PIM（个人信息管理器）

PIM

个人信息管理器

PIM，是英文缩写词，英文为Personal Information Management System，中文叫做个人信息管理器。另指Protocol Independent Multicast PIM由IDMR（域间组播路由）工作组设计，PIM不依赖于某一特定单播路由协议，它可利用各种单播路由协议建立的单播路由表完成RPF检查功能，而不是维护一个分离的组播路由表实现组播转发。另外指一种IC卡，常用于小灵通通讯设备中等。

英文缩写

PIM是英文Personal Information Manager的缩写，也有叫做PIMS的，英文为Personal Information Management System，中文叫做个人信息管理器。典型的像MicrosoftOutlook，OutlookExpress，IBMLotusNotes都可以帮助个人管理其联系人（Contact）、日程（Calendar）、任务（Task）、便签（Note）以及电子邮件（Email）等个人信息。日程中包括约会（Appointment）、会议（Meeting）和事件（Event）。

协议

PIM由IDMR（域间组播路由）工作组设计，PIM不依赖于某一特定单播路由协议，它可利用各种单播路由协议建立的单播路由表完成RPF检查功能，而不是维护一个分离的组播路由表实现组播转发。由于PIM无需收发组播路由更新，所以与其它组播协议相比，PIM开销降低了许多。PIM的设计出发点是在Internet范围内同时支持SPT和共享树，并使两者之间灵活转换，因而集中了它们的优点提高了组播效率。PIM定义了两种模式：密集模式(Dense-Mode)和稀疏模式（Sparse-Mode）。

PIM卡

小灵通PIM卡属于IC卡中的一种，IC卡是集成电路卡（Integrated Circuit Card）的简称，是镶嵌集成电路芯片的塑料卡片，其外形和尺寸都遵循国际标准（ISO）。芯片一般采用不易挥发性的存储器（ROM、EEPROM）、保护逻辑电路、甚至带微处理器CPU。IC卡分为：非加密存储器卡、逻辑加密存储器卡、智能卡。小灵通PIM卡属于智能卡，目前，智能卡应用最多的是gsm移动通讯中的SIM卡和cdma移动通讯中的uim卡，未来将要开展的3G移动通讯中的usim卡也属于智能卡。小灵通PIM卡与SIM卡技术特性极为相似，下面简单介绍PIM卡。

（1） PIM卡定义

SIM卡是（Subscriber Identity Module）的英文简称，PIM卡是（PHS Subscriber Identity Module）的英文简称。

（2） PIM卡的结构和类型

PIM卡是带有微处理器的智能芯片卡，它的构成是以下几个硬件模块：

* CPU

* 程序存储器(ROM)

* 工作存储器(RAM)

* 数据存储器(EPROM或E2PROM)

* 串行通信单元

这五个模块必须集成在一块集成电路中，否则其安全性会受到威胁。因为，芯片间的连线可能成为非法存取和盗用PIM卡的重要线索。

由于PIM卡带有智能功能，所以它还有以下软件特性：

* 植入了COS（Card Operating System）芯片操作系统

* 以文件模型进行信息管理

* 文件标志符作为唯一标志信息

* 存储着PSNM、KI、国家代码、运营商代码、CCH、PIN、UCHV、ADM等网络参数、鉴权信息等内容。

PIM卡逻辑结构如下：

在实际使用中有两种功能相同而形式不同的PIM卡：

(a) 卡片式(俗称大卡)PIM卡，这种形式的PIM卡符合有关IC卡的ISO…7816标准，类似IC卡。

(b) 嵌入式(俗称小卡)PIM卡，其大小只有25mm×15mm，是半永久性地装入到移动台设备中的卡。

两种卡外装都有防水、耐磨、抗静电、接触可*和精度高的特点。

（3）PIM卡的电气特性

我们从卡片上看到的金属部分是封装在模块上的载带的触点，有些人把它错误地叫做芯片。其实真正的半导体芯片被封装在模块的里面。PIM卡是按照IC卡的协议规范生产的，IC卡的协议规范中最基础最重要的一套规范是ISO/IEC 7816协议。这套协议不仅规定了IC卡的机械电气特性，而且还规定了IC卡（特别是智能卡）的应用方法（包括COS中很多数据结构）。PIM卡芯片有八个触点，与移动台设备相互接通是在卡插入设备中接通电源后完成。此时，操作系统和指令设置可以为SIM提供智能特性。

