重定位检测消息报告给SGSN 6320。

UE完成低层设置和配置，并(在步骤5a中)向目标RNC 6310发送RRC物理信道重新配置完成消息。这使得RNC 6310(在步骤5b中)向SGSN 6320发送重定位完成消息。在该阶段，目标RNC为UE假设SRNC的规则。

此时分组数据流(在步骤6中)通过UTRAN传送。接着，SGSN通过(在步骤7a)向GANC发送Iu释放命令消息来释放Iu PS连接，GAN(在步骤7b)用Iu释放完成消息来对该GANC作出响应。如果目标RNC管理下的小区的路由区域与旧的GANC小区管理下的不同，则UE 6305(在步骤8中)执行路由区域更新过程。

U.短消息服务

GAN提供对电路交换和分组交换SMS服务的支持。连上GAN的UE能够经由GAN发送和接收SMS消息。

1.基于CS的SMS

GAN中基于CS的SMS支持所基于的机制与为了进行CS移动管理和呼叫控制所利用机制相同。在UE侧，SMS层(包括所支持的CM子层功能)利用MM层服务来通过标准电路交换UMTS实现方式传送SMS消息。

通过利用在UE和GANC之间传递的GA-CSR UPLINK DIRECTTRANSFER消息和GA-CSR DOWNLINK DIRECT TRANSFER消息，可在UE和CN之间有效地封装(tunnel)SM-CP协议，其中GANC经由RANAP消息中继(relay)SM-CP消息，以便利用Iu-cs接口来传输。由于具有移动性管理和呼叫控制过程，安全IPSec隧道和TCP会话被用于通过IP网络进行安全和可靠的SMS传递。

2.基于PS的SMS

基于PS的SMS消息传递所基于的机制与传递PS移动性管理和会话管理信令消息所基于的机制相同。在UE侧，SMS层(包括所支持的CM子层功能)利用GA-PSR层的服务来通过标准分组交换UMTS实施方式传递SMS消息。由于具有移动性管理和会话管理信令，安全IPSec隧道和TCP会话被用于通过IP网络进行安全和可靠的基于PS的SMS传递。

VI.配置信息

A.用于切换到GAN的GAN UARFCN和基本扰码

在一些实施例中，根据以下方针来选择UMTS绝对射频信道号码(UARFCN)：

1.UARFCN应该是从操作员分配的UARFCN值中指定的。

2.可能会希望在整个操作员网络中UARFCN都是相同且唯一的号码，以便使RNC配置过程最省力。

3.基本扰码(其值可以为从0到511)不应从操作员正使用的值(即，宏小区所用的代码)中指定。

4.可能会希望在整个操作员网络中基本扰码都是相同且唯一的号码，以便使RNC配置最省力。

以下将更详细地讨论几种选项。

1.选项1

一些实施例从为GSM所用的DCS频带中指定GAN UARFCN。这将使DL UARFCN处于1162至1513的范围中。这种方案中，对用于GAN的具体基本扰码(PSC)的选择没有限制，512个值中的任何一个都可在所选的特定UARFCN中使用。

在初始的UMTS配置处于1900MHz频带的情况下，可利用模拟方法，即利用来自850MHz频带的UARFCN。这将使GAN UARFCN的范围为大于等于4357小于等于4458。可替代的，来自PCS子带的进行非UMTS技术的UARFCN也可以被指定。同样，对于给定GAN UARFCN中的PCS的选择没有限制。

2.选项2

这里的策略是为了GAN利用TDD未成对的频谱并使用其UARFCN范围。许多操作员，作为UMTS拍卖(auction)的一部分，除了获得一个或多个FDD对外，还获得TDD未成对的5MHz频谱。TDD频谱保持成未被使用，并且可能会为了近期可预见的将来而一直保持未被使用。

即使给定操作员并没有获得给定市场中的任何TDD频谱，但可以使用市场中任意操作员的任意未使用的TDD频谱，因为对于UE进行小区搜索来说，这是一个完全无损害无干扰的过程。即使正以UTRAN-TDD模式使用给定TDD未成对的5MHz，仅使用FDD的手持机也可能会在PHY层的初始化同步之后出现故障。许多为近期可预见的将来而设计的手持机都是仅用FDD的。

如果手持机在名义上允许这些值，这些UARFCN实际上是在3GPP中定义的，并且基础设施销售商允许在他们的系统中遵循对这些UARFCN范围的规定，那么这种方法就是可行的。这种情况下UARFCN范围是：9504至9596，以及10054至10121。与选项1中情况一样，对GAN中的PSC选择没有限制。

3.选项3

该设计要求为了GAN利用空闲FDD频谱的UARFCN。“空闲”频谱可能属于也可能不属于特定操作员。在欧洲和亚洲的许多地区，因为出于设备的成本和设备实用性的原因，拍卖的出价人停止交易或者所有者选择并不采用这种业务，FDD频谱仍未被使用。

VII.GAN中的标识符

A.用于UE和通用IP接入网络的标识符

关键的UE和通用IP接入网络寻址参数是与终端终端中(U)SIM相关联的IMSI、UE的公开IP地址，和附属地址的通用IP接入网络点(AP-ID)。与(U)SIM相关联的IMSI是由UE在登记过程期间提供给GANC的。GANC为每个登记过的UE维护一份记录。例如，当GANC接收到RANAP PAGING消息时，GANC利用IMSI来查找恰当的UE记录。

UE的公开IP地址是在UE通过GANC-SEGW接收到的分组的最外层IP包头中提供的源IP。如果可用，则此标识符可被GANC用来支持定位服务和伪冒检测，或者可被服务提供商用来用信号通知需要特殊Qos处理的被管IP网络IP流。

附属地址的通用IP接入网络点(AP-ID)是由UE在登记期间提供给GANC的。该AP-ID可被GANC用来支持定位服务，或者可被服务提供商用来限制对授权AP的GAN接入。

B.GAN的服务区域标识符

1.定位服务的GAN服务区域和计费

UMTS中的服务区域标识符(SAI)可为以下服务的呼叫执行基于位置的路由选择，这些服务例如是：紧急服务；操作员；广播和免费电话号码。SAI也可被核心网用来识别呼叫发起和终止的位置，以便于收费。GANC向核心网提供SAI，以指示Iu-模式的GAN服务区域。

a)基于UTRAN/GERAN位置分配GAN SAI

在Iu-模式GAN体系结构中，UE具有到GANC的直接基于IP的连接。GAN覆盖区域可与UTRAN/GERAN覆盖区域相交迭。可以各种方式来完成从GAN小区到SAI的逻辑映射，例如(但不限于)：(1)每个UTRAN/GERAN小区的GAN SAI，(2)每个UTRAN/GERAN路由选择区域的GAN SAI；或(3)每个UTRAN/GERAN定位区域的GAN SAI。单个GANC可代表一个或多个定位区域(LAI)中的一个或多个SAI。

VIII.可选择的实施例

在一些实施例中，如之前的章节中所述，利用单个协议、通用接入无线电资源控制(GA-RRC)，而不利用分离的CSR和PSR协议。以下章节描述了这种协议层的体系结构和消息特征。仅描述与之前的实施例不同的特征。

A.控制面体系结构和用户面体系结构

Iu接口标准包括对ATM和基于IP的信令以及用户数据传输机制的支持。

1.电路交换(CS)域

2.a)CS域-控制面

图64示出在一些实施例中支持CS域控制面的GAN体系结构。该图示出了关于UE 6405、通用IP网络6410、GANC 6415和MSC 6420的不同协议层。图64还示出两个接口Up 6425和Iu-cs 6430。GAN CS域控制面体系结构的主要特征如下。基础接入层6435和传输IP层6440提供UE 6405和GANC 6415之间的通用连接。IPSec层6445提供UE 6405和GANC 6415之间的加密和数据完整性。远程IP层6450是用于IPSec隧道模式的“内部”IP层，并被UE 6405所使用，以便GANC 6415进行寻址。远程IP层6450是在IPSec连接建立期间进行配置的。

在一些实施例中，利用单个TCP连接6455来为UE 6405和GANC 6415之间的GA-RC 6460和GA-RRC 6465信令提供可靠的传输。TCP连接6455由GA-RC 6460来管理，并利用远程IP层6450来传输。

通用接入资源控制(GA-RC)协议6460管理Up会话，包括GAN发现和登记过程。通过利用由GA-RC子层6460管理的基础连接，通用接入无线电资源控制(GA-RRC)协议6465执行等价于UMTS-RRC协议的功能。应注意，GA-RRC 6465包括与CS服务和PS服务相关的信令消息。GANC 6415终止GA-RRC协议6465，并将其通过Iu-cs 6430接口互通到RANAP协议6470。NAS协议，诸如MM 6475和以上协议，在UE 6405和MSC 6420之间透明运送。在一些实施例中，Iu-cs信令传输层6495符合3GPP TS 25.412。

b)CS域-用户面

图65示出在一些实施例中支持CS域用户面的GAN协议体系结构。该图示出UE 6505、通用IP网络6510、GANC 6515和MSC 6520的不同协议层。图65还示出两个接口，Up 6525和Iu-cs 6530。GAN CS域用户面体系结构的主要特征如下。基础接入层6535和传输IP层6540提供UE 6505和GANC 6515之间的通用连接。

IPSec层6545提供加密和数据完整性。CS域用户面数据是利用在RTP/UDP(6555和6560)以上运行的Iu用户面(Iu UP)协议6550来在UE 6505和MSC 6520之间传输的。如在3GPP TS 25.415标准“UTRAN Iuinterface user plane protocols”所描述的那样，每个Iu UP协议6550实例可以透明模式或以支持模式来工作。这种模式选择由MSC通过利用RANAP来向GANC指示，并且由GANC通过利用GA-RRC来向UE指示。如3GPP TS26.071标准“AMR speech codec；General description”中所规定的那样，当以GAN模式运行时，强制性规定必须支持AMR FR编解码，而对其他编解码的支持是任选的。在一些实施例中，Iu-cs数据传输层6595符合3GPP TS25.414的规定。

利用GA-RRC协议的一些实施例为GANC实施协议栈，该协议栈与为GANC 6515所示的协议栈不同。在这些实施例中，GANC协议栈与图11中所示的GANC 1115协议栈相类似。在这些实施例中，GANC具有附加的协议层：IPSec层6545以上的远程IP、UDP和RTP。GANC还具有在数据传输层6595以上的附加Iu UP协议层。类似于图11中所示的GANC 1115，这些实施例中的GANC在RTP/UDP和Iu用户面协议之间互通CS域用户面。

2.分组交换(PS)域

a)PS域-控制面

图66示出在一些实施例中支持PS域控制面的GAN体系结构。该图示出UE 6605、通用IP网络6610、GANC 6615和SGSN 6620的不同协议层。图66还示出两个接口：Up 6625和Iu-ps 6630。GAN PS域控制面体系结构的主要特征如下。GA-RRC 6635和基础层的功能如以上在分章节VIII.A.I.a：“CS域-控制面”中所描述的那样。通过利用由GA-RC 6640所管理的基础Up会话，GA-RRC协议6635执行与UTRAN RRC协议等价的功能。GA-RRC 6635包括与CS服务和PS服务相关的信令消息。

