專利名稱：一種可用于gsm終端與sim卡異地通信的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種通信設(shè)備，特別是涉及一種在地理分離的GSM終端與SIM卡之間，運(yùn)用RS232C接口電路、SIM卡讀寫電路、終端適配電路、處理軟件、異步串口通信技術(shù)和TCP/IP通信協(xié)議技術(shù)，實(shí)現(xiàn)GSM/GPRS移動(dòng)通信語音業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、附加業(yè)務(wù)及各項(xiàng)增值業(yè)務(wù)功能的可用于GSM終端與SIM卡異地通信的裝置。
背景技術(shù)：
目前應(yīng)用于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試設(shè)備通常為GSM終端設(shè)備和SIM卡。移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商為維護(hù)和監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、分析客戶投訴、而進(jìn)行著大量的人工測(cè)試。人工測(cè)試人員攜帶測(cè)試設(shè)備(包括GSM終端和SIM卡)到指定現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行相應(yīng)測(cè)試。這種工作行為易受測(cè)試人員本身主觀因素的影響，測(cè)試質(zhì)量得不到客觀保證同時(shí)測(cè)試工作量大，人工測(cè)試工作效率低下，成本非常高。同時(shí)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工作中還有一些人力很難做到的工作，如某移動(dòng)終端設(shè)備用戶漫游到外地出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)問題，就只能由測(cè)試人員攜帶GSM終端和SIM卡到用戶投訴的漫游地進(jìn)行測(cè)試，業(yè)務(wù)操作難度大、成本很高。還有在無線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維工作中對(duì)網(wǎng)絡(luò)割接調(diào)整后的測(cè)試，工作量秀大同時(shí)要求時(shí)效性非常高，目前還是由測(cè)試人員手工撥打電話和手工更換大量數(shù)目的SIM卡進(jìn)行測(cè)試。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種用于GSM終端與SIM卡異地通信的裝置，以便迅速有效地將SIM卡數(shù)據(jù)調(diào)入異地的GSM終端進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)測(cè)試工作，更加有效地提高無線通信網(wǎng)絡(luò)測(cè)試的工作效率和工作質(zhì)量。
本實(shí)用新型包括GSM終端、終端適配電路、串口電路、控制軟件、SIM卡、SIM卡讀寫電路，GSM終端通過終端適配電路連接到串口電路，SIM卡通過SIM卡讀寫電路連接到串口電路，通過串口電路、控制軟件以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)GSM終端與SIM卡的通信。
所述GSM終端，包括終端控制軟件及GSM SIM卡插座。
所述終端適配電路，連接GSM SIM卡座，用于將終端SIM卡座接口轉(zhuǎn)換成串口電路。
所述SIM卡，包括SIM卡端控制軟件及數(shù)據(jù)。
所述SIM卡讀寫電路，用于通過串口電路把SIM卡中的信息讀出和把GSM終端傳來的命令輸入給SIM卡。
本實(shí)用新型集成智能卡讀寫技術(shù)、串口通信技術(shù)、GSM終端與SIM卡通信技術(shù)、智能卡和手機(jī)SIM卡座相關(guān)電子電路知識(shí)、GSM無線通信原理等技術(shù)為一體，采用了TCP/IP通信方式利用互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)GSM終端與SIM卡相處異地而進(jìn)行無線業(yè)務(wù)操作。它具有如下特點(diǎn)1.GSM終端與SIM卡之間沒有真實(shí)的物理連接。
2.GSM終端與SIM卡之間用TCP/IP建立通信。
3.GSM終端與SIM卡的數(shù)據(jù)通信由兩端的控制軟件完成。
4.GSM終端與SIM卡物理接口通過電路轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口。
5.GSM終端串口與SIM卡端串口間是異步通信。
6.控制軟件與GSM終端串口之間以非標(biāo)準(zhǔn)串口速率通信。
采用本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)GSM移動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)漫游測(cè)試，例如分析客戶投訴、網(wǎng)絡(luò)割接測(cè)試、互聯(lián)互通測(cè)試和漫游網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量評(píng)估等。有效解決現(xiàn)有技術(shù)中漫游異地客戶的投訴，網(wǎng)絡(luò)割接的大量測(cè)試，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商在網(wǎng)絡(luò)維護(hù)中業(yè)務(wù)測(cè)試過程，攜帶SIM卡進(jìn)行本地安裝的不便，以及避免了人工撥打測(cè)試行為的不可控，易受測(cè)試人員主觀因素影響的弊端。


圖1為本實(shí)用新型的原理框圖。
圖2為本實(shí)用新型GSM終端適配電路的原理圖。
