CN1399851A - 通过无线通信模块控制使用sim卡的终端设备的系统和方法,对应的无线通信模块和终端设置 - Google Patents

通过无线通信模块控制使用sim卡的终端设备的系统和方法,对应的无线通信模块和终端设置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一个与具有至少一个第一SIM应用工具包对话形式的SIM卡(1)配合工作的无线通信模块(2)。根据本发明，上述模块还与终端设备(3)配合工作并且包括将上述SIM卡和上述模块之间的上述至少一个第一对话转换成上述模块和上述终端设备之间的至少一个第二对话，使得上述SIM卡通过上述模块控制上述终端设备的装置(21)。

Description

通过无线通信模块控制使用SIM卡的终端设备 的系统和方法，对应的无线通信模块和终端设备
技术领域
本发明的领域是基于GSM 900(全球移动通信系统900MHz)标准或诸如DCS 1800(数字蜂窝系统1800MHz)标准的等价标准的无线通信系统领域。
更准确地说，本发明涉及通过无线通信模块控制使用SIM卡的终端设备的系统和方法。本发明还涉及对应的无线通信模块和终端设备。
背景技术
通常，一个无线通信系统用户具有一个移动站(有时被称作移动电话)，该移动站包括：
-一个终端(或ME，即＂移动设备＂)，其自身包括一个提供无线通信功能并且控制各种硬件部件(屏幕，键盘，扬声器等等)的无线通信模块(或＂GSM模块＂)；
-与一个SIM(用户身份模块)卡配合工作。
可选地，提供一组被称作＂SIM应用工具包＂的命令和过程。其工作方式如下所述：SIM卡向终端发送一个SAT(SIM应用工具包)命令，终端执行该命令并且接着向SIM卡报告SAT命令是否被正确执行。更多信息参见所附的参考文献，即ETSI标准＂GSM11.14(阶段2+)。
总之，SIM应用工具包允许SIM卡控制并且向终端发送命令，以便控制终端人/机接口的某些硬件部件(屏幕，键盘，扬声器，等等)。通过这种方式，SIM卡可以控制菜单或指定文本在屏幕上的显示，用户通过键盘的数据输入，短消息发送，扬声器的音频播放，呼叫的建立，位置信息的提供等等。因此，SIM应用工具包可用于引入开放大量增值服务的新功能。实际上，服务提供商可以为用户开发新应用并且将它们加载到SIM卡，其中不需要修改无线通信终端。
必须注意，对于和无线通信终端配合使用的SIM卡而言，SIM应用工具包功能最初只是一种设计，目前也是刚刚被提供出来。对于终端还与终端设备配合工作并且只充当调制解调器的情况，尚未提供适用的SIM应用工具包。
另外，已经开始考虑上述无线通信模块的其它应用。
尤其是准备将无线通信模块集成到不同于无线通信终端但仍然需要无线通信功能的设备中。例如，可能涉及遥测(仪表读取)设备或信用卡读取器设备。
还准备以独立的形式提供无线通信模块：无线通信模块被认为是一个调制解调器。这种调制解调器不包括任何人/机接口硬件部件(屏幕，键盘，扬声器等等)。它被用来与一件包括人/机接口硬件部件的终端设备(支持客户端应用)配合工作。终端设备具体可以是一个PC，但不仅限于PC。通常，它通常使用一组AT(ATtention)命令控制模块。这些命令最初被用来允许终端设备(或TE)请求一个无线通信终端，其中与无线通信终端连接以便执行某些预定的动作。有关这些AT命令的更详细信息参见所附参考文献，即ETSI标准＂GSM07.07＂和ITU-IT建议V25ter。
也可以使用一个如上所述的无线通信终端或其它设备作为终端设备的与之配合工作的调制解调器。从操作的角度观察，这包括与上述使用实际调制解调器的情况(即在独立提供无线通信模块时)相同的情况。