GANC 6615终止GA-RRC协议6635，并将利用Iu-ps接口6630其互通到RANAP协议6645。诸如用于GMM、SM和SMS 6650的NAS协议在UE 6605和SGSN 6620之间透明传送。在一些实施例中，Iu-ps信令传输层6695符合3GPP TS 25.412。

b)PS域-用户面

图67示出在一些实施例中关于PS域用户面的GAN体系结构。该图示出了UE 6705、通用IP网络6710、GANC 6715和SGSN 6720的不同协议层。图67还示出两个接口：Up 6725和Iu-ps 6730。GAN PS域用户面体系结构的主要特征如下。基础接入层6735和传输IP 6740层提供UE 6705和GANC6715之间的通用连接。IPSec层6745提供加密和数据完整性。GTP-U 6750协议在UE 6705和SGSN 6720之间工作，传输通过Up 6725和Iu-ps接口6730的上层载荷(即，PS域用户面数据6755)。用户数据在UE 6705和核心网之间透明传输。在一些实施例中，Iu-ps数据传输较低层6795符合3GPPTS 25.414。

利用GA-RRC协议的一些实施例为GANC实施协议栈，该协议栈与为GANC 6715所示的协议栈不同。在这些实施例中，GANC协议栈与图18中所示的GANC 1815协议栈相类似。在这些实施例中，GANC具有附加的协议层：位于IPSec层6745以上的远程IP、UDP和GTP-U。在这些实施例中，UE中的GTP-U和GANC中的位于UDP层以上的GTP-U层是GA-RRC协议的一部分。GANC还具有附加的IP、UDP和GTP-U层，这些层都位于数据传输较低层6795以上。

3.GA-RC(通用接入资源控制)

GA-RC协议提供资源管理层，该层具有以下功能。利用GANC来发现和登记、利用GANC来进行登记更新、利用GANC来进行应用级的保活，和对识别AP的支持被用于进行GAN接入。

b)GA-RC子层的状态

图68示出在一些实施例中UE中的GA-RC子层。如图所示，UE中的GA-RC子层可处于以下两种状态中的其中一种状态：GA-RC-DEREGISTERED 6805或GA-RC-REGISTERED 6810。在GA-RC-DEREGISTERED状态6805中，UE可能处于GAN覆盖区中，但UE还没有成功地向GANC进行登记。当处于GA-RC-DEREGISTERED状态6805时，UE可启动GAN登记过程。在失去TCP或IPSec连接后或执行GAN解除登记过程后，UE返回GA-RC-DEREGISTERED状态6805。

在GA-RC-REGISTERED状态6810中，UE向服务GANC进行登记。UE具有被建立连接到服务GANC的IPSec隧道和TCP连接，通过该IPSec

隧道和TCP连接，UE可与GANC交换GA-RC或GA-RRC信令消息。当UE停留在GA-RC-REGISTERED状态6805中时，其执行与GANC之间的应用级保活过程。

在GA-RC-REGISTERED状态中时，UE可或者处于UTRAN/GERAN模式6815，或者处于GAN模式6820。UE可以(1)预占GERAN或UTRAN并为空闲的，(2)在GERAN或UTRAN中处于工作状态(例如，可建立了GSM RR或UTRAN RRC连接)，(3)已经“漫游进”GAN模式，或(4)最近已经“漫游出”GAN模式(例如，由于切换而离开GAN)。

4.GA-RRC(通用接入无线电资源控制)

GA-RRC协议提供资源管理层，该层用于替代UTRAN-RRC并提供以下功能：(1)建立用于传输UE和GANC之间的CS和PS业务量的传输信道(2)对PS业务量进行流控制(3)UTRAN/GERAN和GAN之间的CS和PS切换支持，(4)对UE与核心网之间的NAS消息的传递进行指引，和(5)诸如寻呼和安全配置等其他功能。

b)GA-RRC子层的状态

如图68所示，UE中的GA-RRC子层可处于以下两种状态：GA-RRC-IDLE 6825或GA-RRC-CONNECTED 6830。当UE将服务RR实体切换到GA-RRC并且NAS和GA-RRC之间的SAP被激活时，UE进入GA-RRC-IDLE 6825状态。这种切换可仅仅在GA-RC处于GA-RC-REGISTERED状态时才发生。当GA-RRC连接建立时，UE从GA-RRC-IDLE状态6825转变成GA-RRC-CONNECTED状态6830；而当GA-RRC连接被释放时，UE返回到GA-RRC-IDLE状态。在GA-RRC连接释放后，向上层传递没有专用资源存在的指示。当正在切换到GAN时同时处于GA-RC-REGIS TERED状态GERAN/UTRAN模式时，UE也可进入GA-RRC-CONNECTED状态。通过相同的方式，当成功地从GAN切换时，UE从GA-RRC-CONNECTED状态进入GERAN/UTRAN模式的GA-RC-REGISTERED状态。

B.高级过程

1.GA-RRC连接处理

GA-RRC连接是关于CS域或PS域的在UE和GANC之间的连接。这种连接是在UE中的较上层请求GA-RRC建立信令连接并且UE处于空闲模式(不存在RRC连接)时建立的。当从网络接收到成功的响应时，GA-RRC向上层应答：其已经进入连上RRC的模式。于是，较上层就可能请求将NAS消息传送给网络。

a)GA-RRC连接建立过程

i)UE启动的GA-RRC连接建立过程

图69示出在一些实施例中当由UE启动时GA-RRC连接的成功(和未成功)建立过程。The UE 6905通过(在步骤1中)向GANC 6910发送GA-RRCREQUEST消息来启动GA-RRC连接建立过程。此消息包含了指示GA-RRC连接建立原因的建立理由。该消息还包括域指示符(CS或PS)。GANC 6910通过(在步骤2中)发送GA-RRC REQUEST ACCEPT来向UE 6905传送成功响应，并且UE 6905进入GA-RRC连接模式。可替代的，GANC 6910可(在步骤3中)返回指示拒绝理由的GA-RRC REQUEST REJECT。

ii)网络启动的GA-RRC连接建立过程

图70示出在一些实施例中当由网络启动时GA-RRC连接的成功建立过程。CN 7015(在步骤1中)向通过其接收到的最后的位置更新消息识别的GANC 7010发送RANAP寻呼消息，并在可能的情况下在消息中放入TMSI。正在寻呼的UE的IMSI总是被包括在该请求中，作为域指示符(CS或PS)。还可在消息中放入寻呼理由。

接着，GANC 7010利用CN 7015提供的IMSI来识别UE登记上下文。GANC 7010然后(在步骤2中)利用GA-RRC PAGING REQUEST消息来寻呼UE 7005。UE 7005(在步骤3中)用GA-RRC INITIAL DIRECT TRANSFER消息作出响应，该消息包含了与域指示符(CS or PS)相对应的NAS消息和理由。可替代的，UE 7005(在步骤3中)用包含NAS消息、域指示符(即，CS或PS)和理由的GA-RRC PAGING RESPONSE消息作出响应。UE 7005进入GA-RRC连接模式。GANC 7010建立起连到CN 7015的SCCP连接。GANC 7010然后(在步骤4中)利用RANAP初始UE消息来将NAS消息转发给CN 7015。UE与核心网之间的后续NAS消息可利用RANAP引导传送消息来在GANC和CN之间发送。

b)GA-RRC连接释放

图71示出在一些实施例中UE和GANC之间的逻辑GA-RRC连接的释放过程。CN 7115(在步骤1中)通过RANAP Iu释放命令消息来向GANC 7110指示释放分配给UE 7115的用户面连接。GANC 7110(在步骤2中)利用Iu释放完成消息7125来向CN 7115确认资源释放。

接着，GANC 7110(在步骤3中)利用GA-RRC CONNECTION RELEASE消息来命令UE 7105释放资源。UE 7105(在步骤4中)利用GA-RRCCONNECTION RELEASE COMPLETE消息来向GANC 7110确认资源的释放，并且UE中的GA-RRC状态转变成空闲。

3.安全模式控制

图72示出在一些实施例中用于安全模式控制的消息流。CN 7215(在步骤1中)向GANC 7210发送RANAP安全模式命令消息。此消息包含了完整性密钥(IK)和允许的算法，并且视需要还包括加密密钥(CK)和允许的算法。GANC 7210(在步骤2中)向UE 7205发送GA-RRC SECURITYMODE COMMAND消息。此消息指示完整性保护和加密设置(即，在重定位到UTRAN后适用)，以及随机数。UE 7205存储该信息，以备切换到UTRAN后使用。

接着，UE 7205基于随机数、UE计算出的UE IMSI和完整性密钥来计算MAC。UE 7205然后(在步骤3中)发送GA-RRC SECURITY MODECOMPLETE消息，以用信号通知其所选的算法和计算出的MAC。GANC7210然后用随机数、UE IMSI和CN 7215在步骤1中提供的完整性密钥来验证MAC。如果GANC验证该MAC是正确的，其(在步骤4中)向CN 7215发送安全模式完成消息。MAC证明向GANC认证过的标识与向核心网认证过的标识相同。

4.GA-RRC NAS信令过程。

在GA-RRC连接建立之后，NAS信令可从CN发送到UE，并可从UE发送到CN。

a)CN到UE的NAS信令

图73示出一些实施例的核心网到UE的NAS信令。对于从CN到UE的NAS信令，核心网7315(在步骤1中)通过RANAP引导传送消息向GANC发送NAS PDU。GANC 7310(在步骤2中)将该NAS PDU封装在GA-RRC DL DIRECT TRANSFER消息内，并通过现有的TCP连接将该消息转发给UE 7305。

b)UE到CN的NAS信令

图74示出一些实施例的UE到核心网的NAS信令。UE 7405 GA-RRC层接收来自NAS层的请求，并传送上行链路NAS PDU。由于MM连接(这里指RR信令连接)已经存在，UE GA-RRC将该NAS PDU封装到GA-RRCUL DIRECT TRANSFER消息内，并(在步骤1中)将该消息发送给GANC7410。GANC 7410(在步骤2中)通过RANAP引导传送消息7420将接收到的消息中继给核心网7415。

5.移动台发起的CS呼叫

a)UE终止Iu UP分组

图75示出在一些实施例中移动台发起的CS呼叫过程。对该过程的描述假设UE 7505处于GAN模式，即，UE已经成功地向GANC 7510进行了登记并且GA-RRC是UE 7505中的服务RR实体。其还假设在UE 7505和GANC7510之间不存在GA-RRC连接(即，GA-RRC-IDLE状态)。如以上在分章节VIII.B.1.a.i：UE启动的GA-RRC连接建立过程中描述的那样来(在步骤1中)执行GA-RRC连接建立过程。一旦要向上层请求，UE 7505(在步骤2中)以GA-RRC INITIAL DIRECT TRANSFER消息的形式向GANC 7510发送CM服务请求。

GANC 7510建立其到达CN 7515的SCCP连接，并(在步骤3中)利用RANAP初始UE消息来向CN 7515转发CM服务请求。UE 7505与核心网7515之间的后续NAS消息将通过利用RANAP引导传送消息来在GANC7510和CN 7515之间发送。

任选的，CN 7515可(在步骤4中)利用标准UTRAN认证过程来认证UE 7505。任选的，CN 7515可(在步骤5中)启动以上在分章节VIII.B.3：“安全模式控制”中描述的安全模式控制过程。

UE 7505(在步骤6中)发送设置消息，该消息提供到达CN 7515的呼叫的细节和其载荷能力以及支持的编解码。此消息包含在UE 7505和GANC7510之间的GA-RRC UL DIRECT TRANSFER内。GANC 7510(在步骤6中)向CN 7515转发该设置消息。

