CN112261622A

CN112261622A - 一种云sim卡无线上网方法、装置及系统

Info

Publication number: CN112261622A
Application number: CN202011097892.3A
Authority: CN
Inventors: 雷大明; 陈克学; 刘建华
Original assignee: Guangdong Handingbee Assistant Network Technology Co ltd
Current assignee: Guangdong Handingbee Assistant Network Technology Co ltd
Priority date: 2020-10-14
Filing date: 2020-10-14
Publication date: 2021-01-22
Anticipated expiration: 2040-10-14
Also published as: CN112261622B

Abstract

本发明公开了一种云SIM卡无线上网方法、装置及系统，方法包括：云SIM卡上网装置启动注册连接到基站，与云端卡池建立通信；与云端卡池建立通信后，接收云端卡池分配的云SIM卡信息，并进行注册、鉴权；若所述云SIM卡注册、鉴权成功，则拨号上网；拨号上网成功后，所述云SIM卡上网装置启动心跳检测机制，判断终端设备是否关机，如果云端卡池服务器接收不到心跳，一段时间可以根据云SIM卡的供需关系，将该云SIM卡释放给其他设备共享使用。本发明可以根据实时的网络状态及用网设备的用网情况，随时分配、切换和释放云SIM卡，实现对云SIM卡的高效利用。

Description

一种云SIM卡无线上网方法、装置及系统

技术领域

本发明属于移动通信技术领域，尤其涉及一种云SIM卡无线上网方法、装置及终端设备。

背景技术

在信息化、数字化不断深化的当下，万物互联将是大势所趋。而要实现万物互联，接入不同运营商的移动通信网络，实现远距离的通讯，破除信息孤岛，无疑是大多数用户的选择。用户的设备要接入移动通信网络，则必须插入运营商所提供的接入通信网络时使用的SIM卡。

接入移动通信网络的设备在不同位置环境下，不同运营商的网络信号环境并不相同，只使用一个运营商SIM卡的设备在某些环境下往往无法正常上网；即便是同一个位置，同一个运营商的网络在不同的时间也会随着接入设备负荷的增加，出现网络拥挤等问题，如果这时候设备能够实时识别、切换到其他网络信号更好的运营商，也能更好的保证网络质量，保障用网设备的工作质量。另外，很多用网设备对流量的消耗有时会有显著的差异，如果每个用网设备固定绑定一张固定套餐的SIM卡，对流量的使用可能存在浪费，如果设备临时停止使用，sim卡也无法回收给其他设备使用。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种云SIM卡无线上网方法、装置及系统，可以智能根据实时的网络状态及用网设备情况，动态分配和释放云SIM卡资源，实现对SIM卡资源的高效利用，提高数据传输速度和质量，满足多种智能设备高速传输信息需求。

本专利方案提供一种云SIM卡无线上网方法，包括：

云SIM卡上网装置启动注册连接到基站，与云端卡池建立通信；

与云端卡池建立通信后，接收云端卡池分配的云SIM卡信息，并进行注册、鉴权；

若所述云SIM卡注册、鉴权成功，则拨号上网；

拨号上网成功后，所述云SIM卡上网装置启动心跳检测机制，判断终端设备是否关机，如果云端卡池服务器接收不到心跳，一段时间可以根据云SIM卡的供需关系，将该云SIM卡释放给其他设备共享使用。

进一步，所述云SIM卡上网装置启动注册连接到基站，与云端卡池建立通信，具体包括：根据网络的变化，实时自动分配不同运营商的网络，保证连接到数据传输最好的网络，当注册连接到基站，与云端卡池建立通信；若注册失败，则进行基站切换或机制切换。

进一步，所述与云端卡池建立通信后，接收云端卡池分配的云SIM卡信息，并进行注册鉴权包括：首先将终端设备最近一次使用的云SIM卡信息发送到云端卡池，接收云端卡池对该云SIM卡是否可用的判断信息；若可用，则使用该云SIM卡进行注册、鉴权；若不可用，则向云端卡池发送分配新卡的申请，接收、加载云端卡池反馈的新云SIM卡信息，并进行注册、鉴权。