（4）PIM卡的存储内容

PIM卡采用新的单片机及存储器管理结构，因此处理功能大大增强。PIM卡中存有三类数据信息：

(a) 与持卡者相关的信息以及PIM卡将来准备提供的所有业务信息，这种类型的数据存储在根目录下。

(b) PHS应用中特有的信息，这种类型的数据存储在PHS目录下。

(c) PHS应用所使用的信息，此信息可与其它电信应用或业务共享，位于电信目录下。

（5）PIM卡存储结构

PIM卡的主要完成两种功能：存储数据(控制存取各种数据)和在安全条件下(个人身份号码PIN、鉴权钥Ki正确)完成客户身份鉴权和客户信息加密算法的全过程。普通的桌面计算机上我们的大容量存储装置（硬盘之类）是分块管理的，我们习惯称之为"按扇区方式"组织。

但我们在通常使用过程中并不关心"扇区"这样的概念，而只是看到一个个"文件"和"子目录"。所谓"文件"，其实就是保存在一系列存储块中的一组数据，而"子目录"就是将一组文件组织在一起的一种形式。"文件"与"子目录"使我们易于使用数据。7816协议规定了智能卡采用"文件"的形式管理卡内存储器，它将卡内的文件分为3类：MF、DF和EF。MF（Master File）相当于桌面系统中的"根目录"。

DF（Dedicated File）相当于桌面系统中的"子目录"，而EF（Elementary File）则是一个个保存数据的具体文件了。与桌面系统不同的是智能卡中DF级数（相当于目录层数的概念）通常是固定的，一般为1级（MF - DF），也有的为两级（MF - DF - SubDF）结构，但7816协议本身并不严格规定DF的级数。另外，7816协议对EF文件的类型有基本的定义，所以卡上的文件很多都是有一定格式的（如"定长记录"文件），并不是像桌面系统中的文件那样给出偏移量和长度就能操作的"透明"结构。对于更高层的协议（如EMV、PBOC），对EF文件的类型有更具体的规定，这种规定往往为了适应本领域的应用。比如PBOC协议规定的"钱包文件"。

DM与SM

PIM-DM与DVMRP很相似，都属于密集模式协议，都采用了“扩散/剪枝”机制。同时，假定带宽不受限制，每个路由器都想接收组播数据包。主要不同之处在于DVMRP使用内建的组播路由协议，而PIM-DM采用RPF动态建立SPT。该模式适合于下述几种情况：高速网络；组播源和接收者比较靠近，发送者少，接收者多；组播数据流比较大且比较稳定。

PIM-SM使用了传统的基于接收初始化成员关系的 IP 组播模型，支持共享和最短路径树，此外它还使用了软状态机制，以适应不断变化的网络环境。它可以使用由任意路由协议输入到组播路由信息库（RIB）中的路由信息，这些路由协议包括单播协议如路由信息协议（RIP）和开放最短路径优先（OSPF），还包括能产生路由表的组播协议如距离矢量组播路由协议。

PIM-SM与基于“扩散/剪枝”模型的根本差别在于PIM-SM是基于显式加入模型，即接收者向RP发送加入消息，而路由器只在已加入某个组播组输出接口上转发那个组播组的数据包。PIM-SM采用共享树进行组播数据包转发。每一个组有一个汇合点（Rendezvous Point：RP），组播源沿最短路径向RP发送数据，再由RP 沿最短路径将数据发送到各个接收端。这一点类似于CBT，但PIM-SM不使用核的概念。

