CN110062294B - 基于hdcp密钥的信号传输方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了基于HDCP密钥的信号传输方法及系统，属于数据传输技术领域。本发明发送端通过累计异常消息的连续次数，当异常消息的连续次数未达到预设次数的情况下，可持续的向接收端发送视频信号，从而可有效的避免因单次的校验失败给传输的视频信号造成的干扰。

Description

基于HDCP密钥的信号传输方法及系统
技术领域
本发明涉及数据传输技术领域，尤其涉及一种基于HDCP(全称：High-bandwidthDigital Content Protection，高带宽数字内容保护技术)协议的信号传输方法及系统。
背景技术
随着社会的发展技术的进步，人们对超高清节目的需求越来越多，HDMI(全称：High Definition Multimedia Interface，中文：高清多媒体接口)接口也慢慢成为音视频设备的标配接口，随着HDMI2.0标准的推出，4K信号(高清显示技术)也逐渐成为主流的分辨率。但越高的分辨率，需要越高的传输速率，需要屏蔽越好的线材保证信号完整性。
然而，由于在实际的使用中HDMI线材较长，同时多种设备同时接入电视，不同设备之间容易产生电势差，这种电势差在HDMI线插拔瞬间，极容易产生一个能量较大的静电直接向设备的地泄放，这种类型的静电，对高速传输的HDMI信号，往往会有致命的影响，尤其是HDMI协议采用了HDCP实时校验机制，接收设备与发送设备之间利用传输的视频信号进行校验，当视频信号出现异常数据则表示该次校验失败，发送设备检测到校验失败时，会强制输出一种非正常的雪花信号提醒用户HDCP校验失败。由于静电对高速信号的干扰不可忽略，由此引起的雪花信号会影响用户的观看体验。
由于静电是一种短暂随机的行为，且会对视频信号产生不可忽略的影响。目前对于静电的防护主要采用在PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)上增加更多的静电泄放回路，添加ESD器件，以及采用屏蔽效果更好的传输线材，来达到降低静电对信号的干扰，防止因静电产生引起HDCP校验失败的情况。但是，上述方法均需要增加器件成本，且效果并不是十分理想。
发明内容
针对现有静电信号影响视频信号传输的问题，现提供一种旨在可抑制静电信号对视频信号干扰的基于HDCP密钥的信号传输方法及系统。
本发明提供了一种基于HDCP密钥的信号传输方法，包括：
接收端基于HDCP密钥对发送端发送的所述视频信号进行校验；
当所述接收端对所述视频信号校验失败后，所述接收端将异常消息反馈至所述发送端；
还包括下述步骤：
所述发送端累计所述异常消息的连续次数；
当所述异常消息的连续次数未达到预设次数时，所述发送端向所述接收端发送视频信号，所述预设次数大于或等于2。
优选的，还包括：
当所述异常消息的连续次数达到预设次数时，所述发送端进行异常处理。
优选的，所述异常处理为所述发送端向所述接收端发送雪花信号。
优选的，所述接收端基于HDCP密钥对发送端发送的所述视频信号进行校验的步骤，包括：
所述发送端采用HDCP密钥将视频信号发送至所述接收端；
所述接收端基于所述HDCP密钥对所述视频信号进行校验。
优选的，所述发送端采用HDCP密钥将视频信号发送至所述接收端的步骤包括：
所述发送端对所述视频信号中每一帧分别添加标志位；
所述发送端采用HDCP密钥将添加标志位的所述视频信号发送至所述接收端。
优选的，所述接收端基于所述HDCP密钥对所述视频信号进行校验的步骤，包括：
所述接收端采用所述HDCP密钥对所述视频信号的标志位进行校验，判断添加标志位的所述视频信号是否存在异常。
本发明还提供了一种基于HDCP密钥的信号传输系统，包括：发送端和接收端；
所述接收端用于基于HDCP密钥对发送端发送的所述视频信号进行校验；
当所述接收端对所述视频信号校验失败后，所述接收端用于将异常消息反馈至所述发送端；
所述发送端包括：
累计单元，用于累计所述异常消息的连续次数；
发送单元，用于向所述接收端发送视频信号；
校验单元，用于当所述异常消息的连续次数未达到预设次数时，控制所述发送单元向所述接收端发送视频信号，所述预设次数大于或等于2。
优选的，所述校验单元还用于当所述异常消息的连续次数达到预设次数时，控制所述发送单元进行异常处理。
优选的，所述发送端采用HDCP密钥将视频信号发送至所述接收端，所述接收端用于基于所述HDCP密钥对所述视频信号进行校验。
优选的，所述发送端用于对所述视频信号中每一帧分别添加标志位，所述发送端采用HDCP密钥将添加标志位的所述视频信号发送至所述接收端。
上述技术方案的有益效果：
本技术方案中，采用发送端累计异常消息的连续次数，当异常消息的连续次数未达到预设次数的情况下，可持续的向接收端发送视频信号，从而可有效的避免因单次的校验失败给传输的视频信号造成的干扰。