CN 7515(在步骤7中)利用传送给GANC 7510的呼叫进行消息来指示其已经接收到呼叫设置并且其会接受无附加的呼叫建立信息。GANC 7510(在步骤7中)以GA-RRC DL DIRECT TRANSFER消息的形式向UE 7505转发此消息。

CN 7515(在步骤8中)通过利用RANAP RAB分配请求消息来请求GANC 7510分配呼叫资源。CN 7515在消息中放入关于用户数据的RAB-ID、CN传输层地址(IP地址)和CN Iu传输联系(UDP端口号)。GANC 7510(在步骤9中)向UE 7505发送GA-RRC ACTIVATE CHANNEL消息，该消息包括在RAB分配请求消息中接收到的载荷路径设置信息，诸如：(1)无线电接入载荷(RAB)参数，例如关于上行链路RTP数据流的RAB-ID、UDP端口和IP地址，以及(2)Iu UP参数(例如，Iu UP模式，其中支持模式被用于AMR语音呼叫)。

由于指示了Iu UP支持模式，UE 7505(在步骤10中)向GA-RRCACTIVATE CHANNEL消息中指示的IP地址和UDP端口发送Iu UPINITIALISATION分组。此消息被传送到核心网7515(例如，R4媒体网关)。核心网7515(在步骤11中)用Iu UP INITIALISATION ACK分组作出响应。核心网7515向接收到的INITIALISATION分组的源IP地址和端口号发送消息。

UE 7505(在步骤12中)向GANC 7510发送GA-RRC ACTIVATECHANNEL ACK。GANC(在步骤13中)通过发送RANAP RAB分配响应消息来用信号通知CN 7515RAB已经被建立。GANC 7510(在步骤14中)利用GA-RRC ACTIVATE CHANNEL COMPLETE消息来用信号通知UE7505已经完成RAB建立过程。

此时在UE 7505和CN 7515之间存在一条端对端音频通路。此时UE7505可将用户连到音频通路上。CN 7515用告警消息来通知UE 7505，被呼方正在响铃。该消息(在步骤15中)被传送到GANC 7510，并且GANC(在步骤15中)以GA-RRC DL DIRECT TRANSFER的形式将该消息转发给UE7505。

当UE 7505还没将音频通路连到用户时，其产生传送给呼叫方的回铃音。否则，将向呼叫方返回网络产生的回铃音。CN 7515通过连接消息来用信号通知被呼方已经进行了应答。该消息(在步骤16中)被传递给GANC7510，并且GANC(在步骤16中)将该消息以GA-RRC DL DIRECTTRANSFER 7595的形式转发给UE 7505。UE 7505将用户连到音频通路上。如果UE 7505正在生成回铃音，其停止该操作并将用户连到音频通路上。

UE 7505(在步骤17中)发送连接确认消息作为响应，并且双方被连接上以便进行语音呼叫。此消息被包含在UE 7505和GANC 7510之间的GA-RRC UL DIRECT TRANSFER内。GANC(在步骤17中)向CN 7515转发连接确认消息。(在步骤18中)双向语音业务量通过GANC 7510在UE7505和CN 7515之间传送。

b)GANC终止Iu UP分组

一些实施例利用替代过程来进行利用RRC协议的移动台发起的CS呼叫。图76示出这些实施例中在移动台发起的CS呼叫期间执行的呼叫步骤。该过程假设UE处于GAN模式；即其已经成功地向GANC登记，并且GA-RRC是用于UE中的CS服务的服务RR实体。该过程还假设在UE和GANC之间不存在GA-RRC信令连接(即，GA-RRC-IDLE状态)。如图所示，(在步骤1中)执行GA-RRC连接建立过程。在一些实施例中，执行此过程。接着，UE 7605在GA-RRC UL DIRECT TRANSFER消息内向GANC7610发送CM服务请求消息。

接着，GANC 7610建立起连到核心网CN 7615的SCCP连接，并(在步骤3中)利用RANAP初始UE消息来将NAS PDU(即，CM服务请求消息)转发给核心网CN 7615。该消息包括域指示符，其值被设置成值“CS域”。UE与核心网CN之间的后续NAS消息将利用RANAP引导传送消息来在GANC和核心网CN之间发送。

核心网CN 7615可视需要(在步骤4中)利用标准UTRAN认证过程来认证UE。核心网CN 7615可视需要(在步骤5中)启动安全模式控制过程。UE 7605(在步骤6中)发送设置消息，该消息提供了到达核心网CN的呼叫的细节和其载荷能力以及所支持的编解码。此消息包含在UE与GANC之间的GA-RRC UL DIRECT TRANSFER内。GANC向核心网CN转发该设置消息。

接着，核心网CN 7615(在步骤7中)利用呼叫进行消息来向GANC指示其已经接收到呼叫设置并且其将接受无附加的呼叫建立信息。GANC(在步骤7中)将此消息以GA-RRC DL DIRECT TRANSFER消息的形式转发给UE。

核心网CN 7615(在步骤8中)利用RANAP RAB分配请求消息来请求GANC 7610分配呼叫资源。核心网CN 7615在消息中放入关于用户数据的RAB-ID、CN传输层地址和CN Iu传输联系，以及表示需要Iu UP支持模式的指示，和其他参数。

GANC 7610然后(在步骤9中)向UE 7605发送GA-RRC ACTIVATECHANNEL消息，该消息包括载荷通路设置信息，诸如：(1)信道模式，(2)多速率编解码配置，(3)关于上行链路RTP数据流的UDP端口和IP地址，以及(4)语音样本大小。

接着，UE 7605(在步骤10中)向GANC 7610发送GA-RRC ACTIVATECHANNELACK，以指示关于下行链路RTP数据流的UDP端口。由于核心网CN在步骤8中指示Iu UP支持模式，GANC 7610(在步骤11中)向核心网CN发送Iu UP INITIALIZATION分组。

为了响应，核心网CN(在步骤12中)用Iu UP INITIALISATION ACK分组进行响应。GANC 7610(在步骤13中)用GA-RRC ACTIVATE CHANNELCOMPLETE消息来用信号通知UE 7605已经完成RAB建立过程。可替代的，步骤11和12可在步骤9之前发生。

GANC 7610通过(在步骤14中)发送RANAP RAB分配响应消息，来用信号通知核心网CN 7615已经建立起RAB。核心网CN 7615用告警消息通知UE 3505被呼方正在响铃。该消息(在步骤15中)被传递到GANC 7610，并且GANC(在步骤15中)将此消息以GA-RRC DL DIRECT TRANSFER消息的形式转发给UE 7605。当UE还没将音频通路连到用户时，其产生要发送给呼叫方的回铃音。否则，将向呼叫方返回网络产生的回铃音。

接着，核心网CN 7615通过连接消息来通知被呼方已经进行了应答。(在步骤16中)该消息被传送给GANC 7610，并且GANC(在步骤16中)将此消息以GA-RRC DL DIRECT TRANSFER消息的形式转发给UE。UE将用户连到音频通路上。如果UE正在生成回铃音，其将停止该操作并将用户连到音频通路上。

然后，UE 7605(在步骤17中)发送连接确认消息进行响应，并且两方连接起来以便进行语音呼叫。此消息被包含在UE和GANC之间的GA-RRCUL DIRECT TRANSFER消息内。GANC将连接确认消息转发给核心网CN。此时，(在步骤18中)双向语音业务量通过GANC 7610在UE 7605与核心网CN 7615之间传送。

6.移动台终止的CS呼叫

图77示出在一些实施例中移动台终止的CS呼叫过程。对该过程的描述假设UE 7705处于GAN模式，即，其已经成功地向GANC 7710进行了登记并且GA-RRC是UE 7705中的服务RR实体。该过程还假设在UE 7705与GANC 7710之间不存在GA-RRC连接(即，GA-RRC-IDLE状态)。

移动台终止的呼叫到达CN 7715。CN 7715(在步骤1中)向由其接收到的最后的位置更新所识别的GANC 7710发送RANAP寻呼消息，并在可能的情况下在消息中放入TMSI。正在寻呼的移动台的IMSI总是被放入该请求中。GANC 7710利用CN 7715提供的IMSI来识别UE登记上下文。然后，GANC(在步骤2中)用GA-RRC PAGING REQUEST消息来寻呼UE 7705。当来自CN 7715的请求中可得到TMSI时，该消息包括TMSI。否则，该消息仅包括UE 7705的IMSI。

UE 7705(在步骤3中)用GA-RRC INITIAL DIRECT TRANSFER消息作出响应，该消息包含了寻呼响应。UE 7705进入GA-RRC连接模式。GANC7710建立到CN 7715的SCCP连接。然后，GANC 7710(在步骤4中)利用RANAP初始UE消息来将该寻呼响应转发给CN 7715。UE 7705与核心网7715之间的后续NAS消息将利用RANAP引导传送消息在GANC 7710与CN 7715之间发送。

CN 7715可视需要(在步骤5中)利用标准的UTRAN认证过程来认证UE 7705。CN 7715可视需要(在步骤6中)通过GANC 7710来更新UE 7705中的安全配置，如以上在分章节VIII.B.3：“安全模式控制”中所描述的那样。CN 7715利用(在步骤7中)通过GANC 7710发送给UE 7705的设置消息来启动呼叫设置。GANC(在步骤7中)将此消息以GA-RRC DL DIRECTTRANSFER消息的形式转发给UE 7705。

UE 7705(在步骤8中)在检查了它对设置消息中请求的载荷服务的兼容性并按需要修改了载荷服务后，用GA-RRC UL DIRECT TRANSFER消息以呼叫证实进行响应。如果设置包括信号信息部分，则UE 7705用指示的信号警告用户，否则UE 7705在成功配置了用户面后警告用户。GANC 7710(在步骤8中)将呼叫证实消息转发给CN 7715。CN 7715(在步骤9中)启动利用GANC 7710进行的配置过程，其触发对GANC 7710与UE 7705之间的RTP数据流(语音载荷信道)的设置过程。

UE 7705(在步骤10中)通过包含在GA-RRC UL DIRECT TRANSFER中的告警消息来用信号通知其正在警告用户。GANC 7710(在步骤10中)将该告警消息转发给CN 7715。CN 7715向呼叫方发送对应的告警消息。UE7705(在步骤11中)通过包含在GA-RRC UL DIRECT TRANSFER中的连接消息来通知被呼叫方已经作出应答。GANC 7710(在步骤11中)将该连接消息转发给CN 7715。CN 7715向呼叫方发送对应的连接消息，并彻底连接音频。UE 7705将用户连到音频通路上。

CN 7715(在步骤12中)通过连接Ack消息向GANC 7710作出肯定性应答。GANC 7710(在步骤12中)将此消息以GA-RRC DL DIRECTTRANSFER消息的形式转发给UE。呼叫中的双方都连在音频通路上。(在步骤13中)双向语音业务量通过GANC 7710在UE 7705与CN 7715之间传送。

7.CS呼叫清除

图78示出在一些实施例中由UE启动的呼叫清除。如图所示，UE 7805(在步骤1中)向CN 7815发送断开连接消息以释放该呼叫。此消息被包含在UE 7805与GANC 7810之间的GA-RRC UL DIRECT TRANSFER消息内。(在步骤1中)GANC 7810(即，利用RANAP引导传送消息)将此断开连接消息转发给CN 7815。

