CN1771690B

CN1771690B - 数据传输方法

Info

Publication number: CN1771690B
Application number: CN2004800092879A
Authority: CN
Inventors: 伊藤雄二郎; 下里努
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2003-04-08
Filing date: 2004-04-06
Publication date: 2010-05-26
Anticipated expiration: 2024-04-06
Also published as: EP1612989A1; JP2004312405A; EP1612989A4; US20070124645A1; US8165295B2; WO2004091133A1; JP4581334B2; CN1771690A

Abstract

在辅助数据包内具有一个辅助数据标志ADF，在其中按照第一种组合形式形成了多个禁止代码，根据不包括禁止代码的辅助信息数据DYA/DCA得到不包括禁止代码的加密辅助信息数据DYAE/DCAE，并且辅助数据标志ADF被具有禁止代码的第二种组合形式的辅助数据标志EADF所代替，所述第二种组合形式不同于第一种组合形式，从而构成一个加密辅助数据包，其包括辅助数据标志EADF，还包括加密辅助信息数据DYAE/DCAE，并且发送该加密辅助数据包。

Description

数据传输方法

技术领域

如本申请的权利要求中所述，本发明涉及一种对构成数据包的信息数据进行加密并发送加密数据的数据发送方法，和实现该数据发送方法的数据发送设备，以及一种接收所传送的加密数据并对该加密数据进行解密以再现原始数据的数据接收方法，和实现该数据接收方法的数据接收设备。

背景技术

在传输代表多种信号信息的数字数据时，为了防止例如在数据传输路径中被窃听，通常建议在发送端对要发送的数字数据进行加密，并在接收端对加密后的数字数据进行解密，以再现原始数据。已知的适用于数字数据加密的典型加密算法包括美国商务部国家标准局(NBS)1977年公布的数据加密标准(DES)算法，以及在美国商务部管辖下由国家标准及技术学会(NIST)在2001年公布的高级加密标准(AES)算法(例如，参考“ADVANCED ENCRYPTION STANDARD(AES)(FIPS PUS 197)”，2001年11月26日，美国商务部，国家标准及技术学会，信息技术实验室)。

在使用DES方法或AES方法进行加密传输时，通常要发送的数字数据根据单独提供的密钥数据(加密密钥数据)中定义的规则进行加密，并且，加密后的数字数据根据单独提供的密钥数据(解密密钥数据)中定义的规则进行解密。密钥数据(共用密钥数据)被用作加密密钥数据和解密密钥数据。加密和解密的算法已经公开，并且共用密钥数据是保密的，以确保其机密性。

在视频信号领域中，为了实现传输信息多样化和提高再现图像的质量，建议进行数字化。例如，已经提供了高清电视(HDTV)系统，其处理由表示与视频信号相关的信息的数字数据构成的数字视频信号。HDTV系统内的数字视频信号(下文称为HD信号)例如根据以下标准构成，如广播技术协会(BTA)确立的BTA S-002标准(参考“BTA S-002 1125/60 Kouseido terebijon houshiki sutajio dhizitarueizo kikaku”，1992年2月，BTA)，并具有Y-P_B/P_R格式和G-B-R格式。在Y-P_B/P_R格式中，Y表示亮度信号，而P_B/P_R表示色差信号。在G-B-R格式中，G表示绿原色信号，B表示蓝原色信号，R表示红原色信号。

例如，每个HD信号的每个帧周期被分为第一半帧周期和第二半帧周期。HD信号的帧频为30Hz(场频为60Hz)，每个帧周期有1125行，每行有2200个数据样本，并且采样频率为74.25MHz。Y-P_B/P_R格式的HD信号遵照图1所示的数据格式。

图1的数据格式中，图1中的参考字母A表示亮度信号数据序列(Y数据序列)中的一行，其表示视频信号中的亮度信号分量，而图1的参考字母B表示色差信号数据序列(P_B/P_R数据序列)中的一行，其表示视频信号中的色差信号分量。构成Y数据序列和P_B/P_R数据序列的每个数据字包含了例如10比特。换句话说，每个Y数据序列和P_B/P_R数据序列是具有的连续10比特数据字的10比特字序列数据，并具有例如74.25Mwps的字传输速率。

Y数据序列的每行有一个行消隐区域，其中连续形成视频数据。Y数据序列中，定时参考代码数据(SAV：有效视频的开始)包含四个数据字(3FF(Y)，000(Y)，000(Y)和XYZ(Y)；由于“3FF”和“000”是十六进制数，表示十六进制数的“h”被添加到“3FF”和“000”，即被表示为“3FFh”和“000h”，而且(Y)表示Y数据序列中的一个数据字)，每个数据字包含10个比特，排列在紧挨着视频数据之前。定时参考代码数据(EAV：有效视频的结束)包含四个数据字(3FF(Y)，000(Y)，000(Y)和XYZ(Y))，每个数据字包含10个比特，排列在紧挨着视频数据之后。同样在P_B/P_R数据序列中，SAV包含四个数据字(3FF(C)，000(C)，000(C)和XYZ(C)；(C)表示P_B/P_R数据序列中的一个数据字)，每个数据字包含10个比特，排列在紧挨着视频数据之前，并且EVA包含四个数据字(3FF(C)，000(C)，000(C)和XYZ(C))，每个数据字包含10个比特，排列在紧挨着视频数据之后。Y数据序列中的EAV和SAV位于Y数据序列中的行消隐区域内，而且P_B/P_R数据序列中的EAV和SAV也位于P_B/P_R数据序列中的行消隐区域内。

在这四个数据字中(3FF(Y)，000(Y)，000(Y)和XYZ(Y))，或者33FF(C)，000(C)，000(C)和XYZ(C))，前三个数据字(3FF(Y)，000(Y)和000(Y)，或者3FF(C)，000(C)和000(C))被用于建立字同步或行同步，而最后一个数据字(XYZ(Y)或XYZ(C))被用于区分同一帧中的第一字段和第二字段，或者用于区分定时参考代码数据EAV和定时参考代码数据SAV。

在包含Y数据序列和P_B/P_R数据序列的HD信号中，包含形成定时参考代码SAV和EAV的定时识别代码、并且不用作构成视频数据的信息代码的多个代码被定义为Y数据序列和P_B/P_R数据序列的禁止代码。禁止代码等同于000h至003h和3FCh至3FFh(十六进制数)，也就是说，当Y数据序列和P_B/P_R数据序列是10比特字序列数据时，禁止代码为0000000000至0000000011和1111111100至1111111111。

Y数据序列和P_B/P_R数据序列的行消隐区域内除了行编号数据和误差检测代码数据之外，还设置了辅助数据，用于传送不同于视频数据所表示的数字视频信号的信息。该辅助数据根据无线电工业及商业协会(ARIB)确立的BTA S-005B标准(参考“BTA S-005B1125/60houshiki HDTV bitto chokuretsu intafeisu ni okeru hojo deta nokyoutsuu kikaku”，1998年3月，ARIB)进行了标准化。

经过标准化的辅助数据形成了一个数据包，其包含预定数目(一个或多个)的数据字。图2中的参考字母A表示的第一格式以及图2中的参考字母B表示的第二格式对于由辅助数据构成的数据包(辅助数据包)而设定。

第一格式的辅助数据包(图2中的附图标记A所示)包含7到262个数据字(每个数据字包含10个比特)。第一格式的辅助数据包中，顺序排列了一个三字的辅助数据标志(ADF)，一个单字的识别字(DID)，一个单字的数据块编号字(DBN)，一个单字的计数字(DC)，一个0到255个数据字的用户数据字(UDW)，以及一个单字的校验和字(CS)。第二格式的辅助数据包(图2中的参考字母B所示)与第一格式的辅助数据包不同，其中使用了一个单字的第二数据识别字(SUID)，而不是单字的数据块编号字(DBN)，但其他方面与第一格式的辅助数据包相同。

ADF表示辅助数据包的开始，并且其中连续排列了三个数据字，它们是000h、3FFh和3FFh的组合，并且设置了上述禁止代码。DID表示一种UDW类型。10比特中的八个比特用作信息，更高的两个比特被用于避免禁止代码。DBN表示具有相同DID的辅助数据包的级别。10比特中的八个比特用作信息，更高的两个比特被用于避免禁止代码。DC表示UDW中的数据字的个数(0到255)。10比特中的八个比特用作信息，更高的两位被用于避免禁止代码。

UDW是一个不包含禁止代码的10比特数据，为其设置了一个范围从004h到3FBh的代码，并且该数据作为表示辅助数据中待发送信息的信息数据。CS表示一个校验和值。10比特中的九个比特用作信息，最高位的一个比特被用于避免禁止代码。与DID相同，SCID也表示一种UDW类型。10比特中的八个比特用作信息，更高的两个比特被用于避免禁止代码。

当辅助数据用于传输数字音频信息(数字音频辅助数据)时，数字音频辅助数据被标准化，并与普通的辅助数据相分离，其遵照上述由ARIB确立的BTA S-006B标准(“BTA S-006B1125/60 houshikiHDTV bitto chokuretsu intafeisu ni okeru dhizitaru onsei kikaku”，1998年3月，ARIB)。

标准化后的数字音频辅助数据也构成了一个具有预定个数(一个或多个)数据字的数据包。如图3所示，数字音频辅助数据构成的数据包(音频数据包)具有图2中参考字母A所示的第一格式。

音频数据包(图3)包含31个数据字(每个数据字包含10个比特)。在音频数据包中顺序排列了一个三字的ADF，一个单字的DID，一个单字的DBN，一个单字的DC，一个24个数据字的UDW，以及一个单字的CS。

在音频数据包中，ADF表示音频数据包的开始，并且其中连续排列了三个数据字，它们是000h、3FFh和3FFh的组合，而且为其设置了上述禁止代码。DID表示UDW的内容是数字音频信息。10比特中的八个比特用作信息，更高的两个比特被用于避免禁止代码。具体来说，例如DID设定为代码2E7h，表示属于信道1至4上的音频组1的信息，DID设定为代码1E6h，表示属于信道5至8上的音频组2的信息，DID设定为代码1E5h，表示属于频道9至12上的音频组3的信息，以及DID设定为代码2E4h，表示属于频道13至16上的音频组4的信息。DBN、DC和CS与上述辅助数据包的内容相同。

UDW是数字音频信息数据，其表示数字音频辅助数据内待发送的数字音频信息。在数字音频信息数据中的每个数据字中，除了10比特中的最高两位，其余八个比特通常作为信息比特。UDW的24个数据字中的每个数据字中，10比特中的八个比特用作信息，而最高的两个比特用于避免禁止代码。24个数据字中的前两个数据字(UDW0和UDW1)表示音频时钟相位信息，从第三个数据字到第十八个数据字的16个字(UDW2到UDW17)表示数字音频数据，从第十九个数据字到最后一个数据字的六个字(UDW18到UDW23)表示误码校正数据。

如上所述，当传输包含Y数据序列的HD信号或者包含P_B/P_R数据序列的HD信号时，希望能实现串行传输，其中字序列数据被转换成串行传输数据，这是因为串行传输的数据传输路径较为简单。串行传输包含Y数据序列和P_B/P_R数据序列的HD信号需要进行标准化，其目的是能够实现与上述由BTA确立的BTA S-004标准(参考“BTAS-004 1125/60 houshiki HDTV shingou no bitto chokuretsu intafeisukikaku”，1995年4月，BTA)中的高精度串行数字接口(HD-SDI)兼容传输。

