CN105357660A - 一种虚拟sim/usim卡的实现方法 - Google Patents

一种虚拟sim/usim卡的实现方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法，包括以下步骤：S1、***检测用户终端的卡槽上是否有卡***，判断该***卡是实体SIM/USIM卡还是虚拟SIM/USIM卡；S2、若检测到的***卡为实体SIM/USIM卡，则启动实体卡的鉴权操作；S3、若检测到的***卡为虚拟SIM/USIM卡，则启动虚拟卡的鉴权操作，验证入网信息存储模块所存储的多个虚拟SIM/USIM***的合法有效性；S4、在虚拟SIM/USIM卡通过合法性验证后，通过最优***分配模块在该多个虚拟SIM/USIM***中选取最优***进行通信。本发明所提出方法可实现在用户终端使用具有多个虚拟SIM/USIM***的虚拟SIM/USIM卡进行通信，可实现一机多号服务功能，并根据通信模式自动在多个虚拟SIM/USIM***中选取出最优***，以最优的方式完成通信。

Description

一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法
技术领域
本发明涉及虚拟SIM卡领域，特别是涉及一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法。
背景技术
由于传统的设备一般是以一机一SIM卡方式，对于双卡单待的数据传输终端，事实上仅能使用一个号码或最多两个号码进行服务，需要更换运营商、跟换不同资费卡时，还需要用户手动切换SIM卡，即使是双卡双待设备，在每次通信时，也只能人为地选择最优通信***进行通信。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法，本发明所提出方法可实现在用户终端使用具有多个虚拟SIM/USIM***的虚拟SIM/USIM卡进行通信，可实现一机多号服务功能，并根据通信模式自动在多个虚拟SIM/USIM***中选取出最优***，以最优的方式完成通信。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法，包括以下步骤：
S1、***检测用户终端的卡槽上是否有卡***，判断该***卡是实体SIM/USIM卡还是虚拟SIM/USIM卡；
S2、若检测到的***卡为实体SIM/USIM卡，则启动实体卡的鉴权操作；
S3、若检测到的***卡为虚拟SIM/USIM卡，则启动虚拟卡的鉴权操作，验证入网信息存储模块所存储的多个虚拟SIM/USIM***的合法有效性；
S4、在虚拟SIM/USIM卡通过合法性验证后，通过最优***分配模块在该多个虚拟SIM/USIM***中选取最优***进行通信，包括以下工作模式中的一种或多种的组合：
①最优***分配模块根据用户终端发出的终端指令或上位***发出的***指令调用入网信息存储模块中相应的虚拟SIM/USIM***，并以该虚拟SIM/USIM***进行通信，所述上位***包括虚拟卡运维服务器；
②最优***分配模块对每个虚拟SIM/USIM***的每个参数赋予相应的权值，对该多个虚拟SIM/USIM***的相同的参数进行比较，对相对较优的参数赋予高权值，对相对较差的参数赋予低权值，并将各参数与其相应的权值存储在入网信息存储模块中，在进行通信时，最优***分配模块根据通信模式的类型调用各个虚拟SIM/USIM***的与该通信模式相应的参数的权值，并进行累加求和，最优***分配模块在对该各个累加求和得到的总权值进行比较，选择总权值最高的相应虚拟SIM/USIM***作为最优***进行通信。
进一步的，所述多个虚拟SIM/USIM***中包括不同运营商和/或不同资费的***。
进一步的，所述参数至少包括信号强度、通信质量、语音资费、视频资费、流量资费和短信资费中多种的组合。
进一步的，所述通信模式包括语音通信模式、视频通信模式、流量通信模式和短信通信模式。
进一步的，所述方法还包括加密解析步骤S5：加密解析模块获取用户终端的唯一识别号，并根据该唯一识别号随机生成密钥，加密解析模块通过该密钥对通信时的所有数据进行加密处理。