进一步，所述拨号上网包括：根据实际需求选择进行网络测速，如果测速没超过预设阈值，自动进行下一个运营商云SIM卡的切换，满足设备网络传输需要，并实时检测环境的网络情况，智能匹配网络资源。

进一步，所述切换云SIM卡步骤包括根据采集的基站位置信息、时间段、网速变化、信号强度数据进行分析，选择进行终端设备手动切卡、或终端设备自动切卡、或云端切卡操作。

进一步，云端卡池服务器针对同一运营商的云SIM卡制定不同的运营策略，根据不同的设备购买的套餐、流量消耗、开机时长实际情况，分配不同流量套餐的卡共享，避免流量浪费。

本发明还提供一种云SIM卡上网装置，包括：

种子卡模组，用于注册到基站，与云端卡池建立通信；在与云端卡池建立通信后，接收云端卡池分配的云SIM卡信息，并将所述云SIM卡信息传递给云SIM卡上网模组；在拨号上网后，启动心跳机制，判断终端设备是否关机；

所述云SIM卡上网模组，用于对从所述种子卡模组接收所述云SIM卡信息进行注册、鉴权；在注册鉴权成功后，动态调整共享云端卡池的云SIM卡资源拨号上网与终端设备通信；

USB/PCIE接口，所述种子卡模组、云SIM卡上网模组通过所述USB/PCIE接口与终端设备连接。

进一步，所述种子卡模组、所述云SIM卡上网模组分别设置有控制芯片，存储有控制程序；作为另一种架构方式，或者所述种子卡模组、所述云SIM卡上网模组统一连接一个MCU，通过统一的所述MCU控制程序运行。

进一步，所述种子卡模组采用4G cat1模组，可以根据当地网络环境自动识别在4G/2G网的工作状态，控制所述种子卡模组连上网络；所述云SIM卡上网模组采用全网通的通信模组，兼容多个运营商的SIM卡数据。

本发明还提供一种云SIM卡上网系统，包括上述的云SIM卡上网装置，以及云端卡池，用于与所述云SIM卡上网装置建立通信；所述云SIM卡上网装置启动心跳检测机制，判断终端设备是否关机，如果云端卡池服务器接收不到心跳，一段时间可以根据云SIM卡的供需关系，将该云SIM卡释放给其他设备共享使用。

本专利方案的改进带来如下优点：

(1)种子卡模组与云SIM卡上网模组，以双模组同时工作的方式，达到双通的功能，可以根据网络的变化，判断是否畅通实时自动地分配不同的网络，时刻保证提供给用网设备以最优的网络。种子卡模组还可以通过心跳检测，定期对云SIM卡进行回收再分配，充分利用套餐流量，达到共享效果。

(2)没采用硬件SIM卡上网方式，而是通过共享云SIM卡的方式，支持测速、指定切换运营商等切卡方式，第三方终端设备使用过程中可以检测当前环境下的网络情况，实时切换最好运营商的网络，保证最好的网络运营环境；实现及时对云SIM卡的分配、释放，既保证了最佳网络的使用，也充分利用了SIM卡资源。

(3)还可以根据云端卡池策略，调度不同的云SIM卡，方便云端卡池服务灵活根据实际情况定制调度策略。比如可以根据设备使用的位置、时间段，购买的套餐，流量消耗，开机时长等参数采用不同调度策略，比如用户白天用A运行商的A云SIM卡，晚上自动切换成用B运行商的B云SIM卡，既保证网络速度最佳，又保证SIM卡和流量的最大化使用。

附图说明

图1是本发明提供的云SIM卡无线上网方法的一个实施例的流程示意图；

图2是本发明提供的云SIM卡无线上网装置的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

本发明独特开发的一种云SIM卡无线上网方法、装置及系统，通过共享云SIM的方式，定期检测环境的网络情况，实时切换最好运营商的网络，保证最好的网络运营环境；同时根据云SIM卡的套餐流量情况合理调度分配流量卡，达到流量的最大使用效率。由于采用云SIM卡不是用硬件sim卡，可以快速释放再分配，企业只需要购买最大并发设备个数的SIM卡即可，不需要给每个终端智能设备都购买一个，节省企业运营成本。

