CN105071824B - 一种智能穿戴设备以及传输数据的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种智能穿戴设备，包括调制解调器、系统内核、嵌入式安全单元和虚拟SIM卡，所述调制解调器与所述系统内核连接，所述系统内核与所述嵌入式安全单元连接，所述虚拟SIM卡内置于所述嵌入式安全单元，其中，所述系统内核用于通过所述嵌入式安全单元获取所述虚拟SIM卡中记录的用户识别资料，并通过所述调制解调器向无线网络注册所述用户识别资料，进而与所述无线网络传输数据。相应地，本发明实施例还公开了一种传输数据的方法。采用本发明，可以使智能穿戴设备在不安置实体SIM卡的前提下，实现独立通讯，并具有功耗低和体积小的优点。
Description
技术领域
本发明涉及电子通信技术领域，尤其涉及一种智能穿戴设备以及传输数据的方法。
背景技术
随着对办公、社交、娱乐和运动的轻便化要求，智能穿戴设备越来越受到用户的青睐，被公认为将是继智能手机之后最为普及的科技产物。智能穿戴设备是进行智能化设计后的日常穿戴物的总称，包括手环、手表、眼镜、服饰和鞋等。现有的智能穿戴设备已经初步实现通讯功能，以智能手表为例，用户可以通过智能手表实现收发短信、收发邮件、浏览资讯和网络支付等功能。
然而，现有的智能穿戴设备的通讯功能大多是基于与如智能手机或平板电脑等智能终端的同步，即接收数据时先由智能终端接收，再将数据同步至智能穿戴设备；发送数据时先将数据同步至智能终端，再由智能终端发送。由此可见，智能穿戴设备只能与智能终端配合使用，通讯独立性差。为了解决该问题，目前提出了在智能穿戴设备上安置实体SIM卡的方案，但这增大了智能穿戴设备的功耗和体积，降低了用户的使用体验。
发明内容
本发明实施例提供了一种智能穿戴设备以及传输数据的方法，可以使智能穿戴设备在不安置实体SIM卡的前提下，实现独立通讯，并具有功耗低和体积小的优点。
本发明实施例第一方面提供了一种智能穿戴设备，包括调制解调器、系统内核、嵌入式安全单元和虚拟SIM卡，所述调制解调器与所述系统内核连接，所述系统内核与所述嵌入式安全单元连接，所述虚拟SIM卡内置于所述嵌入式安全单元，其中：
所述虚拟SIM卡，用于记录用户识别资料；
所述嵌入式安全单元，用于保护所述用户识别资料；
所述调制解调器，用于接入无线网络；
所述系统内核，用于通过所述嵌入式安全单元获取所述虚拟SIM卡中记录的用户识别资料，并通过所述调制解调器向无线网络注册所述用户识别资料，进而与所述无线网络传输数据。
在第一方面的第一种可能实现方式中，所述虚拟SIM卡包括非易失性存储器，
所述虚拟SIM卡，具体用于在所述非易失性存储器中记录所述用户识别信息。
结合第一方面或第一方面的第一种可能实现方式，在第二种可能实现方式中，所述用户识别资料包括用户身份信息、国际移动用户识别号IMSI、区域识别码LAI、移动用户暂时识别码TMSI和个人识别码PIN。
在第一方面的第三种可能实现方式中，所述嵌入式安全单元，具体用于对所述用户识别资料进行加、解密，以及对获取所述用户识别资料的行为进行鉴权。
在第一方面的第四种可能实现方式中，所述智能穿戴设备还包括蓝牙模块，所述蓝牙模块与所述系统内核连接，其中：
所述蓝牙模块，用于连接外部智能终端，所述外部智能终端包括调制解调器；
所述系统内核，还用于通过所述蓝牙模块连接所述外部智能终端，并通过所述外部智能终端的调制解调器向无线网络注册所述用户识别资料，进而与所述无线网络传输数据。
在第一方面的第五种可能实现方式中，所述智能穿戴设备还包括近场通信NFC模块，所述NFC模块与所述系统内核连接，其中：
所述NFC模块，用于连接外部智能终端，所述外部智能终端包括调制解调器；
所述系统内核，还用于通过所述NFC模块连接所述外部智能终端，并通过所述外部智能终端的调制解调器向无线网络注册所述用户识别资料，进而与所述无线网络传输数据。
本发明实施例第二方面提供了一种传输数据的方法，所述方法应用于未安置实体SIM卡的智能穿戴设备，所述方法包括：
通过嵌入式安全单元获取虚拟SIM卡中记录的用户识别资料；
通过调制解调器接入无线网络；
向所述无线网络注册所述用户识别资料；
与所述无线网络传输数据。
在第二方面的第一种可能实现方式中，所述用户识别资料包括用户身份信息、国际移动用户识别号IMSI、区域识别码LAI、移动用户暂时识别码TMSI和个人识别码PIN。