CN 7815(在步骤2中)用释放消息向GANC 7810作出响应。GANC 7810(在步骤2中)利用GA-RRC DL DIRECT TRANSFER来将释放消息转发给UE 7805。

UE 7805(在步骤3中)用释放完成消息进行响应。该消息包含在UE 7805与GANC 7810之间的GA-RRC UL DIRECT TRANSFER消息内。GANC 7810(在步骤3中)将该断开连接消息转发给CN 7815。CN 7815(在步骤4中)触发连接的释放过程，如分章节VIII.B.1.b：“GA-CSR连接释放”中所描述的一样。

8.CS切换

a)从GERAN到GAN的CS切换

i)UE终止Iu UP分组

图79示出在一些实施例中从GERAN到GAN的CS切换过程。对从GERAN到GAN的切换过程假设以下条件成立(1)UE处于利用GERAN进行的有效呼叫中；(2)UE模式选择是优选GAN，或者如果为优选GERAN/UTRAN，来自当前服务小区的RxLev落到限定阈值以下。在一些实施例中，此阈值可被定义为固定值，或者由GERAN BSS提供给处于专用模式的UE；(3)UE已经向GANC成功登记，从而允许UE获得GAN系统信息，并且(4)GERAN提供关于相邻的3G小区的信息，使得3G邻居列表中的其中一个小区匹配与GANC相关的3G小区信息，如在从GANC获得的系统信息中的AS相关部分中提供的那样。

UE开始(在步骤1中)将GAN小区信息放入传送给GERAN的测量报告消息中。UE报告用于GAN小区的最高信号水平。这并不是在GAN中实际测量的信号水平，而是人造的值(例如，RxLev＝63)，以允许UE为GAN指示优先选择。

根据UE测量报告和其他内部算法，GERAN BSC决定切换到GAN小区。BSC 7920通过(在步骤2中)向CN 7915发送要求进行切换的消息并识别目标3G RNC(GANC)7910，来开始切换准备工作。CN 7915(在步骤3中)利用重定位请求消息来请求目标GANC 7910为切换分配资源。通过所包括的IMSI参数来识别UE 7905。

GANC 7910(在步骤4中)向UE 7905发送GA-RRC ACTIVATECHANNEL消息，该消息包括在重定位请求消息中所接收到的载荷通路设置信息，诸如：(1)关于上行链路RTP数据流的UDP端口和IP地址，(2)无线电接入载荷(RAB)参数，和(3)Iu UP参数(例如，Iu UP模式，其中，支持模式被用于AMR语音呼叫)。

由于指示Iu UP支持模式，UE 7905(在步骤5中)向GA-RRC ACTIVATECHANNEL消息中指示的IP地址和UDP端口发送Iu UP INITIALISATION分组。此消息被传送到核心网7915(例如，R4媒体网关)。

核心网7915(在步骤6中)用Iu UPINITIALISATION ACK分组进行响应。核心网7915向所接收到的INITIALISATION分组的源IP地址和UDP端口号发送消息。UE 7905(在步骤7中)向GANC 7910发送GA-RRCACTIVATE CHANNEL ACK。GANC 7910构建切换到UTRAN的命令消息，并(在步骤8中)将该消息通过重定位请求确认消息发送到CN 7915。

GANC 7910(在步骤9中)用GA-RRC ACTIVATE CHANNELCOMPLETE消息来向UE 7905通知RAB建立过程已完成。此时在UE 7905和CN 7915之间存在一条端到端的音频通路。(在步骤10中)CN 7915以BSSMAP切换命令消息的形式将切换到UTRAN的命令消息转发给GERANBSC 7920，完成切换准备工作。

(在步骤11中)GERAN BSC 7920向UE发送系统内(intersystem)到UTRAN切换的命令消息，该消息包含了切换到UTRAN的命令消息，以启动切换到GAN的切换操作。UE在切换完成之前(即，在其发送GA-RRCHANDOVER COMPLETE消息前)一直不会将其音频通路从GERAN切换到GAN，以保证较短时间的音频中断。

UE(在步骤12中)用GA-RRC HANDOVER ACCESS消息接入GANC7910，并提供从GERAN接收到的完整的系统内到UTRAN切换的命令消息。GANC 7910(在步骤13中)用重定位检测消息来向CN 7915指示，GANC已经检测到UE。此时，CN 7915可视需要将用户面从源GERAN切换到目标GAN。此时，(在步骤14中)双向语音业务量通过GANC 7910在UE和CN 7915之间传送。

(在步骤15中)UE在切换过程完成时发送GA-RRC HANDOVERCOMPLETE消息，以指示切换过程完成。其将用户从GERAN用户面切换到GAN用户面。

(在步骤16中)目标GANC 7910用重定位完成消息来指示切换已完成。如果以前它还没有这么做过，则此时CN 7915将用户面从源GERAN切换到目标GAN。

最后，CN 7915(在步骤17中)用清除命令消息来断开连到源GERAN的连接。源GERAN(在步骤18中)用清除完成消息来确认为此呼叫分配的GERAN资源被释放。

ii)GANC终止Iu UP分组

图80示出在一些实施例中对从GERAN到GAN的CS切换的替代过程。对从GERAN到GAN的切换过程的描述假设以下条件成立：(1)UE处于利用GERAN进行的有效呼叫中；(2)UE模式选择是优选GAN，或者如果是优选GERAN/UTRAN，来自当前服务小区的RxLev落到定义的阈值以下。在一些实施例中，此阈值可被定义为固定值，或者由GERAN BSS提供给处于专用模式的UE；(3)UE已经向GANC成功登记，从而允许UE获得GAN系统信息，并且(4)GERAN提供关于相邻的3G小区的信息，使得3G邻居列表中的其中一个小区匹配与GANC相关的3G小区信息，如从GANC获得的系统信息中的AS相关部分中提供的那样。如图所示，UE 8005开始将GAN小区信息放入传送给GERAN BSC 8015的测量报告消息中。UE 8005报告用于GAN小区的最高信号水平。这并不是在GAN中实际测量到的信号水平，而是人为的值(例如，RxLev＝63)，以允许UE为GAN指示优先选择。

根据UE测量报告和其他内部算法，GERAN BSC 8015决定切换到GAN小区。BSC 8015通过(在步骤2中)向核心网CN 8020发送要求进行切换的消息并识别目标3G RNC(GANC)，来开始切换准备工作。

核心网CN 8020(在步骤3中)利用重定位请求消息来请求目标GANC8010为切换分配资源。通过所包括的IMSI参数来识别UE。

由于指示Iu UP支持模式，(在步骤4中)GANC 8010向核心网CN发送Iu UP INITIALISATION分组。(在步骤5中)核心网CN用Iu UPINITIALISATION ACK分组进行响应。

GANC 8010构建切换到UTRAN命令的消息，并(在步骤6中)将该消息通过重定位请求确认消息发送到核心网CN 8020。(在步骤7中)核心网CN以BSSMAP切换命令消息的形式将切换到UTRAN的命令消息转发给GERAN BSC 8015，完成切换准备工作。

接着，(在步骤8中)GERAN BSC 8015向UE 8005发送系统内到UTRAN切换的命令消息，该消息包含了切换到UTRAN的命令消息，以启动切换到GAN的切换操作。UE在切换完成之前(即，在其发送GA-RRC HANDOVERCOMPLETE消息前)不会将其音频通路从GERAN切换到GAN，以保持较短的音频中断。

UE(在步骤9中)用GA-RRC HANDOVER ACCESS消息接入GANC8010，并提供从GERAN接收到的完整的系统内(Intersystem)到UTRAN切换的命令消息。GANC 8010(在步骤10中)向UE 8005发送GA-RRCACTIVATE CHANNEL消息，该消息包括载荷通路设置信息，诸如：(1)信道模式，(2)多速率编解码配置，(3)关于上行链路RTP数据流的UDP端口和IP地址，和(4)语音样本大小。

接着，(在步骤11中)UE 8005向GANC 8010发送GA-RRC ACTIVATECHANNEL ACK，以指示关于下行链路RTP数据流的UDP端口。(在步骤12中)GANC 8010用GA-RRC ACTIVATE CHANNEL COMPLETE消息来通知UE 8005已完成RAB建立过程。

(在步骤13中)UE 8005在切换过程结束时发送GA-RRC HANDOVERCOMPLETE消息，以指示切换过程的完成。其将用户从GERAN用户面切换到GAN用户面。(在步骤14中)GANC 8010用重定位检测消息来向核心网CN 8020指示GANC已经检测到UE。此时，CN可视需要将用户面从源GERAN切换到目标GAN。

此时，双向语音业务量(在步骤15中)通过GANC 8010在UE 8005与核心网CN 8020之间传送。目标GANC 8010(在步骤16中)用重定位完成消息来指示切换完成。如果之前它还没这么做过，则此时CN将用户面从源GERAN切换到目标GAN。

(在步骤17中)CN用清除命令消息来断开连到源GERAN的连接。最后，源GERAN 8015(在步骤18中)用清除完成消息来确认已释放为此呼叫分配的GERAN资源。

b)从UTRAN到GAN的CS切换

i)UE终止Iu UP分组

对从UTRAN到GAN切换过程的描述假设以下条件成立：(1)UE处于利用UTRAN进行的有效呼叫中；(2)UE曾被RNC命令来做出频率间的测量。当UE处于优选GAN模式并且事件被配置成2A时，UE以特定GAN的方式处理与事件2A相关的参数(如3GPP TS 25.331中的描述)，以便对GAN进行报告。当UE处于优选GERAN/UTRAN模式并且已经为GAN小区配置了事件2A时，UE应仅仅发送关于GAN小区的测量结果，当此事件被触发并且没有来自UE相邻小区列表的UTRAN小区满足此事件的触发条件时(如3GPP TS 25.331中所描述)；并且(3)UTRAN提供相邻小区的信息，使得邻居列表中的其中一个小区匹配与GANC相关的小区，如从GANC获得的系统信息中的关于AS的部分中所提供的那样。

图81示出在一些实施例中从UTRAN到GAN的CS切换过程。(在步骤1中)UE开始在发送给RNC 8120的测量报告消息中放入关于GAN小区的信息。UE报告GAN小区的最高信号水平。这并不是在GAN中实际测量出的信号水平，而是允许UE为GAN指示优先选择的人造值。

根据UE测量报告和其他内部算法，RNC 8120决定启动到GAN小区的切换操作。RNC 8120通过(在步骤2中)向CN 8115发送要求进行重定位的消息并识别目标(EGAN)小区，来开始重定位过程的准备阶段。

(在步骤3中)CN 8115用重定位请求消息来请求目标GANC 8110为切换分配资源。UE 8105使用所包括的IMSI参数来识别的。

GANC 8110(在步骤4中)向UE 8105发送GA-RRC ACTIVATECHANNEL消息，该消息包括了重定位请求消息中接收到的载荷通路设置信息，诸如：(1)关于上行链路RTP数据流的UDP端口&IP地址(2)无线电接入载荷(RAB)参数，以及(3)Iu UP参数(例如，Iu UP模式，其中支持模式是为AMR语音呼叫而使用的)。

由于指示了Iu UP支持模式，UE 8105(在步骤5中)向GA-RRCACTIVATE CHANNEL消息中指示的IP地址和UDP端口发送Iu UPINITIALISATION分组。此消息被传送到核心网8115(例如，R4媒体网关)。