不幸的是，不管所考虑的应用(终端，其它设备，或调制解调器)如何，在上述模块与终端设备配合工作并且仅充当调制解调器的情况下无线通信模块显然不允许使用SIM应用工具包。实际上，在这种情况下使用的是终端设备的人/机接口硬件部件。模块不直接控制上述人/机接口硬件部件，因此不能执行SIM卡发送的SAT命令。
换言之，现有技术的主要缺点是不允许SIM卡通过无线通信模块使用SIM应用工具包控制终端设备。
发明内容
本发明的目标是克服现有技术的这个主要缺点。
更准确地说，本发明的一个目标是提供通过无线通信模块控制使用实现了SIM应用工具包的SIM卡的终端设备的系统和方法。换言之，目标是向终端设备开放最初是为无线通信终端设计的SIM应用工具包功能。
本发明的另一个目标是提供不需要在SIM卡中进行修改的上述系统和方法。
本发明的另一个目标是提供适用于不同类型的现有或将要出现(如果新SAT命令被加到当前的SAT命令集合中)的SIM应用工具包对话(或对话单元)的上述系统和方法。
根据本发明，使用与具有至少一个第一SIM应用工具包对话的形式的SIM卡配合工作的一个无线通信模块实现这些不同目标和以后会更清晰地理解的其它目标，
上述模块还与终端设备配合工作，
并且上述模块包括将上述SIM卡和上述模块之间的上述至少一个第一对话转换成上述模块和上述终端设备之间的至少一个第二对话，使得上述SIM卡通过上述模块控制上述终端设备的装置。
因此，本发明的一般原理包括在无线通信模块内进行对话转换。通过这种方式，SIM卡和模块之间的一个第一接口上的一个第一对话被转换成模块和终端设备之间的一个第二接口上的一个第二对话。通过这种方式，终端设备通过其人/机接口的硬件部件最终执行SIM卡发送到模块的SAT命令。因此本发明使得终端设备厂商能够访问嵌入到SIM卡中的SIM应用工具包应用。
有利的是，上述无线通信模块被包括在一个属于包含以下部件的分组的设备中：
-无线通信终端；
-除了无线通信终端以外需要无线通信功能的设备；
-调制解调器。
在前两种情况(终端或其它设备)情况下，本发明只在无线通信模块充当终端设备的调制解调器的情况下有意义，因此不直接控制人/机接口硬件部件。
有利的是，上述模块与一个属于包含以下部件的分组的物理介质上的上述终端设备配合工作：串行链路，红外链路，无线链路，等等。显然这里列举的并不是全部内容。无线链路的一个例子是基于＂蓝牙＂标准的HF链路。
择优地，通过根据一个第一编码编写的一组SAT命令中的至少一部分构造上述至少一个第一SIM应用工具包类型对话，并且通过根据一个与上述第一编码分离的第二编码编写的一组命令和/或替代指示中的至少一部分构造上述至少一个第二对话。
注意，替代指示是一个自发的消息，并不是对前面一个命令的应答，并且也不暗示应答。
择优地，上述第二编码属于包括以下内容的分组：AT类型编码和层次2封装类型编码。显然在不超出本发明范围的前提下也可以考虑其它类型的编码。
在本发明的一个优先实施例中，上述命令和/或替代指示集合包括：
-一个配置命令STSF，终端设备通过该命令向模块通知上述终端设备支持的SIM应用工具包类型功能；
-一个SAT命令指示STIN，模块通过SAT命令指示STIN向终端设备指出上述SAT命令中已经被其从SIM卡接收的SAT命令；
-一个信息检索命令STGI，终端设备通过信息检索命令STGI请求模块为其提供一个包含有关在前面讨论终端设备接收的SAT命令指示时提到的一个上述SAT命令的信息的模块应答；
-一个应答控制指示STCR，模块通过应答控制指示STCR请求终端设备为其提供一个涉及模块希望建立的某个连接的用户应答，上述用户应答被模块提供给SIM卡，使得SIM卡对上述连接预先进行检查；
-一个用户应答提供命令STGR，在上述终端设备已经成功接收一个SAT命令指示并且后跟一个针对对应的信息检索命令的模块应答之后，终端设备通过用户应答提供命令STGR向模块提供一个用户应答。