在符合HD-SDI标准的传输中，对于Y数据序列和P_B/P_R数据序列，与具有EAV和SAV的行消隐区域同步地进行数据字重复，其中构成图4所示的一个字重复数据序列，作为10比特字序列数据，字传输速率为74.25Mwps×2＝148.5Mwps。字重复数据序列中，重复定时参考代码数据(重复的SAV)包含八个数据字(3FF(C)，3FF(Y)，000(C)，000(Y)，000(C)，000(Y)，XYZ(C)和XYZ(Y))，每个数据字包含10个比特，排列在紧挨着视频数据之前，而且重复定时参考代码数据(重复的EAV)包含八个数据字(3FF(C)，3FF(Y)，000(C)，000(Y)，000(C)，000(Y)，XYZ(C)和XYZ(Y))，每个数据字包含10个比特，其排列在紧挨着视频数据之后。

从最低位(LSB)到最高位(MSB)，顺序传输字重复数据序列中10比特数据字中的每一个数据字的比特，从而把并行数据转换为串行数据，对串行数据进行扰频(scrambling)以生成串行传输HD信号(下文称为HD-SDI信号)，并通过数据传输通路传送HD-SDI信号。HD-SDI信号的比特传输速率例如为148.5Mwps×10bits＝1.485Gbps。

如上所述，当通过数据传输路径传送HD-SDI信号时，期望出现以下情况，即HD-SDI信号在发送端被加密，而加密后的HD-SDI信号在接收端被解密，再现为原始HD-SDI信号，这是为了例如防止数据传输路径中被窃听，从而提高信息传输的安全性。从理论上说，HD-SDI信号的加密传输也可以在采用上述DES方法或AES方法的加密传输系统中进行。

对HD信号中的视频数据进行加密形成了HD-SDI信号，其包括Y数据序列和P_B/P_R数据序列，以生成加密后的视频数据，其不包含禁止代码，形成了一个包含经过加密的视频数据的加密HD信号，然后对加密HD信号进行并-串(P/S)转换，以生成加密HD-SDI信号，并通过数据传输路径传送加密HD-SDI信号，这种方式已由本申请的申请人在2002年5月10日提交的专利申请No.2002-135039中所提出。

虽然已经提出通过数据传输路径传输包含经过加密的视频信号的HD-SDI信号，但为了进一步提高信息传输的安全性，仍然希望对构成HD-SDI信号的、包含在HD信号内的辅助数据(例如数字音频辅助数据)进行加密。尤其是希望形成一个包括加密辅助数据的加密HD信号，对加密HD信号进行P/S转换，以产生加密HD-SDI信号，并且通过数据传输路径传送所述加密HD-SDI信号。

因此，在传输HD-SDI信号时，建议对由包括在形成HD信号的HD-SDI信号中(如在视频数据中)的辅助数据构成的辅助数据包中的UDW进行加密，以产生经过加密的UDW，形成包含经过加密的UDW的加密辅助数据包，产生包含加密辅助数据包的加密HD信号，并且传输基于加密HD信号的加密HD-SDI信号。

然而，通过使用上面所建议的技术来生成包含加密辅助数据包的加密HD信号、并传输基于加密HD信号的加密HD-SDI信号具有以下缺点。

首先，在接收端接收加密HD-SDI信号以产生加密辅助数据包会导致一些问题。尽管当接收加密HD-SDI信号并由加密HD-SDI生成加密辅助数据包的接收设备含有解密装置，用于对包含在加密辅助数据包内的加密UDW进行解密从而再现原始UDW时不会出现这些问题，但如果接收设备不包含解密装置，例如使用已知的接收设备时，则会产生这类问题。

例如，当加密辅助数据包是一个经过加密的音频数据包，其包括具有经过加密的数字音频信息的UDW，由加密HD-SDI信号生成加密音频数据包的接收设备检测出加密音频数据包内的ADF，从而识别出加密音频数据包的开始位置，从加密音频数据包中提取出加密UDW，并将加密UDW提供给音频再现单元。如果接收设备包括音频再现单元中的解密装置，音频再现单元中的解密装置对加密UDW进行解密，以产生一个具有原始数字音频信息的UDW，基于所生成的UDW，产生适当的再现音频信号，并且把再现的音频信号送至音频再现装置，例如扬声器。其结果是，基于适当再现的音频信号所适当再现的声音从扬声器输出。相反，如果接收设备不包含音频再现单元中的解密装置，由于没有在音频再现单元中对加密UDW进行解密，就会产生基于加密UDW的不希望的音频信号，并且不希望的音频信号被送至音频再现装置，例如扬声器。其结果是，例如基于不希望的音频信号的过大的电流可能被加到扬声器上而损坏扬声器。

其次，例如如果加密辅助数据包是一个加密数据包，其包括具有加密数字音频信息的UDW，加密过程有可能会导致基于含有误码校正代码的UDW的加密UDW的纠错性能下降。

此外，例如一个使用先入先出(FIFO)存储器的流转换器(streamconverter)可以用于在生成加密辅助数据包时进行加密。在这种情况下，由于构成HD信号的Y数据序列和P_B/P_R数据序列中的一些行在很大程度上被辅助数据所占用，没有充分提供FIFO存储器的写周期，导致FIFO存储器被清空的状态。因此有可能导致加密辅助数据包的加密安全性质量的下降。

在生成包含加密辅助数据包的加密HD信号时，以及传输基于加密HD信号的加密HD-SDI信号时，由于存在上述缺点，希望能够对构成HD信号的Y数据序列和P_B/P_R数据序列中每行的每个辅助数据包进行有选择性的加密，从而提高实际应用中的灵活性。

如本申请的权利要求书中所述，本发明提供了一种数据发送方法，其能够通过对信号(例如HD信号)中的辅助数据构成的辅助数据包进行加密，形成HD-SDI信号，能够生成加密信号，如加密HD信号，包括加密辅助数据包，并且能够传输基于加密信号的串行信号，如加密HD-SDI信号，这样能够避免本申请中上述现有技术中的不足，并且能够对每个辅助数据包有选择性地进行加密，以及提供了一种用于实现上述数据发送方法的数据发送设备。此外，本发明提供了一种数据接收方法，其能够接收串行信号，如加密HD-SDI信号，所接收的信号是基于经过加密的信号(例如加密HD信号)而生成和传送的，包括加密辅助数据包，通过对包含在一个信号(如HD信号)内的辅助数据形成的辅助数据包进行加密而生成加密辅助数据包，形成HD-SDI信号，能够产生加密信号，如加密HD信号，以及由串行信号(如加密HD-SDI信号)形成的加密辅助数据包，并且能够对所生成的加密辅助数据包进行解密，以再现形成原始辅助数据包的辅助数据，并且还提供了一种用于实现上述数据接收方法的数据接收设备。

发明内容

如权利要求1至3中任一项所述，根据本发明的数据发送方法包括如下步骤：对包含在数据包中的信息数据进行加密，该数据包具有一个由多个禁止代码的第一组合形式构成的数据标志，这些禁止代码不用作表示信息的信息代码，形成信息代码时不使用这些禁止代码，这样不产生禁止代码，这是为了产生不合有禁止代码的加密信息数据；用禁止代码的第二组合形式来代替数据包内数据标志中的多个禁止代码的第一组合形式，所述第二组合形式不同于第一组合形式，以形成具有替代数据标志并包括加密信息数据的加密数据包；并发送该加密数据包。

如权利要求4至6中任一项所述，根据本发明的数据发送方法包括如下步骤：对包含在数据包中的信息数据进行加密，该数据包具有一个由多个禁止代码的预定组合形式构成的数据标志，这些禁止代码不用作表示信息的信息代码，形成信息代码时不使用禁止代码，在数据标志后面紧挨着的是识别数据，该识别数据包括不同于禁止代码的第一代码，用于表示信息数据的类型，这样不产生禁止代码，这是为了产生不含有禁止代码的加密信息数据；用不同于第一代码且不同于禁止代码的第二代码来代替数据包内识别数据中的第一代码，以形成一个加密数据包，该加密数据包具有后面跟随有替代识别数据的数据标志并包含加密信息数据；并发送该加密数据包。

如权利要求7至9中任一项所述，根据本发明的数据发送设备包括：一个加密处理单元，其用来对包含在数据包中的信息数据进行加密，该数据包具有一个由多个禁止代码的第一组合形式构成的数据标志，这些禁止代码不用作表示信息的信息代码，形成信息代码时不使用禁止代码，这样不产生禁止代码，这是为了产生不合有禁止代码的加密信息数据；一个加密数据包形成单元，其用禁止代码的第二组合形式来代替数据包内数据标志中的多个禁止代码的第一组合形式，所述的第二组合形式不同于第一组合形式，以形成具有替代数据标志并包括由加密处理单元产生的加密信息数据的加密数据包；以及一个数据发送单元，其发送由加密数据包形成单元形成的加密数据包。

如权利要求10至12中任一项所述，根据本发明的数据发送设备包括：一个加密处理单元，其用来对包含在数据包中的信息数据进行加密，该数据包具有一个由多个禁止代码的预定组合形式构成的数据标志，这些禁止代码不用作表示信息的信息代码，形成信息数据时不使用保留代码，数据标志后面紧挨着的是识别数据，所述识别数据包含不同于保留代码的第一代码，用于表示信息数据的类型，这样不产生禁止代码，这是为了产生不使用禁止代码的加密信息数据；一个加密数据包形成单元，其用不同于第一代码且不同于保留代码的第二代码来代替数据包中识别数据的第一代码，以形成一个加密数据包，该加密数据包具有后面跟随着替代识别数据的数据标志并包括由加密处理单元产生的加密信息数据；以及一个数据发送单元，其发送由加密数据包形成单元形成的加密数据包。

如权利要求13至15中任一项所述，根据本发明的数据接收方法包括如下步骤：接收被传送的加密数据包，该加密数据包具有一个由多个禁止代码的第二组合形式构成的数据标志，所述禁止代码不用作表示信息的信息代码，用禁止代码的第二组合形式来代替禁止代码的第一组合形式，所述第二组合形式不同于第一组合形式，加密数据包包括加密信息数据，该加密信息数据不包括保留代码，这是由对不使用禁止代码而形成的信息数据进行加密而得到的，从而不产生禁止代码；对包含在加密数据包中的加密信息数据进行解密，以生成再现信息数据；检测包含在加密数据包中的数据标志；并根据监测步骤所得到的检测输出提取再现信息数据。

如权利要求16至18中任一项所述，根据本发明的数据接收方法包括以下步骤：接收被传送的加密数据包，该加密数据包具有一个由多个禁止代码的预定组合形式构成的数据标志，这些禁止代码不用作表示信息的信息代码，并且该加密数据包包括加密信息数据，这些加密信息数据是从对没有使用禁止代码而形成的信息数据进行加密而得到的，从而不产生禁止代码，并且不包含保留代码，数据标志后面紧挨着的是识别数据，所述识别数据具有不同于禁止代码的第二代码，用第二代码来代替不同于禁止代码、且表示信息数据类型的第一代码，所述第二代码不同于第一代码；对包含在加密数据包中的加密信息数据进行解密，以生成再现信息数据；检测包含在加密数据包中的识别数据；根据检测步骤的检测输出提取再现信息数据。

