专利名称：一种基于microSD型的无线接入设备的制作方法
技术领域：
一种基于mi croSD型的无线接入设备技术领域[0001 ] 本实用新型涉及无线局域网，尤其涉及microSD型无线网卡。
技术背景[0002]microSD卡是一种极细小的快闪存储器卡，它的体积为15mmxllmmxlmm，是 当前最细小的记忆卡。microSD卡格式源自SanDisk创造，microSD卡被目前的大部分手机支持。[0003]无线局域网(WLAN)以其价格低廉、组网灵活、支持高速无线数据接入及开放 频段等独特的魅力不仅在金融、医疗、制造、零售等行业获得广泛的应用，而且正在受 到通信设备制造商、通信网络运营商的青睐。[0004]以通信运营商——中国电信为例，其C+W (CDMA+WLAN)业务就是通过 WLAN对CDMA网所作出的补充，支持此业务的手机产品和CDMA无线上网卡能够使电 信用户在WLAN覆盖区域里，通过接入WLAN网，高速便捷地使用中国电信的各项数据 业务，从而有效地减小了 CDMA的网络负荷。[0005]随着手机用户对上网需求的日益加大，CDMA、GSM、3G等网络的负荷逐渐增 加，因此通过WLAN直接接入Internet(互联网)的意义也开始逐渐凸显重大。[0006]然而，目前由于运营商对用户接入其所属网络的限制，即一个^[M/UIM卡只 能接入到与其相应的通信网络，因此直接导致通信用户无法通过非其所属通信运营商的 WLAN来接入Internet，即中国移动用户无法通过中国联通、中国电信的WLAN来接入 Internet,中国联通用户无法通过中国移动、中国电信的WLAN来接入Internet，中国电信 用户无法通过中国移动、中国联通的WLAN来接入Internet。[0007]此外，在用户接入运营商WLAN之后，且在其接入Internet之前，一个首要问题就是如何实现手机的安全接入认证。目前，手机安全接入认证是通过MM/UIM卡来实现 的，而一个^[M/UIM卡只能认证与其相应的通信网络，因此直接导致无法正常进行安全 认证，进一步导致用户无法接入到Internet。实用新型内容[0008]本实用新型提供了一种够能解决以上问题的基于microSD型的无线接入设备。[0009]在第一方面，本实用新型提供了一种无线接入设备，该无线接入设备与标准 microSD卡形态相同。该无线接入设备包括接口处理器、无线网络模块和安全处理模块。 该接口处理器接收来自终端的命令，并识别该命令是否为无线局域网命令或者是安全认 证命令，再将识别到的无线局域网命令发送至无线网络模块，将识别到的该安全认证命 令发送至安全处理模块。该无线网络模块基于该无线局域网命令将终端接入到通信运营 商的无线局域网中。该安全处理模块通过该无线局域网向运营商的认证服务器请求对终 端进行安全认证，以便将该终端接入到互联网中。[0010]较佳地，该无线接入设备还包括SDIO物理接口，该SDIO物理接口一端与终端相连，另一端与接口处理器相连，以便该终端与该接口处理器之间进行数据和命令的交 换。[0011]较佳地，所述终端为手机终端。[0012]本实用新型适用于所有具有microSD卡槽的手持移动终端，且通过在该手持移 动终端中装载本实用新型的microSD型无线接入设备，使该手持移动终端能够接入到任 何运营商的WLAN中(而不限于该手持移动终端所属运营商)，并通过该WLAN直接使 用互联网业务。本实用新型在为用户提供高速便捷上网服务的同时，也大大减轻了运营 商其他通信网络的负担。
[0013]下面将参照附图对本实用新型的具体实施方案进行更详细的说明，在附图中[0014]图1是本实用新型一个实施例的基于microSD型无线接入设备及与其相连手持移 动终端的结构示意图；[0015]图2是本实用新型一个实施例的Founction 1、Founction 2地址空间映射示意 图；[0016]图3是基于microSD型无线接入设备的安全认证流程图。
具体实施方式
[0017]本实用新型的无线接入设备是与标准microSD卡形态(尺寸和规格)完全相同的 一种无线网卡。该设备能够在手持式移动终端(如手机)中的microSD卡槽上实现装载 和移除，并能够独立完成无线网络的接入，同时能够通过SDIO接口与手持式设备进行数 据和命令的交换。[0018]图1是本实用新型一个实施例的基于microSD型无线接入设备及与其相连手持移 动终端的结构示意图。图1中，手持移动终端160与无线接入设备lOOCmicroSD型的无 线接入设备)之间的数据传输，是通过将该无线接入设备100装载到该手持移动终端160 的microSD卡槽中实现的。[0019]在详细介绍该无线接入设备100中各模块具体功能之前，首先阐述该无线接入 设备逻辑地址空间的映射。