(在步骤6中)核心网8115用Iu UP INITIALISATION ACK分组作出响应。核心网8115向所接收的INITIALISATION分组的源IP地址和UDP端口号发送消息。(在步骤7中)UE 8105向GANC 8110发送GA-RRCACTIVATE CHANNEL ACK。

目标GANC 8110(在步骤8中)用重定位请求确认消息确认切换请求消息，该重定位请求确认消息指示GANC可支持所请求的切换，并且包括指示应将UE 8105指引到的那条无线电信道的物理信道重新配置消息。

GANC 8110(在步骤9中)用GA-RRC ACTIVATE CHANNELCOMPLETE消息来通知UE 8105已完成RAB建立过程。此时在UE 8105与CN 8115之间存在端对端音频通路。CN 8115(在步骤10中)向RNC 8120发送重定位命令消息，以完成重定位准备工作。

RNC 8120(在步骤11中)向UE发送PHYSICAL CHANNELRECONFIGURATION消息，以启动到GAN的切换操作。UE在切换完成之前(即，在其发送GA-RRC HANDOVER COMPLETE消息之前)，一直不会将其音频通路从UTRAN切换到GAN，以保持较短的音频中断。UE(在步骤12中)用GA-RRC HANDOVERACCESS消息来访问GANC 8110，并提供从RNC 8120接收到的完整的PHYSI CALCHANNELRECONFIGURATION消息。

GANC 8110(在步骤13中)用重定位检测消息来向CN 8115指示GANC 8110已经检测到UE。此时，CN 8115可视需要将用户面从源RNC 8120切换到目标GANC 8110。此时，双向语音业务量(在步骤14中)通过GANC8110在UE和CN 8115之间传送。

UE(在步骤15中)发送GA-RRCHANDOVER COMPLETE，以指示从它的角度来看切换过程已完成。其将用户从UTRAN用户面切换到GAN用户面。目标GANC 8110(在步骤16中)用重定位完成消息来指示切换被完成。如果之前它还没这么做过，则此时CN 8115将用户面从源RNC 8120切换到目标GANC 8110。

最后，CN 8115(在步骤17中)用Iu释放命令来断开连到源RNC 8120的连接。源RNC 8120(在步骤18中)用Iu释放完成消息来确认为此呼叫分配的UTRAN资源已释放。

ii)GANC终止Iu UP分组

图82示出在一些实施例中对于利用RRC协议进行的从UTRAN到GAN的CS切换过程的替代过程。对从UTRAN到GAN的切换过程的描述假设以下条件成立：(1)UE处于利用UTRAN进行的有效呼叫中；(2)UE已经被RNC命令来做出频率间的测量(即，在GAN小区已经分配到与UTRAN中使用的频率值不同的频率值的情况下)，(a)如果UE处于优选GAN模式并且配置了事件2A，UE以用于EGAN的报告的特定GAN的方式处理与事件2A相关的参数，(b)当UE处于优选GERAN/UTRAN模式并且已经为GAN小区配置了事件2A时，UE应仅仅发送关于GAN小区的测量结果，当此事件被触发并且没有来自UE相邻小区列表的UTRAN小区满足此事件的触发条件时(如3GPP TS 25.331中所描述)；(3)UTRAN提供相邻小区的信息，使得邻居列表中的其中一个小区匹配与GANC相关的小区，如从GANC获得的系统信息中的关于AS的部分中所提供的那样。

如图82所示，UE开始在(步骤1中)发送给RNC 8215的测量报告消息中放入关于GAN小区的信息。UE 8205报告GAN小区的最高信号水平。这并不是在GAN中实际测量出的信号水平，而是允许UE 8205为GAN指示优先选择的人为设定值。

根据UE测量报告和其他内部算法，RNC 8215决定启动到GAN小区的切换操作。RNC 8215通过(在步骤2中)向核心网CN发送要求进行重定位的消息并识别目标(GAN)小区，来开始重定位过程的准备阶段。

接着，以与以上描述的分章节“GANC终止Iu UP分组”中的CSRGERAN到GAN切换过程的步骤3至5相类似的方式执行图82中的步骤3至5，但图82中的消息是RRC消息(而不是CSR)。目标GANC 8210(在步骤6中)用重定位请求确认消息来对切换请求消息进行确认，该重定位请求确认消息指示GANC可支持所请求的切换，并且包括指示应将UE指引到的那条无线电信道的物理信道重新配置消息。

接着，核心网CN 8220(在步骤7中)向RNC 8215发送重定位命令消息，完成重定位准备工作。RNC 8215(在步骤8中)向UE 8205发送PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION消息，以启动切换到GAN的切换操作。UE在切换完成之前(即，在其发送GA-RRC HANDOVERCOMPLETE消息之前)，一直不会将其音频通路从UTRAN切换到GAN，以保持较短的音频中断。

接着，以与以上描述的分章节“GANC终止Iu UP分组”中的CSR GERAN到GAN切换过程的步骤9至16相类似的方式执行图82中的步骤9至16，但图82中的步骤9至16利用RRC协议，而不利用CSR协议。接着，核心网CN 8220(在步骤17中)用Iu释放命令来拆掉连到源RNC的连接。最后，源RNC 8215(在步骤18中)用Iu释放完成消息来证实为此呼叫分配的UTRAN资源已释放。

c)从GAN到GERAN的CS切换

此章节中的描述假设以下条件成立：(1)UE处于利用EGAN进行的有效呼叫中；以及(2)GERAN变得可用，并且(i)UE模式选择是优选GERAN/UTRAN，或者(ii)UE模式选择是优选GAN，并且UE基于其本地测量结果、接收到的RTCP报告以及从GANC接收到的任何上行链路质量指示而开始离开GAN覆盖范围。

从GAN到GERAN的切换过程总是由UE触发的。

图83示出在一些实施例中从GAN到GERAN的CS切换过程。如果关于正在进行的呼叫的上行链路质量存在问题，则GANC 8310可(在步骤1中)发送GA-RRC UPLINK QUALITY INDICATION。上行链路质量指示是由GANC 8310发送给UE 8305的指示在上行链路方向上的上行链路质量阈值的交点的信息。无论何时UE 8305接收到有关不良质量的指示，它都应该开始切换过程，如下一个步骤所描述。可替代的，UE 8305可利用其本地测量结果或所接收的RTCP报告来决定启动切换过程。

(在步骤2中)UE 8305向GANC 8310发送GA-RRC HANDOVERINFORMATION消息，并在消息中放入关于每个经识别的GERAN小区的接收信号强度，其中GA-RRC HANDOVER INFORMATION消息指示信道模式和由CGI识别的目标GERAN小区的列表，该列表是以切换优先顺序排序的(例如，根据Cl通路损耗参数进行排序)。此列表是可从CSM RR子系统获得的最新的信息。此外，GA-RRC HANDOVER INFORMATION消息可包括以切换优先顺序排序的目标UTRAN小区的列表，以及关于每个经识别的UTRAN小区的接收信号强度。

如果服务GANC 8310选择了目标GERAN小区，则执行切换到GERAN的过程。服务GANC 8310通过(在步骤3中)用要求进行重定位消息来通知CN 8315需要进行切换以及在消息中放入由UE 8305提供的GERAN小区列表来开始切换准备工作。GANC 8310可仅在消息中放入由UE 8305提供的小区列表的子集。

CN 8315选择目标GERAN小区，并(在步骤4中)中利用切换请求分组来请求其分配必需资源。目标GERAN构建切换命令消息，该消息提供了关于所分配的信道的信息，目标GERAN(在步骤5中)将该消息通过切换请求确认消息发送到CN 8315。

CN 8315(在步骤6中)利用重定位命令消息来通知GANC 8310将UE8305切换到GERAN，从而结束切换准备阶段。GANC 8310(在步骤7中)向UE 8305发送GA-RRC HANDOVER COMMAND，该消息包括了由GERAN发送的关于目标资源分配的细节。UE 8305(在步骤8中)发送Um：切换接入，其包含了切换参考元素，从而允许目标GERAN将此切换接入与之前为响应切换要求消息而发送给CN 8315的切换命令消息关联起来。

目标GERAN(在步骤9中)用切换检测消息来证实检测到切换到CN8315的过程。CN 8315可在此时(在步骤10中)将用户面切换到目标BSS。GERAN(在步骤11中)向UE 8305提供物理信息(即，定时超前(TimingAdvance))，以允许UE 8305与GERAN相同步。UE 8305(在步骤12中)用切换完成消息来通知GERAN切换已完成。

GERAN(在步骤13中)通过切换完成消息向CN 8315证实切换已完成。为了收费的目的，CN 8315可利用在切换过程中使用的目标CGI。此时，(在步骤14中)双向语音业务量通过GERAN在UE 8305与CN 8315之间传送。

在接收到对切换完成的证实后，CN 8315(在步骤15中)通过Iu释放命令来指示GANC 8310释放分配给UE 8305的所有资源。GANC 8310(在步骤16中)用GA-RRC RELEASE消息来命令UE 8305释放资源。GANC8310(在步骤17中)用Iu释放完成消息来向CN 8315证实资源的释放。

UE 8305(在步骤18中)用GA-RRC RELEASE COMPLETE消息来向GANC 8310证实资源的释放。UE 8305可最终(在步骤19中)利用GA-RCDEREGISTER消息来从GANC 8310上解除登记。

d)从GAN到UTRAN的CS切换

在此章节中进行的过程描述假设以下条件成立：(1)UE处于利用GAN进行的有效呼叫中；(2)UE能够以GAN模式、GERAN模式和UTRAN模式这三种模式工作；(3)UTRAN变得可用，并且(i)UE处于优选GERAN/UTRAN的模式，或者(ii)UE模式选择为优选GAN，并且根据其本地测量结果、接收到的RTCP报告，以及从GANC接收到的任何上行链路质量指示而开始离开GAN覆盖区。

图84示出在一些实施例中从GAN到UTRAN的CS切换过程。从GAN进行切换的过程总是由UE 8405来触发的。如果用于正在进行的呼叫的上行链路质量存在问题，则GANC 8410可(在步骤1中)发送GA-RRC UPLINKQUALITY INDICATION消息。上行链路质量指示是由GANC 8410发送给UE 8405的信息，其指示了在上行链路方向上的上行链路质量阈值的交叉点。无论何时UE 8405接收到不良质量的指示，它都应该开始切换过程，如下一个步骤所描述的那样。可替代的，UE 8405可利用其本地测量结果或接收到的RTCP报告，来判断是否要启动切换过程。

UE 8405(在步骤2中)向服务GANC 8410发送GA-RRC HANDOVERINFORMATION消息，并在消息中放入关于每个识别小区的接收信号强度，GA-RRC HANDOVER INFORMATION消息指示信道模式和以切换优先顺序排序的候选目标UTRAN和GERAN小区的列表。UTRAN小区是用PLMNID、LAC和3G小区标识(在3GPP TS 25.331中进行了限定)来识别的。

如果服务GANC 8410选择UTRAN作为目标RAT，则执行切换到UTRAN的过程。服务GANC 8410通过(在步骤3中)用要求进行重定位消息并在消息中放入由UE 8405提供的UTRAN小区列表来通知CN 8415对切换的需要，进而开始切换准备工作。GANC 8410可仅在消息中放入由UE8405提供的小区列表的子集。

CN 8415开始切换到由服务GANC 8410识别的目标RNC 8420的切换过程。CN 8415(在步骤4中)用重定位请求消息来向目标RNC 8420请求分配必需的资源。目标RNC 8420构建物理信道重新配置消息，该消息提供了关于所分配的UTRAN资源的信息，目标RNC 8420还(在步骤5中)将此消息通过重定位请求确认消息发送给CN 8415。