如权利要求19至21中任一项所述，根据本发明的数据接收设备包括：一个数据序列再现单元，其用来接收所传送的加密数据包，该加密数据包具有一个由多个禁止代码的第二组合形式构成的数据标志，这些禁止代码不用作表示信息的信息代码，用禁止代码的第二组合形式来代替禁止代码的第一组合形式，所述第二组合形式不同于第一组合形式，加密数据包包括不包括禁止代码的加密信息数据，该加密信息数据是从对不使用禁止代码而形成的信息数据进行加密而得到的，从而不产生禁止代码；一个解密处理单元，其用于对数据序列再现单元接收到的加密数据包中包含的加密信息数据进行解密，以生成再现信息数据；一个数据检测单元，其用于检测包含在加密数据包中的数据标志；以及一个数据选择单元，其用于根据数据检测单元所提供的检测输出提取由解密处理单元生成的再现信息数据。

如权利要求22至24中任一项所述，根据本发明的数据接收设备包括：一个数据序列再现单元，其用来接收所传送的加密数据包，该加密数据包具有一个由多个禁止代码的预定组合形式构成的数据标志，这些禁止代码不用作表示信息的信息代码，并且所述加密数据包包括加密信息数据，所述加密信息数据是从对不使用禁止代码而形成的信息数据进行加密而得到的，从而不产生禁止代码，并且不包括禁止代码，数据标志后面紧挨着的是识别数据，所述识别数据具有不同于禁止代码的第二代码，用不同于第一代码的第二代码来代替不同于禁止代码、且表示信息数据类型的第一代码；一个解密处理单元，其用于对数据序列再现单元接收到的加密数据包中包含的加密信息数据进行解密，以再现信息数据；一个数据检测单元，其用于检测包含在加密数据包中的识别数据；以及一个数据选择单元，其用于根据数据检测单元所提供的检测输出提取由解密处理单元产生的再现信息数据。

在如权利要求1至3中任一项所述的根据本发明的数据发送方法或如权利要求7至9中任一项的根据本发明的数据发送设备中，对具有数据标志的数据包中的信息数据进行加密，不产生禁止代码是为了产生不含有禁止代码的加密信息数据；数据标志中具有多个禁止代码的第一组合形式被禁止代码的不同于第一组合形式的第二组合形式所替换，以形成具有替换数据标志和加密信息数据的加密数据包；并且传送该加密数据包。

产生包含无禁止代码的加密信息数据，按照上述方式传送包含加密数据的加密数据包。相应地，基于传输加密数据包产生加密串行数据时，加密串行数据不包含把不希望的禁止代码转换成串行数据的部分。

用不同于第一组合形式的第二组合形式的禁止代码替换数据包数据标志中的多个禁止代码的第一组合形式。相应地，如果接收传输加密数据包的接收设备不包含用于加密数据包内加密信息数据的解密装置时，数据标志不能被检测，因此，加密数据包不被接收，以至于无法基于加密数据包的加密信息数据对信息数据进行再现。因此例如，如果加密数据包是加密音频数据包，其包括具有加密音频信息的加密数字音频信息数据，而且接收加密数据包的接收设备有一个扬声器，其相当于基于再现数字音频信息进行音频再现的音频再现装置，但不具有用于加密数据包内加密信息数据的解密装置时，基于加密信息数据形成的不希望的音频信号不会被送往扬声器。其结果是基于不希望的音频信号的过电流不会施加到扬声器上，因此避免了损坏扬声器。

在如权利要求2所述的本发明的数据发送方法或如权利要求8的本发明的数据发送设备中，用于加密信息数据的误码校正数据和加密信息数据一起生成，而且和加密信息数据相应的误码校正数据包括在加密数据包内。因此避免了加密过程引起的加密信息数据误码校正性能的下降。

在如权利要求3中所述的本发明的数据发送方法或如权利要求9中所述的本发明的数据发送设备中，数据包包含在多个数据序列的每个内，基于数据包的加密数据包构成了各个数据序列。因此为了构成一个加密辅助数据包，即使加密过程中使用了FIFO存储器的流转换器，不会出现FIFO存储器的记录时期不足于清空FIFO存储器的情况。因此不会使加密辅助数据包的加密安全质量下降。

在如本申请的权利要求书中权利要求1到3中任一项所述的根据本发明的数据发送方法，或者如本申请的权利要求书中权利要求7到9中所述的本发明的数据发送方法中，其构成了包括了加密辅助数据包的加密HD信号，并传输基于加密HD信号的加密HD-SDI信号，其能够有选择性地对构成HD信号的Y数据序列和P_B/P_R数据序列上的各个辅助数据包实现加密过程，由此提高了实际应用中的灵活性。

在如本申请的权利要求书中权利要求4到6中任一项所述的本发明的数据发送方法，或者如本申请的权利要求书中权利要求10到12中所述的本发明的数据发送方法中，对数据包内的信息数据进行加密，该数据包包括数据标志，随后是识别数据，由此不会产生禁止代码，从而产生不包括禁止代码的加密信息数据；数据包内识别数据的第一个代码用除了禁止代码之外且与第一个代码不同的第二个代码来替代，由此构成加密数据包，后者包括数据标志之后的替换识别数据，且包括了加密信息数据；并传输该加密数据包。

识别数据的第一个代码表示加密信息数据的类型，用禁止代码之外且与第一个代码不同的第二个代码来替代。因此如果接收传输加密数据包的接收设备不包含用于加密数据包的加密信息数据的解密装置，识别数据在替换之前所表示的原始信息数据类型就不能被识别出，也因此加密数据包内基于加密信息数据的再现信息数据不能按照属于由替换前的识别数据表示的原始信息数据类型的数据进行处理。因而，例如当加密辅助数据包是一种包括具有加密数字音频信息的加密数字音频信息数据的加密音频数据包，并且接收加密数据包的接收设备有一个扬声器，其相当于基于再现数字音频信息进行音频再现的音频再现装置，但不包括用于加密数据包内加密信息数据的解密装置，不会把基于加密信息数据的信号送往扬声器，且因此不会把基于加密信息数据所产生的不希望的音频信号送往扬声器。其结果是基于不希望的音频信号的过电流不会施加于扬声器上，因此避免了损坏扬声器。

在如本申请的权利要求书中权利要求5中所述的本发明的数据发送方法，或者如本申请的权利要求书中权利要求11中所述的本发明的数据发送方法中，用于加密信息数据的误码校正数据和加密信息数据一起生成，而且和加密信息数据相应的误码校正数据包括在加密数据包内。因此避免了加密过程引起的加密信息数据误码校正性能的下降。

在如本申请的权利要求书中权利要求6中所述的本发明的数据发送方法，或者如本申请的权利要求书中权利要求12中所述的本发明的数据发送方法中，数据包位于各个数据序列内，基于数据包的加密数据包构成了各个数据序列。因此为了构成一个加密辅助数据包，即使加密过程中使用了FIFO存储器的流转换器，不会出现FIFO存储器的记录时期不足于清空FIFO存储器的情况。因此不会使加密辅助数据包的加密安全质量下降。

在如本申请的权利要求书中权利要求4到6中任一项所述的本发明的数据发送方法，或者如本申请的权利要求书中权利要求10到12中所述的本发明的数据发送方法中，其构成了包括了加密辅助数据包的加密HD信号，并传输基于加密HD信号的加密HD-SDI信号，其能够选择性的对构成HD信号的Y数据序列和P_B/P_R数据序列上的各个辅助数据包实现加密过程，由此提高了实际应用中的灵活性。

在如本申请的权利要求书中权利要求1到6中任一项所述的本发明的数据发送方法或者如本申请的权利要求书中权利要求7到12中所述的本发明的数据发送设备中，其能够通过辅助数据包加密来构成加密辅助数据包，其由构成HD-SDI信号的HD信号中的辅助数据构成，并生成包括了加密辅助数据包的加密HD信号，然后基于加密HD信号传送加密HD-SDI信号，同时有选择性地对各个辅助数据包进行加密，避免了本申请中所述现有技术的缺点。

在如本申请的权利要求书中权利要求13到15中任一项所述的本发明的数据接收方法或者如本申请的权利要求书中权利要求19到21中所述的本发明的数据接收设备中，接收到传输的加密数据包，其包括无禁止代码的加密信息数据，并具有多个禁止代码第二种组合形式构成的数据标志，第一种组合形式的禁止代码被替换成第二种组合形式的禁止代码，第二种组合形式不同于第一种组合形式；对加密数据包内的加密信息数据进行解密来生成再现信息数据；检测加密数据包内的数据标志；且根据检测生成的检测输出提取出再现信息数据。

上述过程中，加密数据包内的加密信息数据不包括禁止代码。因此基于传输的加密数据包生成加密串行数据，加密串行数据不包括将不希望的禁止代码转换成串行数据的部分。因此接收到传输的加密数据包，其包括没有禁止代码的加密信息数据，不会具有检测到不希望的禁止代码且因此不能接收到加密数据包的缺点。

另外，对接收到的加密数据包中不包括禁止代码的加密信息数据进行解密，并生成再现信息数据。第一种组合形式的禁止代码构成的数据标志被与第一种组合形式不同的第二种组合形式的禁止代码所替代，由此检测到了数据标志，并基于表示接收到加密数据包的检测输出检测到生成再现信息数据的时间。基于表示接收到加密数据包的检测输出的检测时间，提取出对加密信息数据进行解密得到的再现信息数据。因此可以再现出适当的再现信息数据。

在如本申请的权利要求书中权利要求16到18中任一项所述的本发明的数据接收方法或者如本申请的权利要求书中权利要求22到24中所述的本发明的数据接收设备中，接收到传输的加密数据包，其包括由禁止代码构成的数据标志，还包括没有禁止代码的加密信息数据，数据标志之后是识别数据，识别数据具有与禁止代码不同的第二代码，第一代码被不同于第一代码的第二代码所替代；对加密数据包内加密信息数据进行解密来生成再现信息数据；检测到加密数据包内的识别数据；并根据检测产生的检测输出提取出再现信息数据。

上述过程中，加密数据包内的加密信息数据不包括禁止代码。因此基于传输的加密数据包生成加密串行数据时，加密串行数据不包括将不希望的禁止代码转换成串行数据的部分。因此接收到传输的加密数据包，其包括没有禁止代码的加密信不会具有检测到不希望的禁止代码且因此不能接收到加密数据包的缺点。

另外，对接收到的加密数据包内不包括禁止代码的加密信息数据进行解密，并生成再现信息数据。并检测到具有禁止代码之外的第二代码的识别数据，第二代码不同于原始第一代码，第一代码被第二代码所替代，并且检测到生成再现信息数据的时间，其基于表示加密数据包内识别数据位置的时间的检测输出。检测时间内，提取出对加密信息数据进行解密所产生的再现信息数据。因此能够再现出适当的再现信息数据。

附图说明

图1给出了HD信号数据格式实例的示意图。

图2给出了HD信号内辅助数据构成的辅助数据包的数据格式示意图。

图3给出了HD信号内数字音频辅助数据构成的音频数据包的数据格式示意图。

图4给出了HD信号数据格式的另一个实例的示意图。

图5给出了本申请的权利要求书中权利要求7到12中本发明的数据发送设备实例的框图，其实现了本申请的权利要求书中权利要求1到6中本发明的数据发送方法实例。

图6给出了图5所示的数据发送设备实例中的数据格式示意图。

图7给出了图5所示的数据发送设备实例中的另一种数据格式示意图。

图8给出了图5所示Y系列辅助信息数据格式单元一个结构实例的框图。

图9给出了图5所示Y系列辅助信息数据格式单元的另一个结构实例的框图。

图10给出了图5所示Y系列辅助信息数据格式单元的又一个结构实例的框图。

图11给出了本申请的权利要求书中权利要求7到12中本发明的数据发送设备的另一个实例的框图，其实现了本申请的权利要求书中权利要求1到6中本发明的数据发送方法实例。

图12给出了本申请的权利要求书中权利要求19到24中本发明的数据接收设备实例的框图，其实现了本申请的权利要求书中权利要求13到18中本发明的数据接收方法实例。

图13给出了图12所示Y系列辅助信息数据解码-提取单元一个结构实例的框图。

图14给出了图12所示Y系列辅助信息数据解码-提取单元另一个结构实例的框图。

具体实施方式

参看图5，数据发送设备包括一个数据存储单元11，其存储构成了HD信号内Y数据序列的Y序列视频数据和Y系列辅助信息数据，以及构成HD信号内P_B/P_R数据序列的P_B/P_R系列视频数据和P_B/P_R系列辅助信息数据。Y序列视频数据，P_B/P_R系列视频数据，Y系列辅助信息数据和P_B/P_R系列辅助信息数据由10位字构成。数据存储单元11通过一个输入-输出接口(I/F)12连接到一个外部数据源。