附图说明
图1为本发明所述的基于HDCP密钥的信号传输方法的一种实施例的方法流程图；
图2为本发明所述的基于HDCP密钥的信号传输系统的一种实施例的模块图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
HDCP技术包括3个认证过程，分别为设备合法性认证阶段、中继认证阶段和加密传输阶段。
(1)设备合法性认证阶段：每个设备都有一个由40个56位设备私有密钥组成的设备私有密钥集以及密码选择向量。设备合法性认证是在内容发送端和接收端之间交换密码选择向量后计算并验证完成；
(2)中继认证阶段：HDCP系统允许组建不超过128个节点的树状拓扑网络，网络层次不能超过7层；
(3)加密传输阶段，只有在设备合法性认证通过后才进入此步骤，加密传输开始于设备合法性认证通过后的第一个视频帧之前的场消隐期，HDCP加密机为每个像素实时产生与设备密码选择向量相关的24位伪随机码流，与原始24位视频数据按位异或后进入最小化传输差分信号(TMDS)编码器，开始传送视频数据。
在发送设备与接收设备已经完成前面两步认证后，通常在没有其它中断影响下，加密传输会一直进行，这个过程也是静电影响较明显的阶段，只要有静电干扰，导致TMDS数据中其中一部分出错，就会导致HDCP校验失败，接收端会迅速将校验失败的信息返回至发送端，发送端则会强制输出带雪花的信号提示用户HDCP校验失败。
基于上述内容，本发明为了抑制静电信号对视频信号干扰的提出了基于HDCP密钥的信号传输方法及系统。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
如图1所示，本发明提供了一种基于HDCP密钥的信号传输方法，包括：
S1.接收端(或接收设备)基于HDCP密钥对发送端(或发送设备)发送的所述视频信号进行校验；
具体地，所述接收端基于HDCP密钥对发送端发送的所述视频信号进行校验的步骤，包括：
S11.所述发送端采用HDCP密钥将视频信号发送至所述接收端；
在本步骤中，所述发送端对所述视频信号中每一帧分别添加标志位；
所述发送端采用HDCP密钥将添加标志位的所述视频信号发送至所述接收端。
S12.所述接收端基于所述HDCP密钥对所述视频信号进行校验。
在本步骤中，所述接收端采用所述HDCP密钥对所述视频信号的标志位进行校验，从而判断添加标志位的所述视频信号是否存在异常。
需要说明的是，步骤S1是在加密传输阶段进行的，在接收端与发送端的合法性认证通过的前提下，在设备合法性认证通过后的第一个视频帧之前的场消隐期，HDCP加密机为每个像素实时产生与设备密码选择向量相关的24位伪随机码流，与原始24位视频数据按位异或后进入最小化传输差分信号(TMDS)编码器，开始传送视频数据，采用HDCP密钥对视频信息进行校验。
S2.当所述接收端对所述视频信号校验失败后，所述接收端将异常消息反馈至所述发送端；
还包括下述步骤：
S3.所述发送端累计所述异常消息的连续次数；
S4.当所述异常消息的连续次数未达到预设次数时，所述发送端向所述接收端发送视频信号，所述预设次数大于或等于2，返回执行步骤S1。
在本实施例中，采用发送端累计异常消息的连续次数，当异常消息的连续次数未达到预设次数的情况下，可持续的向接收端发送视频信号，从而可有效的避免因单次的校验失败给传输的视频信号造成的干扰。
作为举例而非限定，发送端可采用机顶盒、DVD、游戏机(如：PS2；或PS4等)或电脑的主机等，接收端可以采用电视机或显示屏等。
在优选的实施例中，还可包括：
S5.当所述异常消息的连续次数达到预设次数时，所述发送端进行异常处理。
作为举例而非限定，所述异常处理为所述发送端向所述接收端发送雪花信号。
在本实施例中，采用多次校验的方式识别静电信号和真实干扰信号(非静电信号)，对于出现一次(或小于预设次数)校验失败的异常消息，可视为该异常为静电信号发送端不执行异常处理，以避免因单次的校验失败给传输的视频信号造成的干扰；反之对于大于或等于预设次数校验识别的异常消息，则视为该异常为真实干扰信号，发送端执行异常处理。本实施例仅通过HDCP多次校验判断信号干扰抑或真实的HDCP校验失败，不需要增加额外的硬件成本，在实际使用中，能过滤掉各种静电产生的随机干扰，提升了HDCP的校验准确性，保证高清信号的稳定传输，为用户提供了更好的观看体验。
如图2所示，一种基于HDCP密钥的信号传输系统，包括：发送端1和接收端2；
所述接收端2用于基于HDCP密钥对发送端1发送的所述视频信号进行校验；
具体地，所述发送端1采用HDCP密钥将视频信号发送至所述接收端2；
所述发送端1对所述视频信号中每一帧分别添加标志位；所述发送端1采用HDCP密钥将添加标志位的所述视频信号发送至所述接收端2。
