技术领域
[0001] 本申请实施例涉及无线通信技术领域,并且更为具体地,涉及一种用户识别卡的通信装置、终端设备及控制SIM卡的方法。
相关背景技术
[0002] 随着通信技术的发展,移动终端通常具有多个用户识别(SIM)卡,支持多卡多待通信方式。SIM卡可以分为物理SIM卡和嵌入式用户识别(eSIM)卡。SIM卡通过调制解调器的SIM接口接入通信网络,而调制解调器的SIM接口数量通常少于SIM卡的数量。目前eSIM卡固定和一个物理SIM卡共享调制解调器的一个SIM接口,eSIM卡和共享SIM接口的物理SIM卡存在不能同时激活使用的问题。
具体实施方式
[0016] 下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0017] 本申请实施例的技术方案可以应用于各种通信系统,例如:全球移动通讯(global system of mobile communication,GSM)系统、码分多址(code division multiple access,CDMA)系统、宽带码分多址(wideband code division multiple access,WCDMA)系统、通用分组无线业务(general packet radio service,GPRS)、长期演进(long term evolution,LTE)系统、LTE频分双工(frequency division duplex,FDD)系统、LTE时分双工(time division duplex,TDD)、通用移动通信系统(universal mobile telecommunication system,UMTS)、全球互联微波接入(worldwide interoperability for microwave access,WiMAX)通信系统、第五代(5th generation,5G)系统或新无线(new radio,NR)等。本申请提供的技术方案还可以应用于未来的通信系统,如第六代移动通信系统,又如卫星通信系统等。
[0018] 本申请实施例中的终端设备也可以称为终端、用户设备(user equipment,UE)、用户终端、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台(mobile station,MS)、移动终端(mobile terminal,MT)、远程终端、远方站、移动设备、无线通信设备、用户代理或用户装置。本申请实施例中的终端设备可以是指向用户提供语音和/或数据连通性的设备,可以用于连接人、物和机,例如具有无线连接功能的手持式设备、车载设备等。本申请的实施例中的终端设备可以是手机(mobile phone)、平板电脑(Pad)、笔记本电脑、掌上电脑、移动互联网设备(mobile internet device,MID)、可穿戴设备,虚拟现实(virtual reality,VR)设备、增强现实(augmented reality,AR)设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等。可选地,UE可以用于充当基站。例如,UE可以充当调度实体,其在V2X或D2D等中的UE之间提供侧行链路信号。比如,蜂窝电话和汽车利用侧行链路信号彼此通信。蜂窝电话和智能家居设备之间通信,而无需通过基站中继通信信号。
[0019] 用户识别模块(subscriber identification module,SIM)是蜂窝移动通信系统中用于唯一识别移动用户的用户识别卡。SIM卡或称为用户识别卡,可以包括全球用户识别模块(universal subscriber identity module,USIM)、通用集成电路模块(universal integrated circuit card,UICC)、智能卡等。SIM卡存储着用户的数据、鉴权方法及密钥,可供通信网络对用户身份进行鉴别。同时,用户通过SIM卡完成与通信系统的连接和信息的交换。移动终端要插入SIM才能被网络识别,进而完成网络注册,实现无线通信。随着通信技术的发展,移动终端从支持一张SIM发展到支持多张SIM,实现多卡多待通信方式。
[0020] 依照安装方式,SIM卡可以分为物理SIM卡和嵌入式SIM(embedded SIM,eSIM)卡。物理SIM卡或称为实体SIM卡,固定于卡托(或卡槽)中,便于在终端设备中插拔载入。