CN 8415(在步骤6中)用重定位命令消息(其包括物理信道重新配置消息)来通知服务GANC 8410将UE 8405切换到UTRAN，从而结束了切换准备阶段。服务GANC 8410(在步骤7中)向UE 8405发送GA-RRCHANDOVER COMMAND消息，该消息包括了由UTRAN发送的关于目标资源分配的细节。

目标RNS(在步骤8中)利用Uu接口实现上行链路的同步。目标RNC8420(在步骤9中)利用重定位检测消息来向CN 8415证实已检测到向CN8415进行的切换。CN 8415可在此时(在步骤10中)将用户面切换到目标RNS。UE 8405(在步骤11中)用切换到UTRAN完成消息来通知UTRAN已完成切换。

UTRAN(在步骤12中)通过重定位完成消息来向CN 8415证实切换操作的完成。如果用户面没在步骤10中被切换，则CN 8415将用户面切换到目标RNS。此时，双向语音业务量(在步骤13中)通过UTRAN在UE 8405与CN 8415之间传送。

在接收到切换已完成的证实之后，CN 8415(在步骤14中)通过Iu释放命令来指示服务GANC 8410将分配给UE 8405的所有资源都释放掉。服务GANC 8410(在步骤15中)用GA-RRC RELEASE消息来命令UE 8405释放资源。

服务GANC 8410(在步骤16中)用Iu释放完成消息来向CN 8415证实资源释放。UE 8405(在步骤17中)用GA-RRC RELEASE COMPLETE消息来向服务GANC 8410证实资源释放。UE 8405可最终(在步骤18中)用GA-RC DEREGISTER消息来从服务GANC 8410上解除登记。

9.GA-RRC分组传输信道管理过程

GA-RRC分组传输信道(GA-RRC PTC)提供UE与网络之间的联系，以便通过Up接口(即，通过Iu模式的GAN)传输GPRS用户数据。PTC利用在UDP传输协议上运行的GTP-U协议。PTC的端点地址是通过在PTC启用过程期间为UE和网络中的PTC分配的IP地址和UDP端口来识别的。GTP-U的UDP端口号如3GPP TS 25.414中所定义。可利用同一个端点地址来同时启用UE与网络之间的多个PTC实例。在启用过程期间为每个PTC实例分配独特的GTP-U隧道端点ID(一个用于UE，一个用于网络)。UE和GANC基于对数据传输的请求和可配置的PTC计时器来管理PTC实例的启用和停用。

a)GA-RRC分组传输信道的状态

处于GA-RRC-CONNECTED状态中的UE可处于两种PTC子状态中的一种状态中，即PTC-STANDBY或PTC-ACTIVE。PTC-STANDBY：这是在处于GAN模式的GA-RRC-CONNECTED状态中时UE的初始/默认PTC子状态。UE不能向网络发送GPRS用户数据，也不能从网络接收这种数据。在发送任何GPRS用户数据以前，UE需要启用PTC。当UE成功地建立起PTC时，UE转变成PTC-ACTIVE子状态。PTC-ACTIVE：UE处于GA-RRC-CONNECTED状态，并且在UE与网络之间PTC是有效的，并且UE能够向网络发送GPRS用户数据，并能从网络接收GPRS用户数据。以下是在UE侧会触发GA-RRC PTC启用的可能情况：(1)UE启动上行链路用户数据传送，和(2)GANC启动PTC启用过程；即，UE接收到来自GANC的GA-RRC-ACTIV ATE-PTC-REQUEST消息。

在成功进行了PTC启用操作后并且与转变到PTC-ACTIVE子状态的操作并行进行，UE开启PTC计时器。当PTC计时器到期时，UE向GANC发送消息，以启动PTC停用操作。在成功进行了PTC停用操作后，UE转变到PTC-STANDBY子状态。在处于GA-RRC-CONNECTED状态和PTC-ACTIVE子状态期间的任意时刻，UE可接收GA-RRC RELEASE消息。除了请求释放RRC会话之外，这还由UE解释为隐式PTC停用命令。在处于GAN模式期间的任何时刻，如果服务RR实体被切换到GSM-RR/JTRAN-RRC，则GA-RRC从GPRS SAP上断开连接，并且UE进入GERAN/UTRAN模式。同时，UE将不考虑PTC计时器的状况而释放相关的PTC。UE GA-RRC实体为每个有效的PDP上下文维持一条PTC。每当与PDP上下文有关的任何上行链路用户数据分组被发送或与PDP上下文有关的下行链路用户数据分组被接收，则重新开启PTC计时器。作为GAN登记过程的一部分(即，以GA-RC REGISTER ACCEPT消息的形式)将PTC计时器的值提供给UE。

b)PTC初始启用

图85示出一些实施例的分组传输信道初始启用过程。在一些实施例中，以下描述假设UE 8505处于GA-RRC-IDLE状态中。(在步骤1中)，如以上在章节UE启动的GA-RRC连接建立过程中所描述的那样，执行GA-RRC连接建立过程。UE 8505转变到GA-RRC-CONNECTED状态和PTC-STANDBY子状态。(在步骤2中)执行附加PS信令过程。

CN 8510(SGSN)(在步骤3中)启动RAB分配过程，并在发送的消息中放入有关用户数据的RAB-ID、CN传输层地址(IP地址)和CN Iu传输联系(GTP-U终端端点标识符TEID)。GANC 8515(在步骤4中)向UE 8505发送GA-RRC ACTIVATE PTC REQUEST消息，以请求启用分组传输信道。该消息包括RAB-ID、CN IP地址和TEID，以允许UE 8505直接向SGSN发送PTC分组(即，GTP-U消息)。

(在步骤5中)UE 8505确认PTC的启用并提供识别PTC的UE端的传输层地址(IP地址)和Iu传输联系(GTP-U TEID)。UE 8505转变到PTC-ACTIVE子状态，并开启PTC计时器。

在接收到该确认消息后，GANC 8515(在步骤6中)向CN 8510发送RAB分配响应消息以完成RAB分配过程，并在消息中放入UE IP地址和GTP-U TEID。(在步骤7中)执行附加PS信令过程；执行该过程的例子如以下在PDP上下文启用和网络请求的PDP上下文启用分章节中所描述。(在步骤8中)UE 8505通过建立起来的PTC启动上行链路用户数据传送，并且CN 8510(SGSN)可利用相同的传输信道来发送下行链路用户数据分组。

c)PTC数据传送

图86示出在一些实施例中通过GAN分组传输信道来对GPRS用户数据分组进行的传送。在需要的情况下，(在步骤1中)如以上在分章节VIII.B.9.b：“PTC启动启用操作”中规定的那样建立GAN PTC。在GA-RRCPTC建立起来后，UE 8605进入PTC-ACTIVE子状态，并开启PTC计时器。(在步骤2中)UE 8605启动利用如3GPP TS 29.060中定义的标准GTP-U协议来传送上行链路用户数据分组的传送操作，并重启PTC计时器。

CN 8615(SGSN)(在步骤3中)利用与具体PDP上下文有关的相同的PTC来传送下行链路用户数据分组。下行链路用户数据分组是用3GPP TS29.060中定义的GTP-U协议来传送的。在接收到下行链路数据分组后，UE重新启动相关的PTC计时器。(在步骤4中)，分别通过与步骤2和3中所描述的相同的PTC来传送附加的上行链路和下行链路用户数据分组。在每次发送或接收操作之后，UE 8605都重新开启PTC计时器

d)UE启动的PTC停用操作

图87示出在一些实施例中在PTC计时器到期之后在UE停用分组传输信道时的情景。UE 8705(在步骤1中)处于GA-RRC-CONNECTED状态和PTC-ACTIVE子状态。与其中一个有效分组传输信道相关的PTC计时器到期。

UE 8705(在步骤2中)向GANC 8710发送GA-RRC DEACTIVATE PTCREQUEST消息，该消息包括用于识别PTC的RAB-ID并指示正常释放作为停用的理由。(在步骤3中)GANC 8710向CN(SGSN)8715发送RAB释放请求消息，以请求将相关的RAB释放。(在步骤4中)CN(SGSN)8715用指示释放的RAB分配请求消息作出响应。

(在步骤5中)GANC 8710用GA-RRC DEACTIVATE PTC ACK消息向UE 8705作出响应，以确认停用成功。UE 8705转变到PTC-STANDBY子状态。(在步骤6中)GANC 8710发送RAB分配响应消息，以通知SGSN 8715，RAB释放过程已完成。

e)UE启动的PTC重新启用

图88示出在一些实施例中当UE启动分组传输信道重新启用操作时的方案。UE处于GA-RRC-CONNECTED和PMM-CONNECTED状态；例如，在一些实施例中，在UE 8805与CN 8815之间存在PS信令连接和有效的PDP上下文，但PTC在之前由于PTC计时器到期而被UE 8805停用。UE 8805处于GA-RRC-CONNECTED状态和PTC-STANDBY子状态。UE 8805处于PMM-CONNECTED状态(即，存在PS信令连接和有效的PDP上下文)。

UE 8805有需要发送的PDU。(在步骤1中)UE 8805以GA-RRC ULDIRECT TRANSFER消息的形式向GANC 8810发送服务请求消息(其服务类型值为“数据”)。(在步骤2中)GANC 8810利用RANAP引导传送消息通过现存的信令连接将该服务请求转发给CN 8815。

CN 8815可视需要(在步骤3中)启动以上在分章节VIII.B.3：“安全模式控制”所描述的安全模式控制过程。CN 8815(在步骤4中)用服务接受消息作出响应。GANC 8810(在步骤5中)将此消息转发给UE 8805。

(在步骤6中)UE 8805、GANC 8810和CN 8815如以上在VIII.B.9.b：“PT初始启用”的步骤3-6中所描述的那样建立GA-RRC分组传输信道(PTC)。UE 8805转变到PTC-ACTIVE子状态，并开启PTC计时器。UE 8805(在步骤7中)发送上行链路PDU。可进行附加数据传送。

f)网络启动的PTC停用

图89示出在一些实施例中当网络启动分组传输信道的停用操作时的情景。UE 8905处于GA-RRC-CONNECTED状态和PTC-ACTIVE子状态。

任选的，例如，由于错误处理的过程，GANC 8910可启动PTC停用过程。如果是这样，则GANC 8910(在步骤1中)向CN 8915发送RAB释放请求消息。CN(SGSN)8915(在步骤2中)发送RAB分配请求消息，以请求将相关的RAB释放掉。该释放请求可涉及一个或多个RAB。

(在步骤3中)GANC 8910通过向UE 8905发送GA-RRC DEACTIVATEPTC REQUEST消息来请求将相关的GA-RRC PTC停用。UE 8905转变到PTC-STANDBY子状态，停止PTC计时器，并(在步骤4中)向GANC 8910发送回确认。为每条需要释放的额外的RAB/PTC重复步骤3和步骤4。(在步骤5中)GANC 8910通知CN(SGSN)8915释放已成功。

g)网络启动的PTC重启用

图90示出在一些实施例中当网络启动重新启用分组传输信道时的情景。UE 9005处于GA-RRC-CONNECTED和PMM-CONNECTED状态；例如，在一些实施例中，在UE与CN之间存在PS信令连接和有效的PDP上下文，但PTC在以前被停用。UE 9005处于GA-RRC-CONNECTED状态和PTC-STANDBY子状态。UE 9005处于PMM-CONNECTED状态(即，存在PS信令连接和有效的PDP上下文)。