相应的，所述方法还包括身份验证步骤S6：通过身份验证模块验证与该用户终端进行通信的第二终端的身份合法性，在通过验证后，再通过身份验证模块将加密解析模块获取的唯一识别号或密钥发送至第二终端。
进一步的，若检测到的***卡为虚拟SIM/USIM卡，则所述方法还包括权值设定步骤S7：通过权值设定模块接收用户终端的自定义权值指令或上位***发出的***权值指令对高权值和低权值的具体数值进行修改。
进一步的，若检测到的***卡为虚拟SIM/USIM卡，则所述方法还包括最优***更新步骤S8,：最优***分配模块实时、定时或在触发通信时重新检测最优***，使最优***始终为总权值最高的虚拟SIM/USIM***。
进一步的，若检测到的***卡为虚拟SIM/USIM卡，则所述方法还包括运营商切换步骤S9：最优***分配模块还提取入网信息存储模块中各个虚拟SIM/USIM***的运营商参数，将各个虚拟SIM/USIM***按运营商分类标记，提供运营商切换接口，以接收运营商切换指令，并根据运营商切换指令，将最优***切换为相应运营商的虚拟SIM/USIM***中的最优***。
进一步的，所述虚拟SIM/USIM卡的外形结构与实体SIM/USIM卡的外形结构相同，使得虚拟SIM/USIM卡能置于用户终端的SIM/USIM卡槽中，且虚拟SIM/USIM卡上的芯片接口与SIM卡槽的触点相匹配。
进一步的，所述虚拟SIM/USIM卡通过I/O接口与用户终端进行交互，通过无线接口与上位***进行交互。
进一步的，所述用户终端设有多个卡槽，用于多个虚拟卡模块的安装或实体SIM卡及虚拟卡模块组合安装。
本发明的有益效果是：本发明所提出的一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法，该方法可实现在用户终端使用具有多个虚拟SIM/USIM***的虚拟SIM/USIM卡进行通信，可实现一机多号服务功能，并根据通信模式自动在多个虚拟SIM/USIM***中选取出最优***，以最优的方式完成通信。实现始终以质量最优、资费最少或性价比最高的方式完成通信连接。还可实现在用户终端同时使用虚拟卡和实体卡的功能。
附图说明
图1为本发明所提出的方法的流程示意图；
图2为本发明中所述虚拟SIM/USIM卡实施例之一的电路结构图；
图3为本发明中所述虚拟SIM/USIM卡实施例之二的电路结构图；
图4为本发明中所述虚拟SIM/USIM卡实施例之三的电路结构图；
图5为本发明中所述虚拟SIM/USIM卡实施例之四的电路结构图；
图6为本发明所述方法的具体应用方案之一的***框图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，该实施例描述了一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法，包括以下步骤：
S1、***检测用户终端的卡槽上是否有卡***，判断该***卡是实体SIM/USIM卡还是虚拟SIM/USIM卡；
S2、若检测到的***卡为实体SIM/USIM卡，则启动实体卡的鉴权操作；
S3、若检测到的***卡为虚拟SIM/USIM卡，则启动虚拟卡的鉴权操作，验证入网信息存储模块所存储的多个虚拟SIM/USIM***的合法有效性；
S4、在虚拟SIM/USIM卡通过合法性验证后，通过最优***分配模块在该多个虚拟SIM/USIM***中选取最优***进行通信，包括以下工作模式中的一种或多种的组合：
①最优***分配模块根据用户终端发出的终端指令或上位***发出的***指令调用入网信息存储模块中相应的虚拟SIM/USIM***，并以该虚拟SIM/USIM***进行通信，所述上位***包括虚拟卡运维服务器；
②最优***分配模块对每个虚拟SIM/USIM***的每个参数赋予相应的权值，对该多个虚拟SIM/USIM***的相同的参数进行比较，对相对较优的参数赋予高权值，对相对较差的参数赋予低权值，并将各参数与其相应的权值存储在入网信息存储模块中，在进行通信时，最优***分配模块根据通信模式的类型调用各个虚拟SIM/USIM***的与该通信模式相应的参数的权值，并进行累加求和，最优***分配模块在对该各个累加求和得到的总权值进行比较，选择总权值最高的相应虚拟SIM/USIM***作为最优***进行通信。
