Способ частичного скремблирования потока данных

Изобретение относится к системам и способу частичного скремблирования потока данных. Техническим результатом является обеспечение скремблирования полезных нагрузок выбранных нескольких пакетов транспортного потока, при этом поддерживая эффективную защиту контента. Предложен способ частичного скремблирования потока (6) данных, включающего в себя пакеты (7) транспортного потока, имееющего заголовок (8) и полезную нагрузку (9), причем полезные нагрузки, несущие кодированные элементы данных, размещены в секциях слоя адаптации сети (САС) (15), и включает в себя: выбор пакетов (7) транспортного потока, формирующих подпоследовательность упомянутой последовательности, и скремблирование, по меньшей мере, части полезных нагрузок (9) каждого пакета (7) транспортного потока в подпоследовательности, мониторинг полезных нагрузок (9) некоторых из пакетов (7) транспортного потока в последовательности на наличие данных (22), показывающими границу между двумя последовательными секциями САС (15), и, для выбранных секций САС (15), включение в подпоследовательность, по меньшей мере, одного из пакетов (7) транспортного потока, несущих данные, формирующие часть выбранной секции САС (15), а подпоследовательность включаются до некоторого максимального числа пакетов транспортного потока, следующих за первым пакетом транспортного потока, несущим данные, формирующие часть выбранной секции САС (15). 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Это изобретение относится к способу частичного скремблирования потока данных, включающего в себя пакеты транспортного потока, причем каждый пакет транспортного потока имеет заголовок и полезную нагрузку, причем последовательность пакетов транспортного потока имеет полезные нагрузки, несущие кодированные элементы данных, размещенные в единицах, включающему в себя

выбор пакетов транспортного потока, формирующих подпоследовательность упомянутой последовательности, и

скремблирование, по меньшей мере, части полезных нагрузок каждого пакета транспортного потока в упомянутой подпоследовательности.

Это изобретение также относится к системе для частичного скремблирования потока данных, включающего в себя пакеты транспортного потока, причем каждый пакет транспортного потока имеет заголовок и полезную нагрузку, причем последовательность пакетов транспортного потока имеет полезные нагрузки, несущие кодированные элементы данных, размещенные в единицах, включающей в себя

порт для приема потока данных и

конфигурацию для обработки данных в упомянутом потоке, причем система сконфигурирована с возможностью выбирать пакеты транспортного потока, формирующие подпоследовательность упомянутой последовательности, и скремблировать, по меньшей мере, часть полезных нагрузок каждого пакета транспортного потока в упомянутой подпоследовательности.

Это изобретение также относится к компьютерной программе.

Это изобретение также относится к сигналу, несущему поток данных, включающий в себя пакеты транспортного потока, причем каждый пакет транспортного потока имеет заголовок и полезную нагрузку.

Примеры такого способа, системы, компьютерной программы и сигнала известны из WO 03/061289-A1. В упомянутой известной системе головной узел кабельной системы выбирает пакеты A/V контента в селекторе пакетов для шифрования. Пакеты, выбранные для шифрования, выбраны так, что их неприем окажет сильное влияние на декодирование реального времени программы и любую возможную последующую обработку записанного контента. То есть шифруются только критические пакеты. Для видео и аудио это может выполняться посредством шифрования пакетов транспортного потока "начала кадра", содержащих заголовки PES (пакетированный элементарный поток) и другие заголовки как часть полезной нагрузки, так как без этой информации STB декодер не может развернуть MPEG сжатые данные, MPEG-2 потоки идентифицируют пакеты "начала кадра" с помощью "индикатора начала единицы пакета" в транспортном заголовке. В общем, пакеты, несущие полезную нагрузку, которая содержит заголовок группы изображений или заголовок видеопоследовательности, могут использоваться для осуществления настоящей технологии скремблирования. Другие критические или важные пакеты или элементы контента также могут идентифицироваться для шифрования, которое может сильно препятствовать неавторизованному просмотру без отхода от настоящего изобретения. Например, MPEG кодированные внутренним образом пакеты или пакеты изображения I кадра могут шифроваться, чтобы препятствовать просмотру видео части программы.