CN 9015具有需要向UE 9005发送的PDU。CN 9015可视需要(在步骤1中)启动以上在分章节VIII.B.3：“安全模式控制”中描述的安全模式控制过程。如以上在分章节VIII.B.9.b：“PTC初始启用”中的步骤3-6所描述的那样，UE 9005、GANC 9010和CN 9015(在步骤2中)建立GA-RRC分组传输信道(PTC)。UE 9005转变到PTC-ACTIVE子状态，并开启PTC计时器。CN 9015(在步骤3中)发送下行链路PDU。可发生额外的数据传送。

h)由于UE解除登记而发生的隐式PTC停用过程

图96示出在一些实施例中关于隐式PTC停用的过程。作为GAN解除登记过程的一部分，GANC需要将分配给UE 9605的所有资源都释放掉。如果检测到已失去信令连接，则可由UE 9605显式地或由GANC 9610隐式地启动GAN解除登记过程。最初，与UE 9605有关的一个或多个GA-RRC PTC处于PTC-ACTIVE状态。

(在步骤1中)或者由UE 9605或者由GANC 9610为UE 9605启动GAN解除登记过程。任选的，(在步骤2中)将任何与CS域有关的仍然存在的资源释放。任选的，如果存在任何仍然存在的与PS域有关资源，则GANC 9610(在步骤3中)启动Iu释放过程，以释放相应的RAB。CN(SGSN)9615(在步骤4中)用Iu释放命令作出响应。在接收到Iu释放命令后，GANC 9610(在步骤5中)在本地停用所有相关的PTC，并(在步骤6中)用Iu释放完成消息来对核心网(SGSN)9615作出响应。

10.PDP上下文启用

图91示出在一些实施例中假设UE处于GA-RRC-IDLE模式的情况下成功进行的UE启动的PDP上下文启用过程。(在步骤1中)如以上在分章节UE启动的GA-RRC连接建立过程中所描述的那样执行GA-RRC连接建立过程。如果GA-RRC连接已经存在(例如，存在正在进行中的CS呼叫)，则跳过这个步骤。

当有来自上层的请求时，UE 9105(在步骤2中)以GA-RRC INITIALDIRECT TRANSFER消息的形式将服务请求消息(其服务类型值为“信令”)发送给GANC 9110。GANC 9110建立起连到CN 9115的SCCP连接，并(在步骤3中)用RANAP初始UE消息将该服务请求转发给CN 9115。UE 9105与核心网9115之间的后续NAS消息将利用RANAP引导传送消息来在GANC 9110与CN 9115之间发送。

CN 9115(在步骤4中)可视需要利用标准的UTRAN认证过程来认证UE 9105。CN 9115(在步骤5中)可视需要启动以上在分章节VIII.B.3：“安全模式控制”中所描述的安全模式控制过程。

(在步骤6中)CN(SGSN)9115用服务接受消息进行响应。GANC 9110(在步骤6中)将该消息转发给UE 9105。UE 9105(在步骤7中)向CN 9115发送启用PDP上下文请求消息，该消息提供了关于PDP上下文的细节。此消息包含在UE 9105与GANC 9110之间传送的GA-RRC UL DIRECTTRANSFER消息内。GANC 9110(在步骤7中)将该启用PDP上下文请求消息转发给CN 9115。

如以上在分章节VIII.B.9.b：“PTC初始启用”中的步骤3-6所描述的那样，UE 9105、GANC 9110和CN 9115(在步骤8中)建立GA-RRC分组传输信道(PTC)。(在步骤9中)CN 9115用启用PDP上下文接受消息来向GANC 9110指示PDP上下文建立过程已完成。GANC(在步骤9中)将此消息以GA-RRC DL DIRECT TRANSFER消息的形式转发给UE 9105。(在步骤10中)UE 9105和CN 9115通过建立起的PTC交换用户数据。

11.网络请求的PDP上下文启用

图92示出在一些实施例中假设UE处于GA-RRC-IDLE模式的情况下成功进行的网络请求的PDP上下文启用过程。最初，CN(SGSN)9215接收要传送给UE的下行链路用户数据，并且相关的RAB并没有建立起来。UE处于PMM-IDLE状态。

(在步骤1中)CN(SGSN)9215经由GANC 9210将RANAP寻呼消息发送给UE 9205，以对用户进行定位。该寻呼请求指示了对PS域信令的寻呼。(在步骤2中)GANC 9210将该寻呼信息以GA-RRC PAGINGREQUEST消息的形式转发给UE 9205。

(在步骤3中)UE 9205通过GANC 9210用服务请求消息(服务类型值为“寻呼响应”)对SGSN 9215作出响应。该消息被封装在GA-RRCINITIAL DIRECT TRANSFER消息内。GANC 9210(在步骤4中)将封装在RANAP初始UE消息内的服务请求消息转发给SGSN 9215。

(在步骤5中)CN 9215可视需要利用标准的UTRAN认证过程来对UE 9205进行认证。CN 9215可视需要(在步骤6中)启动以上在分章节VIII.B.3：“安全模式控制”中描述的安全模式控制过程。

(在步骤7中)CN 9215向GANC 9210发送请求PDP上下文启用消息。(在步骤7中)GANC 9210将此消息以GA-RRC DL DIRECT TRANSFER消息的形式转发给UE 9205。

UE 9205(在步骤8中)向CN 9215发送启用PDP上下文请求消息，该消息提供了关于PDP上下文的细节。此消息被包含在UE 9205与GANC 9210之间传送的GA-RRC UL DIRECT TRANSFER消息内。GANC(在步骤8中)将启用PDP上下文请求消息转发给CN 9215。如以上在分章节VIII.B.9.b：“PTC初始启用”的步骤3至6中所描述的那样，UE 9205、GANC 9210和CN 9215(在步骤9中)建立GA-RRC分组传输信道(PTC)。

CN 9215(在步骤10中)用启用PDP上下文接受消息来向GANC 9210指示PDP上下文建立过程已完成。GANC(在步骤10中)将此消息以GA-RRCDL DIRECT TRANSFER消息的形式转发给UE 9205。UE 9205和CN 9215(在步骤11中)通过建立起的PTC来交换用户数据。

12.利用有效的CS会话进行PDP上下文启用

图93示出在一些实施例中假设UE 9305处于GA-RRC-CONNECTED模式的情况下(例如，存在CS会话)成功进行的由UE启动的PDP上下文启用过程。如以上在分章节由UE启动的GA-RRC连接建立过程中所描述的那样，执行GA-RRC连接建立过程。如果已经存在了GA-RRC连接(例如，存在正在进行的CS呼叫)，则将此步骤跳过。

当有来自上层的请求时，UE 9305(在步骤1中)以GA-RRCINITIALDIRECT TRANSFER消息的形式将服务请求消息(其服务类型值为“信令”)发送给GANC 9130。(在步骤2中)GANC 9310建立起连到CN 9315的SCCP连接，并用RANAP初始UE消息将服务请求转发给CN。UE 9305与核心网9315之间的后续NAS消息将利用RANAP引导传送消息来在GANC 9310与CN 9315之间发送。

CN 9315(在步骤3中)可视需要利用标准的UTRAN认证过程来认证UE 9305。CN 9315(在步骤4中)可视需要启动以上在分章节VIII.B.3：“安全模式控制”中所描述的安全模式控制过程。

(在步骤5中)CN(SGSN)9315用服务接受消息进行响应。GANC 9310(在步骤5中)将该消息转发给UE 9305。UE 9305(在步骤6中)向CN 9315发送启用PDP上下文请求消息，该消息提供了关于PDP上下文的细节。此消息包含在UE 9305与GANC 9310之间传送的GA-RRC UL DIRECTTRANSFER消息内。GANC(在步骤6中)将该启用PDP上下文请求消息转发给CN 9315。

如以上在分章节VIII.B.9.b：“PTC初始启用”中的步骤3-6所描述的那样，UE 9305、GANC 9310和CN 9315(在步骤7中)建立GA-RRC分组传输信道(PTC)。(在步骤8中)CN 9315用启用PDP上下文接受消息来向GANC 9310指示PDP上下文建立过程已完成。GANC(在步骤8中)将此消息以GA-RRC DL DIRECT TRANSFER消息的形式转发给UE 9305。(在步骤9中)UE 9305和CN 9315通过建立起的PTC交换用户数据。

13.SRNS重定位

为处于PMM-CONNECTED状态中的UE执行服务RNS重定位过程，以将RAN连接点从旧的RNC连接到新的RNC。将考虑以下这两种情景：(1)从RNC到GANC的SRNS重定位；即，从UTRAN到GAN，和(2)从GANC到RNC的SRNS重定位；即，从GAN到UTRAN。根据对Iur接口的支持和无损SRNS重定位，这些过程包括几种选项。假设在这种版本的GAN规格中，并不支持Iur接口。此外，假设为了使数据传输最优，在GAN解决方案中并不包括PDCP协议，假设也不支持无损SRNS重定位。

a)从UTRAN到GAN的SRNS重定位

图94示出在一些实施例中对于处于PMM连接状态中的UE的从UTRAN到GAN的SRNS重定位过程。假设不支持Iur接口和无损SRNS重定位过程。最初，UE 9405为GAN服务进行了登记，并处于PMM连接状态。至少一个PDP上下文是有效的，其最大比特速率大于0。

在检测到GAN覆盖区以及成功地为GAN服务进行登记后，UE 9405(在步骤1中)向RNC 9410发送测量报告，以为GAN小区指示最高信号水平。RNC 9410(在步骤2中)向核心网(SGSN)9420发送请求进行重定位消息，以启动SRNS重定位过程。该消息将GANC 9415指示为目标RNC 9410，并包括对于重定位协调所必需的信息。

核心网(SGSN)9420(在步骤3中)将此请求转发给GANC 9415。该消息包括需要进行设置的RAB的列表以及相关信息。根据重定位请求消息，如以上在GA-RRC分组传输信道管理过程分章节中定义的那样，CN 9420和GANC 9415(在步骤4中)建立所请求的RAB和相关的PS传输信道。

(在步骤5中)GANC 9415用确认向核心网9420作出响应，该确认包括了目标RNC 9410到源RNC的传输容器(Transport Container)。(在步骤6中)核心网(SGSN)9420通过向旧的RNC发送重定位命令来进行重定位，该重定位命令包括了目标RNC到源RNC的传输容器。

(在步骤7中)RNC 9410开始为了要经历转发的RAB而向UE 9405转发数据。仅仅为下行链路用户数据执行转发，并且该转发操作是基于从GANC 9415接收到的传输层地址和Iu传输联系进行的。

RNC 9410(在步骤8中)向UE 9405发送PHYSICAL CHANNELRECONFIGURATION消息，以启动到GAN的重定位操作。RNC 9410通过(在步骤9中)将SRNS上下文信息经由核心网(SGSN)9420转发给GANC9415，来继续进行重定位操作。(在步骤10中)核心网(SGNS)9420将SRNS上下文转发给GANC 9415。GANC 9415(在步骤11中)用重定位检测消息来进行响应。

(在步骤12中)UE 9405向GANC 9415发送GA-RRC重定位完成消息，以指示成功进行了重定位。(在步骤13中)GANC 9415向核心网(SGSN)9420发送重定位完成消息，以完成该过程。