在第二方面的第二种可能实现方式中，所述通过嵌入式安全单元获取虚拟SIM卡中记录的用户识别资料之后，还包括：
通过蓝牙模块连接外部智能终端，所述外部智能终端包括调制解调器；
通过所述外部智能终端的调制解调器接入无线网络；
向所述无线网络注册所述用户识别资料；
与所述无线网络传输数据。
在第二方面的第三种可能实现方式中，所述通过嵌入式安全单元获取虚拟SIM卡中记录的用户识别资料之后，还包括：
通过近场通信NFC模块连接外部智能终端，所述外部智能终端包括调制解调器；
通过所述外部智能终端的调制解调器接入无线网络；
向所述无线网络注册所述用户识别资料；
与所述无线网络传输数据。
由上可见，本发明实施例中的智能穿戴设备，包括调制解调器、系统内核、嵌入式安全单元和虚拟SIM卡，系统内核通过嵌入式安全单元获取虚拟SIM卡中记录的用户识别资料，并通过调制解调器向无线网络注册用户识别资料，进而与无线网络传输数据，可以使智能穿戴设备在不安置实体SIM卡的前提下，实现独立通讯，并具有功耗低和体积小的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种智能穿戴设备的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的另一种智能穿戴设备的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种外部智能终端的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种传输数据的方法的流程示意图；
图5是本发明实施例提供的另一种传输数据的方法的流程示意图；
图6是本发明实施例提供的又一种传输数据的方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中的智能穿戴设备，可以是智能手表、智能手环、智能眼镜、智能首饰、智能服饰和智能鞋等。本发明实施例中的外部智能终端，可以是智能手机、平板电脑、个人电脑、数字音视频播放器、电子阅读器、手持游戏机和车载电子设备等。
图1是本发明实施例中一种智能穿戴设备的结构示意图。如图所示本实施例中的智能穿戴设备至少可以包括调制解调器110、系统内核120、嵌入式安全单元130和虚拟SIM卡140，调制解调器110与系统内核120连接，系统内核120与嵌入式安全单元130连接，虚拟SIM卡140内置于嵌入式安全单元130，其中：
虚拟SIM卡140，用于记录用户识别资料。虚拟SIM卡(Virtual-UniversalSubscriber Identity Module，V-USIM，虚拟通用客户识别模块)140不同于实体SIM卡，由于不可拆卸，因而相对实体SIM卡节省了读卡接口、读卡电路和接口等硬件，减小了智能穿戴设备的体积。具体实现过程中，虚拟SIM卡140记录的用户识别资料至少包括用户身份信息、国际移动用户识别号(International Mobile Subscriber Identification Number，IMSI)、区域识别码(Location Area Identity，LAI)、移动用户暂时识别码(TemporaryMobile Subscriber Identity，TMSI)和个人识别码(Personal Identification Number，PIN)，用以注册无线网络。应理解地，虚拟SIM卡140记录的用户识别资料还可以包括实体SIM卡中的其它信息，例如鉴权密钥(Key Identifier，KI)、禁止接入的公共电话网代码、计费费率和解锁码(PIN Unlocking Key，PUK)等，这里不作穷举。
本发明实施例中，虚拟SIM卡140包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，也可以理解为给虚拟SIM卡分配了非易失性存储器的一部分存储空间，其中，所述非易失性存储器是一种掉电后存储数据不丢失的计算机存储器，数据稳定性好。进一步地，虚拟SIM卡140，具体用于在所述非易失性存储器中记录用户识别信息。