本发明一种基于云SIM卡共享技术的系统，通过把SIM卡保存在云端，终端通过实时下载SIM信息鉴权使用，停止使用后可以快速释放，供其他设备使用，从而实现SIM共享。通过PCIE/USB等通用接口，系统自带驱动，非常方便快速的集成到各种终端产品，减少集成开发的周期和资源。

参见图1，是本发明提供的云SIM卡无线上网方法的第一个实施例的流程示意图，包括步骤：

S1：云SIM卡上网装置启动注册连接到基站，与云端卡池2建立通信，如果注册基站失败，会进行基站切换，或者机制切换，比如从4G切换到2G。

S2：与云端卡池2建立通信后，接收云端卡池2分配的云SIM卡信息，并进行注册、鉴权。

S3：若所述云SIM卡注册、鉴权成功，则拨号上网。

S4：拨号上网成功后，所述云SIM卡上网装置启动心跳检测机制，判断终端设备是否关机，如果云端卡池2服务器接收不到心跳，一段时间可以根据云SIM卡的供需关系，将该云SIM卡释放给其他设备共享使用。

具体的，云SIM卡上网装置上电启动后，在进行网络注册时，先将设备MAC地址和整机串号(整机序列号)上传至基站进行验证，并通过基站与云端卡池2建立数据通信连接。这里所述云端卡池2可以是具有存储器的云平台服务系统；也可以是云端服务器，存储虚拟SIM卡数据。云端卡池2查验该设备的MAC地址和整机串号是否合法，在确认该MAC地址和整机串号合法后，云端卡池2为该设备分配一个空闲可用的云SIM卡，该云SIM卡里面包括IMSI(国际移动用户识别码)、IMEI(国际移动设备识别码)、卡号、ICCID(集成电路卡识别码)、用户密钥和保密算法等信息；可选地，云端卡池2既可以随机分配一个空闲可用的云SIM卡，还可以根据该设备以往的用网情况，在进行优化分析后，分配一个最优的云SIM卡；例如某一设备过去每天的流量损耗最大值为9G，云端卡池2在对该设备的每天流量损耗进行趋势分析后，为该设备分配一张日均流量最大值为10G的云SIM卡；可选地，还可以设备的流量损耗情况及云SIM卡的流量套餐情况进行配对分组；装置从云端卡池2接收云SIM卡信息，将之记录在案，形成记录，并进行注册和鉴权，确认该云SIM卡合法可用，然后根据云SIM卡信息拨号上网，最后装置面向云端卡池2启动心跳机制，判断终端设备是否关机，如果云端卡池2服务器接收不到心跳，一段时间可以根据云SIM卡的供需关系，将该终端设备所占用的云SIM卡释放给其他需要用网的设备，节约云SIM卡资源。

在步骤S1中，注册到基站，与云端卡池2建立通信，若注册失败，则进行基站切换或机制切换；具体包括：装置将设备的MAC地址和整机串号(整机序列号)上传至基站进行注册，若信号不良、基站故障、上传的信息错误等均可能导致注册失败；若注册失败，则装置优选切换至备选基站，包括切换不同运营商的基站，直至注册成功；若切换基站进行注册依然不成功，则进行机制切换，这里所述的机制是指基于不同技术构建的移动通信网络，例如从4G网络切换到2G网络。

具体在步骤S2中，首先将终端设备最近一次使用的云SIM卡信息发送到云端卡池2，接收云端卡池2对该云SIM卡是否可用的判断信息；若可用，则使用该云SIM卡进行注册、鉴权；若不可用，则向云端卡池2发送分配新卡的申请，接收、加载云端卡池2反馈的新云SIM卡信息，并进行注册、鉴权。