在接收到重定位完成消息后，核心网(SGSN)9420将用户面从RNC 9410切换到GANC(UE)，并(在步骤14中)启动到RNC 9410的Iu释放过程。在数据转发计时器到期后并在释放了相关资源后，RNC 9410(在步骤15中)用Iu释放完成消息来对核心网(SGSN)9420作出响应。

14.短消息服务

GAN为电路交换和分组交换SMS服务提供支持。连到GAN上的且支持GPRS的UE能够经由GAN发送和接收SMS消息。

a)基于CS的SMS

GAN中基于CS的SMS支持所基于的机制与为了进行CS移动性管理和呼叫控制所利用的机制相同。在UE侧，SMS层(包括支持CM子层的功能)利用MM层的服务来按照标准的电路交换UMTS实施方式传送SMS消息。通过利用从UE到GANC的GA-RRC消息，可在UE和CN之间有效地封装(tunnel)SM-CP协议，其中GANC中继SM-CP到RANAP消息消息，以便利用Iu-cs接口来传输。由于具有移动性管理和呼叫控制过程，安全IPSec隧道和TCP会话被用于通过IP网络进行安全而可靠的SMS传递。

2.基于PS的SMS

基于PS的SMS消息传递所基于的机制与传递PS移动性管理和会话管理信令消息所基于的机制相同。在UE侧，SMS层(包括所支持的CM子层功能)利用RRC层(即，GA-RRC层)的服务来按照标准分组交换UMTS实施方式传递SMS消息。由于具有移动性管理和会话管理信令，安全IPSec隧道和TCP会话被用于通过IP网络进行安全和可靠的基于PS的SMS传递。

IX.计算机系统

图95示意性地示出了实施本发明的一些实施例所利用的计算机系统。该计算机系统9500包括：总线9505、处理器9510、系统存储器9515、只读存储器9520、永久性的存储装置9525、输入装置9530和输出装置9535。

总线9505从总体上代表了支持计算机系统9500的各内部装置之间的通信的所有系统、外围设备和芯片集总线。例如，总线9505将处理器9510与只读存储器9520、系统存储器9515和永久性的存储装置9525可通信地连接起来。

为了执行本发明的各个处理，处理器从这些各种存储器单元中获得要执行的指令和要处理的数据。在一些实施例中，该处理器包括现场可编程门阵列(FPGA)、ASIC，或用于执行指令的各种其他电子元件。只读存储器(ROM)9520存储处理器9510和计算机系统的其他模块所需的静态数据和指令。另一方面，永久性存储装置9525是读写存储器装置。这种装置是非易失性存储器单元，即使在计算机系统9500关闭时这种非易失性存储器单元也将指令和数据存储起来。本发明的一些实施例利用大容量存储装置(诸如磁盘或光盘以及其对应的驱动器)作为永久性存储装置9525。一些实施例利用一个或多个可移动存储装置(闪存卡或闪存棒)作为永久性存储装置。

与永久性存储装置9525一样，系统存储器9515也是读写存储器装置。然而，与存储装置9525不同的是，系统存储器是易失性读写存储器，诸如随机存取存储器。系统存储器存储了处理器在运行时所需的部分指令和数据。

执行一些实施例中的处理所需的指令和/或数据被存储在系统存储器9515、永久性存储装置9525、只读存储器9520，或这三者的组合中。例如，根据一些实施例，各种存储器单元包含了用于处理多媒体信息的指令。为了执行一些实施例中的处理，处理器9510从这些各种处理器中获得要执行的指令和要处理的数据。

总线9505还连到输入装置9530和输出装置9535上。输入装置使用户能够向计算机系统传送信息和选择输入到计算机系统中的命令。输入装置9530包括字符键盘(alphanumeric keyboards)和游标控制器。输出装置9535显示由计算机系统生成的图像。输出装置包括打印机和显示装置，诸如阴极射线管(CRT)显示器或液晶显示器(LCD)。最后，如图95所示，总线9505还通过网络适配器(未示出)将计算机9500连到网络9565上。这样，计算机可成为计算机网络(诸如局域网(“LAN”)、广域网(“WAN”)或内联网)的一部分，或多个网络(诸如因特网)中的一个网络。

本领域的普通技术人员将理解，计算机系统9500的任何组成部分或所有组成部分都可与本发明一起使用。例如，参考图95描述的计算机系统的一些组成部分或所有组成部分包括UE、FAP、GANC和以上描述的其他设备的一些具体形式。此外，本领域的普通技术人员还应理解，任何其他系统配置也可与本发明或本发明的组成部分一起使用。

X.定义和缩写

以下是本文所使用的定义和缩写的列表

AAA       认证、授权和计费(Authentication，Authorization and Accounting)

AKA       认证和密钥协定(Authentication and Key Agreement)

AP        接入点(Access Point)

AS        接入层级(Access Stratum)

BSC       基站控制器(Base Station Controller)

BSS       基站子系统(Base Station Subsystem)

BSSGP     基站系统GPRS协议(Base Station System GPRS Protocol)

BSSMAP    基站系统管理应用部分(Base Station System Management

          Application Part)

CC        呼叫控制(Call Control)

CGI       小区全球标识(Cell Global Identification)

CM        连接管理(Connection Management)

CN        核心网(Core Network)

CS        电路交换(Circuit Switched)

CTM       蜂窝式文本电话调制解调器(Cellular Text Telephone Modem)

DNS       域名系统(Domain Name System)

DTM       双重传送模式(Dual Transfer Mode)

EAP            可扩充认证协议(Extensible Authentication Protocol)

GA-CSR         通用接入-电路交换资源(Generic Access-Circuit Switched

               Resources)

GA-PSR         通用接入-分组交换资源(Generic Access-Packet Switched

               Resources)

GA-RC          通用接入-资源控制(Generic Access-Resource Control)

GAN            通用接入网络(Generic Access Network)

GANC           通用接入网络控制器(Generic Access Network Controller)

ETSI           欧洲电信标准协会(European Telecommunications Standards

               Institute)

FCC            美国联邦通信委员会(US Federal Communications Commission)

FQDN           完整网域名称(Fully Qualified Domain Name)

GAD            地理区域描述(Geographical Area Description)

GERAN          GSM EDGE无线电接入网(GSM EDGE Radio Access Network)

GGSN           网关GPRS支持节点(Gateway GPRS Support Node)

GMM/SM         GPRS移动性管理和会话管理

               (GPRS Mobility Management and Session Management)

GPRS           通用分组无线电服务(General Packet Radio Service)

GSM            全球移动通信系统(Global System for Mobile communications)

GSN            GPRS支持节点(GPRS Support Node)

HLR            归属位置寄存器(Home Location Register)

HPLMN          归属PLMN(Home PLMN)

IETF           互联网工程工作小组(Internet Engineering Task Force)

IKE            因特网密钥交换(Internet Key Exchange)

IKEv2          IKE版本2(IKE Version 2)

IMEISV         国际移动台设备标识和软件版本号(International Mobile station

               Equipment Identity and Software Version number)

IMSI           国际移动用户标识(International Mobile Subscriber Identity)

IP             因特网协议(Internet Protocol)

LA             位置区域(Location Area)

LAI            位置区域标识(Location Area Identity)

LLC          逻辑链路控制(Logical Link Control)

MAC          媒体接入控制(Medium Access Control)

MAC          消息认证码(Message Authentication Code)

MM           移动性管理(Mobility Management)

MS           移动台(Mobile Station)

MSC          移动交换中心(Mobile Switching Center)

MTP1         消息传输部分第1层(Message Transfer Part layer 1)

MTP2         消息传输部分第2层(Message Transfer Part layer 2)

MTP3         消息传输部分第3层(Message Transfer Part layer 3)

NAS          非接入层级(Non-Access Stratum)

PDP          分组数据协议(Packet Data Protocol)

PDU          协议数据单元(Protocol Data Unit)

PLMN         公用陆地移动网(Public Land Mobile Network)

PSAP         公用安全应答点-PSAP是负责应答紧急呼叫的紧急服务网络单元

             (Public Safety Answering Point-A PSAP is an emergency services

             network element that is responsible for answering emergency calls)

PSTN         公用交换电话网(Public Switched Telephone Network)

P-TMSI       分组-TMSI(Packet-TMSI)

QoS          服务质量(Quality of Service)

RA           路由区(Routing Area)

RAC          路由区代码(Routing Area Code)

RAI          路由区标识(Routing Area Identity)

RAT          无线电接入技术(Radio Access Technology)

RLC          无线电链路控制(Radio Link Control)

RNC          无线电网络控制器(Radio Network Controller)

RNS          无线电网络子系统(Radio Network Subsystem)

RTCP         实时控制协议(Real Time Control Protocol)

RTP          实时协议(Real Time Protocol)

SCCP         信令连接控制部分(Signaling Connection Control Part)

SEGW         安全网关(SEcurity GateWay)

SGSN         服务GPRS支持节点(Serving GPRS Support Node)

SIM             用户标识模块(Subscriber Identity Module)

SMLC            服务移动定位中心(Serving Mobile Location Center)

SMS             短消息服务(Short Message Service)

SNDCP           与子网相关的会聚协议(Sub-Network Dependent Convergence

                Protocol)

TBF             临时数据块流(Temporary Block Flow)

TC              传送信道(Transport Channel)

TCP             传输控制协议(Transmission Control Protocol)

TFO             无汇接的操作(Tandem Free Operation)

TMSI            临时移动用户标识(Temporary Mobile Subscriber Identity)

TrFO            无转码器的操作(Transcoder Free Operation)

TTY             文本电话或电传机(Text Telephone or TeletYpewriter)

UE              用户设备(User Equipment)

UDP             用户数据报协议(User Datagram Protocol)

UMTS            全球移动电信系统(Universal Mobile Telecommunication System)

UTPvAN          UMTS地面无线电接入网络(UMTS terrestrial Radio Access

                Network)

Up              Up是UE与GANC之间的接口(Up is the Interface between UE and

                GANC)

VLR             被访位置寄存器(Visited Location Register)

VPLMN           被访公用陆地移动网(Visited Public Land Mobile Network)

尽管本发明是通过参考许多特定细节来描述的，但本领域的普通技术人员将会认识到，本发明也可以其他特定形式来实现，而不会脱离本发明的精神。例如，所描述的过程的具体顺序和其相关属性都可以进行修改。这样，本领域的普通技术人员将理解，本发明并不受之前的说明性细节的限制，而由所附权利要求来限定。

Claims (4)

1.一种在包括第一授权无线通信系统和第二通用接入网络GAN的通信系统中登记用户设备UE的方法，其中第二通用接入网络包括通用接入网络控制器GANC，所述方法包括：

a)从UE向GANC发送登记请求消息，该登记请求消息指示对于UE仅用A/Gb的GAN模式能力；

b)当GANC具有A/Gb的GAN模式能力时，GANC向GAN登记UE；

c)当GANC仅具有Iu的GAN模式能力时，GANC拒绝所述登记请求消息；以及

d)当GANC既具有A/Gb的GAN模式能力又具有Iu的GAN模式能力时，GANC基于用于向GAN登记UE所用的一组GANC模式选择规则来登记UE。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述一组GANC模式选择规则利用GANC从来自UE的GAN登记请求消息中接收到的信息。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述一组GANC模式选择规则利用GANC中存储的信息。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述一组GANC模式选择规则包括服务供应商策略。

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