控制整个数据发送设备的系统控制器13控制定时控制信号生成器14把定时控制信号Ta送往数据存储单元11。数据存储单元在定时控制信号Ta规定的时间内传输Y系列视频数据DYV，P_B/P_R系列视频数据DCV，Y系列辅助信息数据DYA，以及P_B/P_R系列辅助信息数据DCA。Y系列辅助信息数据DYA和P_B/P_R系列辅助信息数据DCA是数字音频信息数据。

数据存储单元11把Y系列视频数据DYV，P_B/P_R系列视频数据DCV，Y系列辅助信息数据DYA，以及P_B/P_R系列辅助信息数据DCA分别送往Y系列视频数据格式单元15，P_B/P_R系列视频数据格式单元16，Y系列辅助信息数据格式单元17，以及P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18。加密Y系列视频数据的密钥数据DKYV，加密P_B/P_R系列视频数据的密钥数据DKCV，加密Y系列辅助信息数据的密钥数据DKYA，以及加密P_B/P_R系列辅助信息数据的密钥数据DKCV也同时从密钥数据发生器19分别送往Y系列视频数据格式单元15，P_B/P_R系列视频数据格式单元16，Y系列辅助信息数据格式单元17，以及P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18。定时控制信号Tc，Td，Te，Tf也同时从定时控制信号发生器14分别送往Y系列视频数据格式单元15，P_B/P_R系列视频数据格式单元16，Y系列辅助信息数据格式单元17，以及P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18。

定时控制信号Tb从定时控制信号发生器14送往密钥数据发生器19。密钥数据发生器19在定时控制信号Tb规定的时刻传送密钥数据DKYV、DKCV、DKYA和DKCA。

Y系列视频数据格式单元15内使用密钥数据DKYV进行加密，例如根据定时控制信号Tc使用AES方法对Y系列视频数据DYV加密，不生成禁止代码(000h到003h和3FC h到3FFh)，目的是为了生成基于Y系列视频数据DYV且不包括禁止代码的加密Y系列视频数据DYVE。同样，P_B/P_R系列视频数据格式单元16内使用密钥数据DKCV进行加密，例如根据定时控制信号Td使用AES方法对P_B/P_R系列视频数据DCV加密，不生成禁止代码，目的是为了生成基于P_B/P_R系列视频数据DCV且不包括禁止代码的加密P_B/P_R系列视频数据DCVE。

Y系列辅助信息数据格式单元17内的情况就是加密或不加密Y系列辅助信息数据DYA。

如果需要加密Y系列辅助信息数据，使用密钥数据DKYA进行加密，例如根据定时控制信号Te使用AES方法对Y系列辅助信息数据DYA加密，不生成禁止代码，目的是为了生成基于Y系列辅助信息数据DYA且不包括禁止代码的加密Y系列辅助信息数据DYAE。因为Y系列辅助信息数据DYA是图5实例中的数字音频信息数据，加密Y系列辅助信息数据DYAE是加密的数字音频信息数据。Y系列辅助信息数据格式单元17内，添加了ADF(辅助数据标志)，DID(数据识别字)，DBN(数据块编号字)，DC(数据计数字)以及CS(校验和字)，其目的是生成的加密Y系列辅助信息数据DYAE能构成加密Y系列辅助数据包PYAE，其从ADF开始，且把加密Y系列辅助信息数据DYAE当作一个加密音频数据包。

ADF或DID用与Y系列辅助信息数据格式单元17内原始ADF或DID不同的一个标志来替代。

ADF用不同于原始ADF的一个标志按照下列方法来替代。

ADF有三个连续排列的字，其是[000h，3FFh，和3FFh]的组合形式，并对这些字设置禁止代码。如果要加密Y系列辅助信息数据DYA，用一个具有连续多个字的标志来替代ADF，其组合形式(第二组合形式)与[000h，3FFh，和3FFh](第一组合形式)不同，并对其设置禁止代码(替换后的ADF下文简称为EADF)。EADF的第二种组合形式即替换上述ADF的组合形式，例如[000h，3FEh，和3FEh]，[003h，3FCh，和000h]，[000h，3FEh，3FEh，3FEh]。

因此Y系列辅助信息数据格式单元17内对Y系列辅助信息数据DYA进行加密生成的加密Y系列辅助数据包PYAE依序排列一个三字EADF，单字DID，单字DBN，单字DC，24字加密Y系列辅助信息数据DYAE，以及一个单字CS，如图6中参考字母A所示。

DID用不同于原始DID的一个标志按照下列方法来替代。

DID表示Y系列辅助信息数据的类型，并设置为禁止代码之外的代码，其根据辅助信息数据类型来预先设置。如果要加密Y系列辅助信息数据DYA，用一个提前根据辅助信息数据类型设置的标志来替代DID，其与禁止代码之外的代码(第一代码)不同，相应于第一代码，设置为禁止代码之外的代码(第二代码)(替换后的DID下文简称为EDID)。也即上述替换DID产生的EDID具有与原始第一代码不同的第二代码。

因此Y系列辅助信息数据格式单元17内对Y系列辅助信息数据DYA进行加密生成的加密Y系列辅助数据包PYAE依序排列一个三字ADF，单字EDID，单字DBN，单字DC，24字加密Y系列辅助信息数据DYAE，以及一个单字CS，如图7中参考字母A所示。

反过来说，如果不需要加密Y系列辅助信息数据DYA，添加ADF，DID，DBN，DC以及CS，其目的是使Y系列辅助信息数据DYA构成Y系列辅助数据包PYA，其从ADF开始，且把加密Y系列辅助信息数据DYA当作一个音频数据包。在这种情况下，ADF不用进行上述替换，其具有三个连续排列的字，原始组合形式是[000h，3FFh，和3FFh]并对其设置禁止代码。DID也不用进行上述替换，并根据原始辅助信息数据类型预先设置代码，且设置成与禁止代码不同的代码。

P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18内的情况就是加密或不加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCA。

如果需要加密P_B/P_R系列辅助信息数据，使用密钥数据DKCA进行加密，例如根据定时控制信号Tf使用AES方法对P_B/P_R系列辅助信息数据DCA加密，不生成禁止代码，目的是为了生成基于P_B/P_R系列辅助信息数据DCA且不包括禁止代码的加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCAE。因为P_B/P_R系列辅助信息数据DCA是图5实例中的数字音频信息数据，加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCAE是加密的数字音频信息数据。P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18内，添加了ADF，DID，DBN，DC以及CS，其目的是生成的加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCAE能构成加密P_B/P_R系列辅助数据包PCAE，其从ADF开始，且把加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCAE当作一个加密音频数据包。

ADF或DID用P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18内与原始ADF或DID不同的一个标志来替代。

如果用不同于原始ADF的一个标志替代了ADF，上述替换ADF后使用的EADF具有三个连续排列的字，其原始组合形式是[000h，3FFh，和3FFh]，并与上述Y系列辅助信息数据DYA加密过程一样也设置了禁止代码。

因此P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18内对P_B/P_R系列辅助信息数据DCA进行加密生成的加密P_B/P_R系列辅助数据包PCAE依序排列一个三字EADF，单字DID，单字DBN，单字DC，24字加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCAE，以及一个单字CS，如图6中参考字母B所示。

如果用不同于原始DID的一个标志替代了DID，上书替换DID后使用的EDID根据原始辅助信息数据类型预先设置，并与上述Y系列辅助信息数据DYA加密过程一样也设置了禁止代码之外的代码。

因此P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18内对P_B/P_R系列辅助信息数据DCA进行加密生成的加密P_B/P_R系列辅助数据包PCAE有一个三字ADF，单字EDID，单字DBN，单字DC，24字加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCAE，以及一个单字CS依序排列，如图7中参考字母B所示。

反过来说，如果不需要加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCA，添加ADF，DID，DBN，DC以及CS，其目的是使P_B/P_R系列辅助信息数据DCA构成P_B/P_R系列辅助数据包PCA，其从ADF开始，且把加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCA当作一个音频数据包。在这种情况下，ADF不用进行上述替换，其具有三个连续排列的字，原始组合形式是[000h，3FFh，和3FFh]并对其设置禁止代码。DID也不用进行上述替换，并根据原始辅助信息数据类型预先设置代码，且设置成与禁止代码不同的代码。

Y系列视频数据格式单元15把加密Y系列视频数据DYVE，P_B/P_R系列视频数据格式单元16把加密P_B/P_R系列视频数据DCVE，Y系列辅助信息数据格式单元17把加密Y系列辅助数据包PYAE或Y系列辅助数据包PYA，以及P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18把加密P_B/P_R系列辅助数据包PCAE或者P_B/P_R系列辅助数据包PCA送往数据发送单元20。定时控制信号发生器14同时也把定时控制信号Tg送往数据发送单元20。

数据发送单元20包括一个数据合成器21，加密Y系列视频数据DYVE，加密P_B/P_R系列视频数据DCVE，加密Y系列辅助数据包PYAE或Y系列辅助数据包PYA，加密P_B/P_R系列辅助数据包PCAE或者P_B/P_R系列辅助数据包PCA，以及定时控制信号Tg都送往该合成器。数据合成器21在定时控制信号Tg的控制下把加密Y系列视频数据DYVE，加密P_B/P_R系列视频数据DCVE，加密Y系列辅助数据包PYAE或Y系列辅助数据包PYA，以及加密P_B/P_R系列辅助数据包PCAE或者P_B/P_R系列辅助数据包PCA进行合成，然后向合成结果添加定时参考代码数据EAV，行编号数据，误码检测代码数据，定时参考代码数据SAV等以构成一个加密HD信号DXP。

数据合成器21内形成的加密HD信号DXP由加密Y数据序列和加密P_B/P_R数据序列组成。加密Y数据序列的各行上，行消隐区域包括了，例如定时参考代码数据EAV，行编号数据，误码检测代码数据，加密Y系列辅助数据包PYAE或Y系列辅助数据包PYA，且定时参考代码数据SAV之后是加密Y系列视频数据DYVE。加密P_B/P_R数据序列的各行上，行消隐区域包括了，例如定时参考代码数据EAV，行编号数据，误码检测代码数据，加密P_B/P_R系列辅助数据包PCAE或P_B/P_R系列辅助数据包PCA，且定时参考代码数据SAV之后是加密P_B/P_R系列视频数据DCVE。

并串(P/S)转换器22把数据合成器21送来的加密HD信号DXP转换成串行数据，并生成了加密串行数据DXSD。扰频处理器23对加密串行数据DXSD进行扰频并生成扰频且加密的串行数据DXSC。NRZI转换器24实现反转不归零(NRZI)变换生成一个加密HD-SDI信号DXS。NRZI转换器24把加密HD-SDI信号DXS送往数据传输路径26，并通过传输驱动器25进行传输。