Проблема упомянутого известного способа состоит в том, что шифрование всех полезных нагрузок TS пакетов, включающих в себя заголовки PES пакетов или выбранный критический пакет, приведет к потоку, в котором большой процент пакетов имеет шифрованную полезную нагрузку. Это делает упомянутый способ неподходящим для широковещания устройствам с ограниченной обрабатывающей способностью для дешифрования. Простое шифрование только нескольких полезных нагрузок TS пакетов, включающих в себя заголовки PES пакетов или выбранный критический пакет, не будет достаточным, когда полезные нагрузки пакетов включают в себя аудиовизуальные данные, кодированные, используя улучшенные технологии сжатия с высокой степенью устойчивости к потере пакетов. В этом случае неавторизованный получатель будет способен декодировать контент, используя данные, оставленные открытыми.

Целью этого изобретения является предоставить способ, систему и компьютерную программу классов, упомянутых выше, которые сделают возможным скремблирование полезных нагрузок только выбранных нескольких пакетов транспортного потока, при этом поддерживая эффективную защиту контента в присутствии технологий улучшенного декодирования, чтобы справляться с отсутствующими кодированными данными.

Эта цель достигается посредством способа согласно этому изобретению, который характеризуется мониторингом полезных нагрузок, по меньшей мере, некоторых из пакетов транспортного потока в последовательности на наличие данных, показывающих границу между двумя последовательными единицами, и, для выбранных единиц, включение в упомянутую подпоследовательность, по меньшей мере, одного из пакетов транспортного потока, несущих данные, формирующие часть выбранной единицы.

Так как пакеты транспортного потока выбираются для формирования подпоследовательности, т.е. последовательности, сформированной из менее чем всех пакетов транспортного потока в последовательности, нагрузка дескремблирования на декодер, принимающий частично скремблированный поток, уменьшается. Так как кодированные элементы данных структурированы в единицы, они также обрабатываются на основе "единица за единицей", когда декодируются. Так как осуществляется мониторинг полной полезной нагрузки пакетов транспортного потока на наличие данных, показывающих границу между двумя последовательными единицами, является возможным обеспечить, чтобы только выбранные единицы делались неразборчивыми. Количество и происхождение могут делаться зависящими от процесса декодирования. Это также учитывает тот факт, что данные, формирующие единицу, могут переноситься в полезной нагрузке множества пакетов транспортного потока. Таким образом, скремблирование может быть приспособлено более близко к технологии кодирования.

В предпочтительном варианте осуществления, где поток данных является мультиплексированным из элементарных потоков, способ включает в себя идентификацию, по меньшей мере, одного элементарного потока, включающего в себя последовательность пакетов транспортного потока, и мониторинг только полезных нагрузок пакетов в идентифицированном элементарном потоке (потоках).

Таким образом, предоставляется относительно эффективный способ для частичного скремблирования полезных нагрузок пакетов транспортного потока.

В предпочтительном варианте осуществления выбранные единицы включают в себя единицы, содержащие, по меньшей мере, часть кодированного представления изображения.

Этот вариант осуществления имеет относительно высокое влияние в декодере. Изображения, содержащиеся в соответствующих единицах, почти неизменно являются необходимым выводом декодера, который более не может предоставляться без дескремблирования полезных нагрузок пакетов транспортного потока, содержащих эти выбранные единицы.

В предпочтительном варианте осуществления, где каждая единица содержит указание типа данных, которые следуют, и часть, содержащую эти данные, тип каждой единицы в мониторируемых полезных нагрузках определяется из упомянутого указания, и единица содержится среди выбранных единиц, если тип соответствует, по меньшей мере, одному специальному типу.

Таким образом, достигается большое уменьшение в количестве пакетов транспортного потока, чьи полезные нагрузки скремблируются, при поддержании эффективной защиты контента.

Предпочтительно единицы типов, других, нежели специальный тип (типы), случайным образом содержатся среди выбранных единиц.