嵌入式安全单元130，用于保护用户识别资料。具体实现过程中，嵌入式安全单元(Embedded Safety Element，Embedded SE)130，具体用于对用户识别资料进行加、解密，以及对获取用户识别资料的行为进行鉴权。其中，加密的目的是保护用户识别资料不被非法者盗取或监听，解密是加密的逆过程，加密和解密的方式可以通过硬件电路实现，也可以通过软件算法实现，这里不作限定；鉴权的目的是确保获取用户识别资料的行为来自合法者，当智能穿戴设备请求接入无线网络时，无线网络将一个伪随机数传送给嵌入式安全单元130，嵌入式安全单元130根据该伪随机数确定获取用户识别资料的行为是否合法。
调制解调器110，用于接入无线网络。调制解调器(即“Modem”)110是是调制器(可称为“Modulator”)和解调器(可称为“Demodulator”)的合称，是一种无线信号收发装置，包括天线端口，它能把数字信号转化为的模拟信号，而这些模拟信号可被无线网络中的另一调制解调器接收并还原为数字信号，同理也能把无线网络发送的模拟信号还原为数字信号，从而实现与无线网络的数据交互。
系统内核(可称为“uCOS”)120，用于通过嵌入式安全单元130获取虚拟SIM卡140中记录的用户识别资料，并通过调制解调器110向无线网络注册用户识别资料，进而与无线网络传输数据。本发明实施例中，与无线网络传输的数据包括语音数据、短信数据和流量数据。
由上可见，本发明实施例中的智能穿戴设备，包括调制解调器110、系统内核120、嵌入式安全单元130和虚拟SIM卡140，系统内核120通过嵌入式安全单元130获取虚拟SIM卡140中记录的用户识别资料，并通过调制解调器110向无线网络注册用户识别资料，进而与无线网络传输数据，可以使智能穿戴设备在不安置实体SIM卡的前提下，实现独立通讯，并具有功耗低和体积小的优点。
图2是本发明实施例中另一种智能穿戴设备的结构示意图，图2是对图1的扩展。如图所示本实施例中的智能穿戴设备在图1的基础上还可以进一步包括蓝牙模块150和/或NFC模块160，其中：
蓝牙(Blue Tooth，BT)模块150，用于连接外部智能终端，该外部智能终端如图3所示可以包括调制解调器210和蓝牙模块220。具体实现过程中，智能穿戴设备的蓝牙模块150与外部智能终端的蓝牙模块220配对以建立连接，建立连接后的智能穿戴设备可以与外部智能终端交互。进一步地，在智能穿戴设备的调制解调器110故障或人为关闭的情况下，系统内核120可以通过外部智能终端的调制解调器210向无线网络注册用户识别资料，进而与无线网络传输数据。
NFC模块160，用于连接外部智能终端，该外部智能终端如图3所示可以包括调制解调器210和近场通信NFC模块230。具体实现过程中，智能穿戴设备的NFC模块160与外部智能终端的NFC模块230在一定距离范围内可以建立连接，建立连接后的智能穿戴设备可以与外部智能终端交互。进一步地，在智能穿戴设备的调制解调器110故障或人为关闭的情况下，系统内核120可以通过外部智能终端的调制解调器210向无线网络注册用户识别资料，进而与无线网络传输数据。
由上可见，本发明实施例中的智能穿戴设备，进一步包括蓝牙模块150和/或NFC模块160，在调制解调器110故障或人为关闭时，仍可以通过外部智能终端向无线网络注册用户识别资料，进而与无线网络传输数据，可以使智能穿戴设备在不安置实体SIM卡的前提下，实现独立通讯。
图4是本发明实施例中一种传输数据的方法的流程示意图。该方法应用于未安置实体SIM卡的智能穿戴设备，尤其应用于图1或图2所描述的智能穿戴设备，可以包括：
S101，通过嵌入式安全单元获取虚拟SIM卡中记录的用户识别资料。
其中，虚拟SIM卡用于记录用户识别资料，其不同于实体SIM卡，由于不可拆卸，因而相对实体SIM卡节省了读卡接口、读卡电路和接口等硬件，减小了智能穿戴设备的体积。虚拟SIM卡记录的用户识别资料至少包括用户身份信息、国际移动用户识别号IMSI、区域识别码LAI、移动用户暂时识别码TMSI和个人识别码PIN，用以注册无线网络。应理解地，虚拟SIM卡记录的用户识别资料还可以包括实体SIM卡中的其它信息，例如鉴权密钥KI、禁止接入的公共电话网代码、计费费率和解锁码PUK等，这里不作穷举。
