我們知道,進入數字蜂窩移動通信系統后,對于手持的移動通信電話機,采用的是機卡分離的工作模式,也就是說,移動電話的機體即移動設備(ME)與用戶識別模塊(SIM,Subscriber Identity Module)卡共同構成移動用戶設備(UE),來提供和確保用戶的正常通信。對于用戶識別模塊(SIM)在2G時代(TDMA系統和CDMA系統),我們直接稱為SIM卡(CDMA系統稱為UIM(User Identity Model)卡,其作用時相同的),到了3G(UMTS系統)及4G(LTE系統)時代,將SIM卡又稱為通用用戶識別模塊(USIM,Universal Subscriber Identity Module),也稱為通用集成電路卡(UICC,Universal Integrated Circuit Card)。顯然,USIM的功能要比SIM的功能更強。
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1、USIM與UICC關系:
UMTS系統(包括WCDMA系統與TD-SCDMA系統)都繼承了TDMA系統(GSM)中機卡分離的特點,作為移動通信網絡接入點的UE(用戶設備)是ME(移動設備)與USIM的構成體,移動設備(ME)使用Cu接口連接USIM。USIM的物理實體就是UICC,USIM實際上是建立在UICC上的一種主要用于終端用戶身份識別的應用。
USIM可以同時包括USIM和SIM兩個邏輯模塊,也可以只包括USIM邏輯模塊,第一種叫做復合USIM卡,也就是說可以兼容2G與3G終端,第二種是純粹的USIM卡,只能在3G終端中使用。
2、UICC的分類
YD/T 1762.1-2016《TD-SCDMA/WCDMA 數字蜂窩移動通信網 通用集成電路卡(UICC)與終端間Cu接口技術要求 第1部分:物理、電氣和邏輯特性》的要求,它共定義了4種類型的UICC:ID-1 UICC、Plug-in UICC、Mini UICC和4FF UICC,它們的主要區別在于物理外形、尺寸和應用環境,這4款UICC的基本要求詳見下表2;它們的物理尺寸和觸點分布圖分別如下圖2-1~圖2-3。
表2:4款UICC的基本要求
圖2-1:Plug-in UICC的物理尺寸和觸點分布圖
圖2-2:Mini UICC的物理尺寸和觸點分布圖
圖2-3:4FF UICC的物理尺寸和觸點分布圖
使用較多的是Plug-in UICC,它實現了平臺和應用的分離。USIM應用只是UICC平臺上的第一個應用,而像電子簽名一類的非電信應用或者電信增值服務應用,都可以在UICC平臺上建立。除此之外,USIM中存儲了用戶的身份驗證、鑒權加密以及系統登錄的信息,所以USIM在安全機制、鑒權方式等方面也有了進一步的加強和完善。
3、USIM與SIM對比:
USIM采用雙向鑒權,SIM采用單向鑒權,所以USIM的安全性能更高;
USIM卡機卡接口的速率約為230bits/s,遠優于SIM;
USIM可以同時支持4個并發的邏輯應用,優于SIM;
相對與SIM對STK功能的支持,USIM支持更豐富的STK邏輯通道,也讓基于USIM主動發起多業務變成可能。
相對于SIM,USIM中的電話號碼簿每個聯系人都可以對應有多個號碼以及多個昵稱。
4、USIM與SIM對網絡的兼容性:
3G終端在機卡接口上可后向兼容,兼容USIM卡(包括復合USIM與純USIM)和SIM;2G終端兼容SIM與復合USIM,不兼容純USIM;
3G雙模終端無論插入SIM還是USIM,也不論USIM是復合USIM還是純USIM,都可以接入2G或3G無線網絡;
2G終端插入SIM或復合USIM,只可以接入2G網絡。
5、USIM、UICC與SIM的測試:
無線通信終端在一致性測試過程中,USIM、UICC與SIM都是必不可少的部分,例如在GCF、PTCRB等認證過程中。SIM主要對應于2G部分的測試,詳細標準與要求可參考3GPP 51series 中的相關內容;而USIM與UICC則對應于3G部分的測試,詳細標準與要求可參考3GPP 34series中的相關內容。
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