Таким образом, достигается дополнительная защита контента.

В предпочтительных вариантах предыдущих двух вариантов осуществления типы определяются технологией кодирования, с помощью которой формируются кодированные элементы данных.

Таким образом, эти полезные нагрузки пакетов, содержащие единицы, наиболее критичные для процесса декодирования, поддаются выбору для скремблирования. Это делает защиту контента более эффективной, так как является точно подогнанным для конкретного CODEC, который используется.

В предпочтительном варианте осуществления, где кодированные элементы данных являются декодируемыми при использовании технологии декодирования с предсказанием, специальные типы включают в себя тип элемента данных, позволяющий, чтобы предсказание выводилось только из декодированных данных, принадлежащих элементу данных.

Так как эти элементы данных допускают произвольный доступ в поток кодированных данных, установка их недоступными имеет большое влияние на процесс декодирования, который, в общем, не может начаться без этих кодированных элементов данных.

В предпочтительном варианте осуществления в подпоследовательность включаются до некоторого максимального числа пакетов транспортного потока, следующих за первым пакетом транспортного потока, несущим данные, формирующие часть выбранной единицы.

Это уменьшает нагрузку на приемник, при этом поддерживая адекватную защиту. Максимальное число выбирается таким образом, чтобы сделать коррекцию ошибок невозможной. В частности, там, где пакеты транспортного потока все имеют стандартную длину, включение туда до максимального числа всех пакетов транспортного потока, несущих данные, формирующие часть единицы, позволяет избежать скремблирования больше полезных нагрузок, чем требуется для воспроизведения неэффективных технологий в приемнике, чтобы справляться с потерей данных. Таким образом, достигается эффективная защита, при этом нагрузка на авторизованный приемник, предоставляющий доступ к частично скремблированному потоку, удерживается настолько низкой, насколько возможно.

Согласно другому аспекту система согласно этому изобретению характеризуется тем, что эта система конфигурируется с возможностью осуществлять мониторинг полезных нагрузок, по меньшей мере, некоторых из пакетов транспортного потока в последовательности на наличие данных, показывающих границу между двумя последовательными единицами, и, для выбранных единиц, включать в подпоследовательность, по меньшей мере, один из пакетов транспортного потока, несущий данные, формирующие часть выбранной единицы.

Система является подходящей для генерирования частично скремблированного потока, в котором элементы данных хорошо защищены от доступа неавторизованными приемниками, но которые не накладывают больших требований на обрабатывающую способность авторизованных приемников.

Предпочтительно система конфигурируется с возможностью включать в подпоследовательность до некоторого максимального числа пакетов транспортного потока, следующих за первым пакетом транспортного потока, несущим данные, формирующие часть выбранной единицы, и предоставляется с возможностью для установки упомянутого максимального числа.

Это уменьшает нагрузку на приемник, при этом поддерживая адекватную защиту. Максимальное число может быть установлено таким образом, чтобы сделать коррекцию ошибок невозможной. В частности, там, где пакеты транспортного потока все имеют стандартную длину, включение туда до максимального числа всех пакетов транспортного потока, несущих данные, формирующие часть единицы, позволяет избежать скремблирования больше полезных нагрузок, чем требуется для воспроизведения неэффективных технологий в приемнике, чтобы справляться с потерей данных. Таким образом, достигается эффективная защита, при этом нагрузка на авторизованный приемник, предоставляющий доступ к частично скремблированному потоку, удерживается настолько низкой, насколько возможно. Так как максимальное число может устанавливаться, в рассмотрение могут приниматься факторы, такие как профиль обычных приемников, способ кодирования и количество выбранных единиц.

Согласно другому аспекту это изобретение предоставляет компьютерную программу, адаптированную, когда исполняется на компьютере, конфигурировать компьютер, исполнять способ согласно этому изобретению.

