數據傳送裝置的製作方法
2023-05-12 18:52:26
專利名稱：數據傳送裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及適合於在數字音頻部件之間傳送數字音頻數據的數據傳送裝置。
數字音頻部件已廣泛用作CD播放機(由作為光碟的Compact-Disk(註冊商標)重放數字音頻信號)、MD錄音/播放機(由作為光碟或磁-光碟的Mini-Disk(註冊商標)記錄和重放壓縮數字音頻信號)、數字音頻磁帶錄音機(DAT)(用旋轉磁頭在磁帶上記錄/重放數字音頻信號)等等。
此外，隨著通信網絡成為公用，在不遠的將來將提供這樣一種服務，即通過ISDN(綜合業務數字網絡)電路和/或通信衛星將各類音樂數據傳播到用戶終端。
隨著數字音頻部件的廣泛應用以及計算機通信網絡成為公用，在音頻部件之間傳送數字音頻數據的一種數字接口變得日益重要。
迄今為止，已廣泛採用一種符合IEC(國際電工委員會)958標準的數字音頻接口(以下稱為IEC 958數字音頻接口)來連接數字音頻部件。
IEC 958數字音頻接口單向傳輸PCM(脈碼調製)數據。
這樣，採用IEC 958數字音頻接口無法為驗證和確認加密的音頻數據而進行雙向通信。因而，採用IEC 958數字音頻接口無法有效地保護數字音頻數據免遭非法訪問或拷貝。
為了解決這一問題，可以開發一種新的數字音頻接口。
然而，適合於光傳輸並符合IEC 958標準的帶連接器的數字部件已經成為通用了。換句話說，新接口必須保持與IEC 958數字音頻接口的兼容。
解決此問題的另一種方法是採用兩套接口，可以進行雙向數據通信。然而，在此情況下，其操作將變得很複雜。此外，由於需要兩條電纜，其成本也將提高。
現已用一種海底電纜實現了雙向國際電話電路(每條電纜由許多光纜組成)。然而，這樣一種電路由單根光纜是實現不了的。
本發明為一種數據傳輸裝置，它具有第一數字部件和第二數字部件、與光纜連接的第一數字部件光連接器和第二數字部件光連接器，數位訊號用光信號傳輸，其中，第一數字部件和第二數字部件的每個光連接器包括一發光器件，它通過光纜將光信號發送到另一數字部件；以及一光接收器件，接收來自其它數字部件的光信號；當數位訊號從第一數字部件發送到第二數字部件時，即在第一數字部件與第二數字部件之間雙向交換信息。
以下將結合附圖對最佳實施例進行描述，以闡明本發明的上述的其它的目的、特徵和優點。
圖1是表示根據本發明的一例光學接口的透視圖；圖2是表示圖1所示光學接口的截面圖；圖3是表示根據本發明的另一例光學接口的截面圖；圖4是表示一例由常規同軸電纜組成的接口的示意圖；圖5是表示根據本發明的一例由雙向同軸電纜組成的接口之連接的示意圖；圖6A和6B是表示根據本發明的一例數據傳輸裝置之結構的方框圖；圖7是表示根據本發明的一例數據傳輸裝置之數據格式的示意圖；圖8是表示根據本發明的一例數據傳輸裝置之數據傳輸格式的示意圖；圖9是表示根據本發明的一例數據傳輸裝置之數據傳輸格式的示意圖；圖10是表示根據本發明的數據傳輸裝置之數據傳輸格式的一張表；圖11是表示根據本發明的一例數據傳輸裝置之數據傳輸格式的示意圖；圖12A是說明根據本發明的數據傳輸裝置之數據傳輸過程的時序圖圖12B是說明根據本發明的數據傳輸裝置之數據傳輸過程的時序圖；圖13A是說明根據本發明的數據傳輸裝置之數據傳輸過程的時序圖；圖13B是說明根據本發明的數據傳輸裝置之數據傳輸過程的時序圖；圖14A是說明根據本發明的數據傳輸裝置之數據傳輸過程的時序圖；圖14B是說明根據本發明的數據傳輸裝置之數據傳輸過程的時序圖；圖15是說明數據傳播系統的示意圖；以及圖16是說明本發明一種改型的透視圖。