包括了数据合成器21，并串(P/S)转换器22，扰频处理器23，NRZI转换器24，以及传输驱动器25的数据发送单元传输Y系列视频数据格式单元15送来的加密Y系列视频数据DYVE，P_B/P_R系列视频数据格式单元16送来的加密P_B/P_R系列视频数据DCVE，Y系列辅助信息数据格式单元17送来的加密Y系列辅助数据包PYAE或Y系列辅助数据包PYA，以及P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18送来的加密P_B/P_R系列辅助数据包PCAE或者P_B/P_R系列辅助数据包PCA。

图8给出了Y系列辅助信息数据格式单元17的结构实例。图8所示的结构实例中，Y系列辅助信息数据DYA同时送往加密处理器31和延时设备32。密钥数据DKYA送往密钥数据转换器33。定时控制信号Te送往控制信号发生器34。控制信号发生器34响应定时控制信号Te或根据其他设置条件传输具有不同功能的控制信号TA，TB，TC，和TD。

控制信号发生器34把控制信号TA送往密钥数据转换器33。密钥数据转换器33在控制信号TA相应时刻传输基于密钥数据DKYA构成的伪随机数据DYYA，并把伪随机数据DYYA送往加密处理器31。

加密处理器31使用从密钥数据转换器33送来的伪随机数据DYYA对Y系列辅助信息数据DYA进行加密，并生成基于Y系列辅助信息数据DYA的加密Y系列辅助信息数据DYAE，其不包括禁止代码，然后把生成的加密Y系列辅助信息数据DYAE送往数据选择器35。

延时设备32把Y系列辅助信息数据DYA延迟一定时间，该时间相应于加密处理器31对Y系列辅助信息数据DYA进行加密所需时间，并把延迟后的Y系列辅助信息数据DYA送往数据选择器35。

控制信号发生器34把控制信号TC送往数据选择器35。控制信号TC选择性的表示是否要对辅助信息数据进行加密。控制信号TC表示需要加密辅助信息数据时，数据选择器35提取加密处理器31送来的加密Y系列辅助信息数据DYAE，而控制信号TC表示不需要加密辅助信息数据时，提取延时设备32送来的Y系列辅助信息数据DYA。数据选择器35选择性提取的加密Y系列辅助信息数据DYAE或Y系列辅助信息数据DYA被送往数据包生成部分36。

数据包生成部分36把加密Y系列辅助信息数据DYAE或Y系列辅助信息数据DYA从数据选择器35送往数据选择器37。控制信号发生器34把控制信号TD送往数据选择器37。控制信号TD表示生成辅助数据包时辅助信息数据的生成时间以及形成辅助数据包而不是辅助信息数据所需多个代码数据的生成时间。

数据包生成部分36包括一个数据包-代码-数据发生器38，其传输形成辅助数据包所需的多个代码数据ADF，DID，DBN，DC和CS，作为信息包代码数据DPC。控制信号发生器34把控制信号TB和TC送往数据包-代码-数据发生器38。

数据包-代码-数据发生器38在控制信号TB相应时刻传输作为信息包代码数据DPC的ADF，DID，DBN，DC和CS，并把信息包代码数据DPC送往数据选择器37。如果控制信号TC表示要对辅助信息数据加密，数据包-代码-数据发生器38的状态是传输上述替换后的EADF而不是原始的ADF，或者要传输上述替换后的EDID而不是原始DID。数据包-代码-数据发生器38内提前设置了其状态是传输替代ADF的EADF还是传输替代DID的EDID。反过来说，如果控制信号TC表示不要对辅助信息数据进行加密，数据包-代码-数据发生器38就传输原始的ADF和DID。

如果控制信号TD表示形成辅助数据包而不是辅助信息数据所需的多个代码数据的生成时间，数据选择器37选择并提取数据包-代码-数据发生器38送来的信息包代码数据DPC，如果控制信号TD表示辅助信息数据的生成时间，其提取数据选择器35送来的加密Y系列辅助信息数据DYAE或Y系列辅助信息数据DYA。其结果是数据包生成部分36输出的加密Y系列辅助数据包PYAE的排列顺序是EADF，DID，DBN，DC，加密Y系列辅助信息数据DYAE和CS，或者是ADF，EDID，DBN，DC，加密Y系列辅助信息数据DYAE和CS，或者是输出的Y系列辅助数据包PYA的排列顺序是ADF，DID，DBN，DC，Y系列辅助信息数据DYA和CS。

P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18的结构实例类似于图8所示的Y系列辅助信息数据格式单元17结构。P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18结构实例中，与图8所示的数据包生成部分36相应的数据包生成部分输出的加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCAE的排列顺序是EADF，DID，DBN，DC，加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCAE和CS，或者是ADF，EDID，DBN，DC，加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCAE和CS，或者输出的P_B/P_R系列辅助数据包PCA的排列顺序是ADF，DID，DBN，DC，P_B/P_R系列辅助信息数据DCA和CS。

图9给出了Y系列辅助信息数据格式单元17的另一个结构实例。图9所示的结构实例中的许多元件与图8所示结构实例中类似，而且图9使用了相同的附图标记来表示与图8所示相同的元件和数据。本文省略了对该类元件和数据的重复说明。

图9所示的结构实例中，控制信号发生器34除了传输控制信号TA，TB，TC，和TD之外还传输控制信号TE和TF。数据包生成部分36除了数据选择器37和数据包-代码-数据发生器38之外，还包括误码检测数据发生器39和数据选择器40。

如果控制信号TD表示形成辅助数据包而不是辅助信息数据所需的多个代码数据的生成时间，数据包生成部分36内的数据选择器37选择并提取数据包-代码-数据发生器38送来的信息包代码数据DPC，如果控制信号TD表示辅助信息数据的生成时间，其提取数据选择器35送来的加密Y系列辅助信息数据DYAE或Y系列辅助信息数据DYA。其结果是数据选择器37输出的加密字序列数据QYAE的排列顺序是EADF，DID，DBN，DC，加密Y系列辅助信息数据DYAE和CS，或者是ADF，EDID，DBN，DC，加密Y系列辅助信息数据DYAE和CS，或者是输出的字序列数据QYA的排列顺序是ADF，DID，DBN，DC，Y系列辅助信息数据DYA和CS。数据选择器37输出的加密字序列数据QYAE或字序列数据QYA送往数据选择器40。

控制信号发生器34把控制信号TE送往数据包生成部分36内的误码检测数据发生器39。控制信号TE表示要生成误码检测数据。控制信号发生器34把控制信号TF送往数据包生成部分36内的数据选择器40。控制信号TF表示在形成辅助数据包时把误码检测数据插入辅助数据包的时间。

加密Y系列辅助信息数据DYAE或Y系列辅助信息数据DYA从数据选择器35送往误码检测数据发生器39。如果加密Y系列辅助信息数据DYAE被送往误码检测数据发生器39，误码检测数据发生器39响应控制信号TE对加密Y系列辅助信息数据DYAE生成误码检测数据DECE，并把生成的误码检测数据DECE送往数据选择器40。如果Y系列辅助信息数据DYA被送往误码检测数据发生器39，误码检测数据发生器39响应控制信号TE对Y系列辅助信息数据DYA生成误码检测数据DEC，并把生成的误码检测数据DEC送往数据选择器40。

如果控制信号TF表示误码检测数据插入辅助数据包的时间，数据选择器40选择提取误码检测数据发生器39送来的误码检测数据DECE或DEC，否则提取数据选择器37送来的加密字序列数据QYAE或字序列数据QYA。其结果是数据包生成部分36输出的加密Y系列辅助数据包PYAE，其基于加密字序列数据QYAE和误码检测数据DECE，排列顺序是EADF，DID，DBN，DC，加密Y系列辅助信息数据DYAE，误码检测数据DECE和CS，或者是ADF，EDID，DBN，DC，加密Y系列辅助信息数据DYAE，误码检测数据DECE和CS，或者输出Y系列辅助数据包PYA，其基于字序列数据QYA和误码检测数据DEC，排列顺序是ADF，DID，DBN，DC，Y系列辅助信息数据DYA，误码检测数据DEC和CS。

P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18的另一个结构实例类似于图9所示的Y系列辅助信息数据格式单元17的结构。P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18的另一个结构实例中，与图9所示的数据包生成部分36相应的数据包生成部分输出的加密P_B/P_R系列辅助数据包PCAE的排列顺序是EADF，DID，DBN，DC，加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCAE，误码检测数据DECE和CS，或者是ADF，EDID，DBN，DC，加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCAE，误码检测数据DECE和CS，或者输出的P_B/P_R系列辅助数据包PCA的排列顺序是ADF，DID，DBN，DC，P_B/P_R系列辅助信息数据DCA，误码检测数据DEC和CS。

如果Y系列辅助信息数据格式单元17具有图9所示的结构，而P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18具有类似于图9所示的结构，加密Y系列辅助数据包PYAE包括加密Y系列辅助信息数据DYAE的误码检测数据DECE，而P_B/P_R系列辅助数据包PCAE包括加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCAE的误码检测数据DECE。因此能够避免加密Y系列辅助信息数据DYAE和加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCAE时由于加密而引起的误码检测性能下降。

图10给出了Y系列辅助信息数据格式单元17的又一个结构实例。图10所示实例的部分结构类似于图8所示结构实例，而且图10使用了相同的附图标记来表示与图8所示相同的元件和数据。本文省略了对该类元件和数据的重复说明。

图10所示的结构实例中，Y系列辅助信息数据DYA是数字音频信息数据，数字音频信息数据的每个字内，10位中除去最高两位的八位用作上述的信息位，而最高的两位设为“10”或“01”。

Y系列辅助信息数据DYA，其是数字音频信息数据，被送往一个位分离器41。位分离器41对Y系列辅助信息数据DYA实现位的分离，其中每个字中的10位被分成低八位和高两位(“10”或“01”)，并构成八位字符串数据DY8，其包括从Y系列辅助信息数据DYA每个字中分离出来的八位，以及两位字符串数据DY2，其包括从Y系列辅助信息数据DYA每个字中分离出来的两位。位分离器41形成的八位字符串数据DY8同时送往加密处理器42和延时设备43，而位分离器41形成的两位字符串数据DY2送往位加法器45。

加密处理器42包括例如一个逐个比特异或的电路。除了八位字符串数据DY8，密钥数据DKYA也送往加密处理器42。加密处理器42用密钥数据DKYA对八位字符串数据DY8进行加密，来形成加密八位字符串数据DY8，然后把加密八位字符串数据DY8送往数据选择器44。

延时设备43把八位字符串数据DY8延迟一定时间，该时间相应于加密处理器42对八位字符串数据DY8进行加密所需的时间，并把延迟后的八位字符串数据DY8送往数据选择器44。

控制信号发生器34把控制信号TC送往数据选择器44。控制信号TC表示需要加密辅助信息数据时，数据选择器44提取加密处理器42送来的加密八位字符串数据DY8E，如果控制信号TC表示不需要加密辅助信息数据时，其提取加密处理器42送来的八位字符串数据DY8。数据选择器44选择性提取的加密八位字符串数据DY8E或八位字符串数据DY8被送往位加法器45。

位加法器45把位分离器41送来的两位字符串数据DY2的两个比特位，即“10”或“01”与数据选择器44送来的加密八位字符串数据DY8E或八位字符串数据DY8的八个比特位相加，并生成一个10位数据字。因为最高两位设为“10”或“01”，禁止代码不设置成按上述方法构造的10位字。位加法器45生成的加密Y系列辅助信息数据DYAE或Y系列辅助信息数据DYA，其包括10位数据字，并且没有设置禁止代码，被送往数据包生成部分36。