[0020]该无线接入设备100的接口是一种SDIO型接口，SDIO是在SD标准上定义的 一种外设接口。SDIO能够被映射成多个功能区，除去通用I/O区(Function 0)，可以有 7 个功能区(Function 1-7)。[0021]本实施例将该无线接入设备100的地址空间映射为Function O (第O功能区)、 Founction 1 (第1功能区)、Function 2 (第2功能区)。其中，Function O对应通用I/ O区(通用输入输出区)的地址空间；Founctionl对应无线网络模块130的地址空间； Founction 2对应安全处理模块140的地址空间。[0022]图2是本实用新型一个实施例的Founction 1、Founction 2地址空间映射示意图；其中，左侧图是Founction 1地址空间映射示意图，右侧图是Founction 2的地址空间映射示意图。[0023]图2中，Founction 1地址空间完全复制标准无线局域网卡的地址空间，即采用AR6002的地址空间映射；Function 2的地址空间分为两部分，一部分为消息通道(Mail Box),另一部分为控制寄存器。该消息通道(MailBox)是交换命令和数据的功能区。一 个例子中，Mail Box用于传送随机数、算法运算结果等。控制寄存器是读写属性和控制 操作的功能区。一个例子中，控制寄存器用于存放IM^[和设置K等。其中，该IM^t 是国际上为唯一识别一个移动用户所分配的号码，通过该号码能够得到用户的手机号； 该K是无线接入设备与通信运营商之间加密数据传递的密钥。[0024]下面阐述图1中各模块的功能及工作原理。[0025]图1中，手持移动终端160是具有microSD卡槽的手机终端。无线接入设备100 包括SDIO物理接口 110、接口处理器120、无线网络模块130和安全处理模块140。其 中，接口处理器120包括SDIO设备接口 121和SDIO主机接口 122。[0026]SDIO物理接口 110是该无线接入设备100与手持移动终端160的物理接口，用 于与手持移动终端160进行数据和命令的传输。一个例子中，该SDIO物理接口是一个 金手指接口。[0027]接口处理器120中的SDIO设备接口 121通过该SDIO物理接口 110接收来自手 持移动终端160的手机信号命令，并识别该手机信号命令；若识别出该命令为WLAN命 令，则将该WLAN命令发送通过该SDIO主机接口 122发送至无线网络模块130 ；若识别 出该命令为安全认证命令，则将该安全认证命令发送至安全处理模块140。[0028]具体地，该手机信号命令是SDIO命令，接口处理器120通过查看该SDIO命令 中的Function 1和Function 2来识别该手机信号命令是否为WLAN命令或是安全认证命 令。[0029]无线网络模块130可以采用传统SDIO无线网卡，该无线网络模块130用于使手 持移动终端160连接到运营商的AP (无线访问接入点)，一旦该手持移动终端160连接上 AP,则该手持移动终端160就可以与运营商的认证服务器进行通信，此时手持移动终端 160已接入到运营商的WLAN中，但并未接入到互联网。[0030]具体地，该无线网络模块130接收到来自接口处理器120的WLAN命令后，根 据该WLAN命令中Fouction 1的信息，将其所属手持移动终端接入到运营商的无线局域 网中。[0031]在该手持移动终端160连接到无线局域网后，该手持移动终端160中的安全处理 模块140通过该无线局域网向运营商的认证服务器请求对该手持移动终端160安全认证， 以便该手持移动终端160能够接入Internet，具体安全认证方法参见图3。[0032]图3是本实用新型一个实施例的基于microSD型无线接入设备的安全认证流程 图。[0033]在步骤310，用户需要连接Internet时，首先启动手持移动终端的客户端程序， 然后该客户端程序获取该手持移动终端的IM^t，再将该IM^t发送至运营商的认证服务器ο[0034]在步骤320，认证服务器从其数据库中查找该IM^[对应的幻，然后根据该 IMSK幻生成一个随机数，再将该随机数返回至该手持移动终端的客户端程序。[0035]在步骤330，手持移动终端的客户端程序接收到该随机数后，将该随机数写入到 SDIO命令中Function 2的Mail Box里，然后再将该包含Function2的SDIO命令发送至安全处理模块140。[0036]在步骤340，安全处理模块140接收到该SDIO命令后，启动安全算法，然后将 由该算法得到的计算结果写回Mail Box。一个例子中，该安全算法为A3算法。