CN108430057A - 虚拟sim卡的实现装置 - Google Patents

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聂明凯
董焕明
吴清
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Abstract

本发明提供了一种虚拟SIM卡的装置，重点在于如何对虚拟SIM卡进行信息更新和管理。具有实体SIM卡的移动终端A完成正常的移动业务接入和鉴权，并与位于云端的后台服务器建立数据联接；移动终端B有1~2个实体卡槽，也可以是1~多个虚拟卡槽；终端B与终端A以多种方式建立联接；在终端A启动一个应用APK，用于管理与终端B的交互；云端服务器将一个或多个SIM卡信息或是Ki等部分信息或是其他更新信息，通过终端A传递给终端B；终端B根据获取的卡信息，生成一个或多个虚拟SIM卡，针对不同的业务需要，建立一个或多个移动数据链接，以实现相应的数据业务功能。

Description

虚拟SIM卡的实现装置
技术领域
本发明涉及移动通信、云计算、移动智能终端、智能物联网（IOT）等技术领域。
背景技术
随着移动数据业务的发展，尤其是4G技术的普及，以及可以看到的5G技术的即将到来，消费者对使用方便、无处不在的移动数据业务的需求越来越大，如电视节目、体育节目、网络游戏、网络直播、VR/AR、物联网（IOT）等，尤其是在跨境漫游时这些内容的消费要消耗大量的流量，给消费者带来的直接费用压力也越来越大；
WIFI方式受限于热点的覆盖范围、使用的安全性、移动使用性差和费用（相当大区域WIFI并不免费，而且费用很高）等因素，只能满足有限的用户使用需求；而移动网络无疑在移动性、覆盖范围、安全性方面具有WIFI无法比拟的优势，主要问题在于使用成本；
降低用户费用的手段，主要是要降低流量的使用成本，在根源上无非是采用向分布于全球的当地运营商批量购买低价流量的方式，然后在多个不限定用户（包括人或IOT中的物）之间共享这些流量，使用多少流量就消费多少钱，以达到降低使用流量成本的目的；在具体实现技术上要达到这个目的就要采用虚拟SIM卡的方式，通过云-端的协调和配合，在全球范围内为用户提供低成本的流量服务；相应的终端设备于是应运而生，主要产品形态包括MIFI、手机、用于各种设备（安防、监控、车载、物流等等）的内置移动模块等等；
目前市场上实现虚拟SIM卡的方式，主要有e-SIM（软SIM）和云-SIM两种方式，都需要在云-端间传递相关SIM卡及相关信息；Roaming SIM卡虽然采用了实体卡的形式，但SIM信息的更新和管理也还是要通过云-端的配合才能进行，因此本质上也属于虚拟SIM卡的技术范畴；
采用独立的终端设备（手机、MIFI、内置移动模块）来实现虚拟SIM卡的功能，要在云后台和移动终端之间要建立2个独立的流量通道：一个是管理通道，用于在云-端之间传递SIM卡相关信息并管理虚拟SIM卡，另外一个通道就是业务通道，即用户用于移动上网，享用相关内容服务的通道；目前市场上存在的方案的主要问题在于：如果采用2个独立的移动网络射频通道分别承载管理通道和业务通道，虽然能够提供良好的用户体验，但移动终端的成本和用户的使用成本高；但如果2个流量通道分时共享一个射频通道，则用户会非常差，因为管理通道使用物理的射频通道时会导致业务通道断掉；当然也可以采用WiFi、固网等方式承载管理通道，但基本不具备移动性，因此使用场景严重受限；
基于上述情况，本发明提出了一种虚拟SIM卡的实现装置，就是为了解决现有技术方案的不足，兼顾用户体验和使用成本；本发明不仅能同时覆盖e-SIM（软SIM）和云-SIM两种方式，而且还能兼顾其他用于提供全球移动服务的技术标准和方案，如Roaming SIM方案等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种虚拟SIM卡实现的装置,主要为了克服现有虚拟SIM卡装置的不足，很好地兼顾了用户的使用体验和使用成本；本发明不仅能同时覆盖采用e-SIM（软SIM）和云-SIM两种方式的移动装置，而且还能兼顾其他用于提供全球移动服务的技术标准和方案的移动装置，如支持Roaming SIM方案的移动装置等，通过以下技术方案实现:一种虚拟SIM卡实现的装置，应用于具有一个或多个具有实体SIM卡槽或者无实体SIM卡槽的智能移动终端，该装置在本发明中简称终端B:
