CN105491554A - 虚拟sim/usim卡安全保护系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种虚拟SIM/USIM卡安全保护系统，至少包括身份识别模块、终端唯一识别码获取模块、锁定模块、解锁模块、加密解析模块、通信模块、最优卡号分配模块和入网信息存储模块。其中，身份识别模块分别与终端唯一识别码获取模块、锁定模块、解锁模块、加密解析模块和入网信息存储模块连接，最优卡号分配模块分别与加密解析模块、通信模块和入网信息存储模块连接。本发明通过身份验证模块验证与终端是否与其连接的虚拟SIM/USIM卡相匹配，若不匹配则通过锁定模块禁止该终端与虚拟卡进行通信，若匹配则通过解锁模块允许该终端使用该虚拟卡，以保护虚拟卡不被盗用，提高虚拟卡的安全性。

Description

虚拟SIM/USIM卡安全保护系统
技术领域
本发明涉及虚拟SIM卡领域，特别是涉及虚拟SIM/USIM卡安全保护系统。
背景技术
目前物联网及其他应用领域逐渐开始应用虚拟SIM卡来替代实体SIM卡，然而虚拟SIM卡的安全性已成为当今面临的重要问题，目前一般采用的是通过固定密码等方式进行安全验证，但这种方式容易出现密码泄露等问题，其安全性不高。
另外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卡号进行通信。
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卡安全保护系统，通过身份验证模块验证与终端是否与其连接的虚拟SIM/USIM卡相匹配，若不匹配则通过锁定模块禁止该终端与虚拟卡进行通信，若匹配则通过解锁模块允许该终端使用该虚拟卡，以保护虚拟卡不被盗用，提高虚拟卡的安全性。
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卡安全保护系统，所述安全保护系统至少包括身份识别模块、终端唯一识别码获取模块、锁定模块、解锁模块、加密解析模块、通信模块、最优卡号分配模块和入网信息存储模块。
其中，所述入网信息存储模块用于存储与唯一识别码绑定匹配的多个虚拟SIM/USIM卡号。
所述终端唯一识别码获取模块用于获取内置有该虚拟SIM/USIM卡的终端的唯一识别码。
所述身份验证模块根据唯一识别码和每个虚拟SIM/USIM卡号对该终端的身份合法性进行验证，判断该唯一识别码是否与该每个虚拟SIM/USIM卡号相匹配，若不匹配则发出锁定指令，若匹配则发出解锁指令。
所述锁定模块用于根据身份验证模块的验证结果对该终端进行锁定操作，当接收到锁定指令时，禁止该终端使用该虚拟SIM/USIM卡。
所述解锁模块用于根据身份验证模块的验证结果对该终端进行解锁操作，当接收到解锁指令时，允许该终端使用该虚拟SIM/USIM卡。
所述加密解析模块用于根据所述唯一识别码随机生成密钥，并基于该密钥对通信时的所有数据进行加密处理。
所述通信模块提供与终端交互的I/O接口和/或与上位系统交互的无线接口，所述上位系统包括虚拟卡运维服务器。
所述最优卡号分配模块用于在该多个虚拟SIM/USIM卡号中选取最优卡号进行通信。
进一步的，所述多个虚拟SIM/USIM卡号中包括不同运营商和/或不同资费的卡号。
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，所述最优卡号分配模块选取最优卡号的工作模式包括以下多种中的一种或组合：
①根据终端发出的终端指令或上位系统发出的系统指令调用入网信息存储模块中相应的虚拟SIM/USIM卡号，并以该虚拟SIM/USIM卡号作为最优卡号进行通信；
②对每个虚拟SIM/USIM卡号的每个参数赋予相应的权值，对该多个虚拟SIM/USIM卡号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，最优卡号分配模块根据通信模式的类型调用各个虚拟SIM/USIM卡号的与该通信模式相应的参数的权值，并进行累加求和，最优卡号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卡号作为最优卡号进行通信。
进一步的，所述安全保护系统还包括权值设定模块，该权值设定模块通过接口接收终端的自定义指令或上位系统发出的系统指令对高权值和低权值的具体数值进行修改。
进一步的，所述最优卡号分配模块能实时、定时或在触发通信时检测最优卡号，使最优卡号始终为总权值最高的虚拟SIM/USIM卡号。
进一步的，所述最优卡号分配模块还提取入网信息存储模块中各个虚拟SIM/USIM卡号的运营商参数，将各个虚拟SIM/USIM卡号按运营商分类标记，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，将最优卡号切换为相应运营商的虚拟SIM/USIM卡号中的最优卡号。
本发明的有益效果是：本发明所提出的虚拟SIM/USIM卡安全保护系统，通过身份验证模块验证与终端是否与其连接的虚拟SIM/USIM卡相匹配，若不匹配则通过锁定模块禁止该终端与虚拟卡进行通信，若匹配则通过解锁模块允许该终端使用该虚拟卡，以保护虚拟卡不被盗用，提高虚拟卡的安全性。
另一方面，本安全保护系统还通过最优卡号分配模块在该多个虚拟SIM/USIM卡号中选取出最优卡号以备终端进行通信使用，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，实现一机多号服务功能，还可通过运营商切换接口自动或自由切换不同运营商的虚拟卡号，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。
附图说明
图1为本发明虚拟SIM/USIM卡安全保护系统的系统框图。
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卡安全保护系统，所述安全保护系统至少包括身份识别模块、终端唯一识别码获取模块、锁定模块、解锁模块、加密解析模块、通信模块、最优卡号分配模块和入网信息存储模块。进一步的，所述安全保护系统还可包括权值设定模块。
其中，身份识别模块分别与终端唯一识别码获取模块、锁定模块、解锁模块、加密解析模块和入网信息存储模块连接，最优卡号分配模块分别与加密解析模块、通信模块、权值设定模块和入网信息存储模块连接。
1、入网信息存储模块用于存储与唯一识别码绑定匹配的多个虚拟SIM/USIM卡号。
2、终端唯一识别码获取模块用于获取内置有该虚拟SIM/USIM卡的终端的唯一识别码。
3、身份验证模块根据唯一识别码和每个虚拟SIM/USIM卡号对该终端的身份合法性进行验证，判断该唯一识别码是否与该每个虚拟SIM/USIM卡号相匹配，若不匹配则发出锁定指令，若匹配则发出解锁指令。
4、锁定模块用于根据身份验证模块的验证结果对该终端进行锁定操作，当接收到锁定指令时，禁止该终端使用该虚拟SIM/USIM卡。
5、解锁模块用于根据身份验证模块的验证结果对该终端进行解锁操作，当接收到解锁指令时，允许该终端使用该虚拟SIM/USIM卡。
6、加密解析模块用于根据所述唯一识别码随机生成密钥，并基于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。
7、通信模块提供与终端交互的I/O接口和/或与上位系统交互的无线接口，所述上位系统包括虚拟卡运维服务器。
8、最优卡号分配模块用于在该多个虚拟SIM/USIM卡号中选取最优卡号进行通信。所述最优卡号为质量最优、资费最少和性价比最高的虚拟SIM/USIM卡号，该最优卡号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。
9、权值设定模块通过接口接收终端的自定义指令或上位系统发出的系统指令对高权值和低权值的具体数值进行修改。比如在某一虚拟卡号的资费套餐发生变化时，用户可在外接终端上自定义修改该卡号各参数的权值，也可由上位系统发出系统指令，使权值设定模块根据系统指令来修改该卡号各参数的权值。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，所述多个虚拟SIM/USIM卡号中包括不同运营商和/或不同资费的卡号。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卡号中，例如包含虚拟卡号A、虚拟卡号B和虚拟卡号C，若虚拟卡号A、虚拟卡号B和虚拟卡号C当前的信号强度为依次由高至低，则为虚拟卡号A、虚拟卡号B和虚拟卡号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。如当外接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卡号的分配方式。例如：虚拟卡号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。虚拟卡号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。虚拟卡号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，则设虚拟卡号B为最优卡号，若通信模式为流量通信时，则设虚拟卡号C为最优卡号。
进一步的，所述最优卡号分配模块选取最优卡号的工作模式包括以下多种中的一种或组合：
①根据终端发出的终端指令或上位系统发出的系统指令调用入网信息存储模块中相应的虚拟SIM/USIM卡号，并以该虚拟SIM/USIM卡号作为最优卡号进行通信；
②对每个虚拟SIM/USIM卡号的每个参数赋予相应的权值，对该多个虚拟SIM/USIM卡号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，最优卡号分配模块根据通信模式的类型调用各个虚拟SIM/USIM卡号的与该通信模式相应的参数的权值，并进行累加求和，最优卡号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卡号作为最优卡号进行通信。
进一步的，所述最优卡号分配模块能实时、定时或在触发通信时检测最优卡号，使最优卡号始终为总权值最高的虚拟SIM/USIM卡号。使得外接终端与第二终端之间始终通过最优卡号进行通信，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，所述最优卡号分配模块还提取入网信息存储模块中各个虚拟SIM/USIM卡号的运营商参数，将各个虚拟SIM/USIM卡号按运营商分类标记，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，将最优卡号切换为相应运营商的虚拟SIM/USIM卡号中的最优卡号，使得外接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卡号进行通信。
如上参照附图以示例的方式描述了根据本发明的虚拟SIM/USIM卡安全保护系统。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的虚拟SIM/USIM卡安全保护系统，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 (8)

1.虚拟SIM/USIM卡安全保护系统，其特征在于，所述安全保护系统至少包括身份识别模块、终端唯一识别码获取模块、锁定模块、解锁模块、加密解析模块、通信模块、最优卡号分配模块和入网信息存储模块；
所述入网信息存储模块用于存储与唯一识别码绑定匹配的多个虚拟SIM/USIM卡号；
所述终端唯一识别码获取模块用于获取内置有该虚拟SIM/USIM卡的终端的唯一识别码；
所述身份验证模块根据唯一识别码和每个虚拟SIM/USIM卡号对该终端的身份合法性进行验证，判断该唯一识别码是否与该每个虚拟SIM/USIM卡号相匹配，若不匹配则发出锁定指令，若匹配则发出解锁指令；
所述锁定模块用于根据身份验证模块的验证结果对该终端进行锁定操作，当接收到锁定指令时，禁止该终端使用该虚拟SIM/USIM卡；
所述解锁模块用于根据身份验证模块的验证结果对该终端进行解锁操作，当接收到解锁指令时，允许该终端使用该虚拟SIM/USIM卡；
所述加密解析模块用于根据所述唯一识别码随机生成密钥，并基于该密钥对通信时的所有数据进行加密处理；
所述通信模块提供与终端交互的I/O接口和/或与上位系统交互的无线接口，所述上位系统包括虚拟卡运维服务器；
所述最优卡号分配模块用于在该多个虚拟SIM/USIM卡号中选取最优卡号进行通信。
2.根据权利要求1所述的虚拟SIM/USIM卡安全保护系统，其特征在于：所述多个虚拟SIM/USIM卡号中包括不同运营商和/或不同资费的卡号。
3.根据权利要求1所述的虚拟SIM/USIM卡安全保护系统，其特征在于：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。
4.根据权利要求1所述的虚拟SIM/USIM卡安全保护系统，其特征在于，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。
5.根据权利要求1所述的虚拟SIM/USIM卡安全保护系统，其特征在于：所述最优卡号分配模块选取最优卡号的工作模式包括以下多种中的一种或组合：
①根据终端发出的终端指令或上位系统发出的系统指令调用入网信息存储模块中相应的虚拟SIM/USIM卡号，并以该虚拟SIM/USIM卡号作为最优卡号进行通信；
②对每个虚拟SIM/USIM卡号的每个参数赋予相应的权值，对该多个虚拟SIM/USIM卡号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，最优卡号分配模块根据通信模式的类型调用各个虚拟SIM/USIM卡号的与该通信模式相应的参数的权值，并进行累加求和，最优卡号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卡号作为最优卡号进行通信。
6.根据权利要求1所述的虚拟SIM/USIM卡安全保护系统，其特征在于：所述安全保护系统还包括权值设定模块，该权值设定模块通过接口接收终端的自定义指令或上位系统发出的系统指令对高权值和低权值的具体数值进行修改。
7.根据权利要求1所述的虚拟SIM/USIM卡安全保护系统，其特征在于：所述最优卡号分配模块能实时、定时或在触发通信时检测最优卡号，使最优卡号始终为总权值最高的虚拟SIM/USIM卡号。
8.根据权利要求1所述的虚拟SIM/USIM卡安全保护系统，其特征在于：所述最优卡号分配模块还提取入网信息存储模块中各个虚拟SIM/USIM卡号的运营商参数，将各个虚拟SIM/USIM卡号按运营商分类标记，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，将最优卡号切换为相应运营商的虚拟SIM/USIM卡号中的最优卡号。
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