Согласно другому аспекту это изобретение предоставляет сигнал, несущий поток данных, включающий в себя пакеты транспортного потока, причем каждый пакет транспортного потока имеет заголовок и полезную нагрузку, причем последовательность пакетов транспортного потока имеет полезные нагрузки, несущие кодированные элементы данных, размещенные в единицах, причем каждая единица имеет некоторый тип, причем, по меньшей мере, часть полезной нагрузки каждого пакета транспортного потока в некоторой подпоследовательности, из упомянутой последовательности, скремблируется, причем для каждой единицы типа, соответствующего выбранному типу, подпоследовательность включает в себя, по меньшей мере, один из пакетов транспортного потока, несущих данные, формирующие часть той единицы, причем, по меньшей мере, один из пакетов транспортного потока включает в себя данные, показывающие границу между двумя последовательными единицами.

Сигнал подходит для однонаправленной передачи, мультивещания или широковещания приемникам с ограниченной обрабатывающей способностью для дескремблирования, но оснащенным декодерами с высокой степенью толерантности к потере данных. Они, в частности, включают в себя беспроводные устройства.

Это изобретение теперь будет изображаться более детально со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых

фиг.1 схематически показывает систему для частичного скремблирования потока данных;

фиг.2 схематически показывает поток данных, состоящий из пакетов транспортного потока, в соответствии со стандартом MPEG-2;

фиг.3 схематически показывает компоновку заголовка пакета транспортного потока MPEG-2;

фиг.4 схематически показывает компоновку пакета программного элементарного потока, переносимого в потоке данных из фиг.2; и

фиг.5 схематически показывает компоновку единицы слоя адаптации сети, как определяется стандартом H.264/AVC, и переносимого в потоке данных из фиг.2.

Это изобретение будет объясняться в варианте осуществления для частичного скремблирования потока данных, включающего в себя пакеты транспортного потока, в соответствии с ISO/IEC 13818-1 или стандартом систем MPEG-2. В этом конкретном варианте осуществления MPEG-2 используется как механизм доставки для аудиовизуальных данных, кодированных в соответствии со стандартом H.264/AVC. Следует понимать, что это изобретение может применяться к другим механизмам доставки, нежели MPEG-2. Один пример - это протокол Интернет (IP), который определяет IP дейтаграммы, имеющие заголовок и полезную нагрузку. Аналогично, использование H.264/AVC как технологии кодирования контента является предпочтительным примером, вследствие высокой степени сжатия и приемлемого качества, которое может быть достигнуто. Однако альтернативой является видеокодирование MPEG-2, в котором кодированное видео расположено в кадрах.

В примере, который будет подробно описываться, поток данных находится в формате транспортного потока MPEG-2. Этот пример может быть адаптирован к формату программного потока. Термин пакет транспортного потока, поэтому, не означает, что предписывается использование конкретного формата. Следует заметить, что, когда используется формат программного потока, данные передаются в PES пакетах, причем каждый имеет заголовок, и что PES пакеты группируются в пачки, причем каждая имеет заголовок пачки.

На фиг.1 сервер 1 видеофайлов предоставляет поток систем MPEG-2, несущий H.264 кодированное видео, среди прочего. Мультиплексор 2 присоединяет сообщения условного доступа (CA) в поток данных. Сообщения CA включают в себя сообщения администрирования именования (EMM), генерируемые EMM генератором 3, и сообщения управления именованием (ECM), генерируемые ECM генератором 4. ECM генератор 4 генерирует управляющие слова (CW). Они предоставляются устройству 5 скремблирования, выполненному с возможностью частично скремблировать поток выходных данных мультиплексора 2. Слова CW шифруются согласно сервисному ключу, предоставленному EMM генератором 3, который упаковывает сервисные ключи в сообщения EMM. Таким образом, используемая CA схема соответствует, по существу, общему алгоритму скремблирования широковещания цифрового видео (DVB), который известен сам по себе, например, из технического доклада 289 ETSI и не описывается здесь более детально. Следует заметить, что разделение на компоненты на фиг.1 имеет функциональную природу. Несколько или все из них могут комбинироваться в единичном физическом устройстве, так же, как функциональность некоторых из этих компонентов может обеспечиваться раздельно различными устройствами. Более того, вариант осуществления этой функциональности может быть в программном обеспечении или аппаратном обеспечении.

