一种具有嵌入式uicc卡的用户穿戴设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于智能卡(也称芯片卡，UICC卡，1C卡)技术领域。具体地说，本发明涉及一种方便用户随身携带的穿戴设备，该设备具有嵌入式UICC卡和无线通信接口，使得用户的移动业务的身份认证能够随时随地的进行，方便用户对移动业务的使用。
【背景技术】
[0002]通用集成电路卡(UICC，UniversalIntegrated Circuit Card，简称 1C 卡)广泛应用于用户的身份认证系统，如移动通信系统的SIM卡和USIM卡，银行系统中用户身份和帐户数据的金融1C卡，还包括各种社会保障卡如医保卡以及公民的居民身份证卡。在传统的UICC卡应用中，卡片和读卡器是分离的。UICC卡的主要作用是用户的身份标识和认证，而读卡器主要是在具有安全保障的条件下读取用户的身份标识数据，并和业务服务提供商的业务网络建立连接，对用户的身份进行认证和用户对业务的使用进行鉴权和授权，从而为业务服务网络以及用户对业务的使用提供安全保障。
[0003]随着物联网技术的发展和物联网业务的开展，每一个接入蜂窝式无线通信网络的物联网设备都需要一个身份标识和业务使用的鉴权和授权，嵌入式S頂卡/US頂卡(为简便，以下都统称为US頂卡)就是为了满足这种需求而提出的解决方案。具体的技术细节在相关的国际技术规范中，例如ETSI TS 102 671等。嵌入式US頂卡是嵌入式UICC卡的一种具体的应用形式，是在移动通信终端中使用的S頂/US頂卡的基础上发展而来的，主要使用于物联网设备。
[0004]嵌入式UICC卡的主要不同之处是其和用户终端设备是合一的，而不像传统的UICC卡那样和用户终端设备是分离的。在传统的用户终端设备中，有一个UICC卡读卡器，该读卡器连接于一个固定在用户终端设备中的UICC卡卡座，在用户的业务使用过程中，UICC卡就插入UICC卡卡座，完成用户的身份标识和认证以及业务使用的鉴权和授权。这样的设计主要是为用户终端设备的使用选择提供方便，当用户使用不同的终端设备时，只需要将同一个UICC卡插入不同的终端设备，对用户的业务使用体验来说，是一样的，而不受不同终端设备的限制。对于业务服务提供商来说，也就是同一个业务用户，同一个业务使用授权，同一个用户账单，与具体使用终端设备也没有关系，简化了用户和业务管理系统。嵌入式UICC卡则是在用户终端设备的制造过程中，将UICC卡的功能模块固定在终端设备中，用户的身份标识和业务使用终端是合一的，用户更换终端设备的同时也更换了业务身份标识。
[0005]嵌入式UICC卡主要有两种封装形式，一种是采用电子设备制造的表面贴装工艺，将UICC卡芯片直接焊接在终端模组上；另一种是采用芯片封装工艺，把UICC卡芯片和终端模组的芯片封装在一起，表面上看起来就是一块芯片，好像没有UICC卡一样。这样，由于每一个设备已经具有了 UICC卡来标识身份，在用户的使用过程中，就不需要像移动通信终端那样为每一个终端设备插入US頂卡才能够接入蜂窝式移动通信网络，而是直接使用用户终端设备。而另一方面，对设备制造来说，由于使用嵌入式UICC卡，也不需要预留读卡器中UICC卡的卡座位置，节省了电子部件的主板空间，简化了用户终端设备的制造，使得用户终端设备更加小型化。
[0006]然而，这种新的嵌入式UICC卡的使用方式，对传统的业务服务提供商的发卡方式和管理方法提出了不同的要求。例如，在传统卡槽式us頂卡的移动通信终端中，每一个移动通信终端设备都有一个us頂卡座，用于插入us頂卡进行移动通信用户的身份标识和认证以及移动业务使用的鉴权和授权。移动通信运营商只负责发行us頂卡，并进行相应的号码分配管理，用户入网签约管理，用户业务使用的鉴权、授权和计费管理，不用负责用户终端设备的发行和管理，大大简化了移动通信运营商的用户管理。由于UICC卡和终端设备的接口是标准的，用户从移动通信运营商处获得us頂卡后，插入任意一个移动通信终端，就能够使用移动通信业务。在嵌入式UICC卡用户终端设备中，移动通信运营商就需要一种新的发卡方式和管理模式，对现有管理模式特别是用户入网签约管理影响最小的方法和设备，来完成对用户身份标识和认证，业务使用的鉴权和授权，业务使用的计费等的管理。