数据包生成部分36相当于图8所示结构实例中的数据包生成部分36。与图8的结构实例一样，数据包生成部分36输出了加密Y系列辅助数据包PYAE或Y系列辅助数据包PYA。

P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18的又一个结构实例类似于图10所示的Y系列辅助信息数据格式单元17所示的另一个结构实例。P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18的又一个结构实例中，与图10所示的数据包生成部分36相应的数据包生成部分输出了加密P_B/P_R系列辅助数据包PCAE或者P_B/P_R系列辅助数据包PCA。

图11给出了本发明中权利要求书的权利要求7到12中所述的本发明的数据发送设备的另一个实例，其实现发明中权利要求书的权利要求1到6中所述的本发明的数据发送方法的另一个实例。

图11实例中的许多元件与图5所示实例类似，而且图11使用了相同的附图标记来与图5所示相同的元件和数据。本文省略了对该类元件和数据的重复说明。

图11所示的实例中，输入信号即HD-SDI信号送入NRZI解调器51。NRZI解调器51对HD-SDI信号DSI进行NRZI解调，并生成扰频串行数据DSIC，然后把扰频串行数据DSIC送往反扰频器52。

反扰频器52对扰频串行数据DSIC进行反扰频，以生成反扰频串行数据DSID。反扰频器52把反扰频串行数据DSID同时送往串并(S/P)转换器53和同步模式检测器54。

同步模式检测器54检测到同步模式，其是串行数据DSID内的禁止代码的串行序列，例如[3FFh，000h，000h]，并生成同步模式的检测输出信号SS，然后把检测输出信号SS送入S/P转换器53。S/P转换器53通过同步模式检测器54送来的检测输出信号SS对串行数据DSID进行S/P转换，并基于串行数据DSID生成一个由10位字序列构成的HD信号DPI。S/P转换器53内生成的HD信号DPI被送往数据分段器55。

数据分段器55对HD信号DPI进行字分段，使得HD信号DPI内的Y系列视频数据，P_B/P_R系列视频数据，Y系列辅助信息数据，以及P_B/P_R系列辅助信息数据互相分离，以提取分离的数据和信息包。数据分段器55传输Y系列视频数据DYV，P_B/P_R系列视频数据DCV，Y系列辅助信息数据DYA，以及P_B/P_R系列辅助信息数据DCA。Y系列视频数据DYV，P_B/P_R系列视频数据DCV，Y系列辅助信息数据DYA，以及P_B/P_R系列辅助信息数据DCA被分别送往Y系列视频数据格式单元15，P_B/P_R系列视频数据格式单元16，Y系列辅助信息数据格式单元17，以及P_B/P_R系列辅助信息数据格式单元18。

图11所示实例中的其他结构和操作与图5所示实例类似。数据发送单元20把加密HD-SDI信号DXS送往数据传输路径26，并进行传输。

图12给出了本申请的权利要求书中权利要求19到24中本发明的数据接收设备另一个实例的框图，其实现了本申请的权利要求书中权利要求13到18中本发明的数据接收方法实例。

图12所示的实例接收的加密HD-SDI信号DXS，其根据图5或图11所示权利要求书中权利要求7到12所示的本发明的数据发送设备实例来传输。

图12所示的实例中，数据传输路径26传输的加密HD-SDI信号DXS被送往数据序列再现单元61。数据序列再现单元61内加密HD-SDI信号DXS通过量化时钟修复设备62送往NRZI解调器63。

量化时钟修复设备62对于加密HD-SDI信号DXS经过数据传输路径26所引起的量化级变化进行量化补偿，并修复加密HD-SDI信号DXS内的时钟信号。NRZI解调器63对加密HD-SDI信号DXS进行NRZI调制，以生成扰频后的串行数据DXSC，然后把扰频后串行数据DXSC送往反扰频器64。

反扰频器64对扰频后串行数据DXSC进行反扰频，并生成反扰频后串行数据DXSD。反扰频器64把反扰频后串行数据DXSD同时送往S/P转换器65和同步模式检测器66。

同步模式检测器66检测到同步模式，其是串行数据DXSD内的禁止代码的串行序列，例如[3FFh，000h，000h]，并生成同步模式的检测输出信号SX，然后把检测输出信号SX送入S/P转换器65。S/P转换器65通过同步模式检测器66送来的检测输出信号SX对串行数据DXSD进行S/P转换，并基于串行数据DXSD生成一个由10位字序列构成的加密HD信号DXP。S/P转换器65内生成的加密HD信号DXP被送往数据分段器67。

数据分段器67对加密HD信号DXP进行字分段，使得加密HD信号DXP内的加密Y系列视频数据DYVE，加密P_B/P_R系列视频数据DCVE，加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA，以及加密P_B/P_R系列辅助数据包PCAE或者P_B/P_R系列辅助数据包PCA互相分离，以提取分离的数据和信息包。数据分段器67提供的加密Y系列视频数据DYVE，加密P_B/P_R系列视频数据DCVE，加密Y系列辅助数据包PYAE或Y系列辅助数据包PYA，以及加密P_B/P_R系列辅助信息数据PCAE或者P_B/P_R系列辅助数据包PCA从数据序列再现单元61分别传输到Y系列视频数据解密单元68，P_B/P_R系列视频数据解密单元69，Y系列辅助信息数据解密提取单元70，以及P_B/P_R系列辅助信息数据解密提取单元71。

密钥数据DKYV用于解密Y系列视频数据，密钥数据DKCV用于解密P_B/P_R系列视频数据，密钥数据DKYA用于解密Y系列辅助信息数据，密钥数据DKCA用于解密P_B/P_R系列辅助信息数据，这些密钥也同时由密钥数据发生器72分别送往Y系列视频数据解密单元68，P_B/P_R系列视频数据解密单元69，Y系列辅助信息数据解密提取单元70，以及P_B/P_R系列辅助信息数据解密提取单元71。定时控制信号Th，Ti，Tj和Tk也同时由定时控制信号发生器73分别送往Y系列视频数据解密单元68，P_B/P_R系列视频数据解密单元69，Y系列辅助信息数据解密提取单元70，以及P_B/P_R系列辅助信息数据解密提取单元71。

数据序列再现单元61内的同步模式检测器66把检测输出信号SX送往定时控制信号发生器73，后者受控制全部数据接收设备的系统控制器74所控制。密钥数据发生器72根据定时控制信号发生器73送来的定时控制信号Tm分别传输用于解密Y系列视频数据的密钥数据DKYV，用于解密P_B/P_R系列视频数据的密钥数据DKCV，用于解密Y系列辅助信息数据的密钥数据DKYA，用于解密P_B/P_R系列辅助信息数据的密钥数据DKCA。

Y系列视频数据解密单元68根据定时控制信号Th使用密钥数据DKYV对加密Y系列视频数据DYVE进行解密，并再现出Y系列视频数据DYV，其基于加密Y系列视频数据DYVE且不包括禁止代码。同样，P_B/P_R系列视频数据解密单元69根据定时控制信号Ti使用密钥数据DKCV对加密P_B/P_R系列视频数据DCVE进行解密，并再现出P_B/P_R系列视频数据DCV，其基于加密P_B/P_R系列视频数据DCVE且不包括禁止代码。

Y系列辅助信息数据解密提取单元70根据定时控制信号Tj使用密钥数据DKYA对加密Y系列辅助数据包PYAE内的加密Y系列辅助信息数据DYAE进行解密，选择性的进入再现Y系列辅助信息数据DYA的状态，其基于加密Y系列辅助信息数据DYAE且不包括禁止代码，或者进入从Y系列辅助数据包PYA内提取Y系列辅助信息数据DYA的状态。同样的，P_B/P_R系列辅助信息数据解密提取单元71根据定时控制信号Tk使用密钥数据DKCA对加密P_B/P_R系列辅助数据包PCAE内的加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCAE进行解密，选择性的进入再现P_B/P_R系列辅助信息数据DCA的状态，其基于加密P_B/P_R系列辅助信息数据DCAE且不包括禁止代码，或者进入从P_B/P_R系列辅助数据包PCA内提取P_B/P_R系列辅助信息数据DCA的状态。

其结果是Y系列视频数据解密单元68输出了Y系列视频数据DYV，P_B/P_R系列视频数据解密单元69输出了P_B/P_R系列视频数据DCV，Y系列辅助信息数据解密提取单元70输出了Y系列辅助信息数据DYA，以及P_B/P_R系列辅助信息数据解密提取单元71输出了P_B/P_R系列辅助信息数据DCA。Y系列视频数据解密单元68输出的Y系列视频数据DYV被送往数据记录单元75，且送来的Y系列视频数据DYV记录在数据记录单元75内，并经由一个输出I/F 76传输。P_B/P_R系列视频数据解密单元69输出的P_B/P_R系列视频数据DCV被送往数据记录单元75，且送来的P_B/P_R系列视频数据DCV记录在数据记录单元75内，并经由一个输出I/F 77传输。Y系列辅助信息数据解密提取单元70输出的Y系列辅助信息数据DYA被送往数据记录单元75，且送来的Y系列辅助信息数据DYA记录在数据记录单元75内，并经由一个输出I/F 78传输。P_B/P_R系列辅助信息数据解密提取单元71输出的P_B/P_R系列辅助信息数据DCA被送往数据记录单元75，且送来的P_B/P_R系列辅助信息数据DCA记录在数据记录单元75内，并经由一个输出I/F 79传输。

图13给出了Y系列辅助信息数据解密提取单元70的一个结构实例。图13所示的实例中，加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA被送往解密处理器81，延时设备82，以及数据包-代码-数据检测器83。密钥数据DKYA送往密钥数据转换器84。定时控制信号Tj送往控制信号发生器85，其根据控制信号Tj或者根据其他设置条件传输具有不同功能的控制信号TG，TH和YI。

控制信号发生器85把控制信号TG送往密钥数据转换器84。密钥数据转换器84在控制信号TG相应时刻传输基于密钥数据DKYA构造的伪随机数据DYYA，然后把伪随机数据DYYA送往解密处理器81。

如果加密Y系列辅助数据包PYAE送往该结构中的解密处理器81，延时设备82，以及数据包-代码-数据检测器83，就执行下列操作。

解密处理器81使用密钥数据转换器84送来的伪随机数据DYYA对加密Y系列辅助数据包PYAE内的加密Y系列辅助信息数据DYAE进行解密，以再现出Y系列辅助信息数据DYA，其基于加密Y系列辅助信息数据DYAE且不包括禁止代码，并把Y系列辅助信息数据DYA送往数据选择器86。

延时设备82对加密Y系列辅助数据包PYAE内的加密Y系列辅助信息数据DYAE进行延迟，并把延迟后的加密Y系列辅助信息数据DYAE送往数据选择器86。

数据包-代码-数据检测器83检测加密Y系列辅助数据包PYAE内替换了原始ADF的EADF，或者替换了原始DID的EDID。应提前设置检测EADF还是EDID。

控制信号发生器85把控制信号TH和TI送往数据包-代码-数据检测器83。控制信号TH表示Y系列辅助数据包内ADF或DID的时间。根据数据包-代码-数据检测器83设置成检测EADF还是设置成检测EDID，可以判定控制信号TH表示ADF的时间还是DID的时间。控制信号TI表示要检测替换了原始ADF的EADF还是检测替换了原始DID的EDID。控制信号TI表示检测EADF还是EDID可以根据数据包-代码-数据检测器83设置成检测EADF还是设置成检测EDID来判定。