[0021] eSIM是一种嵌入在设备内部的虚拟SIM卡技术,用户在采用eSIM卡的终端设备上,可以采用软件注册或直接购买等方式选择运营商网络和通信套餐,无需用户插入物理SIM卡。eSIM卡相对于传统的物理SIM,不需要SIM卡托,可节省电子产品的印刷电路板(PCB)面积,且可以通过空中执行开通/删除SIM卡等相关业务。当前,海外已有很多运营商支持eSIM功能。有些终端设备为了向下兼容,在支持eSIM卡的同时,还需要支持两个物理SIM卡。以手机为例,这样在手机中存在3个SIM卡(2个物理SIM+1个eSIM),而手机的调制解调器(modem)只有两路SIM接口,这就需要通过开关来切换SIM卡。
[0022] 图1是相关技术提供的一种用户识别卡的通信电路的示意图。如图1所示,用户识别卡卡的通信电路可以包括:调制解调器110、第一物理SIM卡120、第二物理SIM卡130、eSIM卡140和开关单元150。
[0023] SIM卡热插拔的原理如下:手机通常设有卡托检测电路,卡托插入时,手机PCB板上的卡托检测电路处于导通状态;卡托拔出时,PCB板上的卡托检测电路处于断开状态,通过这种状态的变化可以感知卡托的插拔。当手机通过检测电路感知到卡托插入后,调制解调器110将从SIM卡接口输出信号,去检测外部的SIM卡。
[0024] 调制解调器110具有第一SIM接口和第二SIM接口,第一SIM接口与第一物理SIM卡120连接,第二SIM2接口通过开关单元150连接到第二物理SIM卡130和eSIM卡140。开关单元
150例如可以为一个单刀双掷开关。其中,每个SIM卡接口通常包含4根线,分别为:VCC:SIM卡电源线;DATA:SIM卡数据线;RST:SIM卡复位信号线;CLK:SIM卡时钟信号线。第一物理SIM卡120和第二物理SIM卡130通常位于同一个卡托上,可以分别在卡托的槽1和槽2位置。
[0025] 可见,eSIM卡固定和一个物理SIM卡(如第二物理SIM卡130)共享调制解调器的一个SIM接口。也就是说,eSIM卡和共享SIM接口的物理SIM卡不能同时激活使用,这对于用户来说,限制了部分使用。通常多个物理SIM卡属于不同的运营商,例如,用户希望同时使用具有流量或通话套餐优势的eSIM卡和与其共享SIM接口的物理SIM卡。再如,通常卡托中的两个卡槽大小不同,如果卡托中的槽1位置未装入物理SIM卡且槽2位置装入物理SIM卡,则eSIM卡和槽2位置的物理SIM卡不能同时激活使用。
[0026] 因此,如何开发一种eSIM卡和任意一个实体SIM卡可以同时使用的通信技术方案是需要解决的问题。
[0027] 需要说明的是,上文提及的eSIM和第二物理SIM卡不能同时使用的场景仅是一个示例,本申请实施例可应用于多个SIM卡中任意SIM接口数量的SIM卡组合不能同时接入通信网络的任意类型的场景。
[0028] 基于此,本申请实施例提出一种用户识别卡的通信装置。图2是申请实施例提出的用户识别卡的通信装置的组成单元/部分组成单元示意图。下面结合图2对本申请实施例的用户识别卡的通信装置进行详细介绍。如图2所示,用户识别卡的通信装置200可以包括:多个用户识别卡210、调制解调器220、开关单元230和控制单元240。
[0029] 多个用户识别卡210,至少包括一个嵌入式用户识别卡(eSIM卡)。用户识别卡即用户识别模块卡(SIM卡),可以包括USIM卡、UICC卡等。
[0030] 在一些实施例中,多个用户识别卡210可以为2个物理SIM和1个eSIM卡。在另一些实施例中,多个用户识别卡210可以为3个物理SIM和1个eSIM卡。再如,多个用户识别卡210可以为多个物理SIM和多个eSIM卡。
[0031] 调制解调器220具有至少2个SIM接口,且SIM接口的数量小于多个用户识别卡210的数量。例如,多个用户识别卡210的数量为3个,调制解调器220具有2个SIM接口。又如,多个用户识别卡210的数量为4个,调制解调器220具有2个或3个SIM接口。
[0032] 调制解调器是在发送端通过调制将数字信号转换为模拟信号,而在接收端通过解调再将模拟信号转换为数字信号的一种装置。调制解调器包含了各种网络交互的网络制式的协议栈,协议栈可以包含LTE/WCDMA、GSM、CDMA等通讯标准规定的协议代码。调制解调器可以通过协议与运营商网络进行交互,即支持进行数据流量上网、打电话、发短信等。