接下來將參照附圖描述本發明的一個實施例。在根據本發明的一個數字音頻系統中，採用符合IEC 958標準的光纜。
採用該光纜，可以雙向傳輸數據。由於數據是雙向傳輸的，故加密過程可以按以下方式進行。例如，第一部件將一個公開密鑰送到第二部件。第二部件將由公開密鑰加密的公共密鑰送到第一部件。第一部件解密收到的公共密鑰，用解密的公共密鑰加密數字音頻信號，並將加密的數字音頻信號傳送到第二部件。這樣，可以充分保護待發送的數字音頻數據免遭非法訪問和拷貝。
圖1表示一個傳輸數字音頻數據的接口實例的結構。圖1中，參照號1為光纜。光纜1為符合IEC 95標準的光纜。
如圖2所示，光纖2設置在光纜1的中心。數字數據經由光纖2作為光信號傳輸。
插頭3A和3B分別設置在光纜1的兩端。插頭3A和3B分別具有適配件4A和4B。適配件4A和4B的外圍為方形。
將光信號傳送至光纜1的光纖2的光導部件5A和5B被分別設置在適配件4A和4B的中心。
參照號6A和6B為連接器。連接器6A和6B分別設置在發送數字音頻信號的主方音頻部件11和接收數字音頻信號的另一音頻部件12上。連接器6A和6B具有角形凹部7A和7B分別適合適配件4A和4B。
如圖2所示，連接器6A具有發光器件8A、光接收器件9A、半透明反射鏡10A。同樣，連接器6B具有發光器件8B、光接收器件9B和半透明鏡10B。
如圖2所示，當光纜1的插頭3A連接到音頻部件11的連接器6A時，插頭3A的適配件4A安裝到連接器6A的凹部7A。同樣，當光纜1的插頭3B連接到音頻部件12的連接器6B時，插頭3B的適配件4B安裝到連接器6B的凹部7B。
通過時分多路復用方法在音頻部件11與12之間進行雙向數據通信。
當數據從音頻部件11傳送到音頻部件12時，光信號從連接器6A的發光器件8A發出。該信號通過半透明鏡10A從與連接器6A相連接的插頭3A的光導部件5A輸入。
之後，光信號經由光纜1的光纖2傳送到插頭3B。插頭3B的光導部件5B的輸出信號由連接器6B的半透明鏡10B反射，並由光接收器件9B接收。
這樣，數據就從音頻部件11傳送到音頻部件12。
當數據從音頻部件12傳送到音頻部件11時，光信號從連接器6B的發光器件8B發出。
該信號通過半透明鏡10B，從與連接器6B相連接的插頭3B的光導部件5B輸入，並經由光纜1的光纖2送到插頭3A。插頭3A的光導部件5A的輸出信號由連接器6A的半透明鏡10A反射。反射信號由光接收器件9A接收。這樣，數據就從音頻部件12傳送到音頻部件11。
由於發光器件8A和8B以及光接收器件9A和9B分別設置在連接器6A和6B兩側，故可以以時分為基礎用符合IEC 958標準的光纜1雙向傳輸數據。
上述例子中，發光器件8A和8B、光接收器件9A和9B以及半透明鏡10A和10B分別設置在連接器兩側6A和6B上。另外，如圖3所示，發光器件8A和8B以及光接收器件9A和9B可以分別相鄰設置在連接器6A和6B上。
換句話說，如圖3所示，發光器件8A和8B以及光接收器件9A和9B分別相鄰設置。當數據從音頻部件11發送到音頻部件12時，由連接器7A的發光器件8A發出的光信號從插頭3A的光導部件5A輸入。之後，光信號經由光纜1的光纖2送到插頭3B。
插頭3B的光導部件5B的輸出信號由光接收器件9B接收。這樣，數據就從音頻部件11傳送到音頻部件12。