圖3為本實(shí)用新型SIM卡讀寫電路的原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型包括GSM終端1、終端適配電路2、串口電路(3，3′)、控制軟件6、SIM卡4、SIM卡讀寫電路5，GSM終端1通過終端適配電路2連接到第一串口電路3，SIM卡4通過SIM卡讀寫電路5連接到第二串口電路3′，通過串口電路(3，3′)、控制軟件6以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)7實(shí)現(xiàn)GSM終端1與SIM卡4的通信。其中，串口電路(3，3′)采用RS232C串口，通過支持控制軟件6(TCP/IP協(xié)議)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(互聯(lián)網(wǎng))實(shí)現(xiàn)GSM終端1與SIM卡4的通訊。
如圖2所示，GSM終端適配電路2包括電平轉(zhuǎn)換電路，可選用三極管構(gòu)成。具體的連接方式如下GSM終端設(shè)備端的Reset復(fù)位信號(hào)通過電平轉(zhuǎn)換電路與標(biāo)準(zhǔn)RS232串口電路的數(shù)據(jù)載波檢測(cè)信號(hào)DCD連接；GSM終端設(shè)備端的I/O信號(hào)分解成INPUT和OUTPUT兩個(gè)信號(hào)，通過電平轉(zhuǎn)換電路分別與對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口電路的RXD接收信號(hào)和TXD發(fā)出信號(hào)連接；串口數(shù)據(jù)線的GND信號(hào)接地。具體的，電平轉(zhuǎn)換電路選用三極管(BC1，BC2，BC3)構(gòu)成，GSM SIM卡座的RESET端接第一三極管BC1的基極，第二三極管BC2的基極、第三三極管BC3的集電極并聯(lián)后接GSM SIM卡座的I/O端，從第一三極管的集電極引出第一串口接線端10與第一串口電路3----帶標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口的DCD信號(hào)端連接，從第二三極管的集電極引出第二串口接線端20與第一串口電路3----帶標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口的RXD信號(hào)端連接，從第三三極管的基極引出第三串口接線端30與第一串口電路3----帶標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口的TXD信號(hào)端連接。GSM SIM卡座的RESET信號(hào)經(jīng)三極管轉(zhuǎn)換，對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口的DCD信號(hào)，GSM SIM卡座的I/O信號(hào)經(jīng)三極管轉(zhuǎn)換，分解成INPUT和OUTPUT兩個(gè)信號(hào)，分別對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口的TXD和RXD信號(hào)，再加上串口數(shù)據(jù)線50的GND信號(hào)，組成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的RS232C串行通信端口。本電路主要功能是完成RS232C電平和TTL電平的轉(zhuǎn)換，把GSM SIM卡接口轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口，主要原理是利用三極管BC547的開關(guān)特性，來達(dá)到RS232C的負(fù)邏輯電平轉(zhuǎn)換成+5V的TTL電平來滿足對(duì)SIM卡讀寫的要求。
如圖3所示，SIM卡讀寫電路5包括電平轉(zhuǎn)換電路、時(shí)鐘電路，電平轉(zhuǎn)換電路選用芯片IC MAX232及其旁側(cè)電路實(shí)現(xiàn)，時(shí)鐘電路選用晶體振蕩器及其旁側(cè)電路構(gòu)成。SIM卡的I/O引腳通過芯片IC MAX232連接到標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口電路3′的TXD和RXD信號(hào)端，SIM卡的RST引腳通過芯片IC MAX232連接到標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口電路3′的RTS信號(hào)端，SIM卡的CLK引腳連接晶體振蕩器。具體的，標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口電路的RXD接收信號(hào)和TXD發(fā)出信號(hào)分別與芯片ICMAX 232的第7腳和第8腳連接，第7腳通過一個(gè)與非門74HC04與第10腳連接，第10腳與智能SIM卡座的I/O引腳連接；第8腳通過與非門74HC04與第9腳連接，第9腳與驅(qū)動(dòng)電路(芯片74LS07)連接；標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口的RTS發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)和DCD數(shù)據(jù)載波檢測(cè)信號(hào)分別與芯片的第13腳和第14腳連接；第13腳通過一個(gè)與非門74HC04與第12腳連接；第14腳通過一個(gè)與非門74HC04與第11腳連接；芯片的第12腳與SIM卡插座的RST引腳連接；分頻電路通過一個(gè)3.57MHZ的晶體震蕩器與智能SIM卡的CLK時(shí)鐘引腳連接。本電路主要功能是完成RS232C電平和TTL電平的轉(zhuǎn)換，主要原理是利用專用RS232C電平轉(zhuǎn)換為TTL電平的芯片IC MAX232來實(shí)現(xiàn)電平的轉(zhuǎn)換，電路中主要有用到與非門74HC04來實(shí)現(xiàn)電路邏輯上的要求，用緩沖器74LS07來增強(qiáng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力，同時(shí)該電路上的I/O引腳、RST引腳分別并接發(fā)光二極管來分別指示數(shù)據(jù)的讀寫信號(hào)和來自串口的復(fù)位信號(hào)，發(fā)光二極管再串接電阻來達(dá)到限流的目的，晶體震蕩器產(chǎn)生振蕩信號(hào)來做為SIM卡的讀寫時(shí)鐘CLK。由于SIM卡的讀寫是異步通信，所以通過一個(gè)3.57MHz的晶體震蕩器經(jīng)過分頻給智能SIM卡CLK引腳輸入時(shí)鐘信號(hào)，對(duì)應(yīng)串口將產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)9600bps的讀寫速率，滿足軟件通信要求。在GSM終端與SIM卡通訊時(shí)傳送一個(gè)RESET信號(hào)給SIM卡。RS232C串口電路3′中主要用到了四根信號(hào)線DCD，RXD，TXD，RTS。