[0033] 开关单元230分别与所述至少2个SIM接口和多个SIM卡210相连,用于将SIM卡通过SIM接口接入调制解调器210。开关单元230具有多个工作状态,多个工作状态分别与多组SIM卡组合具有映射关系,各SIM卡组合由多个SIM卡210中的任意SIM接口数量的SIM卡构成,即各SIM卡组合中SIM卡的数量与调制解调器210的SIM接口的数量相同。任一SIM卡组合中的SIM卡分别与一个SIM接口相连。开关单元230可以有多种形式,也可以是多个开关的组合,以将所述至少2个SIM接口分别与任一SIM卡组合中的SIM卡相连。
[0034] 控制单元240,与开关单元230相连,用于根据控制信令调整开关单元230的工作状态,使目标SIM卡组合中的SIM卡分别与所述至少2个SIM接口接通。目标SIM卡组合为期望同时使用的SIM卡组成的组合。例如目标SIM卡组合可以为一个物理SIM卡和一个eSIM卡组成的组合,目标SIM卡组合也可以为两个物理SIM卡组成的组合。
[0035] 在一些实现方式中,多个SIM卡210的数量为3个,可以包括第一物理SIM卡和第二物理SIM卡,以及一个eSIM卡。所述至少2个SIM接口可以包括第一SIM接口和第二SIM接口。则开关单元230的多个工作状态与多组SIM卡组合的映射关系,可以包括:开关单元230处于第一工作状态时,第一物理SIM卡和第一SIM接口接通,且第二物理SIM卡和第二SIM接口接通;开关单元230处于第二工作状态时,第一物理SIM卡和第一SIM接口接通,所述eSIM卡和所述第二SIM接口接通;开关单元230处于第三工作状态时,第二物理SIM卡和第一SIM接口接通,eSIM卡和第二SIM接口接通。在一些实施例中,第一物理SIM卡可以为多个SIM卡210中的任一物理SIM卡,第二物理SIM卡可以为多个SIM卡210中的任一不同于第一物理SIM卡的物理SIM卡。
[0036] 在一些实现方式中,开关单元230包括第一单刀双掷开关和第二单刀双掷开关。第一单刀双掷开关分别与第一SIM接口、第一物理SIM卡和第二物理SIM卡相连;第二单刀双掷开关分别与第二SIM接口、第二物理SIM卡和eSIM卡相连。例如,第一单刀双掷开关的固定端与第一SIM接口相连,活动端分别与第一物理SIM卡和第二物理SIM卡相连。
[0037] 在一些实现方式中,用户识别卡的通信装置200可以包括卡托和检测单元。卡托用于固定物理SIM卡,例如卡托可以固定第一物理SIM卡和第二物理SIM卡。检测单元与卡托相连,用于检测卡托中是否装载物理SIM卡。控制单元240还用于执行以下操作:当检测单元检测到卡托中仅装载一个物理SIM卡,且eSIM卡未开启通信网络时,则发送第一消息,该第一消息用于提示用户是否开启eSIM卡,将eSIM卡接入通信网络。例如,当检测单元检测到卡托中仅装载有第二物理SIM卡未装载有第一物理SIM卡,且eSIM卡未开启通信网络时,则发送第一消息,提示用户是否开启eSIM卡。
[0038] 在一些实现方式中,控制单元240可以为具有通用输入输出功能的集成电路单元。例如控制单元240可以为电源管理集成电路(PMIC)或调制解调器220。
[0039] 本申请实施例将调制解调器的SIM接口与多组SIM卡组合分别对应,使任一SIM卡组合中的SIM卡均可以分别与SIM接口相连,接入调制解调器。本申请实施例有助于用户同时使用任意个与SIM接口数量相同的SIM卡接入调制解调器,解决某些使用情景受限的问题,如eSIM和任一物理SIM卡不能同时使用的问题。
[0040] 下面结合申请实施例的部分可能的实现方式,对申请实施例的用户识别卡的通信装置作进一步说明。
[0041] 以多个用户识别卡包括2个物理SIM卡和一个eSIM卡,且调制解调器具有2个SIM接口为例进行示例性说明。图3是图2通信装置的一种可能的实现方式的示意图。图3的实施例提出了一种共享调制解调器SIM卡接口的硬件电路和切换逻辑,使得用户可以随意在物理SIM卡和eSIM卡之间选用任意两个同时使用。如图3所示,用户识别卡的通信装置300可以包括:多个用户识别卡、调制解调器320、开关单元330和控制单元340。
[0042] 多个用户识别卡可以包括第一物理SIM卡311、第一物理SIM卡312和嵌入式用户识别卡313。用户识别卡可以为USIM卡、UICC卡等。第一物理SIM卡311和第二物理SIM卡312可以放在同一个卡托(或卡槽)上,可以分别在卡托的槽1和槽2位置。