进一步地，在步骤S3中，若所述云SIM卡注册、鉴权成功，则拨号上网；若所述云SIM卡注册、鉴权失败，则启动超时重连的机制，可选地，该机制可以是在装置从云端卡池2接收云SIM卡信息起，作为时间计算起点的一定时间内检测是否可以拨号上网。超时重连机制启动后，装置向云端卡池2发送超时重连信号，云端卡池2释放该注册、鉴权失败的云SIM卡，并重新向装置分配、发送新的云SIM卡，装置接收加载云端卡池2反馈的新云SIM卡信息，并重新进行注册、鉴权；更进一步地，若超时重连依旧无法完成云SIM卡的注册、鉴权，可将装置重启。

进一步地，在步骤S3中，若注册、鉴权成功，装置已经具备拨号上网条件的情况下，先对移动通信网络进行测速，网速达标后(大于等于阈值)后，再拨号上网，确保网速能够满足设备的工作需求；若网速不达标，没有达到阈值(小于阈值)，则切换云SIM卡，所述切换云SIM卡具体包括：装置将当前正在使用的、网速不达标的云SIM卡信息，及当前该云SIM卡的网速、切换云SIM卡的请求等发送至云端卡池2，云端卡池2根据设备位置、以往对网络的使用情况、网速的要求等，为设备分配并反馈一个空闲可用的云SIM卡，装置通过重新注册、鉴权、测速、拨号等过程完成上网。

所述切换云SIM卡步骤包括根据采集的基站位置信息、时间段、网速变化、信号强度数据进行分析，选择进行终端设备手动切卡、或终端设备自动切卡、或云端切卡任意一种操作，具体为，

(1)设备端手动切卡

当用户的设备通过云SIM卡上网模块进行上网时，如果用户比较熟悉当前位置的运营商网络情况，用户就可以切换到某个指定运用商的云SIM卡来使用网络，然后设备调用云SIM卡上网模块的接口指定提供该运营商的云SIM卡来上网，具体接口通过http来实现，具体http接口为：URL：http://192.168.1.1/api/v1/module/search，参数为切换模式＝1，指定网络运营商。云SIM卡上网模块收到请求后，通过种子卡模组11跟云端卡池2申请该运营商的卡，下载到云SIM卡模组。云SIM卡模组通过重新注册、鉴权、拨号、测速等过程完成上网，云SIM卡上网模块正常上网后，会把信号强度、测速等信息返回给设备。

(2)设备端自动切卡

当用户的设备通过云SIM卡上网模块进行上网过程中，比如正在播放视频，如果播放软件发现经常出现卡顿，就可以提示用户是否进行切卡，或者提示用户正在优化网络，并在后台通知云SIM卡上网模块自动切换更佳的运营商的卡。具体http接口为：URL：http://192.168.1.1/api/v1/module/search，参数为切换模式＝2，选择最优的运营商。云SIM卡上网模块收到请求后，通过种子卡模组11跟云端卡池2申请最优运营商的卡，云端卡池2根据历史统计数据选择最优的卡下载到云SIM卡模组。云SIM卡模组通过重新注册、鉴权、拨号、测速等过程完成上网。如果云端没有可推荐历史最优的卡，云SIM卡上网模块尝试每个运营商的卡，测速对比后，选择最佳的网络提供上网。并把每个运营商的信号强度、测速等信息返回给设备。

(3)云端切卡

当用户的设备在远端，比如自动售卖机器，如果发现网络出了问题，是不方便经常派人去现场换卡或者切卡的，这时候就可以通云端卡池2直接触发进行换卡，既及时又能节约成本。云端切卡大概流程是：云端卡池2唤醒种子卡模组11，下发指令运营商的SIM云卡信息，下载到云SIM模组后，

云SIM模组进行通过重新注册、鉴权、拨号、测速等过程完成上网。会把信号强度、测速等信息返回给云端。云端的切卡还可以根据运营策略灵活制定调度策略。

参见图2，为本发明第二个实施例公开的一种云SIM卡无线上网装置1的结构示意图，具体包括：

种子卡模组11，用于注册到基站，与云端卡池2建立通信；在与云端卡池2建立通信后，接收云端卡池2分配的云SIM卡信息，并将所述云SIM卡信息传递给云SIM卡上网模组12；在拨号上网后，启动心跳机制，判断终端设备是否关机；