當數據從音頻部件12發送到音頻部件11時，由連接器7B的發光器件8B發出的光信號從插頭3B的光導部件5B輸入。之後，光信號經由光纜1的光纖2送到插頭3A。
插頭3A的光導部件5A的輸出信號由光接收器件9A接收。這樣，數據就從音頻部件12發送到音頻部件11。
在上述例子中，採用的是光纜1。改用同軸電纜也可傳輸數據。
換句話說，當用符合IEC 958標準的同軸電纜傳輸數據時，如圖4所示，插頭22A和22B設置在同軸電纜21的兩側。同軸電纜21的阻抗例如為75歐姆。
數據發送側音頻部件41的輸出數據經由緩衝器24A、電容器25A和變壓器26A送到插頭22A。
之後，數據經由同軸電纜21送到數據接收側的音頻部件42的插頭22B。插頭22B的輸出數據經由電容器27B和緩衝器28B和29B輸出。
當採用這種同軸電纜雙向傳輸數據時，如圖5所示，在發射側的音頻部件41中，數據經由緩衝器24A、電容器25A和變壓器26A發送。此外，數據經由電容器27A和緩衝器28A和29A接收。
在接收側的音頻部件42中，數據經由電容器27B和緩衝器28B和29B接收。此外，數據經由緩衝器24A和電容器25B和26B發送。
接下來將描述用上述雙向接口傳輸數字音頻數據的結構。
圖6A和6B是方框圖，它們表示主方音頻部件11以及接收來自主方之數字音頻數據的音頻部件12的結構，兩者通過符合IEC 958標準的雙向接口連接。
圖6A和6B中，主方數字音頻部件11具有接口51、發射器52和接收器53。接口51允許光信號雙向傳輸。發射器52將光信號發送到接口51。接收器53接收來自接口51的數據。接口51為符合IEC 958標準的雙向接口。
數據的發射時序和接收時序由時序發生電路60控制。待傳輸的數據具有預定的格式。信息被加到數據上。
待送到接收側的信息由信息編碼器54編碼。同樣，從發射側收到的信息由信息解碼器55解碼。
待發送的數字音頻數據從音頻數據輸出電路56發送。
當數字音頻數據從音頻部件11發送到音頻部件12時，數字音頻數據例如通過ATRAC(自適應變換聲學編碼)方法進行壓縮。此外，為了保護數字音頻數據免遭非法訪問和拷貝，在對數字音頻數據編碼後即發送。
為了完成加密過程，音頻部件11具有公開密鑰加密/解密電路57和公共密鑰加密電路58。音頻部件11的所有操作均由控制器59控制。
另一方面，接收來自主方數字音頻部件11的數字音頻數據的數字音頻部件12具有接口71、發送器72和接收器73。接口71實行光信號的雙向數據通信。發送器72將光信號發送到接口71。接收器73接收來自接口71的數據。接口71是符合IEC 958標準的雙向接口。
數據的發送時序和接收時序由時序發生電路80控制。待發送的數據具有預定格式。信息加到數據。
待發送到主方音頻部件11的信息由信息編碼器74編碼。從主方音頻部件11收到的信息由信息解碼器75解碼。
從主方數字音頻部件11收到的數字音頻數據由數據記錄電路76解密並記錄在記錄媒體上。
當數字音頻數據從音頻部件11傳送到音頻部件12時，數字音頻數據被加密。為了實現這種加密操作，音頻部件12具有公開密鑰加密電路77和公共密鑰加密/解密電路78。音頻部件12的所有操作均由控制器79控制。
接下來將描述音頻部件11和12交換信息的操作，以及音頻部件11將數字音頻數據傳送到音頻部件12的操作。
當信息從音頻部件11傳送到音頻部件12時，音頻部件11的信息編碼器54產生與從控制器59收到的指令相應的信息。該信息經由接口51由發送器52發送。之後，信息經由光纜1傳送到接收端的音頻部件12的接口71。