另外，嵌入式安全单元(Embedded Safety Element，Embedded SE)用于保护用户识别资料。嵌入式安全单元可以对用户识别资料进行加、解密，以及对获取用户识别资料的行为进行鉴权。其中，加密的目的是保护用户识别资料不被非法者盗取或监听，解密是加密的逆过程，加密和解密的方式可以通过硬件电路实现，也可以通过软件算法实现，这里不作限定；鉴权的目的是确保获取用户识别资料的行为来自合法者。
S102，通过调制解调器接入无线网络。
其中，调制解调器用于接入无线网络。调制解调器(即“Modem”)110是是调制器(可称为“Modulator”)和解调器(可称为“Demodulator”)的合称，是一种无线信号收发装置，包括天线端口，它能把数字信号转化为的模拟信号，而这些模拟信号可被无线网络中的另一调制解调器接收并还原为数字信号，同理也能把无线网络发送的模拟信号还原为数字信号，从而实现与无线网络的数据交互。
S103，向所述无线网络注册所述用户识别资料。
S104，与所述无线网络传输数据。
本发明实施例中，与无线网络传输的数据包括语音数据、短信数据和流量数据。
由上可见，本发明实施例通过嵌入式安全单元获取虚拟SIM卡中记录的用户识别资料，并通过调制解调器向无线网络注册用户识别资料，进而与无线网络传输数据，可以使智能穿戴设备在不安置实体SIM卡的前提下，实现独立通讯，并减小其功耗和体积。
图5是本发明实施例中另一种传输数据的方法的流程示意图。该方法也应用于未安置实体SIM卡的智能穿戴设备，尤其应用于图1或图2所描述的智能穿戴设备，可以包括：
S201，通过嵌入式安全单元获取虚拟SIM卡中记录的用户识别资料。
该步骤与图3所描述的步骤S101相同，这里不再赘述。
S202，通过蓝牙模块连接外部智能终端，所述外部智能终端包括调制解调器。
其中，蓝牙模块用于连接外部智能终端，该外部智能终端如图3所示可以包括调制解调器和蓝牙模块。具体实现过程中，智能穿戴设备的蓝牙模块与外部智能终端的蓝牙模块配对以建立连接，建立连接后的智能穿戴设备可以与外部智能终端交互。
S203，通过所述外部智能终端的调制解调器接入无线网络。
具体实现过程中，在智能穿戴设备的调制解调器故障或人为关闭的情况下，可以通过外部智能终端的调制解调器向无线网络注册用户识别资料，进而与无线网络传输数据。
S204，向所述无线网络注册所述用户识别资料。
S205，与所述无线网络传输数据。
该步骤与图3所描述的步骤S104相同，这里不再赘述。
由上可见，本发明实施例使用蓝牙模块，在调制解调器故障或人为关闭时，仍可以通过外部智能终端向无线网络注册用户识别资料，进而与无线网络传输数据，从而可以使智能穿戴设备在不安置实体SIM卡的前提下，实现独立通讯。
图6是本发明实施例中又一种传输数据的方法的流程示意图。该方法也应用于未安置实体SIM卡的智能穿戴设备，尤其应用于图1或图2所描述的智能穿戴设备，可以包括：
S301，通过嵌入式安全单元获取虚拟SIM卡中记录的用户识别资料。
该步骤与图3所描述的步骤S101相同，这里不再赘述。
S302，通过近场通信NFC模块连接外部智能终端，所述外部智能终端包括调制解调器。
其中，NFC模块用于连接外部智能终端，该外部智能终端如图3所示可以包括调制解调器和NFC模块。具体实现过程中，智能穿戴设备的NFC模块与外部智能终端的NFC模块在一定距离范围内可以建立连接，建立连接后的智能穿戴设备可以与外部智能终端交互。
S303，通过所述外部智能终端的调制解调器接入无线网络。
具体实现过程中，在智能穿戴设备的调制解调器故障或人为关闭的情况下，可以通过外部智能终端的调制解调器向无线网络注册用户识别资料，进而与无线网络传输数据。
S304，向所述无线网络注册所述用户识别资料。
S305，与所述无线网络传输数据。
该步骤与图3所描述的步骤S104相同，这里不再赘述。
由上可见，本发明实施例使用NFC模块，在调制解调器故障或人为关闭时，仍可以通过外部智能终端向无线网络注册用户识别资料，进而与无线网络传输数据，从而可以使智能穿戴设备在不安置实体SIM卡的前提下，实现独立通讯。
由上可见，本发明实施例中的智能穿戴设备，包括调制解调器、系统内核、嵌入式安全单元和虚拟SIM卡，系统内核通过嵌入式安全单元获取虚拟SIM卡中记录的用户识别资料，并通过调制解调器向无线网络注册用户识别资料，进而与无线网络传输数据，可以使智能穿戴设备在不安置实体SIM卡的前提下，实现独立通讯，并具有功耗低和体积小的优点。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。
