كيفية عمل بطاقة UICC في الجهاز محمول

إنّ نظام بطاقات الدوائر المتكاملة العالمية المزدوجة (UICC) لجهاز محمول يحتوي على هاتف خلوي أو مساعدة رقمية شخصية، ويتألف النظام من بطاقة دائرة متكاملة (IC) وتحمل الركيزة بطاقة دائرة متكاملة رئيسية (IC) بها دائرة متكاملة ثانية (IC) وواجهة اتصال، وتقترن واجهة الاتصال بالدائرة المتكاملة الأولى والثانية (IC) ويقترن الهوائي بالدائرة المتكاملة الثانية (IC) لإرسال المعلومات.

أساسيات عمل بطاقة UICC في الجهاز محمول

يتم إنشاء شبكات اتصالات لتوفير مجموعة متنوعة من الخدمات لمشتركي الشبكة، وبعض الخدمات المعروفة والمستخدمة على نطاق واسع، والتي تقدمها شبكات الاتصالات هي خدمات الهاتف المحمول مثل الهواتف الخلوية، كما تُستخدم بطاقات الاتصال السطحية ذات الدوائر الخاصة على نطاق واسع في الأجهزة الإلكترونية لتعزيز وظائف الأجهزة الإلكترونية.

يتم وضع بطاقة وحدة هوية المشترك (SIM) في هاتف محمول لتخصيص وظائف الهاتف لمالك بطاقة (SIM) ومن خلال تغيير بطاقات (SIM)، يمكن للعديد من مالكي بطاقات (SIM) استخدام هاتف واحد كهاتف شخصي، بحيث توفر شبكات الاتصالات الأخرى خدمات تتضمن العمليات المصرفية ووظائف المعاملات، كما تتمثل إحدى طرق توفير عمليات إرسال آمنة في استخدام وحدة تعريف المشترك (SIM) التي يمكن توصيلها بالهاتف الخلوي أو فصلها عنه.

تتحكم البيانات المخزنة في بطاقة (SIM) في وصول الهاتف إلى خدمة الشبكة، وتتضمن الإصدارات الحديثة من بطاقة (SIM) مترجمًا للبرامج المكتوبة بلغة كمبيوتر عالية المستوى مثل (JAVA)، كما تحتوي بطاقة (SIM) على تعريف المشترك المحمول (IMSI)، ومفتاح المشترك الفردي (Ki) وخوارزمية المصادقة ورقم التعريف الشخصي (PIN) وغيرها من البيانات الدائمة والمؤقتة، وتُستخدم بطاقات (SIM) بشكل شائع في أجهزة الاتصال؛ لتمكين المستخدم من الوصول إلى حساب فردي أو شبكة هاتف لاسلكي معينة في بلد معين.

تحتوي كل بطاقة (SIM) على معلومات التكوين لشبكة معينة وتحتوي أيضًا على معلومات تحدد هوية المستخدم مثل رقم الهاتف المحمول للمستخدم، كما يتم إدخال الهوية أو بطاقة الذاكرة في جسم الهاتف المحمول عبر واجهة يمكن للمستخدم الوصول إليها، وعادة ما يتم تشكيلها في أو على سطح غلاف الهاتف المحمول، مثل السطح المغطى ويتلامس مع حزمة بطارية قابلة للفصل من الهاتف.

• “IC” هي اختصار لـ “Integrated Circuit”.

• “SIM” هي اختصار لـ “Subscriber Identity Module”.

• “PIN” هي اختصار لـ “Personal Identification Number”.

• “IMSI” هي اختصار لـ “International Mobile Subscriber Identity”.

• “UICC” هي اختصار لـ “Universal Integrated Circuit Card”.

مبدأ عمل بطاقة UICC في الجهاز محمول

عند إدخالها في الهاتف يتم توصيل البطاقة كهربائياً بالدائرة الداخلية للهاتف المحمول، ممّا يتيح للهاتف المحمول الوصول إلى المعلومات من بطاقة الهوية أو الذاكرة، وتتضمن الآلية التقليدية لحمل بطاقة (SIM) قاعدة مصنوعة من مادة عازلة وغطاء متصل بشكل محوري بالقاعدة، ويتم تثبيت القاعدة على لوحة دوائر مطبوعة (PCB) للهاتف المحمول وتتألف من مجموعة من جهات الاتصال.

يتم تدوير الغطاء لأعلى إلى وضع مفتوح ويتم إدخال بطاقة (SIM) في قنوات الاستقبال التي يتم توفيرها على جوانب متقابلة من الغطاء، وبعد ذلك يتم تدوير الغطاء لأسفل إلى الوضع المغلق بحيث يتم وضع لبادات التلامس الخاصة ببطاقة (SIM) في اتصال كهربي مع نقاط التلامس على القاعدة، وعادةً ما يتم توفير البطاقات الإلكترونية المدمجة المحمولة بأبعاد قياسية مع وضع الشريحة، وفي مكان محدد مسبقًا بالنسبة إلى حواف البطاقة اعتمادًا على نوع الجهاز الإلكتروني.