所述云SIM卡上网模组12，用于对从所述种子卡模组11接收所述云SIM卡信息进行注册、鉴权；在注册鉴权成功后，动态调整共享云端卡池2的云SIM卡资源拨号上网与终端设备(即用网设备3)通信；

USB/PCIE接口13，所述种子卡模组11、云SIM卡上网模组12通过所述USB/PCIE接口13与终端设备连接。

所述种子卡模组11、所述云SIM卡上网模组12分别设置有控制芯片，存储有控制程序；或者作为另一种实施方式，所述种子卡模组11、所述云SIM卡上网模组12统一连接一个MCU14，通过统一的所述MCU14连接USB/PCIE接口13，并控制云SIM卡无线上网装置1程序运行。

所述种子卡模组11主要是管理，通信数据量少，消耗的流量不多，对带宽要求不高，可以采用比如4G Cat1的模组，性价比高，可以根据当地网络环境自动识别在4G/2G网的工作状态，最大限度保证种子模组能连上网络。云SIM卡上网模组12获取到云SIM卡后进行鉴权，拨号上网，可以采用全网通的模组，兼容多个运营商的SIM卡数据，能够保证每个运营商的SIM卡都可以正常运行。

上述云SIM卡无线上网装置1可以做成一个机顶盒，与电脑、电视、家庭智能冰箱等联网。

本发明方案还提供一种云SIM卡上网系统，包括采用上述的云SIM卡上网装置，以及云端卡池2，用于与所述云SIM卡上网装置建立通信；所述云SIM卡上网装置启动心跳检测机制，判断终端设备是否关机，如果云端卡池2服务器接收不到心跳，一段时间可以根据云SIM卡的供需关系，将该云SIM卡释放给其他设备共享使用。

下面具体介绍云SIM卡无线上网装置1和系统的工作原理，实现数据通信过程。

(一)云SIM卡上网模组12集成方式

云SIM卡上网模块通过USB或者PCIE接口接到终端设备后，通过系统自带驱动的驱动就可以工作，终端设备通过可以通过http的接口访问云SIM卡上网模组12，先进行设备注册认证，认证成功后，设备可以查看云SIM卡上网模块的状态，包括信号强度、测速信息，流量消耗等状态，也可以通过http的接口对模组进行控制，比如切换运营商网络等，具体接口功能主要包括但不限于：可选地，云SIM卡无线上网装置1通过以下接口与终端设备进行数据交互(包括但不限于以下接口)：

1)设备注册接口URL：http://192.168.1.1/api/device/reg

设备通过该接口提供MAC地址和整机串号进行验证，云SIM卡上网模组12根据云端卡池2录入的信息进行验证，返回注册状态。设备注册成功后，才可以访问下面的接口。

2)查询云SIM卡上网模块信息URL：http://192.168.1.1/api//module/info

设备通过该接口获取模云SIM上网模块基本信息，包括：模组标识，模组的串号，种子模组SIM卡以及云SIM卡的IMSI(国际移动用户识别码)、IMEI(国际移动设备识别码)、卡号、ICCID(集成电路卡识别码)等信息

3)查询云SIM卡上网模块工作状态URL：http://192.168.1.1/api/module/status

设备通过该接口获取该云SIM上网模块的工作状态，主要包括初始化、绑定云SIM卡、正在注册网络、正在拨号、上网成功、休眠等状态。

4)设备流量使用统计推送URL：http://192.168.1.1/api/device/statistics

云SIM卡上网模组12通过此API定期向设备推送流量实时消耗情况。方便设备查看实时的流量使用情况。

5)设置云SIM卡上网模切换网络URL：http://192.168.1.1/api/v1/module/search

设备通过该接口请求云SIM上网模块切换网，可以有三种切网方式：指定某个运营商切网，按照云端卡池2建议的最优运营商进行切网，搜索三大运营商的网络选择测速最好的网络。云SIM上网模组实时更新切网状态，包括：信号强度，速率等信息。