所述最优***分配模块设有最优方式设定接口，用于设定具体以质量最优、资费最少和性价比最高中的哪种方式进行最优匹配，可默认为以资费最少为最优匹配方式，其中性价比最高的意思指质量好资费又少。
进一步的，所述多个虚拟SIM/USIM***中包括不同运营商和/或不同资费的***。所述运营商一般包括移动运营商、电信运营商、联通运营商和虚拟运营商等，该不同资费可体现在语音套餐、流量套餐、短信套餐和视频套餐等。
进一步的，所述参数至少包括信号强度、通信质量、语音资费、视频资费、流量资费和短信资费中多种的组合。在多个虚拟SIM/USIM***中，例如包含虚拟***A、虚拟***B和虚拟***C，若虚拟***A、虚拟***B和虚拟***C当前的信号强度为依次由高至低，则为虚拟***A、虚拟***B和虚拟***C的信号强度赋予由高至低的权值。信号强度、通信质量、语音资费、视频资费、流量资费和短信资费等参数所赋予的权值大小，由其在通信连接时所占权重来决定，如当重通信质量而轻通信资费时，信号强度和通信质量在各个参数中的权值大，当重通信资费而轻通信质量时，语音资费、视频资费、流量资费和短信资费等资费参数在各个参数中的权值大。
进一步的，所述通信模式包括语音通信模式、视频通信模式、流量通信模式和短信通信模式。如当用户终端与第二终端以语言通信模式进行连接时，需选择信号强度、通信质量、语音资费等参数，计算其权值之和，此时可不用计算视频资费、流量资费和短信资费等参数的权值。其他通信模式下同理。
下面再举例说明最优***的分配方式。例如：虚拟***A为移动电话卡，语音资费为0.2元/分钟，其权值为10，短信资费为开通了20元包300条短信的短信包，其权值为18，流量资费为0.3元/M，其权值为10。虚拟***B为联通电话卡，语音资费为0.1元/分钟，其权值为18，短信资费为0.1元/条，其权值为10，流量资费为0.3元/M，其权值为10。虚拟***C为电信流量卡，不能进行语音通信，其语音资费的权值为0，短信资费为0.1元/条，其权值为10，流量资费为20元包1G流量的流量包，其权值为18。若通信模式为语音通信，则设虚拟***B为最优***，若通信模式为流量通信时，则设虚拟***C为最优***。
进一步的，所述方法还包括加密解析步骤S5：加密解析模块获取用户终端的唯一识别号，并根据该唯一识别号随机生成密钥，加密解析模块通过该密钥对通信时的所有数据进行加密处理。该随机生成的方式也可以为动态随机生成，使得密钥能处于动态变化，而增强通信数据的安全性。
相应的，所述方法还包括身份验证步骤S6：通过身份验证模块验证与该用户终端进行通信的第二终端的身份合法性，在通过验证后，再通过身份验证模块将加密解析模块获取的唯一识别号或密钥发送至第二终端。第二终端在收到唯一识别号后，采用与上述加密解析模块相同的加密方法，计算出加密密钥，以用于对通信数据进行加密及解析。若第二终端直接收到的是密钥，则无需进行密钥换算。当然，直接发送密钥的方式风险较大，可优先采用发送唯一识别号的方式。
当然，本发明也可采用不以用户终端的唯一识别号进行加密的加密解析模块，可采用直接对通信数据进行加密的加密解析模块，其身份验证模块也只需对第二终端的身份进行验证，无需将用户终端的唯一识别号或密钥发送至第二终端。
进一步的，若检测到的***卡为虚拟SIM/USIM卡，则所述方法还包括权值设定步骤S7：通过权值设定模块接收用户终端的自定义权值指令或上位***发出的***权值指令对高权值和低权值的具体数值进行修改。比如在某一虚拟***的资费套餐发生变化时，用户可在用户终端上自定义修改该***各参数的权值，也可由上位***发出***指令，使权值设定模块根据***指令来修改该***各参数的权值。用户自定义修改时，可在预给出的几个数值选项中进行选择，以避免权值的合理设置。
进一步的，若检测到的***卡为虚拟SIM/USIM卡，则所述方法还包括最优***更新步骤S8,：最优***分配模块实时、定时或在触发通信时重新检测最优***，使最优***始终为总权值最高的虚拟SIM/USIM***。使得用户终端与第二终端之间始终通过最优***进行通信，始终以质量最优、资费最少或性价比最高的方式完成通信连接。