通过这种方式，通过由终端设备发送的三个命令组成的一个有限集合和模块发送的两个指示实现了对话转换。上述命令和指示的一般性质使得能够转换任何第一对话(SIM卡和模块之间)。这也适用于将来使用新SAT命令(目前未知)的对话单元。
本发明还涉及与如上所述的一个无线通信模块配合工作的终端设备，上述终端设备包括实现上述模块和上述终端设备之间的上述至少一个第二对话，使得上述SIM卡通过上述模块控制上述终端设备的装置。
本发明还涉及一个通过无线通信模块控制使用SIM卡的终端设备的系统，上述无线通信模块与具有至少一个第一SIM应用工具包类型对话的形式的上述SIM卡配合工作，
上述模块包括将上述SIM卡和上述模块之间的上述至少一个第一对话转换成上述模块和上述终端设备之间的至少一个第二对话的装置，
上述终端设备包括实现上述模块和上述终端设备之间的上述至少一个第二对话的装置，
使得上述SIM卡通过上述模块控制上述终端设备。
最终，本发明还涉及一个通过无线通信模块控制使用SIM卡的终端设备的方法，上述无线通信模块与具有至少一个第一SIM应用工具包类型对话的形式的上述SIM卡配合工作，
上述方法包括一个由上述模块执行的、将上述SIM卡和上述模块之间的上述至少一个第一对话转换成上述模块和上述终端设备之间的至少一个第二对话、使得上述SIM卡通过上述模块控制上述终端设备的转换步骤。
附图说明
通过阅读下面对本发明的一个作为说明性和非限制性例子的实施例和附图进行的描述可以理解本发明的其它特征和优点，其中：
-图1示出了一个基于本发明、通过无线通信模块控制使用SIM卡的终端设备的系统的简图；而
-图2至图4分别示出了无线通信模块和终端设备之间的对话单元的一个例子。
具体实施方式
因此如图1所示，本发明涉及一个通过无线通信模块2控制使用SIM卡1的终端设备的系统。
假定SIM卡1能够实现SIM应用工具包。这意味着SIM卡1通过发送SAT命令与具有第一对话形式的无线通信模块2配合工作。注意，基于一组大约25个被划分成3类的SAT命令的SIM应用工具包最初在一个SIM卡和一个无线通信终端之间包括5种第一对话：
-简表下载，允许终端向SIM卡指出其可以实现的SIM应用工具包功能(即可以执行的SAT命令)；
-主动SIM机制，允许SIM卡请求终端执行某些操作，具体包括：菜单显示，指定文本的显示，用户输入的检索，短消息发送，播放请求的音频，建立呼叫，提供位置信息等等；
-被下载到SIM卡中的数据，使得能够直接向SIM卡传送终端通过SMS或蜂窝无线通信接收的数据(SMS，目录，等等)或程序(Javaapplet)；
-菜单选择，使得能够向SIM卡通知终端用户在先前提供给终端的一组菜单项中作出的选择；
-SIM卡的呼叫检查，允许在连接到网络之前检查所有拨出的号码，所有补充服务检查字符串和所有USSD(无结构补充服务数据)字符串。
这里必须注意，这类第一对话中的一个，即SIM卡中下载的数据不需要对话转换。实际上对终端是透明的。
由于无线通信模块2事实上不直接控制任何与用户之间的人/机接口装置，还假定无线通信模块2不能够单独执行这些SAT命令。注意：
-如果模块被包括在一个调制解调器中，则这个假定总是成立；
-如果模块被包括在一个无线通信终端(或另一个如上所述的设备)内，则这个假定仅在终端(或另一个设备)充当调制解调器时才成立。
最终假定终端设备3运行一个客户端应用程序并且包括与用户交互的人/机接口装置，具体是屏幕31，键盘32和扬声器33。例如包括一个PC。
根据本发明，无线通信模块2包括将SIM卡1和模块2之间的各个第一对话转换成模块2和终端设备3之间的一个第二对话的装置21，这种结构对只＂看见＂无线通信模块的SIM卡而言是透明的。终端设备3则包括在模块2和终端设备3之间实现各个第二对话的装置34(例如一个处理器)。