使用時(shí)，用兩臺(tái)可聯(lián)網(wǎng)的PC機(jī)，其中一臺(tái)串口電路3連接終端端適配電路的接線端，另一臺(tái)串口電路3′連接SIM卡端讀卡電路的串口端。
通過以上兩個(gè)電路，就可以用軟件通過RS232C串口直接和GSM終端以及SIM卡獨(dú)立完成數(shù)據(jù)通訊。
串口電路3與GSM終端通訊使用的串口設(shè)置非標(biāo)準(zhǔn)的8736波特率；8位數(shù)據(jù)位；兩位停止位；偶校驗(yàn)；串口電路3′與SIM卡通訊使用的串口設(shè)置9600波特率；8位數(shù)據(jù)位；兩位停止位；依據(jù)ATR返回的傳輸協(xié)定使用奇校驗(yàn)或者偶校驗(yàn)；具體參考ISO1177協(xié)議。；連接兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)連接需要有適當(dāng)?shù)膸挘悦庥捎跀?shù)據(jù)傳輸過量延遲導(dǎo)致GSM網(wǎng)絡(luò)身份驗(yàn)證超時(shí)而引起的身份驗(yàn)證失敗。
權(quán)利要求1.一種可用于GSM終端與SIM卡異地通信的裝置，包括GSM終端、終端適配電路、串口電路、SIM卡、SIM卡讀寫電路，其特征在于GSM終端通過終端適配電路連接到串口電路，SIM卡通過SIM卡讀寫電路連接到串口電路，通過串口電路、控制軟件以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)GSM終端與SIM卡的通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于GSM終端與SIM卡異地通信的裝置，其特征在于所述GSM終端，包括終端控制軟件及GSM SIM卡座，所述終端適配電路，包括電平轉(zhuǎn)換電路，電平轉(zhuǎn)換電路一端連接GSM SIM卡座，另一端連接串口電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可用于GSM終端與SIM卡異地通信的裝置，其特征在于GSM終端設(shè)備端的Reset復(fù)位信號(hào)通過電平轉(zhuǎn)換電路與標(biāo)準(zhǔn)RS232串口電路的數(shù)據(jù)載波檢測(cè)信號(hào)連接；GSM終端設(shè)備端的I/O信號(hào)分解成INPUT和OUTPUT兩個(gè)信號(hào)，通過電平轉(zhuǎn)換電路分別與對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口電路的RXD接收信號(hào)和TXD發(fā)出信號(hào)連接；串口數(shù)據(jù)線的GND信號(hào)接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于GSM終端與SIM卡異地通信的裝置，其特征在于所述SIM卡，包括SIM卡端控制軟件及數(shù)據(jù)，所述SIM卡讀寫電路，包括電平轉(zhuǎn)換電路、時(shí)鐘電路，電平轉(zhuǎn)換電路選用芯片IC MAX232及其旁側(cè)電路構(gòu)成，時(shí)鐘電路選用晶體振蕩器及其旁側(cè)電路構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的可用于GSM終端與SIM卡異地通信的裝置，其特征在于SIM卡的I/O引腳通過芯片ICMAX232連接到標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口電路(3′)的TXD和RXD信號(hào)端，SIM卡的RST引腳通過芯片IC MAX232連接到標(biāo)準(zhǔn)RS232C串口電路(3′)的RTS信號(hào)端，SIM卡的CLK引腳連接晶體振蕩器。
專利摘要本實(shí)用新型包括GSM終端、終端適配電路、串口電路、控制軟件、SIM卡、SIM卡讀寫電路，GSM終端通過終端適配電路連接到串口電路，SIM卡通過SIM卡讀寫電路連接到串口電路，通過串口電路、控制軟件以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)GSM終端與SIM卡的通信。本實(shí)用新型集成智能卡讀寫技術(shù)、串口通信技術(shù)、GSM終端與SIM卡通信技術(shù)、智能卡和手機(jī)SIM卡座相關(guān)電子電路知識(shí)、GSM無線通信原理等技術(shù)為一體，采用了TCP/IP通信方式利用互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)GSM終端與SIM卡相處異地而進(jìn)行無線業(yè)務(wù)操作，迅速有效地將SIM卡數(shù)據(jù)調(diào)入異地的GSM終端進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)測(cè)試工作，更加有效地提高無線通信網(wǎng)絡(luò)測(cè)試的工作效率和工作質(zhì)量。
文檔編號(hào)H04W24/00GK2659067SQ20032011932
公開日2004年11月24日 申請(qǐng)日期2003年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月9日
發(fā)明者郜鴻 申請(qǐng)人:珠海萬禾技術(shù)有限公司, 郜鴻