PIM-SM主要优势之一是它不局限于通过共享树接收组播信息，还提供从共享树向SPT转换的机制。尽管从共享树向SPT转换减少了网络延迟以及在RP上可能出现的阻塞，但这种转换耗费了相当的路由器资源，所以它适用于有多对组播数据源和网络组数目较少的环境。

无源互调

无源互调(Passive Inter Modulation，PIM)效应是HPM效应的一种，在HPM条件下，HPM通过不同的耦合途径进入电子系统，由于其大功率特性，使传统的无源线性器件产生较强的非线性效应，部件和系统的非线性特性也会变得更加明显，导致更为严重的PIM问题，进而影响整个系统的性能。这使得对PIM效应的分析研究显得尤为重要。

PIM的测量足PIM问题中一个重要的研究方向，一方面测量所得的数据可以用来进行高阶PIM的预测；另一方面，为研究无源部件的PIM机理提供实验数据。

测量系统的特点：从原理上来看，PIM的测量方法与有源部件的互调测量方法类似，但是由于PIM自身的特殊性，其测量系统的结构更复杂，要求也更高。一般地，PIM测量系统应具有以下特点：

(1)大功率信号源：PIM的测量是大功率测量问题，一般需要以高于工作功率电平2～4倍的功率进行测量，微波功率高达上百瓦甚至几千瓦。

(2)高灵敏度接收机由于PIM的功率电平一般都非常低，对测量系统的灵敏度要求很高。

(3)低PIM组件：PIM测试系统的组成部件本身必须是高性能、低PIM的。专用的合成器、定向耦合器、滤波器等产生的PIM电平必须控制在被测件PIM电平的-6dB以下，连匹配负载都要采用不产生PIM的特殊负载，以保证整个测试系统能够正常工作。

(4)PIMP与环境温度有关，并随着时间发生变化，因此需要进行长时间的温度循环试验。

(5)此外，PIM测量系统与频率和带宽的相关性很强，测量系统难以通用，一般需要根据测试目的进行专门的制作。同时，不仅要测量无源部件的PIM产物，还要能够对天线和整星进行测量。因此，如何设计一个低PIM的测量系统是进行PIM测量首先必须解决的问题。

测量方法

对于PIM测量来说，测量方法十分重要。针对不同的器件、不同的测量要求，有4种测量方法：直通测量法、反射测量法、辐射测量法、再辐射测量法，此外还有用于整个卫星的整星级测量法。

2WCDMA系统发射频段PIM效应的分析所有的无源部件实际上都存在一定程度的非线性。当输入功率较小时，这些器件的非线性程度较弱，可以忽略其非线性而近似为线性器件。但当输入功率很大时，与接收信号相比，非线性因素所造成的影响比较大，就不能被忽略了。随着通信卫星向更高功率、更宽频带和更高的接收机灵敏度的趋势发展，无源互调对通信卫星的影响已经成为不可回避的重要问题。

在GSM900/1800和800MHzCDMA通信系统中，由发射频段产生的三阶互凋产物会落入到他们各自的接收频段。随着发射功率的增加，在WCDMA系统中，其发射频段为2150～2210MHz，接收频段为1920～1980MHz，由发射频段产生的互调产物不会落入到其自身的接收频段，而会落到发射频段。通过以下数学计算可以来验证这个现象。

三阶互调产物fPIM3=2f1-f2，其中f1=，f2=。要证明fPIM3≠只要求出fPIM3的取值范围，看这个集合与是否有交集即可。

要求fPIM3的取值范围，关键是求出其最小值fPIM3(min)和最大值fPIM3(max)f1和f2在2150～2210MHz范围内如何变化，其fPIM3均不会落入到1920～1980MHz的接收频段，而会落到2150～2210MHz的发射频段。此外WCDMA系统的七阶互调会落入到其接收频段，如fPIM7=4f1-3f2=4×2150-3×2210=1970MHz。在WCDMA系统中，如果在发射频段产生一个-110dBm的无源互调信号，也就是干扰信号，这可能会给系统带来影响，因为这个数值已经大于系统中有用信号的最小幅度。