接口71的輸出數據送到接收器73。接收器73的輸出數據送到信息解碼器75。信息解碼器75對信息解碼。信息解碼器75的輸出數據送到控制器79。
當音頻部件12將信息送回音頻部件11時，音頻部件12的信息編碼器74產生與從控制器79收到的指令相應的信息。該信息經由接口71由發送器72發送。之後，該信息經由光纜1發送到音頻部件12的接口51。
接口51的輸出數據送到接收器53。接收器53的輸出數據送到信息解碼器55。信息解碼器55對該信息進行解碼。信息解碼器55的輸出數據送到控制器59。
當音頻部件11將數字音頻數據發送到音頻部件12時，音頻數據輸出部分56輸出已被壓縮的(例如用ATRAC方法)數字音頻數據。數字音頻數據送到加密電路58。之後，用公開密鑰加密/解密電路57收到的公共密鑰key2對數字音頻數據進行加密。
加密的音頻數據送到信息編碼器54。信息編碼器54按預定格式安置加密的音頻數據。這裡，可以將信息加到數字音頻數據中。由此產生的數字音頻數據經由接口51從發送器52發送。之後，數字音頻數據經由光纜1發送到接收端的音頻部件12的接口71。
接口71的輸出數據送到接收器73。接收器73的輸出數據送到信息解碼器75。信息解碼器75對信息解碼。
信息解碼器75的輸出數據送到公共密鑰加密/解密電路78。公共密鑰key2從控制器79送到公共密鑰加密/解密電路78。公共密鑰加密/解密電路78用公共密鑰key2來解密加密的數字音頻數據。公共密鑰加密/解密電路78的輸出數據送到記錄/重放電路76。
當數字音頻數據從音頻部件11傳送到音頻部件12時，數字音頻數據被加密。這樣，可以保護數字音頻數據免遭非法訪問或拷貝。
完成該加密過程後，按以下方式傳送上述加密密鑰。
公開密鑰key1經由信息編碼器電路54、發送器電路52和接口51，從音頻部件11送到音頻部件12音頻部件12的公開密鑰加密電路77使用公開密鑰key1來加密公共密鑰key2。
由公開密鑰key1加密的公共密鑰key2經由信息編碼器電路74、發送器電路72和接口71，從音頻部件12傳送到音頻部件11。
音頻部件11的公開密鑰加密/解密電路57用從音頻部件12收到的公開密鑰key1和從控制器59收到的密鑰來解密公共密鑰key2。
音頻部件11用公共密鑰key2加密數字音頻數據。
音頻部件11的控制器59產生公開密鑰key1。該公開密鑰1被送到信息編碼器54。信息編碼器54按預定格式安置公開密鑰key1。該加密密鑰key1經由接口51由發送器52發送。之後，加密密鑰key1經由光纜1送到接收端音頻部件12的接口71。
接口71的輸出數據送到接收器73。接收器73的輸出數據送到信息解碼器75。信息解碼器75將公開密鑰key1送到公開密鑰加密電路77。
控制器79產生公共密鑰key2。公共密鑰key2送到公開密鑰加密電路77。公開密鑰加密電路77用公開密鑰key1加密公共密鑰key2。由公開密鑰key1加密的公共密鑰key2被送到信息編碼器74。
信息編碼器74按預定格式安置由公開密鑰key1加密的公共密鑰key2。由公開密鑰key1加密的公共密鑰key2由發送器72經由接口71發送。之後，公共密鑰key2經由光纜1發送到音頻部件11的接口51。