模块2和终端设备3之间的各个第二对话包括在一个串行链路上以AT格式交换命令和指示。
现在参照图2至图4，我们提供命令(终端设备3发送到模块2)和通用指示(模块2发送到终端设备3)的有限集合的具体实施例，其中包括：
-一个配置命令＂AT+STSF＂(SIM工具包设置工具)；
-一个SAT命令指示＂+STIN＂(SIM工具包指示)；
-一个信息检索命令＂AT+STGI＂(SIM工具包获取信息)
-一个应答控制指示＂+STCR＂(SIM工具包控制应答)
-一个用户应答提供命令＂AT+STGR＂(SIM工具包提供应答)。
如下所述，这个AT格式的有限命令和通用指示集合可用于描述所有类型的第二对话。它完成现有的AT命令和指示集合。
A)配置命令，＂AT+STSF＂
它包括下面三个语法：
＂AT+STSF＂命令语法 可能应答
AT+STSF＝<Mode>[，<Config>] *OK*+CME ERROR：<err>
AT+STSF？ *+STSF：<Mode>，<Config>
AT+STSF＝？ *+STSF：(0-2)，(160060C0--5F9FFF7)*OK
<Mode>参数可以采数值0，1和2，分别停止，激活或配置SIM应用工具包功能。SIM应用工具包功能的激活或停止需要使用一个+CFUN命令(＂设置电话功能＂)复位模块。<Config>参数包含终端设备支持的SIM应用工具包功能列表。
第一个语法(AT+STSF＝<Mode>[，<config>])允许终端设备向模块通知终端设备支持的SIM应用工具包功能。通过SIM应用工具包功能的激活，停止或配置来完成通知。据此，模块在没有差错的情况下发送OK，否则发送一个根据差错(+CME ERROR：<err>)的类型设置的差错消息。
第二个和第三个语法主要供负责终端设备支持的客户端应用程序的开发和/或维护的人员使用。第二个语法(AT+STSF？)允许终端设备检索当前模块配置。第三个语法(AT+STSF＝？)允许终端设备检索不同参数(STSF：(0-2)，(160060C0-5F9FFF7))的可能数值范围，或是简单的＂OK＂。
B)SAT命令指示，＂+STIN＂
它包括如下语法：+STIN：<CmdType>
它允许模块向终端设备指示其已经从SIM卡接收到一个由<CmdType>参数指定的SAT命令。例如，<CmdType>参数采取数值1以指示SIM卡已经向模块发送命令＂显示文本＂，采取数值2以指示＂获取输入按键＂命令，采取数值3以指示＂获取输入＂命令，采取数值4以指示＂建立呼叫＂命令，采取数值5以指示＂播放音频＂命令，采取数值6以指示＂选择项目＂命令，采取数值7以指示＂刷新＂命令，采取数值8以指示＂发送SS＂命令，采取数值9以指示＂发送SMS＂命令，采取数值98以指示用户没有应答的空闲时间，采取数值99以指示＂结束会话＂命令。
C)信息检索命令，＂AT+STGI＂
它包括下面两个语法：
＂AT+STGI＂命令语法 可能应答
AT+STGI＝<CmdType> *+STGI：<p1>，<p2>，...*+CME ERR0R：<err>
AT+STGI？ *+STGI：(0-9)*OK
如上所述，对于SAT命令指示(＂+STIN＂)，<CmdType>参数可以采取数值0到9。在不同的可能应答中，参数<p1>，<p2>，...取决于<CmdType>参数的数值。例如，如果<CmdType>＝4(SIM卡向模块发送＂建立呼叫＂命令)，则应答包括下面参数：<Type>，<CalledNb>，<SubAddress>，<Class>，分别定义类型，被叫号码，子地址和要建立的呼叫的类别。