يتم توفير بطاقات (SIM) بشكل عام بأحد الحجمين أي بطاقة بالحجم الكامل أو بحجم (ISO) وبطاقة صغيرة أو بحجم إضافي، كما يبلغ حجم البطاقة الكاملة حجم بطاقة الائتمان القياسية تقريبًا بينما يبلغ حجم المكون الإضافي (25 مم) تقريبًا وعرضها (15 مم) وسمكها أقل من (1 مم)، ولضمان الاتجاه الصحيح لبطاقة (SIM) بحجم المكونات الإضافية عند إدخالها في الهاتف المحمول، يتم قطع أحد أركان البطاقة المستطيلة بزاوية، بحيث يتم تقليل طول حافة البطاقة إلى حوالي 21 مم أثناء يتم تقليل عرض الحافة المجاورة إلى حوالي 12 مم.

لا يمكن إدخال البطاقة في الهاتف إلا بزاوية مائلة في الاتجاه الصحيح، وتشتمل بطاقة المعاملات غير التلامسية على دائرة متكاملة وهوائي مضمن داخل البطاقة، وعادة ما يتم لف الهوائي أو لفه في تشكيل نمط. تتم قراءة المعلومات من وإلى بطاقة المعاملات اللاتلامسية، من خلال إشارات التردد اللاسلكي المرسلة بواسطة الهوائي، وفي الوقت الحاضر يتم توفير بطاقة المعاملات غير التلامسية في شكل بطاقة ائتمان بحجم بطاقة الائتمان ويتم حملها في جيب الشخص.

وما يكون الحاجه له هو توفير بطاقة معاملات لا تلامسية بحجم يسهل تخزينه بسهولة ويسر في الهاتف المحمول، وحيث يمكن فصل الهوائي عن الركيزة أو تضمينه فيها ويتم تكييفه مع بطاقة الدوائر المتكاملة العالمية (UICC)، وأول دائرة متكاملة (IC) هي بطاقة (SIM) والدائرة المتكاملة الثانية (IC) هي دائرة تحكم متكاملة (IC) أو (SIM) أو ذاكرة، ويشتمل النظام أيضًا على وحدة تحكم الجهاز المحمول المقترنة بالدائرة المتكاملة الثانية (IC) للتحكم في الدائرة المتكاملة الأولى أو الثانية (IC).

• “PCB” هي اختصار لـ “Printed Circuit Board”.

• “ISO” هي اختصار لـ “International Standards Organization”.

تطور عمل بطاقة UICC في الجهاز محمول

يشتمل النظام أيضًا على أسلاك موصلة للاتصال بالدائرة المتكاملة الأولى والثانية (IC) على التوالي وعلاوة على ذلك يشتمل نظام بطاقات الدوائر المتكاملة العالمية المزدوجة (UICC)، لجهاز محمول على بطاقة دائرة متكاملة (IC) تحتوي على أول دائرة متكاملة (IC)، مع مجموعة أولية من أطراف الإدخال أو الإخراج.

تحمل الركيزة بطاقة دائرة متكاملة رئيسية (IC) متصلة ببطاقة الدائرة المتكاملة (IC)، وتحتوي بطاقة الدائرة المتكاملة الرئيسية (IC) على عدد وافر من جهات اتصال الإدخال أو الإخراج، ودائرة متكاملة ثانية (IC) وتحتوي الدائرة المتكاملة الثانية (IC) على مجموعة ثانية من أطراف الإدخال أو الإخراج، كما تقترن تعدد جهات اتصال الإدخال أو الإخراج بالمجموعة الأولى والثانية من محطات الإدخال أو الإخراج على التوالي، ويقترن الهوائي بالدائرة المتكاملة الثانية (IC) لإرسال المعلومات.

تحتوي بطاقة الدائرة المتكاملة (IC) على فتحة تسمح باستيعاب الدائرة المتكاملة الثانية (IC)، وأول دائرة متكاملة (IC) هي بطاقة (SIM)، والدائرة المتكاملة الثانية (IC) هي دائرة تحكم متكاملة (IC) أو (SIM) أو ذاكرة والذاكرة عبارة عن ذاكرة (EEPROM)، كما يشتمل النظام أيضًا على وحدة تحكم الجهاز المحمول المقترنة بالدائرة المتكاملة الثانية (IC) للتحكم في الدائرة المتكاملة الأولى أو الثانية (IC).

يشتمل النظام أيضًا على أسلاك موصلة للاتصال بالمجموعة الأولى والثانية من محطات الإدخال أو الإخراج على التوالي، وتُستخدم المجموعة الثانية من محطات الإدخال أو الإخراج للتواصل بين نظام خدمة الهاتف المحمول وبطاقة الدائرة المتكاملة الرئيسية (IC)، ويتم استخدام المجموعة الثانية من محطات الإدخال أو الإخراج للتواصل بين نظام خدمة المعاملات غير التلامسية وبطاقة الدائرة المتكاملة الرئيسية (IC).

• “EEPROM” هي اختصار لـ “Electronically Erasable Programmable Read-Only-Memory”.