（1）移动终端B有1~2个实体卡槽，也可以是1~多个虚拟卡槽；终端B与终端A可以通过下几种（但不限于）WIFI、BT、ZigBee、USB等方式建立联接；
（2）终端B与在终端A启动的专用APK建立连接，该APK用于管理与终端B的交互功能，
（3）云端服务器将一个或多个SIM卡信息（云SIM方式）或是KI等部分信息（e-SIM方式）或是其他更新信息（Roaming SIM方式）通过终端A(APK)传递给终端B；
（4）终端B根据获取的SIM卡信息，生成一个或多个虚拟SIM卡，针对不同的业务需要，建立一个或多个移动数据链接，并完成相关业务接入和鉴权；
（5）终端B在步骤（4）的基础上，接入移动网络，提供流量上网业务；
（6）终端B可以自主或根据后台服务器的指令在多个虚拟SIM卡之间根据业务需要,例如根据用户的地理位置信息，来切换不同的移动网络服务；
（7）终端B可以与终端A的多个SIM卡（含虚拟SIM卡）同时工作，共同为用户（主要使用终端A）提供多卡多待多通功能；
（8）终端B上的虚拟SIM卡的信息更新、管理和与后台的互动，通过终端A与后台服务器持续进行，重复步骤（3）、（4）、（5）、（6）、（7）；
所述SM卡信息包括ICCID集成电路号、MSISDN移动台ISDN号码、IMSI国际移动客户识别码、TMSI临时移动客户识别码、PIN码、PIN2码、PUK码、PUK2码、MSRN移动客户漫游号码、LAI位置区识别码、CGI全球小区识别码、密钥Ki与KcUMEI国际移动台设备识别码。
附图说明
图1是本发明的架构示意图；图2是本发明的软件流程图。
具体实施方式
下面结合实施案例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于以下的实现方式、方法；
本发明之虚拟SIM卡的实现装置实施例一 一种虚拟SIM卡实现的装置，应用于具有单SIM卡槽、双SIM卡槽或是没有实体SIM卡槽的移动智能终端，包括但不限于手机、MiFi、模块等等形态，下文简称移动终端B: （1）移动终端B有1~2个实体卡槽，也可以是1~多个虚拟卡槽，即无实体SIM卡槽，或为实体卡槽与虚拟卡槽的组合；
（2）终端B启动后首先与终端A可以通过下几种（但不限于）WIFI、BT、ZigBee、USB等方式建立物理连接；
（3）终端B与在终端A启动的专用APK建立应用连接，该APK用于管理终端A与终端B的交互功能，并传递相应信息；
（4）云端服务器将一个或多个SIM卡信息（云SIM方式）或是KI等部分信息（e-SIM方式）或是其他更新信息（Roaming SIM方式）通过终端A(主要是通过APK)传递给终端B；
（5）终端B根据获取的SIM卡信息，生成一个或多个虚拟SIM卡，针对不同的业务需要，建立一个或多个移动数据链接，并完成相关业务接入和鉴权；
（6）终端B在步骤（5）的基础上，以不同的SIM接入移动网络，提供流量上网业务；
（7）终端B可以自主或根据后台服务器的指令在多个虚拟SIM卡之间根据业务需要,例如根据用户的地理位置信息，来切换不同的移动网络服务；
（8）终端B（包括终端B上的实体SIM卡和虚拟SIM卡）可以与终端A上的一个或多个SIM卡同时工作，共同为用户（主要为使用终端A的用户）提供多卡多待多通功能；
（9）终端B上的虚拟SIM卡的信息更新、管理和与后台的互动，通过终端A与后台服务器持续进行，重复步骤（4）、（5）、（6）、（7）、（8）；
上文中所述SIM卡***信息包括ICCID集成电路号、MSISDN移动台ISDN号码、IMSI国际移动客户识别码、TMSI临时移动客户识别码、PIN码、PIN2码、PUK码、PUK2码、MSRN移动客户漫游号码、LAI位置区识别码、CGI全球小区识别码、密钥Ki与Kc、IMEI国际移动台设备识别码； 上述装置实施例中，所包括的各个模块和单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能模块和单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围； 上述实施例只是本发明的一种实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种虚拟SIM卡实现的装置，应用于具有单SIM卡槽、双SIM卡槽或是没有实体SIM卡槽的移动智能终端，包括但不限于手机、MiFi、模块等等形态，下文简称移动终端B: （1）移动终端B有1~2个实体卡槽，也可以是1~多个虚拟卡槽，即无实体SIM卡槽，或为实体卡槽与虚拟卡槽的组合；