(二)云SIM卡的调度策略

云SIM卡因为是采用实时调度的策略来保证信号的最佳使用，同时兼顾运营情况，所以调度策略的好坏对性能影响至关重要。本云SIM卡无线上网装置1可以支持的调度策包括但不限于：

根据测速切换云SIM卡，可以是对某个运营商测试是否达标，达标后直接使用，不搜索其他运营商网络，减少时间；也可以对所有的运营商网络进行测速，选择最优的网络。使用过程中，如果第三方终端设备应用检测到网络变差，可以选择其中一种方式切换网络。

云端卡池2可以根据各种采集数据(比如位置、时间段)自动或者手动下发切换云SIM卡的操作，保证网络最佳。具体实现方法如下：

云SIM卡上网模组12每次连网成功后，会把当前连接的基站信息、网速、信号强度等信息上报给卡池服务器。卡池服务器根据基站信息，通过第三方软件可以分析出当前盒子使用基站位置的经纬度，也就大概知道盒子的位置。云端卡池2会形成一条统计记录，记录包括位置、时间、信号强度、网络带宽速度等信息，可以作为后面最优网络做参考。

设备在使用云SIM卡上网模组12上网的时候，比如播放视频出现卡顿，设备通知云SIM卡上网模组12网络变差，在切换网络的同时，也会把网络变差的信息反馈给云端卡池2，云端卡池2又会形成一条统计记录，记录包括位置、时间、信号强度、网络带宽速度等信息，选择网络的时候可以适当避开。

云SIM卡调度策略主要通过选择最佳运营商的卡来保证网络性能，具体通过设备开机的时候给设备分配最优的运营商的卡，或者使用过程中如果出现网络变差能及时进行切换，具体的调度策咯举例如下：

1)如果云卡SIM无线上网装置更换了位置后首次开机，云端卡池2根据云卡SIM无线上网装置的位置，查看当地是否有记录最优的运营商网络，如果有直接分配对应运营商的云SIM卡；如果没有记录，则进行三大运营商网络测速，选择最优的运营商网络，并上传测速数据给云端卡池2作为参考数据。

2)如果云卡SIM无线上网装置使用的过程中检测到网络变差，云卡SIM无线上网装置上报云端卡池2进行切卡，云端卡池2记录当前网络数据后，分配第二最优运营商的卡，云卡SIM无线上网装置拿到新的云SIM卡后进行测速，如果达标进行使用，如果不达标继续申请下一个运营商的卡。

3)如果云卡SIM无线上网装置开机的过程位置没有发生变化，先申请上一次使用的卡，如果卡被占用，云端卡池2分配上次运营商网络的另一张卡。

4)如果用户长期使用云卡SIM无线上网装置过程中，觉得某个运营商的网络最稳定，可以云卡SIM无线上网装置向云端卡池2锁定具体某个运营商的卡，以后每次都使用该运营商网络的卡。

通过调度最优运营商的卡来保证网络性能后，还可以对同一个运营商的卡进行分组调配，举例如下：

1)云端卡池2还可以根据盒子的位置在运营商内选择不同区域的的卡，优先选择本地卡，减少漫游，选择最好的IP出口，提高网络性能。

2)云端卡池2还可以针对同一运营商的云SIM卡制定不同的运营策略，根据不同的设备实际情况(比如购买的套餐，流量消耗，开机时长等)分配不同流量套餐的卡，避免流量浪费。实现方法如下：

云端卡池2把同一运营商的云SIM卡进行分组，可以根据套餐情况，比如每月100G、50G、30G分成不同的组，并实时记录消耗的流量很剩余流量，同时也会记录用户设备的订购套餐情况、已消耗的流量和剩余流量。然后根据最大流量卡优先、或者剩余流量接近匹配等调度策略给不同的云SIM卡模组分配合适的卡。有的设备不会一直在线，运营的时候云端卡池2并不需要同时准备跟云SIM上网模块一多的卡，可以根据最大并发数来每月开卡，检测到设备关机一段时间后，可以触发云SIM卡回收再使用。为了保证更多并发的卡可以，如果某些卡流量消耗到一定程度，平时尽量先不调用，在高峰期再调配。