[0043] 调制解调器320具有2个SIM接口。SIM接口可以为7816接口,2个SIM接口可以分别示为7816‑1接口和7816‑2接口。7816接口是符合ISO7816协议的接口,ISO7816协议是一种标准化的接触式的智能卡通信协议。
[0044] 如图3所示,开关单元330左侧有2个端口,分别接调制解调器320的7816‑1接口和7816‑2接口连接。开关单元330右侧有4个端口,分别为端口1连接第一物理SIM卡311,端口2和3同时连接第二物理SIM卡312,端口4连接eSIM卡313。
[0045] 开关单元330可以包括第一单刀双掷开关S1和第二单刀双掷开关S2。S1控制7816‑1接口连接第一物理SIM卡311或者第二物理SIM卡312,S2控制7816‑2接口连接第二物理SIM卡312或者eSIM卡313。如,第一单刀双掷开关S1的固定端与7816‑1接口相连,活动端分别与第一物理SIM卡311和第二物理SIM卡312相连。
[0046] 控制单元340可以为应用处理器,例如可以为电源管理集成电路(PMIC)或调制解调器320。控制单元340与开关单元330相连,用于根据控制信令调整开关单元330的工作状态,使任意两个SIM卡的组合分别与2个SIM接口接通。表1为第一单刀双掷开关S1和第二单刀双掷开关S2的真值表。
[0047] 表1开关S1和S2的真值表
[0048] 开关S1 开关S2 7816‑1接口 7816‑2接口0 0 第一物理SIM卡 第二物理SIM卡
0 1 第一物理SIM卡 eSIM卡
1 0 N/A N/A
1 1 第二物理SIM卡 eSIM卡
[0049] 如表1的真值表所示,应理解,当S1=1时,S2不能为0,否则,SIM2会同时连接7816‑1接口和7816‑2接口。所以,需要通过控制单元340来防止这种情况的出现。软件限制逻辑可以采用如下实现代码:
[0050] #define S1 int;
[0051] #define S2 int;
[0052] if S1=1then
[0053] S2=1;
[0054] else();
[0055] 对于上述SIM卡接口,通常包含4根线。4根线分别为:VCC:SIM卡电源线;DATA:SIM卡数据线;RST:SIM卡复位信号线;CLK:SIM卡时钟信号线。在开关切换时,一般上述4根线均做切换。
[0056] 在一些实施例中,如果SIM卡中包含单线连接协议(single wire protocol,SWP)信号线,在开关切换时,需要连同SWP信号线一起切换。SWP是指一根信号线上基于电压和负载调制原理实现全双工通讯。
[0057] 第一物理SIM卡311和第二物理SIM卡312可以放在同一个卡托上。用户识别卡的通信装置300可以包括检测单元。在SIM卡插拔时,当检测单元检测到卡托(卡槽)中只有一张物理SIM卡,且eSIM卡没有开启通信网络时,可弹出提示信息,提示用户是否开启eSIM卡,将eSIM卡接入通信网络。例如,当检测单元检测到卡托中仅装载有第二物理SIM卡312,且eSIM卡313未开启通信网络时,则发送第一消息,提示用户是否开启eSIM卡313。
[0058] 本申请实施例在双物理SIM卡和eSIM卡共存时,采用开关单元可以使用户使用其中任意两张SIM卡的,而不必受eSIM和某张实体SIM卡必须二选一的限制。
[0059] 图4是本申请实施例提供的一种终端设备的结构示意图。如图4所示,终端设备400包括如前文任一所述的用户识别卡的通信装置410。
[0060] 图5是图4的终端设备一种可能的操作界面的示意图。如图5所示,在双物理SIM卡和eSIM卡系统中,用户可以使用其中任意两张SIM卡同时接入通信网络。
[0061] 上文结合图1至图5详细描述了本申请的装置实施例,下面结合图6详细描述本申请的方法实施例。应理解,方法实施例的描述与装置实施例的描述相互对应,因此,未详细描述的部分可以参见前面的装置实施例。