进一步的，若检测到的***卡为虚拟SIM/USIM卡，则所述方法还包括运营商切换步骤S9：最优***分配模块还提取入网信息存储模块中各个虚拟SIM/USIM***的运营商参数，将各个虚拟SIM/USIM***按运营商分类标记，提供运营商切换接口，以接收运营商切换指令，并根据运营商切换指令，将最优***切换为相应运营商的虚拟SIM/USIM***中的最优***，使得用户终端可在应用需求下，无需更换SIM卡，即可在不同的运营商之间进行切换，且切换后，仍能以与通信模式相应的最优***进行通信。本发明虚拟卡模块可具有自动或自由切换移动运营商的功能，以解决因移动运营服务商的移动网络问题带来的通信数据不稳定的现状。
进一步的，所述虚拟SIM/USIM卡通过I/O接口与用户终端进行交互，通过无线接口与上位***进行交互。
该无线接口可为用户终端所提供的无线接口，此时虚拟SIM/USIM卡的电路结构可为如图2所示的实施例。
该无线接口也可以是虚拟SIM/USIM卡中的通信模块所提供的无线接口，此时虚拟SIM/USIM卡的电路结构可为如图3所示的实施例。
进一步的如图4和图5所示，所述虚拟SIM/USIM卡的外形结构与实体SIM/USIM卡的外形结构相同，使得虚拟SIM/USIM卡能置于用户终端的SIM/USIM卡槽中，且虚拟SIM/USIM卡上的芯片接口与SIM卡槽的触点相匹配，使得该虚拟SIM/USIM卡可直接***具有SIM卡槽的终端，可在同一卡槽中***虚拟SIM/USIM卡或实体SIM/USIM卡。
所述SIM卡槽包括标准SIM卡槽、MicroSIM卡槽和NanoSIM卡槽，相应的，所述虚拟SIM/USIM卡的外形结构也有标准虚拟SIM/USIM卡、Micro虚拟SIM/USIM卡和Nano虚拟SIM/USIM卡。
一般的，在该实施例中，其芯片接口可包括工作电压接口VCC、复位接口RST、时钟接口CLK、接地接口GND、编程电压接口VPP和数据I/O接口等。通过工作电压接口VCC可为通信模块、最优***分配模块、入网信息存储模块、加密解析模块、身份验证模块和权值设定模块等各个模块提供工作电源，通过复位接口RST为各个模块提供复位控制指令，通过时钟接口CLK为各个模块提供统一的时钟信号，编程电压接口VPP可空接不用，也可用于在涉及修改虚拟卡模块内相关数据时，作为编程的编程电压，数据I/O接口用于输入输出加密的通信数据，包括***指令、自定义权值指令、身份验证信息等。
进一步的，所述用户终端设有多个卡槽，用于多个虚拟卡模块的安装或实体SIM卡及虚拟卡模块组合安装。当用户终端设有多个虚拟卡模块插槽时，可实现用户使用多组虚拟***进行通信，每组虚拟***与一个实体***绑定，即实现多实体***通信，对第二终端而言，该用户终端相当于多卡单待或多卡多待终端。
进一步如图6所示，该实施例描述了本发明的一种具体应用方案，内置有虚拟SIM/USIM卡和实体SIM/USIM卡的用户终端，该用户终端通过用户终端所提供的无线接口经移动网络与移动运营服务商服务器进行交互，完成鉴权验证和通信操作；该用户终端通过用户终端所提供的无线接口或虚拟SIM/USIM卡所提供的无线接口，经互联网与虚拟卡运维服务器进行交互，完成虚拟SIM/USIM卡的合法有效性验证及通信操作，验证通过后，该虚拟卡运维服务器再通过与最优***相应的移动运营服务商与第二终端进行通信。其中，在虚拟卡运维服务器可设置一实体***与该虚拟SIM/USIM卡中的多个虚拟SIM/USIM***进行绑定，用户终端与第二终端进行通信时，第二终端始终只需基于该实体***。
如上参照附图以示例的方式描述了根据本发明的一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims (9)

1.一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、***检测用户终端的卡槽上是否有卡***，判断该***卡是实体SIM/USIM卡还是虚拟SIM/USIM卡；
S2、若检测到的***卡为实体SIM/USIM卡，则启动实体卡的鉴权操作；
S3、若检测到的***卡为虚拟SIM/USIM卡，则启动虚拟卡的鉴权操作，验证入网信息存储模块所存储的多个虚拟SIM/USIM***的合法有效性；
S4、在虚拟SIM/USIM卡通过合法性验证后，通过最优***分配模块在该多个虚拟SIM/USIM***中选取最优***进行通信，包括以下工作模式中的一种或多种的组合：