接口51的輸出數據送到接收器53。接收器53的輸出數據送到信息解碼器55。信息解碼器55對由公開密鑰key1加密的公共密鑰key2進行解密。信息解碼器55的輸出數據送到公開密鑰解密電路57。公開密鑰解密電路57用公開密鑰key1和從控制器59收到的密鑰解密公共密鑰key2。
當數字音頻數據由音頻部件11傳送到音頻部件12時，公共密鑰key2被送到公共密鑰加密電路58。公共密鑰加密電路58用公共密鑰key2對從音頻數據輸出電路56收到的數字音頻數據進行加密。
接下來，將描述在音頻部件11與音頻部件12之間交換數據的數據傳送格式，以及從音頻部件11傳送到音頻部件12的數字音頻數據的數據傳送格式。
如圖7所示，如CD-ROM格式那樣，每次傳送13.3毫秒的數據。換句話說，在CD-ROM中，一個扇區由98幀組成。一幀包含24個字節的數據。這樣，一個扇區為(24×98＝2352個字節)。一個扇區的時間周期為13.3毫秒。如CD-ROM的一個扇區那樣，每次傳送13.3毫秒的數據。
一個扇區由同步信號部分(sync)和數據部分組成。該同步信號部分和數據部分由前文部分和後文部分包圍。
音頻部件11與音頻部件12之間交換的數據按圖8所示的格式發送。
圖8中，每個扇區(2352位元組＝13.3毫秒)的開頭設置具有預定格式的前文部分。在每個扇區的末尾，設置具有預定格式的後文部分。一個扇區(2352個字節)的數據區設置在前文部分與後文部分之間。數據區由用d0，d1，d2，...，和d2351標示的2352個字節組成。
該數據區開頭的d0至d11個字節設置為具有預定格式的同步信號。該同步信號中，第一個字節d0為「00h」(其中，h表示16進位符號)。d1至d10位元組為「FFh」。最後的字節d11為「00h」。
d12和d13位元組為識別信息ID。D14位元組為信息碼。
d15位元組為「FFh」。d16至d2351位元組為數據。
數字音頻數據作為簇(一簇由32個扇區組成)從音頻部件11發送到音頻部件12，如圖9所示。每個簇的開頭設置有具有預定格式的前文部分。每個簇的末尾設置有具有預定格式的後文部分。
每個扇區的數據區開頭設置有具有預定格式的sync。該sync中，第一字節d0為「00h」。d1至d10位元組為「FFh」。最後字節d0為「00h」。
d12至d13位元組為信息ID。d14位元組為簇號。每個簇具有連續遞增的唯一簇號。
d15位元組為「FFh」。d16至d2351位元組為通過ATRAC方法壓縮的數字音頻數據。由此發送通過ATRAC方法壓縮為每扇區2332位元組的數字音頻數據。
接下來將描述音頻部件11與12之間交換的信息。
如圖8所示，信息碼設置在d14位元組。圖10表示音頻部件11與12之間交換的信息碼。圖11表示設置在一個扇區內的附加數據。
如圖10所示，該信息碼分類為確認信息F10、應答信息F1、資料信息FF。確認信息F0由發送端周期性地發送。應答信息F1為針對從發送端收到的信息的應答信息。資料信息FF表示與發送的數字音頻數據有關的資料。
如圖10所示，確認信息F0包括連接確認指令、錄音保持時間確認指令、以及數據發送通知指令。
關於連接確認指令，非確認/確認數據和公開密鑰key1作為附加數據加入。如圖11所示，非確認/確認數據設置在d29位元組。公開密鑰key1設置在d30至d34位元組。
關於錄音保持時間確認指令，公開密鑰key1、待連接之部件的製造商代碼、型號代碼以及序號作為附加數據加入。如圖11所示，製造商代碼設置在d43位元組。型號代碼設置在d44位元組。序號設置在d45至d47位元組。由公共密鑰加密的數據設置在d41位元組後。