测量系统

在GSM900/1800和800MHz的CDM八以及WCDMA通信系统中的无源互调测量时，通常采用双工器和滤波器来提取IM3值。右图是一个典型的GSM900接收频段的二端口器件无源互调测量系统。当f1和f2通过DUT(被测器件)时，DUT的输出存在4个频率分量f1，f2，2f1-f2和2f2-f1，其中f1和f2直接被大功率低互调负载所吸收，而2f1-f2和2f2-f1则被双工器提取出来，滤波器则是为了进一步滤除f1和f2，以提高频谱分析仪的动态范围。由于三阶互调产物全部落入接收频段，故可以采用标准的双工器和滤波器。

而WCDMA频段则不同，其发射频段(2150～2210MHz)产生的IM3值落到了发射频段，使IM3值和f1及f2靠的很近。在这种情况下，无法采用双工器将IM3提取出来，而要采用其他方法。如图2所示，采用了WCDMA二端口无源互调测量系统。两个46dBm的CW信号分别通过合路器合成到一条传输线中并加到DUT上，合成信号通过DUT后被一个低互调负载吸收，其中-30dB的信号被定向耦合器耦合出来，通过一个可调带通滤波器，在频谱分析仪上测试出允许的IM3值。

从测试原理和方法看，无源互调的测试并不复杂，但是要完成准确的测试却并不容易。在搭建测试系统时，要注意系统中的每个环节。功率放大器由于WCDMA系统中的无源器件会在更高的射频功率电平下工作，所以WCDMA无源互调测量系统中的功率应尽可能大，但是由于受到放大器成本和合路器功率容量的限制，通常采用46～47dBm的功率放大器。

定向耦合器考虑到输入到频谱仪的f1和f2功率总和应尽可能小，所以采用30dB定向耦合器。可使频谱仪工作在安全电平下，同时避免大功率信号在频谱仪内产生有源互调，可以通过带通滤波器将f1和f2抑制到0dBm以下。

滤波测试

滤波器由于WCDMA三阶互调产物落在发射频段，所以无法用固定滤波器来提取IM3分量。可以采用可调的带通滤波器来完成这个功能，带通滤波器的Q值应尽可能地高，建议采用五节带通滤波器。

测试电缆在整个系统中，惟一需要经常移动的就是DUT和连接DUT的电缆。采用特种编织电缆或者微波电缆来做无源互调的测试电缆，如RG393，这种电缆自身的PIM值可以达到-165dBc。

测试系统从无源互调测试原理考虑，测试系统应固化在标准机箱内。这样可以避免很多影响测试精度的不确定因素，如可以用半柔电缆来替代编织电缆，合理掌握接头的连接力矩，防止系统中器件的移动而导致的接触不良等因素影响测试。无源互调的测量方法与有源部件的互调测量方法类似，但是由于无源互调自身的特殊性，其测量系统的结构更复杂，要求也更高。只有航天工业总公司504所能够进行简单的测量。

WCDMA系统正处于起步阶段，其无源互调的测量也没有标准可依，只有少数企业在从事WCDMA无源互调测试的研究。但由于这个指标会直接影响到无源器件的生产和制造，从而进一步影响到系统的性能，已有越来越多的无源器件制造商和基站制造商开始关心这个指标，相信在不远的将来就会有合适的无源互调测量系统诞生。

信息系统

PIM（Products Information Management System）产品身份信息管理系统简称PIM是华洵信息根据企业在产品流通领域遇到的各种问题和需求，而产生的产品身份管理的应用系统的总称。PIM系统是一个集防伪、防窜货、积分、抽奖、会员管理、仓储物流、行为分析等多模块的，应用于云上的软件系统平台。企业根据自身实际需求情况，使用PIM的部分或全部应用功能，来解决企业自身的实际问题。PIM具体的应用分为多模块型其中比较典型的有：

一、PIM产品数字身份识别系统

二、PIM产品数字物流防窜货系统

三、PIM有奖促销系统

参考资料

1.浅谈小灵通机卡分离中的PIM卡技术原理·工业电气网

2.组播之PIM-SM模式·51CTO