本发明提供一种云SIM卡无线上网方法、装置及系统，云SIM卡无线上网装置1没有采用常规的光纤或数据线连接后台系统，安装布局灵活，可以智能根据实时的网络状态及用网设备3情况，动态分配和释放云SIM卡资源，实现对SIM卡资源的高效利用，提高数据传输速度和质量，满足多种智能设备高速传输信息需求。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种云SIM卡无线上网方法，其特征在于，包括：

若所述云SIM卡注册、鉴权成功，则拨号上网；

拨号上网成功后，所述云SIM卡上网装置启动心跳检测机制，判断终端设备是否关机，若云端卡池服务器接收不到心跳，一段时间可以根据云SIM卡的供需关系，将该云SIM卡释放给其他设备共享使用。

2.根据权利要求1所述的一种云SIM卡无线上网方法，其特征在于，所述云SIM卡上网装置启动注册连接到基站，与云端卡池建立通信，具体包括：根据网络的变化，实时自动分配不同运营商的网络，保证连接到数据传输最好的网络，当注册连接到基站，与云端卡池建立通信；若注册失败，则进行基站切换或机制切换。

3.根据权利要求1所述的一种云SIM卡无线上网方法，其特征在于，所述与云端卡池建立通信后，接收云端卡池分配的云SIM卡信息，并进行注册鉴权包括：首先将终端设备最近一次使用的云SIM卡信息发送到云端卡池，接收云端卡池对该云SIM卡是否可用的判断信息；若可用，则使用该云SIM卡进行注册、鉴权；若不可用，则向云端卡池发送分配新卡的申请，接收、加载云端卡池反馈的新云SIM卡信息，并进行注册、鉴权。

4.根据权利要求1所述的一种云SIM卡无线上网方法，其特征在于，所述拨号上网包括：根据实际需求选择进行网络测速，如果测速没超过预设阈值，自动进行下一个运营商云SIM卡的切换，满足设备网络传输需要，并实时检测环境的网络情况，智能匹配网络资源。

5.权利要求4所述的一种云SIM卡无线上网方法，其特征在于，所述切换云SIM卡步骤包括根据采集的基站位置信息、时间段、网速变化、信号强度数据进行分析，选择进行终端设备手动切卡、或终端设备自动切卡、或云端切卡操作。

6.权利要求1所述的一种云SIM卡无线上网方法，其特征在于，

云端卡池服务器针对同一运营商的云SIM卡制定不同的运营策略，根据不同的设备购买的套餐、流量消耗、开机时长实际情况，分配不同流量套餐的卡共享，避免流量浪费。

7.一种云SIM卡上网装置，其特征在于，包括：

8.权利要求7所述的一种云SIM卡上网装置，其特征在于，所述种子卡模组、所述云SIM卡上网模组分别设置有控制芯片，存储有控制程序；或者所述种子卡模组、所述云SIM卡上网模组统一连接一个MCU，通过统一的所述MCU控制程序运行。

9.权利要求7所述的一种云SIM卡上网装置，其特征在于，所述种子卡模组采用4G cat1模组，可以根据当地网络环境自动识别在4G/2G网的工作状态，控制所述种子卡模组连上网络；所述云SIM卡上网模组采用全网通的通信模组，兼容多个运营商的SIM卡数据。

10.一种云SIM卡上网系统，其特征在于，包括权利要求7-9任一项所述的云SIM卡上网装置，以及云端卡池，用于与所述云SIM卡上网装置建立通信；所述云SIM卡上网装置启动心跳检测机制，判断终端设备是否关机，如果云端卡池服务器接收不到心跳，一段时间可以根据云SIM卡的供需关系，将该云SIM卡释放给其他设备共享使用。