應答信息F1包括連接通知和部件信息指令、保持時間通知指令、就緒狀態通知指令、接收狀態通知指令以及重新發送請求指令。
關於連接通知和部件信息指令，製造商代碼、型號代碼、序號以及公共密鑰key2作為附加數據加入。
如圖11所示，製造商代碼設置在d43位元組。型號代碼設置在d44位元組。序號設置在d45至d47位元組。公共密鑰key2設置在d48至d52位元組。由公共密鑰加密的數據設置在d41位元組後。
有關音頻數據的資料信息包括編碼方式、保持數據量、磁軌變化、磁軌名、藝術家名、版權、計時印記等等。
如圖11所示，數據長度設置在d29位元組。編碼方式設置在d30至d31位元組。磁軌變化設置在d32位元組。版權設置在d33位元組。時間印記年設置在d34位元組。時間印記月設置在d35位元組。時間印記日設置在d36位元組。時間印記時設置在d37位元組。時間印記秒設置在d38位元組。磁軌名設置在d43位元組。藝術家名設置在d44位元組。
數據按上述數據傳送格式在音頻部件11與12之間交換。
圖12A和12B為時序圖，表示確定音頻部件12是否已與音頻部件11相連接的連接確認過程。圖12A表示從音頻部件11發送到音頻部件12的數據。圖12B表示從音頻部件12發送到音頻部件11的數據。如上所述，數據如CD-ROM格式那樣，每13.3毫秒被格式化。
如圖12A所示，音頻部件11將連接確認指令(M1，M2，…)周期性地發送到音頻部件12。如上所述，連接確認指令包含在確認信息F0內。
當音頻部件12未連接到音頻部件11時，相對連接確認指令(M1，M2，…)的連接通知並不送回。
當音頻部件12已連接到音頻部件11時，如圖12B所示，相對連接確認指令(M1，M2，…)的連接通知和部件信息指令(M11，M12，…)送回。連接通知和部件信息指令包含在應答信息F1內。
有了連接確認和部件信息指令(M11，M12，…)，音頻部件11可以確定另一音頻部件已被連接。有了加到連接通知和部件信息指令上的附加數據(即製造商代碼、型號代碼、序號以及公共密鑰key2)，音頻部件11可以獲得與連接其上的音頻部件有關的信息。
圖13A和13B是時序圖，表示將數字音頻數據從音頻部件11發送到音頻部件12的過程。圖13A表示從音頻部件11傳送到音頻部件12的數據。圖13B表示從音頻部件12傳送到音頻部件11的數據。
如圖13A所示，當數字音頻數據從音頻部件11傳送到音頻部件12時，數據發送通知指令(M21)從音頻部件一側11傳送到音頻部件12。數據發送通知指令包含在確認信息F0內。
當音頻部件12未做好接收數字音頻數據的準備時，音頻部件12向音頻部件11送回表示一種等待請求的就緒狀態通知(M31)。就緒狀態通知包含在應答信息F1內。
當音頻部件11已收到就緒狀態通知(M31)(它表示一種等待請求)時，音頻部件11進入等待狀態進入一個預定時間間隔。該預定時間間隔過後，音頻部件11將數據發送通知指令(M22)傳送到音頻部件12。
當音頻部件12準備接收數字音頻數據時，音頻部件12向音頻部件11送回就緒狀態通知指令(M32)(它表示音頻部件12的就緒狀態)。
當音頻部件11已收到就緒狀態通知指令(M32)(它表示音頻部件12的就緒狀態)時，音頻部件11一次向音頻部件12傳送一個簇(32個扇區)的數字音頻數據。該數字音頻數據包括諸如數據長度、編碼方式、磁軌名、藝術家名、版權以及時間印記(M23)等信息。