[0007]另一方面，随着技术的发展，穿戴设备也被越来越多的用户使用。由于受设备体积的限制，穿戴设备所使用的电子元器件包括芯片需要小型化。如果在穿戴设备中仍然使用传统的UICC卡片和读卡器分离的方式，UICC卡的卡座就需要占用较大的主板空间，不适应穿戴设备小型化的需求。例如，在现有市场中，可穿戴的手表式手机就使用传统的us頂卡座，在手表手机的主板上占用了很大的空间。用户从移动通信运营商处获取的us頂卡也需要在使用过程中插入手表手机，这样就破坏了手表手机的结构完整性，不利于手表手机的防水性能。而作为戴在用户手腕上的手表式手机，其防水性能非常重要，具有良好防水性能的手表手机为用户的使用提供了极大的方便。如果在手表式手机中使用嵌入式的USIM卡，不但节省了较大的手机主板空间，也使得手表式手机的结构更为完整，其防水性能可以很容易的提尚。
[0008]所以，如何在对业务服务提供商的用户管理影响最小甚至没有影响的情况下，使用嵌入式UICC卡在用户终端设备中，具有很好的市场前景和经济效益。
[0009]在中国发明申请201410653530.6 “一种便携式UICC卡用户终端设备及其身份认证系统”中，公开了一种新的在UICC卡和读卡器之间的无线通信接口，使得读卡器在读取UICC卡中的用户身份数据时，可以使用它们之间的无线通信接口，从而避免了它们之间的触点接触式通信。这样，在用户使用业务过程中，UICC卡和读卡器可以物理地分离，极大地方便了用户对移动业务如移动通信、移动金融等的使用。本发明的主要目的就是公开了一种具有嵌入式UICC卡的用户穿戴设备，该设备使用这个UICC卡和读卡器之间的无线通信接口来完成用户的身份标识和认证以及业务使用的鉴权和授权。在用户的业务使用过程中，读卡器和嵌入式UICC卡可以是不同的设备，读卡器端的用户终端设备只需要增加一个终端接口设备，该终端接口设备插入读卡器的卡槽，完成一个传统意义上的UICC卡的功能。同时，终端接口设备还具有无线通信接口，和具有嵌入式UICC卡的用户穿戴设备能够建立起无线通信链路，这样，当用户终端设备的读卡器需要读取或者更新嵌入式UICC卡的用户数据时，就通过这个无线通信链路远程地完成。同样，在业务服务提供商的用户管理过程中，当需要更新嵌入式UICC卡的用户数据时，也只需要在其现有的用户管理设备如写卡器中增加一个终端接口设备，和具有嵌入式UICC卡的用户穿戴设备建立无线通信链路，远程地完成用户数据的更新。
[0010]本发明所公开的具有嵌入式UICC卡的用户穿戴设备，除了在嵌入式UICC卡和读卡器之间增加一个无线通信链路和其相应的设备外，对现有的用户终端设备，用户管理设备，用户的业务使用，用户的管理模式都没有任何影响。这样，用户的业务使用，业务服务提供商的用户管理以及业务管理都和原来的方式是一样的，不需要进行任何的改动。用户的终端设备和业务服务提供商的现有管理设备都可以继续使用，很好保护了现有投资，节省了资源。对用户的业务使用、业务服务提供商的用户管理以及业务管理、设备制造商的设备制造等都提供了极大的方便。
【发明内容】
[0011]本发明的设备是一个用户穿戴设备，如腕带式佩戴的手环、手表等，还可以是其他的佩戴方式如眼镜，项链等，其主要目的是方便用户随身携带，和用户随时随地同在。其主要功能是为用户的移动业务提供身份标识和认证，当用户使用移动业务如移动通信、移动金融时，能够很方便的接入业务服务提供商的网络，获得所需要的移动业务服务。
[0012]如图1所示，本发明的用户穿戴设备主要由如下的功能模块组成:
[0013]1.嵌入式UICC卡模块。该模块的主要功能是移动业务的用户身份标识，和现有的UICC卡(包括传统的卡槽式的UICC卡和最近发展的嵌入式UICC卡)的功能是一样的。可以是单独的UICC卡芯片而焊接在穿戴设备的电子部件的电路板上，也可以是和其他芯片封装在一起而不是一个独立的电子元器件。嵌入式UICC卡模块具有数据输入输出接口，连接于穿戴设备的另外一个读卡器功能模块，使得嵌入式UICC卡内部的数据可以通过该读卡器模块被读取，也可以通过该读卡器模块向嵌入式UICC卡内部写入新的数据。这样，在用户穿戴设备的制造过程中，UICC卡的功能模块就固定在设备内部，不需要预留UICC卡的卡座位置，节省了用户穿戴设备的内部空间，为用户穿戴设备的小型化提供了方便。用户购买设备后，在使用具体的移动业务时，也不需要插入另外的UICC卡。在用户穿戴设备的制造过程中也保持了结构的完整性，实现其防水性也更加容易，简化了用户穿戴设备制造的难度。
[0014]2.读卡器功能模块。该模块可以是