[0062] 图6是本申请实施例提供的一种控制SIM卡的方法的流程示意图。图6的方法应用于用户识别卡的通信装置,用户识别卡的通信装置包括:多个用户识别卡SIM,至少包括一个嵌入式用户识别卡eSIM;调制解调器,具有至少2个SIM接口,且SIM接口的数量小于多个SIM卡的数量;开关单元,分别与所述至少2个SIM接口和多个SIM卡相连,开关单元具有多个工作状态,多个工作状态与多组SIM卡组合具有映射关系,SIM卡组合由多个SIM卡中的任意SIM接口数量的SIM卡构成;控制单元,与开关单元相连。如图6所示,控制SIM卡的方法主要可以包括步骤S610至步骤S620,下面对这些步骤进行详细的描述。
[0063] 需要指出的是,本申请实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
[0064] 在步骤S610,接收用于指示接通目标SIM卡组合的控制信令。
[0065] 目标SIM卡组合为期望同时使用的SIM卡组成的组合。例如目标SIM卡组合可以为一个物理SIM卡和一个eSIM卡组成的组合,目标SIM卡组合也可以为两个物理SIM卡组成的组合。
[0066] 在步骤S620,根据控制信令,调整开关单元的工作状态,使目标SIM卡组合中的SIM卡分别与上述至少2个SIM接口接通。
[0067] 可选地,多个SIM卡包括第一物理SIM卡和第二物理SIM卡,所述至少2个SIM接口包括第一SIM接口和第二SIM接口,开关单元的多个工作状态与多组SIM卡组合的映射关系可以包括:开关单元处于第一工作状态时,第一物理SIM卡和第一SIM接口接通,且第二物理SIM卡和第二SIM接口接通;开关单元处于第二工作状态时,第一物理SIM卡和第一SIM接口接通,eSIM卡和第二SIM接口接通;开关单元处于第三工作状态时,第二物理SIM卡和第一SIM接口接通,eSIM卡和第二SIM接口接通。
[0068] 可选地,开关单元包括:第一单刀双掷开关,与第一SIM接口、第一物理SIM卡和第二物理SIM卡相连;第二单刀双掷开关,与第二SIM接口、第二物理SIM卡和eSIM卡相连。
[0069] 可选地,当检测单元检测到卡托仅装载一个物理SIM卡,且eSIM卡未开启通信网络时,则发送第一消息,第一消息用于提示用户是否开启eSIM卡。
[0070] 可选地,控制单元为具有通用输入输出功能的电路。
[0071] 可选地,控制单元可以为电源管理集成电路或调制解调器。
[0072] 本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序用于执行如前文任一描述的方法。
[0073] 在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其他任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本公开实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在机器可读存储介质中,或者从一个机器可读存储介质向另一个机器可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(Digital Subscriber Line,DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述机器可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如数字视频光盘(Digital Video Disc,DVD))、或者半导体介质(例如固态硬盘(Solid State Disk,SSD))等。
[0074] 本领域普通技术人员可以意识到,结合本公开实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本公开的范围。
[0075] 在本公开所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
[0076] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0077] 另外,在本公开各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
[0078] 以上所述,仅为本公开的具体实施方式,但本公开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公开揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。