當音頻部件12收到一個簇的數據時，音頻部件12向音頻部件11發送接收狀態通知指令(M33)。接收狀態指令包含在應答信息F1內。當音頻部件12已準確收到數字音頻數據時，接收狀態通知指令(M33)置於已確認狀態。否則，接收狀態通知指令(M33)將置於錯誤狀態。
音頻部件12判斷從音頻部件11送回的指令是否已置於確認狀態或錯誤狀態。當該指令已置於確認狀態時，音頻部件11向音頻部件12發送下一個簇的數字音頻數據(M24)。
當音頻部件12收到一個簇的數據時，音頻部件12向音頻部件11發送接收狀態通知指令(M34)。當音頻部件12未準確收到數字音頻數據時，接收狀態通知指令(M34)置於錯誤狀態(M34)。
當從音頻部件11送回的指令置成錯誤狀態時，在預定時期過去後，音頻部件12向音頻部件11發送數據發送通知指令(M25)。
當音頻部件12準備接收數字音頻數據時，音頻部件12向音頻部件11送回就緒狀態通知指令(它表示音頻部件12的就緒狀態)。
當音頻部件11收到就緒狀態通知指令(M35)(它表示就緒狀態)時，音頻部件11向音頻部件12發送一個簇(32個扇區)的數字音頻數據。
圖14A和14B是時序圖，表示對從音頻部件11發送到音頻部件12的數字音頻數據進行加密的過程。圖14A表示從音頻部件11發送到音頻部件12的數據。圖14B為從音頻部件12發送到音頻部件11的數據。
如圖14A和14B所示，為了確認音頻部件11與音頻部件12之間的連接，音頻部件11向音頻部件12發送連接確認指令(M41)。將公開密鑰key1加到連接確認指令(M41)中。這樣，公開密鑰key1就從音頻部件11傳送到音頻部件12。
當音頻部件12已經連接到音頻部件11時，音頻部件11向音頻部件12送回相對連接確認指令(M41)的連接通知和部件信息指令(M51)。公開密鑰key1和公共密鑰key2被加到連接通知和部件信息指令(M51)中。這樣，公共密鑰key2就從音頻部件12傳送到音頻部件11。
當數字音頻數據從音頻部件11傳送到音頻部件12時，數據發送通知指令(M42)從音頻部件11傳送到數字音頻部件12。
當音頻部件12準備接收數字音頻數據時，音頻部件12向音頻部件11送回就緒狀態通知指令(M52)(它表示音頻部件12的就緒狀態)。
當音頻部件11收到就緒狀態通知(M52)(它表示音頻部件12的就緒狀態)時，音頻部件11向音頻部件12一次發送一個簇(32個扇區)的數字音頻數據。該數字音頻數據已由公共密鑰key2加密。
當音頻部件12收到一個簇的數據時，音頻部件12向音頻部件11發送接收狀態通知指令(M53)。
如上所述，在根據本發明的接口中，採用符合IEC 958標準的電纜和連接器，可以以時分為基礎雙向通信數據。由於雙向發送數據，加密過程就可以按如下方式進行。第一音頻部件向第二音頻部件發送公開密鑰key1。第二音頻部件向第一音頻部件送回由公開密鑰key1加密的公共密鑰key2。第一音頻部件用公共密鑰key2加密數字音頻數據，並將加密的數字音頻數據發送到第二音頻部件。這樣，採用符合IEC 958標準的常規電纜和連接器，可以保護數字音頻數據免遭非法訪問或拷貝。
本發明特別適合於通過ISDN電路和/或通信衛星實現傳播數字音頻信號的系統。
如圖15所示，該項業務中，執行音樂節目播放業務的伺服器101設置在通信網絡上。用戶端的機頂盒(set top box)102與伺服器101例如通過衛星電路103相連接。通過操作用戶端的機頂盒102，由伺服器101經由衛星電路103播放所需的音樂數據。該音樂數據是由MD錄音/播放機105記錄在Mini Disk上。