（2）终端B启动后首先与终端A可以通过下几种（但不限于）WIFI、BT、ZigBee、USB等方式建立物理连接；
（3）终端B与在终端A启动的专用APK建立应用连接，该APK用于管理终端A与终端B的交互功能，并传递相应信息；
（4）云端服务器将一个或多个SIM卡信息（云SIM方式）或是KI等部分信息（e-SIM方式）或是其他更新信息（Roaming SIM方式）通过终端A(主要是通过APK)传递给终端B；
（5）终端B根据获取的SIM卡信息，生成一个或多个虚拟SIM卡，针对不同的业务需要，建立一个或多个移动数据链接，并完成相关业务接入和鉴权；
（6）终端B在步骤（5）的基础上，以不同的SIM接入移动网络，提供流量上网业务；
（7）终端B可以自主或根据后台服务器的指令在多个虚拟SIM卡之间根据业务需要,例如根据用户的地理位置信息，来切换不同的移动网络服务；
（8）终端B（包括终端B上的实体SIM卡和虚拟SIM卡）可以与终端A上的一个或多个SIM卡同时工作，共同为用户（主要为使用终端A的用户）提供多卡多待多通功能；
（9）终端B上的虚拟SIM卡的信息更新、管理和与后台的互动，通过终端A与后台服务器持续进行，重复步骤（4）、（5）、（6）、（7）、（8）；
上文中所述SIM卡***信息包括ICCID集成电路号、MSISDN移动台ISDN号码、IMSI国际移动客户识别码、TMSI临时移动客户识别码、PIN码、PIN2码、PUK码、PUK2码、MSRN移动客户漫游号码、LAI位置区识别码、CGI全球小区识别码、密钥Ki与Kc、IMEI国际移动台设备识别码。
2.根据权利15所述的虚拟SIM卡的实现装置，其特征在于：所述步骤（1）中，移动终端B具有1~2个实体卡槽，或是1~多个虚拟卡槽，即无实体SIM卡槽，或是实体卡槽与虚拟卡槽的组合，终端B能够以相应的方式、方法和算法来管理这些SIM卡槽。
3.根据权利15所述的虚拟SIM卡的实现装置，其特征在于：所述步骤（2）中，终端B启动后首先与终端A可以通过下几种（但不限于）WIFI、BT、ZigBee、USB等方式建立物理连接，采用相关步骤检测和保证发送和接收物理链路的畅通状态。
4.根据权利15所述的虚拟SIM卡的实现装置，其特征在于：所述步骤（3）中，终端B与在终端A启动的专用APK建立应用连接，该APK用于管理终端A与终端B的交互功能，并传递相应信息。
5. 根据权利15所述的虚拟SIM卡的实现装置，其特征在于：所述步骤（4）中，云端服务器将一个或多个SIM卡信息（云SIM方式）或是KI等部分信息（e-SIM方式）或是其他更新信息（Roaming SIM方式）主要通过但不限于移动网络的方式传送给终端A，然后终端A(APK)再将相应信息传递给终端B。
6.根据权利15所述的虚拟SIM卡的实现装置，其特征在于：所述步骤（5）中，终端B根据获取的SIM卡信息，生成一个或多个虚拟SIM卡，针对不同的业务需要，建立一个或多个移动数据链接，并完成相关业务接入和鉴权；终端B能够以相应的方式、方法和算法来管理这些SIM卡。
7.根据权利15所述的虚拟SIM卡的实现装置，其特征在于：所述步骤（7）中，终端B能够主动或根据后台服务器的指令在多个虚拟SIM卡之间根据业务需要,例如根据用户的地理位置信息来进行切换移动网络的服务；终端B能够以相应的方式、方法和算法来完成上述功能。
8.根据权利15所述的虚拟SIM卡的实现装置，其特征在于：所述步骤（8）中，终端A和终端B的多个SIM卡（含虚拟SIM卡）同时工作，共同为用户（主要使用终端A）提供多卡多待多通功能，此时，终端A可以通过但不限于WIFI、BT、ZigBee、USB等方式使用终端B所提供的移动上网及流量服务；终端A可以以相应的方式、方法和算法来管理终端A上和终端B上的所有实体或虚拟SIM卡。
9.根据权利15所述的虚拟SIM卡的实现装置，其特征在于：所述步骤（9）中，终端B上的虚拟SIM卡的信息更新、管理和与后台的互动，通过终端A与后台服务器持续进行，重复步骤（4）、（5）、（6）、（7）、（8）。
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