CN108513279A - 虚拟sim卡的实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的名称是一种虚拟SIM卡的实现方法，重点在于如何对虚拟SIM卡进行信息更新和管理，以便用户能够使用移动互联网服务。具有要点包括：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卡的实现方法
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卡的实现方法，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
本发明的目的在于克服现有虚拟SIM卡实现技术和方法的缺点与不足，提供了一种虚拟SIM卡实现的方法。该方法利用任一普通的移动终端设备（简称终端A）上的物理射频通道作为管理通道，用于在云端的后台服务器和专用终端（承载虚拟SIM卡，简称终端B）之间传递SIM卡相关信息并管理虚拟SIM卡。本发明可以很好地解决用户的业务使用体验和虚拟SIM卡专用终端高成本之间的矛盾。
本发明通过下述的技术方案来实现，重点在于如何对虚拟SIM卡进行信息更新和管理。该方法覆盖以下三种（但不限于）主流的技术方案：e-SIM（软SIM）、云-SIM和Roaming SIM。
包括下列步骤: （1）实体SIM卡SIM_A插入SIM卡槽S1，S1位于移动终端A上，启动终端A，完成正常的移动业务接入和鉴权；
（2）终端A(SIM_A)与位于云端的后台服务器建立数据联接，为传递数据和与终端B的虚拟SIM卡信息互动做好准备；
（3）启动移动终端B，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以以下几种（但不限于）WIFI、BT、ZigBee、USB等方式建立联接；
（4）在终端A启动一个专用APK，用于管理与终端B的交互功能，该APK可以运行于任一类型的移动终端上，支持现有主要的操作系统（OS）平台。
（5）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；
（6）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，完成相关业务接入和鉴权；
（7）终端B在步骤（6）的基础上，接入移动网络，提供流量上网业务；
（8）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进行切换移动网络的服务；
（9）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；
（10）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）、（9）。
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KcUMEI国际移动台设备识别码。
附图说明
图1为本申请实施例提供的虚拟SIM卡实现方法的业务架构。
图2为本申请实施例提供的虚拟SIM卡实现方法的业务流程。

Claims (10)

1.一种虚拟SIM的实现方法。其特征在于利用任一普通的移动终端设备(简称终端A)上的物理射频通道作为管理通道，用于在云端的后台服务器和专用终端(承载虚拟SIM卡，简称终端B)之间传递SIM卡相关信息并管理虚拟SIM卡。其特征在于覆盖以下三种(但不限于)主流的技术方案：e-SIM(软SIM)、云-SIM和Roaming SIM。其特征在于，包括下列步骤:
(1)实体SIM卡SIM_A插入SIM卡槽S1，S1位于移动终端A上，启动终端A，完成正常的移动业务接入和鉴权；
(2)终端A(SIM_A)与位于云端的后台服务器建立数据联接，为传递数据和与终端B的虚拟SIM卡信息互动做好准备；
(3)启动移动终端B，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以以下几种(但不限于)WIFI、BT、ZigBee、USB等方式建立联接；
(4)在终端A启动一个专用APK，用于管理与终端B的交互功能，该APK可以运行于任一类型的移动终端上，支持现有主要的操作系统(OS)平台。
(5)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；
(6)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，完成相关业务接入和鉴权；
(7)终端B在步骤(6)的基础上，接入移动网络，提供流量上网业务；
(8)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进行切换移动网络的服务；
(9)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；
(10)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)、(9)。
上文中所述SIM卡卡号信息包括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.根据权利要求1所述的虚拟SIM卡实现方法，其特征在于：可以利用任何一款型号的普通移动终端(终端A)作为管理信息的承载通道；终端A(SIM_A)与位于云端的后台服务器建立数据联接，并将这个数据联接作为在云服务器与终端B之间传递虚拟SIM卡信息及相关控制信息的管理通道。
3.根据权利要求1所述的虚拟SIM卡实现方法，其特征在于：所述步骤(3)中，移动终端B管理1～2个实体卡槽，或是1～多个虚拟卡槽，或是实体卡槽和虚拟卡槽的组合的方式和方法。
4.根据权利要求1所述的虚拟SIM卡实现方法，其特征在于：所述步骤(3)中，终端B与终端A以以下几种(但不限于)WIFI、BT、ZigBee、USB等方式建立联接的方式。
5.根据权利要求1所述的虚拟SIM卡实现方法，其特征在于：所述步骤(4)中，终端A是以一个专用APK的方式管理与终端B的交互功能，该APK可以运行于任一类型的移动终端上，支持现有主要的操作系统(OS)平台。
6.根据权利要求1所述的虚拟SIM卡实现方法，其特征在于：所述步骤(5)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。
7.根据权利要求1所述的虚拟SIM卡实现方法，其特征在于：所述步骤(6)中，终端B根据获取的SIM卡信息，能够生成和管理一个或多个虚拟SIM卡，并能够针对不同的业务需要，建立一个或多个移动数据链接，完成相关业务接入和鉴权的方式、方法和算法。
8.根据权利要求1所述的虚拟SIM卡实现方法，其特征在于：所述步骤(8)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的方式、方法和算法。
9.根据权利要求1所述的虚拟SIM卡实现方法，其特征在于：所述步骤(9)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。
10.根据权利要求12所述的虚拟SIM卡实现方法，其特征在于：终端A管理终端A上和终端B上的所有实体或虚拟SIM卡的方式、方法和算法。
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