當用戶用機頂盒102從伺服器101下載所需的音樂數據時，將進行恰當的計費。此外，為了便於從伺服器101檢索音樂數據，一種檢索系統應運而生。再者，伺服器101向用戶提供與音樂有關的各種信息，諸如打擊樂節目信息和新音樂樂譜信息。
當用戶從伺服器檢索他/她喜愛的音樂數據時，從伺服器下載該音樂數據並將它記錄在MD盤上或類似的具有此種服務的裝置上，他或她就可以在網絡上購買音樂數據。然而，在此系統中，應注意發生版權方面的問題。
當本發明應用於此種系統時，主方音頻部件11相當於機頂盒。接收來自主方音頻部件11之數字音頻數據的音頻部件12相當於袖珍盤錄音/播放機。
上述例子中，採用了符合IEC 958標準的電纜和連接器。數據按時分復用為基礎雙向通信。此外，可以採用如圖16所示的饋線和插頭。
圖16中，端子從插頭45伸出。該端子具有導電套管46A和46B。導電套管46A輸入/輸出右通道音頻信號。導電套管46B輸入/輸出左通道音頻信號。饋線49具有導電電纜和光纖。導電電纜傳送左、右通道音頻信號。光纖傳送光信號。光導部分47設置在端子的中央。採用這樣一種插頭，數位訊號可以用光纖傳輸。數據用用於左、右通道的導電電纜傳輸。由此可以雙向通信數據。
根據本發明，採用符合IEC 958標準的電纜和連接器，可以以時分為基礎雙向通信數據。待傳送的數據格式成2352位元組(13.3毫秒)，如同CD-ROM格式或MD格式的每個扇區那樣。該數據格式具有信息編碼區。當發送具有信息編碼的數字音頻數據時，公開密鑰從發送部件發送到接收部件。接收部件將由公開密鑰加密的公共密鑰送回發送部件。發送部件解密該公共密鑰。發送部件用公共密鑰加密數字音頻數據。這樣，採用常規電纜和常規連接器就可以防止數字音頻數據被非法訪問或拷貝。
儘管本發明是根據其最佳實施例表示和描述的，但本領域的技術熟練人員應當理解，在不脫離本發明精神和範圍的情況下，還可以對其在形式上和細節上作出前述的和其它的各種修改、省略和補充。
權利要求
1.一種數據傳送裝置，具有第一數字部件和第二數字部件，該第一數字部件的光學連接器和第二數字部件的光學連接器用光纜連接，數位訊號用光信號傳輸，其特徵在於，第一數字部件的光學連接器和第二數字部件的光學連接器的每一個包括通過光纜將光信號發送到另一數字部件的發光器件；以及接收來自另一數字部件的光信號的光接收器件，其中，當數位訊號從第一數字部件發送到第二數字部件時，在第一數字部件與第二數字部件之間信息被雙向交換。
2.如權利要求1所述的數據傳送裝置，其特徵在於，第一數字部件的光學連接器和第二數字部件的光學連接器進一步包括將從所述發光器件發送的光信號發送到光纜，並將從光纜收到的信號反射到所述光接收器件的半透明鏡。
3.如權利要求1所述的數據傳送裝置，其特徵在於所述發光器件和所述光接收器件相鄰設置在第一數字部件的光學連接器和第二數字部件的光學連接器的每一個上，信號從所述發光器件傳送到光纜，信號從光纜接收至所述光接收器件。
4.如權利要求1所述的數據傳送裝置，其特徵在於在第一數字部件的光學連接器與第二數字部件的光學連接器之間傳送的數位訊號是以IEC 958標準為基礎的。
全文摘要
本發明為一種數據傳送裝置,其連接器允許用一根光纜完成雙向通信。
文檔編號G11B20/10GK1208295SQ9811836
公開日1999年2月17日 申請日期1998年8月13日 優先權日1997年8月13日
發明者前田保旭, 藤家和彥 申請人:索尼株式會社