Фиг.2 показывает поток 6 данных, включающий в себя пакеты 7a-7p транспортного потока (TS). Каждый TS пакет 7 имеет заголовок 8a-8p TS пакета и полезную нагрузку 9a-9p TS пакета. Поток 6 данных получается мультиплексированием элементарных потоков. Каждый элементарный поток соответствует некоторому кодированному битовому потоку, например кодированному аудио, видеопотоку или потоку данных. Например, сообщения ECM переносятся в отдельном элементарном потоке, тогда как, по меньшей мере, один элементарный поток, принимаемый устройством 5 скремблирования, является потоком H.264 кодированного видео.

Фиг.3 показывает состав заголовка 8 TS пакета. Он включает в себя байт 10 синхронизации, payload_unit_start_indicator 11 (индикатор_начала_единицы_полезной_нагрузки), поле 12 идентификатора пакета (PID), управляющее поле 13 транспортного скремблирования и, необязательно, поле 14 адаптации. Другие части описываются в ISO/IEC 13818-1. Каждый элементарный поток соответствует единственному PID. Таким образом, устройство 5 скремблирования способно идентифицировать элементарный поток или потоки, несущие H.264 кодированное видео. Ради эффективности обрабатываются только TS пакеты 7, принадлежащие такому потоку или потокам. Как известно из ISO/IEC 13818-1, MPEG-2 транспортный поток будет содержать программную специальную информацию (PSI), идентифицирующую различные элементарные потоки и их назначенные идентификаторы PID, так же, как тип данных, переносимых в элементарном потоке. Один тип, идентифицируемый в таблице ассоциации программ (PAT), - это H.264. Устройство 5 скремблирования может использовать PSI, чтобы идентифицировать идентификатор PID (идентификаторы PID) элементарного потока (потоков), который должен частично скремблироваться.

В последующем будет предполагаться, что только один элементарный поток должен частично скремблироваться. TS пакеты 7 с PID, соответствующим этому конкретному элементарному потоку, извлекаются из потока данных, таким образом, формируя последовательность TS пакетов 7, имеющих полезные нагрузки 9 TS пакетов, несущие Н.264 кодированные элементы данных.

Предпочтительно кодированные элементы данных содержат, по меньшей мере, части кодированных представлений изображений. Изображение является кадром или полем в видео последовательности (т.е. полным изображением или чередующимися линиями). Макроблоки, блоки из шестнадцати на шестнадцать выборок яркости и цветности, формируются из данных каждого изображения. Это делается в соответствии с растровым сканированием, преобразованием прямоугольного двумерного шаблона макроблоков в изображении в одномерный шаблон, так что первые вхождения в одномерном шаблоне - из первой верхней строки двумерного шаблона, сканированного слева направо, за которыми следуют макроблоки из следующих строк, каждая сканированная слева направо. Изображение разбивается в группы срезов, подмножества макроблоков. Срез содержит макроблоки, которые являются последовательными в растровом сканировании внутри группы среза, но не обязательно внутри изображения. Таким образом, является возможным назначить каждый другой макроблок в растровом сканировании изображения некоторой отдельной группе среза, например. Срез декодируется только на основе выборок изнутри этого среза, т.е. независимо от выборок в других срезах. Однако когда данные в одном срезе теряются при передаче, могут использоваться данные в другом срезе, чтобы "заполнить пропуски" в декодированном изображении.

Частота отбираемых изображений предоставляет разделение во времени, в дополнение к топографическому разбиению, предоставляемому срезами. H.264 является примером способа кодирования с предсказанием: значение пикселя кодируется как сумма некоторого предсказываемого значения и величины разницы, на которую последняя величина уменьшается настолько, насколько возможно в течение кодирования. Для срезов, содержащих данные из первого изображения и из изображений, определенных как точки произвольного доступа, прогнозируемые значения базируются только на значениях внутри самого этого изображения, а не на значениях в изображениях в другой точке в порядке передачи. Такие срезы называются - кодированные внутренним образом срезы. Остающиеся срезы могут кодироваться таким образом, чтобы только быть декодируемыми, используя также значения в других изображениях в порядке последовательности изображений. Таким образом, возможно декодировать последовательность кодированных изображений, начиная на кодированном внутренним образом изображении, но не начиная на другом типе кодированного изображения.

