基于嵌入式uicc卡的数据传输单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及数据传输单元领域，特别是涉及基于嵌入式UICC卡的数据传输单元。
【背景技术】
[0002]数据传输单元DTU(Data Transfer unit)，是专门用于将串口数据转换为IP数据或将IP数据转换为串口数据通过移动通信网络进行传送的无线终端设备。DTU最基本的用法是:在DTU中放入一张开通GPRS功能的SIM卡，DTU上电后先注册到GPRS网络，然后通过GPRS网络和数据处理中心建立连接。这条连接涉及了无线网络运营商，因特网宽带供应商，用户公司的网络情况，以及用户的电脑配置等环节，因此要建立这条连接需要把各部分都配置好。在本质上，DTU和数据处理中心建立的是SOCKET连接，DTU是SOCKET客户端，数据处理中心是SOCKET的服务端，SOCKET连接有TCP协议和UDP协议之分，DTU和数据处理中心要配置使用相同的协议，给DTU配置好数据处理中心的IP地址和端口号后，则把DTU通过串口与用户的设备相连。
[0003]DTU上电后首先注册到移动网络，然后发送建立SOCKET的请求包给移动网络，移动网络把这个请求发送到因特网，数据处理中心的服务端软件接收到请求后建立连接，并发送应答信息。然而，DTU发送的请求信息是因特网上的数据包，有一些原因会阻止数据处理中心收到连接请求包，这样也就不能建立连接。最常见的原因如:数据处理中心的电脑上有杀毒软件或防火墙等把这些数据包给屏蔽了，另一是数据处理中心电脑是通过路由器上网的，在路由器上设置的数据转发方式不符合要求。
[0004]由于传统的DTU设备以一机一SM卡方式，同时对于工作环境中，对SM卡的工艺以及处理能力提出更高的要求。传统的DTU中，几乎都使用专业定制的SM卡，该SM卡内嵌于DTU中，当用户不当操作将S頂卡烧坏或者长时间使用而使其老化物理损坏时，整个DTU无法正常工作。当DTU运行过程中，某一家移动网络运营商的基站出现问题时，无法将采集数据及时发回数据中心进行处理，DTU稳定性一直是一个行业难题，对于各行业来讲，DTU不能及时准确的传输数据到数据中心，对于数据监控行业都是一严重隐患;实际应用中，工业领域的DTU—般都具有10-15年的使用周期，因而对内嵌的SIM卡稳定性提出更高的要求。所以，目前亟待一种新型S頂卡或是使用方法，解决行业中遇到的实际问题。
[0005]现有技术中，对于多卡多待的数据传输终端，事实上仅能使用一个号码或最多两个号码进行服务，需要更换运营商时，还需要用户手动切换S頂卡，即使双卡双待设备，在一部移动设备上，也一般只能使用两张S頂卡。
[0006]传统的DTU设备，都装有一张开通GPRS功能的SM卡或USIM卡，与数据中心以及维护人员保持通信。据此需大量的SIM卡，同时对SIM卡的工艺有不同的要求，普通的SIM卡不能满足工业用途，而对于那些振动强烈的DTU装置中的S頂卡，甚至需要焊接在其中，降低了S頂卡使用的灵活性，甚至因为S頂卡损坏，而必须更换整个DTU。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供基于嵌入式UICC卡的数据传输单元，利用嵌入式UICC卡替换实体卡，通过多个虚拟卡号为DTU提供服务，可实现一机多号服务功能，并能根据通信模式自动在多个嵌入式UICC卡号中选取出最优卡号，以最优的方式完成通信。
[0008]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:基于嵌入式UICC卡的数据传输单元，该数据传输单元包括数据处理器，还包括与数据处理器连接的虚拟卡控制器、数据接口模块、用户设置模块和通信模块，所述数据接口模块用于接收数据传输单元所连现场设备的传输数据，并将其传送至数据处理器进行处理，所述通信模块提供有线和/或无线接口，数据处理器通过通信模块与数据中心连接，虚拟卡控制器通过通信模块与虚拟卡运维服务器连接。
[0009]所述虚拟卡控制器至少包括最优卡号分配模块和入网信息存储模块。
[0010]所述入网信息存储模块用于存储多个嵌入式UICC卡号。
[0011]所述最优卡号分配模块用于在该多个嵌入式UICC卡号中选取最优卡号进行通信，包括以下工作模式中的一种或多种的组合:
①根据虚拟卡运维服务器发出的控制指令调用入网信息存储模块中相应的嵌入式UICC卡号，并以该嵌入式UICC卡号为最优卡号进行通信；
②根据经虚拟卡运维服务器验证通过后的由用户设置模块或数据中心发出控制指令，调用入网信息存储模块中相应的嵌入式UICC卡号，并以该嵌入式UICC卡号为最优卡号进行通?目;
③对每个嵌入式UICC卡号的每个参数赋予相应的权值，对该多个嵌入式UICC卡号的相同的参数进行比较，对相对较优的参数赋予高权值，对相对较差的参数赋予低权值，并将各参数与其相应的权值存储在入网信息存储模块中，在进行通信时，最优卡号分配模块根据通信模式的类型调用各个嵌入式Uicc卡号的与该通信模式相应的参数的权值，并进行累加求和，最优卡号分配模块在对该各个累加求和得到的总权值进行比较，选择总权值最高的相应嵌入式UICC卡号作为最优卡号进行通信。
[0012]进一步的，所述多个嵌入式UICC卡号中包括不同运营商和/或不同资费的卡号。
[0013]进一步的，所述参数至少包括信号强度、通信质量、语音资费、视频资费、流量资费和短信资费中多种的组合。
[0014]进一步的，所述通信模式可包括语音通信模式、视频通信模式、流量通信模式和短信通信模式。
[0015]进一步的，所述虚拟卡控制器还可包括加密解析模块，加密解析模块获取数据传输单元的唯一识别号，并根据该唯一识别号随机生成密钥，加密解析模块通过该密钥对通信时的所有数据进行加密处理。
[0016]相应的，所述虚拟卡控制器还包括身份验证模块，该身份验证模块用于验证通过通信模块与该数据传输单元进行通信的外联终端的身份合法性，再通过验证后，所述身份验证模块通过通信模块将所述唯一识别号或所述密钥发送至外联终端。
[0017]进一步的，所述虚拟卡控制器还可包括权值设定模块，该权值设定模块根据虚拟卡运维服务器发出的或经虚拟卡运维服务器验证通过后的由用户设置模块或数据中心发出的权值修改指令，对高权值和低权值的具体数值进行修改。
[0018]进一步的，所述最优卡号分配模块还能实时、定时或在触发通信时检测最优卡号，使最优卡号始终为总权值最高的嵌入式UICC卡号。
[0019]进一步的，所述最优卡号分配模块还可提取入网信息存储模块中各个嵌入式UICC卡号的运营商参数，将各个嵌入式UICC卡号按运营商分类标记，提供运营商切换接口，以接收运营商切换指令，并根据运营商切换指令，将最优卡号切换为相应运营商的嵌入式UICC卡号中的最优卡号。
[0020]进一步的，所述数据传输单元还包括与数据处理器连接的电源模块、看门狗和显不丰旲块。
[0021 ] 进一步的，本发明中所述嵌入式UICC卡可包括嵌入式SM卡、嵌入式USIM卡、电子式S頂卡和电子式US頂卡。
[0022]本发明的有益效果是:本发明所提出的基于嵌入式UICC卡的数据传输单元，利用嵌入式UICC卡替换实体卡，通过多个虚拟卡号为DTU提供