数据包-代码-数据检测器83在控制信号TI相应时刻检测加密Y系列辅助数据包PYAE内的EADF或EDID，传输一个相应于检测EADF或EDID的检测输出信号SW，然后把检测输出信号SW送往数据选择器86。数据包-代码-数据检测器83也传输一个数据可用周期标志ETF，其表示加密Y系列辅助信息数据DYAE可用的周期，其基于加密Y系列辅助数据包PYAE内EADF或EDID之外的代码数据。

数据包-代码-数据检测器83把检测输出信号SW送往数据选择器86，后者响应检测输出信号SW，从解密处理器81中提取出Y系列辅助信息数据DYA，然后输出Y系列辅助信息数据DYA。

如果Y系列辅助数据包PYA送往解密处理器81，延时设备82，以及数据包-代码-数据检测器83，就执行下列操作。

解密处理器81使用密钥数据转换器84送来的伪随机数据DYYA对Y系列辅助数据包PYA内的Y系列辅助信息数据DYA进行解密。但是在这种情况下没有再现出有意义的数据。

延时设备82对Y系列辅助数据包PYA内的Y系列辅助信息数据DYA进行延时，并把延时后的Y系列辅助信息数据DYA送往数据选择器86。

数据包-代码-数据检测器83检测Y系列辅助数据包PYA内的ADF或DID，应提前设置检测ADF还是DID。

控制信号发生器85把控制信号TH和TI送往数据包-代码-数据检测器83。控制信号TH表示Y系列辅助数据包内ADF或DID的时间。根据数据包-代码-数据检测器83设置成检测ADF还是设置成检测DID，可以判定控制信号TH表示ADF的时间还是DID的时间。控制信号TI表示要检测EADF还是检测EDID。控制信号TI表示检测ADF还是DID可以根据数据包-代码-数据检测器83设置成检测ADF还是设置成检测DID来判定。

数据包-代码-数据检测器83根据控制信号TI在控制信号TH规定的时间检测Y系列辅助数据包PYA内的ADF或DID，传输与检测ADF或DID相应的检测输出信号SW，并把检测输出信号SW送往数据选择器86。数据包-代码-数据检测器83也传输一个数据可用周期标志ETF，其表示Y系列辅助信息数据DYA可用的周期，其基于Y系列辅助数据包PYA内ADF或DID之外的代码数据。

数据包-代码-数据检测器83把检测输出信号SW送往数据选择器86，后者响应检测输出信号SW，从延时设备82提取出Y系列辅助信息数据DYA，然后输出Y系列辅助信息数据DYA。

数据选择器86按照上述方法输出Y系列辅助信息数据DYA。

如果加密Y系列辅助数据包PYAE内的加密Y系列辅助信息数据DYAE是加密数字音频信息数据，或者Y系列辅助数据包PYA内的Y系列辅助信息数据DYA是数字音频信息数据，图13所示的结构实例中，解密处理器81可能包括例如逐个比特异或的电路。

P_B/P_R系列辅助信息数据解密提取单元71的结构实例类似于图13所示的Y系列辅助信息数据解密提取单元70的结构。P_B/P_R系列辅助信息数据解密提取单元71的结构实例中，与图13中数据选择器86相应得数据选择器输出P_B/P_R系列辅助信息数据DCA。

图14给出了Y系列辅助信息数据解密提取单元70的另一个结构实例。图14所示实例的许多元件与图13所示的实例类似，而且图14使用了相同的附图标记来表示与图13相同的元件和数据。本文省略了对该类元件和数据的重复说明。

图14所示的结构实例中，加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA被送往数据包-代码-数据检测器91，误码校正器92，以及延时设备93。控制信号发生器85也把控制信号TH和TI送往数据包-代码-数据检测器91。

数据包-代码-数据检测器91检测加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA是否插入了误码校正数据，例如图9所示的误码数据发生器39生成的误码校正数据DECE或DEC，或者加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA没有插入误码校正数据。如果加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA插入了误码校正数据，数据包-代码-数据检测器91向误码校正器92发送一个误码校正控制信号SEC。

误码校正器92响应误码控制信号SEC，使用插入到加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA内的误码校正数据对插入了误码校正数据的加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA内的加密Y系列辅助信息数据DYAE或Y系列辅助信息数据DYA进行误码校正。误码校正器92内进行误码校正形成了一个加密Y系列辅助数据包PYAE’或者Y系列辅助数据包PYA’，其包括了进行误码校正的加密Y系列辅助信息数据DYAE或Y系列辅助信息数据DYA，且加密Y系列辅助数据包PYAE’或者Y系列辅助数据包PYA’被送往数据选择器94。

延时设备93把加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA延迟一定时间，该时间相应于误码校正器92对加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA内的加密Y系列辅助信息数据DYAE或Y系列辅助信息数据DYA进行误码校正所需时间，并把延迟后的加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA送往数据选择器94。

数据包-代码-数据检测器91向数据选择器94送出一个控制信号SWE，其表示加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA插入了误码校正数据，或者加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA没有插入误码校正数据。如果控制信号SWE表示加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA插入了误码校正数据，数据选择器94从误码校正器92提取加密Y系列辅助数据包PYAE’或者Y系列辅助数据包PYA’，并把提取出的加密Y系列辅助数据包PYAE’或者Y系列辅助数据包PYA’送往解密处理器81和延时设备82。如果控制信号SWE表示加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA没有插入误码校正数据，数据选择器94从延时设备93提取加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA，并把提取出的加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA送往解密处理器81和延时设备82。

解密处理器81和延时设备82对加密Y系列辅助数据包PYAE’或者Y系列辅助数据包PYA’，或者对加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA的处理方法与图13中解密处理器81和延时设备82对加密Y系列辅助数据包PYAE或者Y系列辅助数据包PYA的处理方法相同。

数据包-代码-数据检测器91输出检测输出信号SW和数据可用周期标志ETF，其类似于图13的数据包-代码-数据检测器83，并把检测输出信号SW送往数据选择器86。

图14所示的其他元件和操作类似于图13所示的结构。数据选择器86输出了Y系列辅助信息数据DYA。

P_B/P_R系列辅助信息数据解密提取单元71的另一个结构实例类似于图14所示的Y系列辅助信息数据解密提取单元70的结构。P_B/P_R系列辅助信息数据解密提取单元71的另一个结构实例中，与图14中数据选择器86相应的数据选择器输出P_B/P_R系列辅助信息数据DCA。

尽管上述数据发送设备实例中传输加密HD-SDI信号，且上述数据接收设备中接收加密HD-SDI信号，本申请的权利要求书中所阐述的本发明的数据发送方法和数据发送设备不局限于用于传输加密HD-SDI信号，而且本申请的权利要求书中所阐述的本发明的数据接收方法和数据接收设备不局限于用于接收加密HD-SDI信号。本申请的权利要求书中所阐述的本发明的数据发送方法和数据发送设备以及数据接收方法和数据接收设备适用于传输和接收例如加密高分辨率串行数据传输接口(HD-SDTI)信号以及加密以太网信号。

工业应用性

如上所述，如本申请的权利要求书中权利要求1到3中所述的本发明的数据发送方法或者如本申请的权利要求书中权利要求7到9中所述的本发明的数据发送设备，其能够生成不包括禁止代码的加密信息数据，并且传输包括加密信息数据的加密数据包。由此，基于传输的加密数据包生成加密串行数据时，加密串行数据不包括将不希望的禁止代码转换成串行数据的部分。

加密数据包内构成数据标志的多个禁止代码的第一种组合形式被与第一种形式不同的第二种禁止代码的组合形式所替换，由此，如果接收传输加密数据包的接收设备不包含对加密数据包的加密信息数据进行解密的装置，则不能检测出数据标志，因此不能接收到加密数据包，这样不能基于加密数据包内的加密信息数据再现信息数据。因此如果接收加密数据包的接收设备有一个扬声器，其相当于基于再现数字音频信息进行音频再现的音频再现装置，但不包括对加密数据包内加密信息数据进行解密的装置，从而不会把基于加密信息数据所产生的不希望的音频信号送往扬声器。其结果是避免把基于不希望的音频信号的过电流送往扬声器而破坏了扬声器。

如权利要求2中所述的本发明的数据发送方法或者如权利要求8中所述的本发明的数据发送设备，用于校正加密信息数据的误码校正数据和加密信息数据一起生成，而且加密数据包内包括了加密信息数据以及和加密信息数据相应的误码校正数据。因此能够避免加密所引起的加密信息数据误码校正性能的下降。

如权利要求3中所述的本发明的数据发送方法或者如权利要求9中所述的本发明的数据发送设备，数据包位于各个数据序列内，基于数据包的加密数据包构成了各个数据序列。因此为了构成一个加密辅助数据包，即使加密过程中使用了FIFO存储器的流转换器，不会出现FIFO存储器的记录时期不足于清空FIFO存储器的情况。因此不会使加密辅助数据包的加密安全质量下降。

如本申请的权利要求书中权利要求1到3中所述的本发明的数据发送方法或者如本申请的权利要求书中权利要求7到9中所述的本发明的数据发送设备，其构成了包括了加密辅助数据包的加密HD信号，并传输基于加密HD信号的加密HD-SDI信号，其能够选择性的对构成HD信号的Y数据序列和P_B/P_R数据序列上的各个辅助数据包实现加密过程，由此提高了实际应用中的灵活性。

同样的，如本申请的权利要求书中权利要求4到6中所述的本发明的数据发送方法，或者如本申请的权利要求书中权利要求10到12中所述的本发明的数据发送方法，生成不包括禁止代码的加密信息数据，并且传输包括加密信息数据的加密数据包。由此基于传输加密数据包生成加密串行数据的过程中，加密串行数据不包括把不期望的禁止代码转换成串行数据的部分。

识别数据的第一个代码表示加密信息数据的类型，其被不同于第一个代码的第二个代码所替换。由此，如果接收传输加密数据包的接收设备不包含对加密数据包的加密信息数据进行解密的装置，就不能识别出识别数据在替换之前所表示的原始信息数据类型，也因此基于加密数据包内加密信息数据的再现信息数据不能按照属于替换前的识别数据表示的原始信息数据类型进行处理。因而，例如接收加密数据包的接收设备有一个扬声器，其相当于基于再现数字音频信息进行音频再现的音频再现装置，但不包括对加密数据包内加密信息数据进行解密的装置，不能把基于加密信息数据的信号被送往扬声器，且因此不会把基于加密信息数据所产生的不希望的音频信号送往扬声器。其结果是避免把基于不希望的音频信号的过电流送往扬声器而破坏了扬声器。

如本申请的权利要求书中权利要求4到6中所述的本发明的数据发送方法，或者如本申请的权利要求书中权利要求10到12中所述的本发明的数据发送方法，其构成了包括了加密辅助数据包的加密HD信号，并传输基于加密HD信号的加密HD-SDI信号，其能够选择性的对构成HD信号的Y数据序列和P_B/P_R数据序列上的各个辅助数据包实现加密过程，由此提高了实际应用中的灵活性。

如本申请的权利要求书中权利要求1到6中所述的本发明的数据发送方法或者如本申请的权利要求书中权利要求7到12中所述的本发明的数据发送设备，其能够通过辅助数据包加密来构成加密辅助数据包，其由构成HD-SDI信号的HD信号中的辅助数据构成，并生成包括了加密辅助数据包的加密HD信号，然后基于加密HD信号传送加密HD-SDI信号，同时选择性的对各个辅助数据包进行加密，避免了本申请中所述现有技术的缺点。