本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。
本发明实施例装置中的模块或单元，可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
本发明实施例中所述模块或单元，可以通过通用集成电路，例如CPU(CentralProcessing Unit，中央处理器)，或通过ASIC(Application Specific IntegratedCircuit，专用集成电路)来实现。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (7)
1.一种智能穿戴设备，其特征在于，所述智能穿戴设备包括调制解调器、系统内核、嵌入式安全单元和虚拟SIM卡，所述调制解调器与所述系统内核连接，所述系统内核与所述嵌入式安全单元连接，所述虚拟SIM卡内置于所述嵌入式安全单元，其中：
所述虚拟SIM卡，用于记录用户识别资料；
所述嵌入式安全单元，用于保护所述用户识别资料，具体用于对所述用户识别资料进行加、解密，以及对获取所述用户识别资料的行为进行鉴权；
所述调制解调器，用于接入无线网络；
所述系统内核，用于通过所述嵌入式安全单元获取所述虚拟SIM卡中记录的用户识别资料，并通过所述调制解调器向无线网络注册所述用户识别资料，进而与所述无线网络传输数据；
其中，所述智能穿戴设备还包括蓝牙模块，所述蓝牙模块与所述系统内核连接，其中：
所述蓝牙模块，用于连接外部智能终端，所述外部智能终端包括调制解调器；
所述系统内核，还用于通过所述蓝牙模块连接所述外部智能终端，并通过所述外部智能终端的调制解调器向无线网络注册所述用户识别资料，进而与所述无线网络传输数据。
2.如权利要求1所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述虚拟SIM卡包括非易失性存储器，
所述虚拟SIM卡，具体用于在所述非易失性存储器中记录所述用户识别信息。
3.如权利要求1或2任一项所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述用户识别资料包括用户身份信息、国际移动用户识别号IMSI、区域识别码LAI、移动用户暂时识别码TMSI和个人识别码PIN。
4.如权利要求1所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述智能穿戴设备还包括近场通信NFC模块，所述NFC模块与所述系统内核连接，其中：
所述NFC模块，用于连接外部智能终端，所述外部智能终端包括调制解调器；
所述系统内核，还用于通过所述NFC模块连接所述外部智能终端，并通过所述外部智能终端的调制解调器向无线网络注册所述用户识别资料，进而与所述无线网络传输数据。
5.一种传输数据的方法，其特征在于，所述方法应用于未安置实体SIM卡的智能穿戴设备，所述方法包括：
通过嵌入式安全单元获取虚拟SIM卡中记录的用户识别资料；
通过调制解调器接入无线网络；
向所述无线网络注册所述用户识别资料；
与所述无线网络传输数据；
其中，所述通过嵌入式安全单元获取虚拟SIM卡中记录的用户识别资料之后，还包括：
通过蓝牙模块连接外部智能终端，所述外部智能终端包括调制解调器；
通过所述外部智能终端的调制解调器接入无线网络；
向所述无线网络注册所述用户识别资料；
与所述无线网络传输数据。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述用户识别资料包括用户身份信息、国际移动用户识别号IMSI、区域识别码LAI、移动用户暂时识别码TMSI和个人识别码PIN。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述通过嵌入式安全单元获取虚拟SIM卡中记录的用户识别资料之后，还包括：
通过近场通信NFC模块连接外部智能终端，所述外部智能终端包括调制解调器；
通过所述外部智能终端的调制解调器接入无线网络；
向所述无线网络注册所述用户识别资料；
与所述无线网络传输数据。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |