一种基于云SIM平台实现的漫游业务方法、系统
技术领域
本发明涉及移动通信国际漫游领域,尤其涉及一种基于云SIM平台实现的漫游业务方法、系统。
背景技术
现有全球移动通讯系统中应用的用户身份识别模块(俗称SIM卡),也称用户身份识别卡。SIM卡位通信网络运营商根据用户的请求提供给用户的通信模块,以供用户利用该SIM卡上的数据以及通信电路实现与运营商网络进行网络通信,从而实现终端的网络通信业务应用。
目前一些MIFI厂家利用动态下载IMSI的方案实现漫游,但这些MIFI厂家实际上采购大量的漫游地实体SIM卡,并将之放到远端服务器中进行读取,为此需要在远端维护大量实体SIM卡,维护成本高昂。其中,鉴权在远端存放的实体SIM卡中进行,成本高,不便于大规模推广应用。并且该方案目前只能够实现在厂家自己的MIFI设备中,不可移植到终端手机中。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明的目的是提供一种利用云平台使得用户在境外漫游时,获得在归属地鉴权的漫游地本地的IMSI,实现漫游地本地的语音、短信和数据业务的漫游业务方法及系统。
本发明提供一种基于云SIM平台实现的漫游业务方法,包括:
用户在归属地或漫游地,经移动模块发起订购漫游套餐请求;
云SIM平台响应订购漫游套餐请求,通过OTA或数据网络下载漫游地参数至移动模块;
用户用漫游地参数进行漫游业务;
其中,所述漫游地参数至少包括漫游地IMSI;所述移动模块内永久保存有一个主IMSI且该主IMSI具有漫游权限;所述移动模块内还包括至少一个副IMSI且所述副IMSI为通过云SIM平台动态下载的漫游地IMSI。
作为优选,方法还包括:
在用户到达漫游地时,移动模块检测到漫游地网络信息,用漫游地IMSI发起注册请求;
注册请求信息经漫游网络发送至云SIM平台,所述云SIM平台将漫游地IMSI转化为归属地IMSI进行鉴权和注册服务 。
作为优选,所述鉴权包括:
移动模块用副IMSI在漫游地向所述云SIM平台发送鉴权请求;
云SIM平台转化漫游地IMSI为归属地IMSI,发送鉴权请求给归属地鉴权中心;
归属地鉴权中心进行鉴权计算,返回归属地鉴权参数给漫游地;
漫游地发送鉴权请求给移动模块,移动模块进行鉴权计算,返回移动模块鉴权参数给漫游地;
漫游地比较来自归属地鉴权中心的归属地鉴权参数与来自移动模块的移动模块鉴权参数,若相等,则鉴权通过;否则,鉴权失败。
作为优选,所述主IMIS与副IMSI共享主IMSI的鉴权参数。
作为优选,所述注册服务包括GSM注册,进一步包括:
移动模块用副IMSI在漫游地向所述云SIM平台发送位置更新请求;
云SIM平台转换漫游地IMSI为归属地IMSI,SIM平台GT替换漫游地GT,再发送给归属地;其中,若用户为预付费用户,归属地SCP-GT用云SIM平台GT替换,再发送给归属地;
归属地向云SIM平台响应GSM位置更新请求;
云SIM平台向漫游地响应GSM位置更新请求。
作为优选,所述注册服务还包括GPRS注册,进一步包括:
移动模块用副IMSI在漫游地向所述云SIM平台发送GPRS位置更新请求;
云SIM平台转换漫游地IMSI为归属地IMSI,用云SIM平台GT替换漫游地用于GPRS的GT,
用云SIM平台IP地址替换漫游地用于GPRS的IP地址,向归属地发送GPRS位置更新请求;
归属地向云SIM平台响应GPRS位置更新请求;
云SIM平台向漫游地响应GPRS位置更新请求。
作为优选,该漫游业务方法还包括呼叫业务:
用户主叫时,移动模块用云SIM平台动态下载的副IMSI作为漫游地IMSI发起呼叫;其中若为预付费用户,camel信令经过平台,云SIM平台需转化漫游地IMSI为归属地IMSI,再路由至归属地;
用户被叫时,用云SIM平台动态下载的副IMSI作为漫游地IMSI服务被叫,此时归属地保存的漫游地地址为云SIM平台地址,漫游地IMSI经过云SIM平台,云SIM平台转化归属地IMSI为漫游地IMSI,再路由到漫游地。
作为优选,该漫游业务方法还包括短信业务:
用户主叫短信时,用云SIM平台动态下载的副IMSI作为漫游地IMSI发起短信,此时SIM卡中短信中心GT为云SIM平台GT,主叫短信经过平台,云SIM平台替换短信中心GT为归属地的短信中心GT,转发该主叫短信给归属地短信中心;
用户被叫短信时,用云SIM平台动态下载的副IMSI作为漫游地IMSI服务被叫短信,此时归属地中保存的漫游地MSC地址为云SIM平台地址,被叫短信经过云SIM平台,云SIM平台转化归属地IMSI为漫游地IMSI,转化归属地的短信中心GT为云SIM平台GT,再路由至漫游地MSC,由漫游地MSC发送给移动模块。
作为优选,该漫游业务方法还包括GPRS数据业务:
移动模块发送GPRS业务的激活请求给漫游地;
漫游地发送激活请求给云SIM平台,其中移动模块中APN是云SIM平台的APN,APN指向云SIM平台;
云SIM平台转化漫游地IMSI为归属地IMSI,转化云SIM平台APN为归属地APN,转化漫游地IP地址为云SIM平台IP地址,发送激活请求给归属地;
归属地响应激活请求给云SIM平台;
云SIM平台响应激活请求给漫游地;
漫游地响应激活请求给移动模块;
其中,GPRS 数据业务的信令和数据包都经过云SIM平台。
本发明还提供一种基于云SIM平台实现的漫游业务系统,包括:
移动模块,该移动模块包括一个主IMSI和至少一个副IMSI,通过OTA服务器或数据网络下载漫游地参数至移动模块;
漫游地网络,用户漫游时使用的当地运营商网络;
归属地网络,漫游用户的归属地运营商网络;
OTA服务器或数据网络,接收云SIM平台的下载漫游地参数请求,下载漫游地参数至移动模块;
云SIM平台, 配合副IMSI完成漫游地业务,分别与OTA服务器或数据网络、漫游地网络和归属地网络双向通信;
其中,漫游地参数至少包括漫游地IMSI,所述副IMSI为动态下载的漫游地IMSI,所述主IMSI永久保存于移动模块内且具有漫游权限。
作为优选,该漫游业务系统还包括:所述云SIM平台包括鉴权单元、漫游地-归属地IMSI转化单元。
作为优选,所述移动模块包括APP模块和SIM模块。
本发明具有以下有益效果:
本发明在漫游地运营商采购大量本地IMSI资源,不需要SIM卡,多种厂家、手机适用,减少了维护成本,且适应范围广;用户鉴权在归属地Auc进行,成本较低,用户体验优,进而实现用户使用漫游地本地的IMSI,实现漫游地本地语音、短信、数据业务,费率接近本地用户费率。
附图说明
图1为本发明基于云SIM平台实现的漫游业务系统的框图;
图2为本发明基于云SIM平台实现的漫游业务方法中鉴权流程图;
图3为本发明基于云SIM平台实现的漫游业务方法中GSM注册流程图;
图4为本发明基于云SIM平台实现的漫游业务方法中GPRS注册流程图;
图5为本发明基于云SIM平台实现的漫游业务方法中CAMEL主呼叫流程图;
图6为本发明基于云SIM平台实现的漫游业务方法中MT被叫流程图;
图7为本发明基于云SIM平台实现的漫游业务方法中MO短信流程图;
图8为本发明基于云SIM平台实现的漫游业务方法中MT短信流程图;
图9为本发明基于云SIM平台实现的漫游业务方法中USSD请求流程图;
图10为本发明基于云SIM平台实现的漫游业务方法中GPRS数据业务流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
云SIM平台管理不同漫游地运营商的IMSI资源,本发明基于云SIM平台构建了一个可实现多地用户使用漫游地本地IMSI的漫游业务系统。如图1,该系统包括移动模块、漫游地网络、归属地网络、OTA服务器或数据服务器(Web Service)、云SIM平台。所述云SIM平台配合副IMSI完成漫游业务,分别与OTA服务器或数据网络、漫游地网络和归属地网络双向通信。所述移动模块包括漫游业务模块和SIM模块,所述SIM模块支持多个IMSI,一个主IMSI和多个副IMSI;其中,主IMSI是用户归属地的IMSI且具有国际漫游权限,主IMSI永久保存在SIM模块内,副IMSI是漫游地的IMSI,副IMSI可通过OTA服务器或数据服务器动态下载获得,存放副IMSI的数量根据SIM模块容量来定。主IMSI和副IMSI共享主IMSI鉴权参数(Ki,Opc),保存在SIM模块中和归属地鉴权中心AuC中。所述漫游业务模块可以是设置在移动模块,如智能设备上的APP,所述SIM模块可以是软SIM或SIM实体卡。所述OTA服务器接收动态IMSI请求,通过数据短信下载或取消漫游地参数,包括漫游地IMSI、漫游地优选网络的MCC和MNC、APN参数、短信中心GT等。其中,APN参数为特定指向云SIM平台的参数。短信中心GT为云SIM平台GT。所述云SIM平台进一步包括鉴权单元、漫游地-归属地IMSI转化单元、信令接续单元、GPRS数据包接续单元和用户管理单元等。所述鉴权单元用以实现用户使用漫游地本地IMSI在归属地鉴权。所述漫游地-归属地IMSI转化单元,在发送鉴权请求之前,将漫游地IMSI转化为归属地IMSI,以便于实现归属地鉴权。
基于云SIM平台实现的漫游业务系统,用户通过手机APP发起订购漫游套餐请求,该请求到达云SIM平台,分配一个漫游地本地IMSI,通过OTA或数据服务器下载到终端用户SIM模块中。云SIM平台完成漫游地副IMSI和归属地IMSI的转化,完成用户鉴权、注册、语音、数据业务等。一种基于云SIM平台实现的漫游业务方法如下:用户在归属地或漫游地,经移动模块发起订购漫游套餐请求,该请求到达云SIM平台,云SIM平台响应请求后通过OTA或数据网络下载漫游地参数至移动模块,用户使用漫游地参数进行漫游业务。其中,漫游地参数包括IMSI、优选网络的MCC和MNC、APN、短信中心GT等参数。
在用户到达漫游地时,移动模块检测到漫游地网络信息,用漫游地本地IMSI发起注册请求,注册请求信息路由到云SIM平台,云平台转化漫游地IMSI为归属地IMSI,也就是云SIM平台根据登网信息得到用户的漫游网络,动态分配漫游地参数,通过OTA或数据网络下载给用户,之后用户用漫游地参数进行鉴权和注册服务。
如图2,鉴权流程主要是漫游地VPMN到归属地HPMN取鉴权信息,鉴权用户的过程。云SIM平台完成的主要参数变化:1)SCCP层参数变化,目的GT替换为远端GT,源GT替换为云SIM平台GT。2)MAP层参数变化:SAI信令中漫游地的IMSI(IMSI-V替换为归属地IMSI(IMSI-H))。用户鉴权时,移动模块用副IMSI号码在漫游地向所述云SIM平台发送鉴权请求;云SIM平台转化漫游地IMSI为归属地IMSI,发送鉴权请求给归属地鉴权中心;归属地鉴权中心进行鉴权计算,返回归属地鉴权参数,如鉴权五元组矢量参数(RAND/AUTN/IK/CK/XRES)给漫游地VLR;漫游地VLR发送鉴权请求参数RAN、AUTN给移动模块,移动模块进行鉴权计算,返回移动模块鉴权参数,如期望响应参数XRES给漫游地VLR;漫游地VLR比较来自归属地鉴权中心的归属地鉴权参数,因Ki/Opc参数在SIM模块中,对不同IMSI是相同的,则需要比较XRES参数,若鉴权中心计算的XRES参数与在SIM模块内的XRES参数相同,用户鉴权通过,反之鉴权失败。
如图3,GSM注册是漫游地的用户登网过程,云SIM平台完成的主要参数变化:1)SCCP层参数变化:SCCP信令转发,目的GT替换为远端GT,源GT替换为云SIM平台GT;2)MAP层参数变化:漫游地VLR GT(VLR-V)和MSC GT(MSC-V)都替换为云SIM平台GT(DIE Hub GT),漫游地的IMSI(IMSI-V)替换为归属地的IMSI(IMSI-H),归属地的gsmSCF GT(gsmSCF-H)替换为云SIM平台GT(DIE Hub GT),归属地HLR GT(HLR-H)替换为云SIM平台(DIE Hub GT)。用户进行GSM注册时,移动模块用副IMSI在漫游地向所述云SIM平台发送位置更新请求;云SIM平台转换漫游地IMSI为归属地IMSI,SIM平台GT替换漫游地GT,再发送给归属地,归属地HLR向云SIM平台响应GSM位置更新请求,云SIM平台向漫游地响应GSM位置更新请求。对于预付费用户注册时,为便于CAMEL信令经过云SIM平台,用户签约数据中SCP-GT替换为云SIM平台GT,再发送给归属地HLR。
如图4,GPRS注册时漫游地的用户进行数据业务前,完成GPRS登网过程,云SIM平台完成的主要参数变化:1)SCCP层参数变化:SCCP信令转发,目的GT替换为远端GT,源GT替换为云SIM平台GT;2)MAP层参数变化:漫游地SGSN GT(SGSN-V)替换为云SIM平台(DIE HubGT),漫游地的IMSI(IMSI-V)替换为归属地IMSI(IMSI-H),归属地的HLR GT(HLR-H)替换为云SIM平台GT(DIE Hub GT)。用户进行GPRS注册时,移动模块用副IMSI在漫游地向所述云SIM平台发送GPRS位置更新请求;云SIM平台转换漫游地IMSI为归属地IMSI,用云SIM平台GT替换漫游地SGSN-GT,用云SIM平台IP地址替换漫游地SGSN-IP地址,向归属地HLR发送GPRS位置更新请求;归属地HLR向云SIM平台响应GPRS位置更新请求;云SIM平台向漫游地SGSN响应GPRS位置更新请求,发送给漫游地SGSN的GPRS签约数据应插入云SIM平台APN参数。该APN参数需在漫游地DNS服务器进行配置,翻译后路由指向云SIM平台。在下载IMSI信息时,该APN也下载到SIM卡中。
如图5,CAMEL用户主叫,完成预付费用户的主叫功能。云SIM平台完成的主要参数变化:1)SCCP层参数变化:SCCP信令转发,目的GT替换为远端GT,源GT替换为平台GT;2)MAP层参数变化:Camel初始DP信令中漫游地的IMSI(IMSI-V)替换为归属地IMSI(IMSI-H)。用户主叫时,移动模块用云SIM平台动态下载的副IMSI作为漫游地IMSI发起呼叫;其中,用户为预付费用户,CAMEL信令经过平台,云SIM平台需转化漫游地IMSI为归属地IMSI,再路由至归属地SCP平台。
如图6,MT被叫,完成移动用户的被叫功能。平台完成的主要参数变化:1)SCCP层参数变化:SCCP信令转发,目的GT替换为远端GT,源GT替换为平台GT。2)MAP层参数变化:提供漫游号码信令中归属地IMSI(IMSI-H)替换为漫游地IMSI(IMSI-V),MSC GT由云SIM平台GT(DIE Hub GT)替换为漫游地的MSC GT(MSC-V)。用户被叫时,用云SIM平台动态下载的副IMSI作为漫游地IMSI服务被叫。因GSM注册过程中保存于HLR的漫游地VLR/MSC地址是云SIM平台地址,取漫游号码会经过云SIM平台,云SIM平台转化来自HLR的归属地IMSI为漫游地IMSI,再路由到漫游地VLR中。
如图7,MO短信,完成主叫短信的发送功能。云SIM平台完成的主要参数变化:1)SCCP层参数变化:SCCP信令转发,目的GT替换为远端GT,源GT替换为云SIM平台GT;2)MAP层参数变化:MO forward SM信令中短信中心参数,由平台GT(DIE Hub GT)替换为归属地的短信中心GT(SMSC-H)。用户主叫短信时,用云SIM平台动态下载的副IMSI作为漫游地IMSI发起短信。因SIM卡中短信中心GT为云SIM平台GT,主叫短信经过平台,云SIM平台替换短信中心GT为归属地的短信中心GT,转发该主叫短信给归属地短信中心。
如图8,MT短信,完成被叫短信的接收功能。云SIM平台完成的主要参数变化:1)SCCP层参数变化:SCCP信令转发,目的GT替换为远端GT,源GT替换为云SIM平台GT;2)MAP层参数变化:MT Forward SM信令中归属地IMSI(IMSI-H)替换为漫游地的IMSI(IMSI-V),归属地的短信中心GT(SMSC-H)替换为平台GT(DIE Hub GT)。用户被叫短信时,用云SIM平台动态下载的副IMSI作为漫游地IMSI服务被叫短信。因归属地HLR中保存的漫游地MSC地址为云SIM平台地址,被叫短信经过云SIM平台,云SIM平台转化来自HLR的归属地IMSI为漫游地IMSI号码,转化归属地的短信中心GT为云SIM平台GT,再路由至漫游地MSC,由漫游地MSC发送给移动模块。
如图9,USSD请求,主要完成USSD业务。云SIM平台完成的主要参数变化:1)SCCP层参数变化:SCCP信令转发,目的GT替换为远端GT,源GT替换为平台GT;2)MAP层参数变化:Process Structured SS Request信令中漫游地的IMSI(IMSI-V)替换为归属地的IMSI(IMSI-H)。
如图10,GPRS业务,主要为用户分配IP地址,用户可以上网等。平台完成的主要参数变化:1)IP层参数变化:信令IP包和数据IP包的转发。目的IP地址替换为远端IP地址,源I地址P替换为平台IP地址;2)GTP层参数变化:PDP Context Request信令中,信令面和用户面的SGSN IP(SGSN-V IP)都替换为平台的IP地址(DIE Hub IP),漫游地的APN(APN-V)参数替换为归属地的APN(APN-H)参数,信令面和用户面的TEID(TEID-V)参数都替换为平台TEID(DIE Hub TEID)参数。PDP Context Response信令中,归属地的信令面和用户面的GGSN IP(GGSN-H IP)地址都替换为平台的IP(DIE Hub IP)地址。移动模块发送GPRS业务的PDP激活请求信令给漫游地SGSN;因移动模块中APN是云SIM平台的APN,APN指向云SIM平台,漫游地SGSN发送PDP激活请求信令给云SIM平台;云SIM平台转化漫游地IMSI号码为归属地IMSI,转化云SIM平台APN为归属地APN,转化漫游地IP地址为云SIM平台IP地址,发送PDP激活请求信令给归属地GGSN;归属地GGSN响应PDP激活请求信令给云SIM平台;云SIM平台响应PDP激活请求信令给漫游地SGSN;漫游地SGSN响应PDP激活请求信令给移动模块。GPRS 数据业务的信令和数据包都经过云SIM平台。
应用上述漫游业务方法在基于云SIM平台实现的漫游业务系统上,业务结算可走正常的国际漫游结算流程。云SIM平台会生成语音、短信和数据CDR。漫游地运营商的TAP话单会传送给云SIM平台解决方案提供商,与方案提供商进行结算。云SIM平台核对TAP话单后,在漫游地费率的基础上,进行二次批价,再将TAP话单转发给归属地运营商,与归属运营商进行结算。上述漫游业务方法及系统需要的资源是漫游地本地IMSI资源。可根据漫游费率情况,全球不同区域,采购一批IMSI资源。如欧盟各国家漫游费率基本相同,可采购其中一个国家一批IMSI,作为欧盟本地IMSI资源。北美加拿大、美国和墨西哥三国漫游费率基本相同,可采购其中一个国家一批IMSI,作为北美本地IMSI资源。上述云SIM运营解决方案由漫游业务提供商独立运营。提供商提供平台资源、漫游地IMSI资源给各运营商。业务提供商若申请虚拟运营商牌照,可本身作为虚商运营。为此,本发明适用性广,归属地鉴权体验佳,用户漫游资费低。
上面所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下,本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进,均应落入到本发明的保护范围,本发明请求保护的技术内容,已经全部记载在权利要求书中。