①最优***分配模块根据用户终端发出的终端指令或上位***发出的***指令调用入网信息存储模块中相应的虚拟SIM/USIM***，并以该虚拟SIM/USIM***进行通信，所述上位***包括虚拟卡运维服务器；
②最优***分配模块对每个虚拟SIM/USIM***的每个参数赋予相应的权值，对该多个虚拟SIM/USIM***的相同的参数进行比较，对相对较优的参数赋予高权值，对相对较差的参数赋予低权值，并将各参数与其相应的权值存储在入网信息存储模块中，在进行通信时，最优***分配模块根据通信模式的类型调用各个虚拟SIM/USIM***的与该通信模式相应的参数的权值，并进行累加求和，最优***分配模块在对该各个累加求和得到的总权值进行比较，选择总权值最高的相应虚拟SIM/USIM***作为最优***进行通信。
2.根据权利要求1所述的一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法，其特征在于：所述多个虚拟SIM/USIM***中包括不同运营商和/或不同资费的***；
所述参数至少包括信号强度、通信质量、语音资费、视频资费、流量资费和短信资费中多种的组合；
所述通信模式包括语音通信模式、视频通信模式、流量通信模式和短信通信模式。
3.根据权利要求1所述的一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法，其特征在于，所述方法还包括加密解析步骤S5：加密解析模块获取用户终端的唯一识别号，并根据该唯一识别号随机生成密钥，加密解析模块通过该密钥对通信时的所有数据进行加密处理；
相应的，所述方法还包括身份验证步骤S6：通过身份验证模块验证与该用户终端进行通信的第二终端的身份合法性，在通过验证后，再通过身份验证模块将加密解析模块获取的唯一识别号或密钥发送至第二终端。
4.根据权利要求1所述的一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法，其特征在于，若检测到的***卡为虚拟SIM/USIM卡，则所述方法还包括权值设定步骤S7：通过权值设定模块接收用户终端的自定义权值指令或上位***发出的***权值指令对高权值和低权值的具体数值进行修改。
5.根据权利要求1所述的一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法，其特征在于，若检测到的***卡为虚拟SIM/USIM卡，则所述方法还包括最优***更新步骤S8,：最优***分配模块实时、定时或在触发通信时重新检测最优***，使最优***始终为总权值最高的虚拟SIM/USIM***。
6.根据权利要求1所述的一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法，其特征在于，若检测到的***卡为虚拟SIM/USIM卡，则所述方法还包括运营商切换步骤S9：最优***分配模块还提取入网信息存储模块中各个虚拟SIM/USIM***的运营商参数，将各个虚拟SIM/USIM***按运营商分类标记，提供运营商切换接口，以接收运营商切换指令，并根据运营商切换指令，将最优***切换为相应运营商的虚拟SIM/USIM***中的最优***。
7.根据权利要求1所述的一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法，其特征在于：所述虚拟SIM/USIM卡的外形结构与实体SIM/USIM卡的外形结构相同，使得虚拟SIM/USIM卡能置于用户终端的SIM/USIM卡槽中，且虚拟SIM/USIM卡上的芯片接口与SIM卡槽的触点相匹配。
8.根据权利要求1所述的一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法，其特征在于：所述虚拟SIM/USIM卡通过I/O接口与用户终端进行交互，通过无线接口与上位***进行交互。
9.根据权利要求8所述的一种虚拟SIM/USIM卡的实现方法，其特征在于：所述用户终端设有多个卡槽，用于多个虚拟卡模块的安装或实体SIM卡及虚拟卡模块组合安装。
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