第一个语法(AT++STGI＝<CmdType>)允许终端设备请求模块提供其模块应答，其中模块应答包含涉及在前面讨论终端设备接收的SAT命令指示(＂+STIN＂)时提到的SAT命令的信息。模块或者发送期望的模块应答(+STGI：<p1>，<p2>，...)，或者发送一个基于差错类型(+CME ERROR：<err>)的差错消息。
第二个语法(AT+STGI＝？)主要供负责终端设备支持的客户端应用程序的开发和/或维护的人员使用。它允许终端设备检索不同参数(+9STGI：(0-9))的可能数值范围，或是简单的＂OK＂。
D)应答控制指示，＂+STCR＂
它包括下面的语法：
+STCR：<Result>[，<Number>，<MODestAddr>，<TextInfo>]
它允许模块请求终端设备为其提供一个涉及模块希望建立的某个连接的用户应答(+STGR，见下文)，上述用户应答被模块提供给SIM卡，使得SIM卡对上述连接预先进行检查。
例如，<Result>参数采取数值0以指示应答控制未被批准，采取数值1以指示经过修改的应答控制。<Number>参数可以是一个被叫号码，一个服务中心地址或一个ASCII格式的＂SS＂字符串。<MODestAddr>参数是一个ASCII格式的＂MO＂目的地址。<TextInfo>参数是一个ASCII格式的信息文本。
E)用户应答提供命令，＂AT+STGR＂
它包括下面两个语法：
＂AT+STGR＂命令语法 可能应答
AT+STGR＝<CmdType>[，<Resul t>，<Data>] *OK*+CME ERROR：<err>
AT+STGR＝？ *OK
<Result>和<Data>参数当其存在时的可能数值和意义取决于<CmdType>参数的数值和意义。例如，<CmdType>参数采取数值4以指示其是一个针对＂建立呼叫＂命令的用户应答。在这种情况下，只定义<Result>参数，并且根据用户是接受还是丢弃呼叫采取数值0或1。
在终端设备已经成功接收一个SAT命令指示(＂+STIN＂)并且后跟一个针对对应的信息检索命令(＂AT+STGI＂)的模块应答(＂+STGI＂)之后，第一个语法(AT+STGR＝<CmdType>[，<Result>，<Data>])允许终端设备以命令形式向模块提供一个用户应答(＂AT+STGR＂)。据此，模块在没有差错的情况下发送OK，否则发送一个根据差错(+CMEERROR：<err>)的类型设置的差错消息。
不同的可能用户应答允许终端设备响应下列主动命令：＂GET_INKEY＂(用户按下的按键)，＂GET_INPUT＂(用户输入的消息)，＂SELECT_ITEM＂(选择项目)，＂SETUP_CALL＂(用户确认)，＂DISP_TEXT＂(用户确认删除消息)和＂END_SESSION＂(用户中止)。
第二个语法(AT+STGR＝？)主要供负责终端设备支持的客户端应用程序的开发和/或维护的人员使用。它允许终端设备简单地检索＂OK＂。
如图2所示，一个使用配置命令(＂AT+STSF＂)的第二对话对应于一个第一＂简表下载＂类型对话。
如图3所示，一个使用SAT命令指示(＂+STIN＂)，信息检索命令(＂AT+STGI＂)和用户应答提供命令(＂AT+STGR＂)的第二对话对应于一个第一＂主动SIM＂或＂简表下载＂或＂菜单选择＂类型对话。
如图4所示，一个使用应答控制指示(＂+STCR＂)和用户应答提供命令(＂AT+STGR＂)的第二对话对应于一个第一＂SIM卡呼叫控制＂类型对话。
显然可以考虑本发明的许多其它实施例。尤其可以适用于模块2和终端设备3之间的其它类型的物理介质，例如红外链路或无线链路。
类似地，可以考虑构成第二对话(模块和终端设备之间)的命令和/或指示的其它类型编码，例如基于层次2封装协议的编码。