如本申请的权利要求书中权利要求13到15中所述的本发明的数据接收方法或者如本申请的权利要求书中权利要求19到21中所述的本发明的数据接收设备，接收到传输的加密数据包，其包括无禁止代码的加密信息数据，并具有多个禁止代码第二种组合形式构成的数据标志，第一种组合形式的禁止代码被替换成第二种组合形式的禁止代码，第二种组合形式不同于第一种组合形式；对加密数据包内的加密信息数据进行解密来生成再现信息数据；检测加密数据包内的数据标志；且根据检测生成的检测输出提取出再现信息数据。

如本申请的权利要求书中权利要求16到18中所述的本发明的数据接收方法或者如本申请的权利要求书中权利要求22到24中所述的本发明的数据接收设备，接收到传输的加密数据包，其包括由禁止代码构成的数据标志，还包括没有禁止代码的加密信息数据，数据标志之后是识别数据，识别数据具有与禁止代码不同的第二代码，第一代码被不同于第一代码的第二代码所替代；对加密数据包内加密信息数据进行解密来生成再现信息数据；检测到加密数据包内的识别数据；并根据检测产生的检测输出提取出再现信息数据。

另外，对接收到的加密数据包内不包括禁止代码的加密信息数据进行解密，并生成再现信息数据。并检测到具有禁止代码之外的第二代码的识别数据，第二代码不同于原始第一代码，第一代码被第二代码替代，并且检测到生成再现信息数据的时间，其基于表示加密数据包内识别数据位置的时间的检测输出。检测时间内，提取出对加密信息数据进行解密所产生的再现信息数据。因此能够再现出适当的再现信息数据。

Claims

1.一种数据发送方法，包括如下步骤：对包含在数据包中的信息数据进行加密，该数据包具有一个由多个禁止代码的第一组合形式构成的数据标志，这些禁止代码不用作表示信息的信息代码，形成信息代码时不使用这些禁止代码，这是为了产生不含有禁止代码的加密信息数据；用禁止代码的第二组合形式来代替数据包内数据标志中的多个禁止代码的第一组合形式，所述第二组合形式不同于第一组合形式，以形成具有替代数据标志并包括加密信息数据的加密数据包；并发送该加密数据包。

2.如权利要求1中所述的数据发送方法，其中用于加密信息数据的误码校正数据和加密信息数据一起生成，并且其中误码校正数据集成在加密数据包内。

3.如权利要求1中所述的数据发送方法，其中数据包包含在多个数据序列的每个数据序列中，并且其中对于每个数据序列形成基于数据包的加密数据包。

4.一种数据发送方法，包括如下步骤：对包含在数据包中的信息数据进行加密，该数据包具有一个由多个禁止代码的预定组合形式构成的数据标志，这些禁止代码不用作表示信息的信息代码，形成信息代码时不使用禁止代码，在数据标志后面紧挨着的是识别数据，该识别数据包括不同于禁止代码的第一代码，用于表示信息数据的类型，这是为了产生不含有禁止代码的加密信息数据；用不同于第一代码且不同于禁止代码的第二代码来代替数据包内识别数据中的第一代码，以形成一个加密数据包，该加密数据包具有后面跟随有替代识别数据的数据标志并包含加密信息数据；并发送该加密数据包。

5.如权利要求4中所述的数据发送方法，其中用于加密信息数据的误码校正数据和加密信息数据一起生成，并且其中误码校正数据集成在加密数据包内。

6.如权利要求4中所述的数据发送方法，其中数据包包含在多个数据序列的每个数据序列内，并且其中对于每个数据序列形成基于数据包的加密数据包。

7.一种数据发送设备，其包括：

一个加密处理单元，其用来对包含在数据包中的信息数据进行加密，该数据包具有一个由多个禁止代码的第一组合形式构成的数据标志，这些禁止代码不用作表示信息的信息代码，形成信息代码时不使用禁止代码，这是为了产生不含有禁止代码的加密信息数据；

一个加密数据包形成单元，其用禁止代码的第二组合形式来代替数据包内数据标志中的多个禁止代码的第一组合形式，所述的第二组合形式不同于第一组合形式，以形成具有替代数据标志并包括由加密处理单元产生的加密信息数据的加密数据包；以及

一个数据发送单元，其发送由加密数据包形成单元形成的加密数据包。

8.如权利要求7中所述的数据发送设备，其中加密处理单元同时生成加密信息数据和用于加密信息数据的误码校正数据，并且其中加密数据包形成单元把加密处理单元生成的误码校正数据集成到加密数据包内。

9.如权利要求7中所述的数据发送设备，其中数据包包含在多个数据序列的每个数据序列内，并且其中对应于多个数据序列提供了加密处理单元和加密数据包形成单元的多种组合形式。

10.一种数据发送设备，其包括：

一个加密处理单元，其用来对包含在数据包中的信息数据进行加密，该数据包具有一个由多个禁止代码的预定组合形式构成的数据标志，这些禁止代码不用作表示信息的信息代码，形成信息数据时不使用禁止代码，数据标志后面紧挨着的是识别数据，所述识别数据包含不同于禁止代码的第一代码，用于表示信息数据的类型，这是为了产生不使用禁止代码的加密信息数据；

一个加密数据包形成单元，其用不同于第一代码且不同于禁止代码的第二代码来代替数据包中识别数据的第一代码，以形成一个加密数据包，该加密数据包具有后面跟随着替代识别数据的数据标志并包括由加密处理单元产生的加密信息数据；以及

11.如权利要求10中所述的数据发送设备，其中加密处理单元同时生成加密信息数据和用于加密信息数据的误码校正数据，并且其中加密数据包形成单元把加密处理单元生成的误码校正数据集成到加密数据包内。

12.如权利要求10中所述的数据发送设备，其中数据包包含在多个数据序列的每个数据序列内，并且其中对应于多个数据序列提供了加密处理单元和加密数据包形成单元的多种组合形式。

13.一种数据接收方法，其包括如下步骤：接收被传送的加密数据包，该加密数据包具有一个由多个禁止代码的第二组合形式构成的数据标志，所述禁止代码不用作表示信息的信息代码，在发送端对加密数据包用禁止代码的第二组合形式来代替了禁止代码的第一组合形式，所述第二组合形式不同于第一组合形式，加密数据包包括加密信息数据，该加密信息数据不包括禁止代码，这是由对不使用禁止代码而形成的信息数据进行加密而得到的；对包含在加密数据包中的加密信息数据进行解密，以生成再现信息数据；检测包含在加密数据包中的数据标志；并根据检测步骤所得到的检测输出提取再现信息数据。

14.如权利要求13中所述的数据接收方法，其中加密数据包包括数据标志，还包括和加密信息数据一起产生的、用于加密信息数据的误码校正数据，并且其中接收到包含在加密数据包内的误码校正数据，以使用该误码校正数据对加密信息数据进行误码校正，然后对经过误码校正后的加密信息数据进行解密，并生成再现信息数据。

15.如权利要求13中所述的数据接收方法，其中加密数据包包含在多个数据序列的每个数据序列内，并且其中对于每个数据序列，分别对包含在加密数据包内的加密信息数据进行解密，检测包含在加密数据包内的数据标志，并提取出再现信息数据。

16.一种数据接收方法，其包括如下步骤：接收被传送的加密数据包，该加密数据包具有一个由多个禁止代码的预定组合形式构成的数据标志，这些禁止代码不用作表示信息的信息代码，并且该加密数据包包括加密信息数据，这些加密信息数据是从对没有使用禁止代码而形成的信息数据进行加密而得到的，不包含禁止代码，数据标志后面紧挨着的是识别数据，所述识别数据具有不同于禁止代码的第二代码，在发送端对加密数据包用第二代码来代替了不同于禁止代码、且表示信息数据类型的第一代码，所述第二代码不同于第一代码；对包含在加密数据包中的加密信息数据进行解密，以生成再现信息数据；检测包含在加密数据包中的识别数据；根据检测步骤的检测输出提取再现信息数据。

17.如权利要求16中所述的数据接收方法，其中加密数据包具有在后面跟随有识别数据的数据标志，并包括和加密信息数据一起产生、用于加密信息数据的误码校正数据，并且其中接收到包含在加密数据包内的误码校正数据，以使用该误码校正数据对加密信息数据进行误码校正，然后对经过误码校正后的加密信息数据进行解密，以生成再现信息数据。

18.如权利要求16中所述的数据接收方法，其中加密数据包包含在多个数据序列的每个数据序列内，并且其中对于每个数据序列，分别对包含在加密数据包内的加密信息数据进行解密，检测包含在加密数据包内的识别数据，并提取出再现信息数据。

19.一种数据接收设备，包括：

一个数据序列再现单元，其用来接收所传送的加密数据包，该加密数据包具有一个由多个禁止代码的第二组合形式构成的数据标志，这些禁止代码不用作表示信息的信息代码，在发送端对加密数据包用禁止代码的第二组合形式来代替了禁止代码的第一组合形式，所述第二组合形式不同于第一组合形式，加密数据包包括不包括禁止代码的加密信息数据，该加密信息数据是从对不使用禁止代码而形成的信息数据进行加密而得到的；

一个解密处理单元，其用于对数据序列再现单元接收到的加密数据包中包含的加密信息数据进行解密，以生成再现信息数据；

一个数据检测单元，其用于检测包含在加密数据包中的数据标志；以及

一个数据选择单元，其用于根据数据检测单元所提供的检测输出提取由解密处理单元生成的再现信息数据。

20.如权利要求19中所述的数据接收设备，其中加密数据包具有数据标志，并包括和加密信息数据一起产生、用于加密信息数据的误码校正数据，并且其中解密处理单元接收到包含在加密数据包内的误码校正数据，并使用该误码校正数据对加密信息数据进行误码校正，然后对经过误码校正后的加密信息数据进行解密，以生成再现信息数据。

21.如权利要求19中所述的数据接收设备，其中加密数据包包含在多个数据序列的每个数据序列内，并且其中对应于多个数据序列提供了解密处理单元、数据检测单元以及数据选择单元的多种组合形式。

22.一种数据接收设备，包括：

一个数据序列再现单元，其用来接收所传送的加密数据包，该加密数据包具有一个由多个禁止代码的预定组合形式构成的数据标志，这些禁止代码不用作表示信息的信息代码，并且所述加密数据包包括加密信息数据，所述加密信息数据是从对不使用禁止代码而形成的信息数据进行加密而得到的，不包括禁止代码，数据标志后面紧挨着的是识别数据，所述识别数据具有不同于禁止代码的第二代码，在发送端对加密数据包用不同于第一代码的第二代码来代替了不同于禁止代码、且表示信息数据类型的第一代码；

一个解密处理单元，其用于对数据序列再现单元接收到的加密数据包中包含的加密信息数据进行解密，以再现信息数据；

一个数据检测单元，其用于检测包含在加密数据包中的识别数据；以及

一个数据选择单元，其用于根据数据检测单元所提供的检测输出提取由解密处理单元产生的再现信息数据。

23.如权利要求22中所述的数据接收设备，其中加密数据包具有后面跟随有识别数据的数据标志，并包括和加密信息数据一起产生、用于加密信息数据的误码校正数据，并且其中解密处理单元接收到包含在加密数据包内的误码校正数据，并使用该误码校正数据对加密信息数据进行误码校正，然后对经过误码校正后的加密信息数据进行解密，以生成再现信息数据。

24.如权利要求22中所述的数据接收设备，其中加密数据包包含在多个数据序列的每个数据序列内，并且其中对应于多个数据序列提供了解密处理单元、数据检测单元以及数据选择单元的多种组合形式。