[0037]在步骤350，接口处理器120通过SDIO中断通知手持移动终端160获取由安全 算法得到的计算结果。[0038]在步骤360，客户端程序响应中断，并向Mail Box读取该计算结果，然后将该计 算结果通过无线局域网发送至运营商的认证服务器。[0039]在步骤370，认证服务器根据该计算结果验证该手持移动终端160是否有权限接 入互联网，验证通过后，该手持移动终端接入互联网。[0040]需要说明的是，本实用新型不限于手持移动终端设备，其适用于所有具有 microSD卡槽的终端设备。[0041]综上所述，本实用新型的无线接入设备兼具WLAN接入功能及安全认证功能， 解决了需要通过外置于终端设备的无线网卡来接入WLAN，以及解决了需要通过SIM/ UIM卡来完成安全认证的问题。本实用新型将此两种功能集成在一个物理设备——无线 接入设备100中，并通过将该无线接入设备装载至microSD型卡槽中，从而实现了终端设 备能够通过非其所属通信运营商的WLAN接入到Internet。[0042]显而易见，在不偏离本实用新型的真实精神和范围的前提下，在此描述的本实 用新型可以有许多变化。因此，所有对于本领域技术人员来说显而易见的改变，都应包 括在本权利要求书所涵盖的范围之内。本实用新型所要求保护的范围仅由所述的权利要 求书进行限定。
权利要求1.一种无线接入设备，其特征在于，该无线接入设备与标准microSD卡形态相同； 且该无线接入设备包括接口处理器(120)、无线网络模块(130)和安全处理模块(140)；该接口处理器(120)接收来自所述终端的命令，并识别该命令是否为无线局域网命 令或者是安全认证命令，再将识别到的无线局域网命令发送至所述无线网络模块(130)， 将识别到的该安全认证命令发送至所述安全处理模块(140)；该无线网络模块(130)基于所述无线局域网命令将该终端接入到通信运营商的无线 局域网中；该安全处理模块(140)通过所述无线局域网向运营商的认证服务器请求对所述终端 进行安全认证，以便将该终端接入到互联网中。
2.如权利要求1所述的一种无线接入设备，其特征在于，包括SDIO物理接口 (110)，该SDIO物理接口一端与所述终端相连，另一端与所述接口处理器(120)相连， 以便该终端与该接口处理器之间进行数据和命令的交换。
3.如权利要求1所述的一种无线接入设备，其特征在于，所述无线接入设备的地址空 间映射为第1功能区和第2功能区；且该第1功能区对应所述无线网络模块的地址空间，第2功能区对应所述安全处理模 块的地址空间。
4.如权利要求3所述的一种无线接入设备，其特征在于，所述第2功能区包括交换命令和数据的消息通道；和/或读写属性和控制操作的控制寄存器。
5.如权利要求1所述的一种无线接入设备，其特征在于，所述消息通道用于传送随机 数及算法计算结果；所述控制寄存器用于存放IM^t和幻。
6.如权利要求1所述的一种无线接入设备，其特征在于，所述SDIO命令包含随机 数，且该随机数根据IMM、幻生成。
7.如权利要求所述的一种无线接入设备，其特征在于，所述终端包括获取所述终端IM^t并将该IMM发送至该认证服务器的子模块；基于来自认证服务器的随机数，向所述安全处理模块发送包含该随机数的SDIO命令 的子模块；其中，该随机数根据IM^U &生成；从所述安全处理模块中读取所述安全算法计算结果，并将该计算结果发送至该认证 服务器的子模块。
8.如权利要求7所述的一种无线接入设备，其特征在于，所述认证服务器包括接收来自所述终端的IM^t，并根据该IM^[查找幻，再根据该IM^U幻生成随机数的子模块；接收所述安全算法计算结果，并根据该计算结果验证所述终端是否有权限接入互联 网的子模块。
9.如权利要求1所述的一种无线接入设备，其特征在于，所述终端为手机终端。
专利摘要本实用新型涉及一种基于microSD型的无线接入设备。该无线接入设备与标准microSD卡的形态相同，且该设备包括接口处理器、无线网络模块和安全处理模块。该接口处理器接收来自终端的命令，并识别该命令是否为无线局域网命令或者是安全认证命令。该无线网络模块基于无线局域网命令将该终端接入到通信运营商的无线局域网中。该安全处理模块通过无线局域网向运营商的认证服务器请求对所述终端进行安全认证，以便将该终端接入到互联网中。本实用新型的无线接入设备能够使其所属终端方便地接入到无线局域中，大大减轻了运营商的通信网络负担。本实用新型适用于所有具有microSD卡槽的终端设备中。
文档编号H04W88/02GK201813551SQ20102023801
公开日2011年4月27日 申请日期2010年6月25日 优先权日2010年6月25日
发明者张溯, 杨延辉, 许操 申请人:中科芯集成电路股份有限公司, 无锡中科龙泽信息科技有限公司