Claims (9)

1.与具有至少一个第一SIM应用工具包对话形式的SIM卡(1)配合工作的无线通信模块(2)，其特征在于还与一个终端设备(3)配合工作，其特征还在于该无线通信模块包括将上述SIM卡和上述模块之间的上述至少一个第一对话转换成上述模块和上述终端设备之间的至少一个第二对话，使得上述SIM卡通过上述模块控制上述终端设备的装置(21)。
2.如权利要求1所述的模块，其特征在于上述无线通信模块(2)被包括在一个属于包含以下部件构成的分组的设备中：
-无线通信终端；
-除了无线通信终端以外需要无线通信功能的设备；
-调制解调器。
3.如权利要求1和2中任何一个所述的模块，其特征在于上述模块(2)在一个物理介质上与上述终端设备(3)配合工作并且上述介质属于包括以下介质的分组：
-串行链路；
-红外链路；
-无线链路。
4.如权利要求1到3中任何一个所述的模块，其特征在于通过根据一个第一编码编写的一组SAT命令中的至少一部分构造上述至少一个第一SIM应用工具包类型对话，其特征还在于通过根据一个与上述第一编码分离的第二编码编写的一组命令和/或替代指示中的至少一部分构造上述至少一个第二对话。
5.如权利要求4所述的模块，其特征在于上述第二编码属于包括以下内容的分组：
-AT类型编码；
-层次2封装类型编码。
6.如权利要求4和5中任何一个所述的模块，其特征在于上述命令和/或替代指示集合包括：
-一个配置命令(STSF)，终端设备通过配置命令(STSF)向模块通知上述终端设备支持的SIM应用工具包类型功能；
-一个SAT命令指示(STIN)，模块通过SAT命令指示(STIN)向终端设备指出上述SAT命令中已经被其从SIM卡接收的SAT命令；
-一个信息检索命令(STGI)，终端设备通过信息检索命令(STGI)请求模块为其提供一个包含有关在前面讨论的终端设备接收的SAT命令指示中提到的一个上述SAT命令的信息的模块应答；
-一个应答控制指示(STCR)，模块通过应答控制指示(STCR)请求终端设备为其提供一个涉及模块希望建立的某个连接的用户应答，上述用户应答被模块提供给SIM卡，使得SIM卡对上述连接预先进行检查；
-一个用户应答提供命令(STGR)，在上述终端设备已经成功接收一个SAT命令指示并且后跟一个针对对应的信息检索命令的模块应答之后，终端设备通过用户应答提供命令(STGR)向模块提供一个用户应答。
7.与如权利要求1至6所述的无线通信模块配合工作的终端设备，
其特征在于包括实现上述模块和上述终端设备之间的上述至少一个第二对话，使得上述SIM卡通过上述模块控制上述终端设备的装置(31到34)。
8.通过一个无线通信模块(2)控制使用SIM卡(1)的终端设备(3)的系统，上述无线通信模块与具有至少一个第一SIM应用工具包类型对话形式的SIM卡配合工作，其特征在于上述模块包括将上述SIM卡和上述模块之间的上述至少一个第一对话转换成上述模块和上述终端设备之间的至少一个第二对话的装置(21)，其特征还在于上述终端设备包括实现上述模块和上述终端设备之间的上述至少一个第二对话的装置(31到34)，使得上述SIM卡通过上述模块控制上述终端设备。
9.通过一个无线通信方法(2)控制使用SIM卡(1)的终端设备(3)的方法，上述无线通信模块与具有至少一个第一SIM应用工具包类型对话形式的SIM卡配合工作，其特征在于上述方法包括通过上述模块将上述SIM卡和上述模块之间的上述至少一个第一对话转换成上述模块和上述终端设备之间的至少一个第二对话，使得上述SIM卡通过上述模块控制上述终端设备的一个转换步骤。
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