所述接收端2基于所述HDCP密钥对所述视频信号进行校验。
所述接收端2采用所述HDCP密钥对所述视频信号的标志位进行校验，判断添加标志位的所述视频信号是否存在异常。
当所述接收端2对所述视频信号校验失败后，所述接收端2用于将异常消息反馈至所述发送端1；
所述发送端1包括：
累计单元11，用于累计所述异常消息的连续次数；
发送单元12，用于向所述接收端2发送视频信号；
校验单元13，用于当所述异常消息的连续次数未达到预设次数时，控制所述发送单元12向所述接收端2发送视频信号，所述预设次数大于或等于2。
作为举例而非限定，发送端1可采用机顶盒、DVD、游戏机(如：PS2；或PS4等)或电脑的主机等，接收端2可以采用电视机或显示屏等。
在本实施例中，采用发送端1累计异常消息的连续次数，当异常消息的连续次数未达到预设次数的情况下，可持续的向接收端2发送视频信号，从而可有效的避免因单次的校验失败给传输的视频信号造成的干扰。
在优选的实施例中，所述校验单元13还用于当所述异常消息的连续次数达到预设次数时，控制所述发送单元12进行异常处理。
作为举例而非限定，所述异常处理为所述发送端1向所述接收端2发送雪花信号。
在本实施例中，采用多次校验的方式识别静电信号和真实干扰信号，对于出现一次(或小于预设次数)校验失败的异常消息，可视为该异常为静电信号发送端1不执行异常处理，以避免因单次的校验失败给传输的视频信号造成的干扰；反之对于大于或等于预设次数校验识别的异常消息，则视为该异常为真实干扰信号，发送端1执行异常处理。本实施例仅通过HDCP多次校验判断信号干扰抑或真实的HDCP校验失败，不需要增加额外的硬件成本，在实际使用中，能过滤掉各种静电产生的随机干扰，提升了HDCP的校验准确性，保证高清信号的稳定传输，为用户提供了更好的观看体验。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于HDCP密钥的信号传输方法，包括：
接收端基于HDCP密钥对发送端发送的视频信号进行校验；
当所述接收端对所述视频信号校验失败后，所述接收端将异常消息反馈至所述发送端；
其特征在于，还包括下述步骤：
所述发送端累计所述异常消息的连续次数；
当所述异常消息的连续次数未达到预设次数时，所述发送端向所述接收端发送视频信号，所述预设次数大于或等于2。
2.根据权利要求1所述的基于HDCP密钥的信号传输方法，其特征在于，还包括：
当所述异常消息的连续次数达到预设次数时，所述发送端进行异常处理。
3.根据权利要求2所述的基于HDCP密钥的信号传输方法，其特征在于，所述异常处理为所述发送端向所述接收端发送雪花信号。
4.根据权利要求1所述的基于HDCP密钥的信号传输方法，其特征在于，所述接收端基于HDCP密钥对发送端发送的所述视频信号进行校验的步骤，包括：
所述发送端采用HDCP密钥将视频信号发送至所述接收端；
所述接收端基于所述HDCP密钥对所述视频信号进行校验。
5.根据权利要求4所述的基于HDCP密钥的信号传输方法，其特征在于，所述发送端采用HDCP密钥将视频信号发送至所述接收端的步骤包括：
所述发送端对所述视频信号中每一帧分别添加标志位；
所述发送端采用HDCP密钥将添加标志位的所述视频信号发送至所述接收端。
6.根据权利要求5所述的基于HDCP密钥的信号传输方法，其特征在于，所述接收端基于所述HDCP密钥对所述视频信号进行校验的步骤，包括：
所述接收端采用所述HDCP密钥对所述视频信号的标志位进行校验，判断添加标志位的所述视频信号是否存在异常。
7.一种基于HDCP密钥的信号传输系统，包括：发送端和接收端；
所述接收端用于基于HDCP密钥对发送端发送的视频信号进行校验；
当所述接收端对所述视频信号校验失败后，所述接收端用于将异常消息反馈至所述发送端；
其特征在于，所述发送端包括：
累计单元，用于累计所述异常消息的连续次数；
发送单元，用于向所述接收端发送视频信号；
校验单元，用于当所述异常消息的连续次数未达到预设次数时，控制所述发送单元向所述接收端发送视频信号，所述预设次数大于或等于2。
8.根据权利要求7所述的基于HDCP密钥的信号传输系统，其特征在于，所述校验单元还用于当所述异常消息的连续次数达到预设次数时，控制所述发送单元进行异常处理。
9.根据权利要求7所述的基于HDCP密钥的信号传输系统，其特征在于，所述发送端采用HDCP密钥将视频信号发送至所述接收端，所述接收端用于基于所述HDCP密钥对所述视频信号进行校验。
10.根据权利要求9所述的基于HDCP密钥的信号传输系统，其特征在于，所述发送端用于对所述视频信号中每一帧分别添加标志位，所述发送端采用HDCP密钥将添加标志位的所述视频信号发送至所述接收端。
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