До сих пор описание соответствующих частей H.264 касалось только так называемого слоя видеокодирования (VCL). Для передачи кодированных срезов они упаковываются в так называемые единицы 15a-15x слоя адаптации сети (NAL) (фиг.1). Каждый срез содержится в единичной NAL единице 15. Наборы NAL единиц 15 формируют единицы доступа (AU). Каждая AU всегда содержит первичное кодированное изображение, т.е. все макроблоки изображения. Следует принять во внимание, что размер данных NAL единицы 15 варьирует согласно количеству групп срезов, типу (энтропийного) кодирования, используемого для генерирования срезов, и т.д. Таким образом, последовательность TS пакетов 7 содержит NAL единицы 15 варьирующих длин.

Каждый набор NAL единиц 15, формирующих AU, переносится в одном пакете 16 программного элементарного потока (PES), который, в свою очередь, переносится TS пакетами 7. Компоновка PES пакета 16 показана на фиг.4. Она включает в себя префикс 17a-d кода начала пакета (см. также фиг.2). Префикс 17 кода начала пакета - это код из двадцати четырех бит в длину. Вместе с stream_id 18 он составляет код начала пакета, который идентифицирует начало PES пакета 16. В отличие от TS пакетов 7, которые имеют стандартную фиксированную длину, PES пакет 16 имеет переменную длину. Длина указывается в поле 19 длины PES пакета. За этим полем 19 необязательно следует PES заголовок 20. После этого идет полезная нагрузка 21 PES пакета, т.е. NAL единицы 15.

Следует отметить, что stream_id 18 (id_потока) определяет как тип, так и номер элементарного потока. Он может, таким образом, использоваться как альтернатива идентификации элементарного потока, который должен частично скремблироваться устройством 5 скремблирования. Начало нового PES пакета 16 всегда следует немедленно после заголовка 8 TS пакета, в этом случае payload_unit_start_indicator 11 имеет значение "TRUE". Никакие два PES пакета 16 не начинаются в одном и том же TS пакете 7.

Фиг.5 показывает компоновку NAL единицы 15 в формате для передачи в байтовом потоке. Он начинается префиксом 22 кода начала. Префикс 22 кода начала - это уникальная последовательность трех байтов, равная '0x00 0001', вложенная в байтовый поток как префикс для каждой NAL единицы 15. Таким образом, префикс 22 кода начала показывает границу между двумя последовательными NAL единицами 15. За префиксом 22 кода начала следует forbidden_bit 23 (запретный_бит), nal_storage_idc 24 и nal_unit_type 25.

Десять различных типов определяются технологией кодирования, с помощью которой срезы были сформированы. Один из них - это тип разделителя единиц доступа (AUD). Присутствие NAL единицы 15 этого типа показывает границу между последовательными единицами AU. Первая NAL единица 15 единицы AU всегда имеет этот тип. Другой возможный тип - это тип мгновенного обновления декодера (IDR). Такая NAL единица 15 содержит кодированный внутренним образом срез. Таким образом, соответствующее значение nal_unit_type 25 показывает, что выровненные по байтам данные 26, следующие за ним, являются частью элемента данных, представляющего кодированное внутренним образом изображение.

После извлечения из потока 6 данных элементарного потока, который должен частично скремблироваться, устройство скремблирования осуществляет мониторинг полезных нагрузок 9 TS пакетов TS пакетов 7 в этом потоке на наличие префикса 22 кода начала. Устройство 5 скремблирования способно делать различие между префиксом 17 кода начала пакета PES пакета 16 и префиксом 22 кода начала, показывающим границу между последовательными NAL единицами 15. Следует заметить, что префикс 17 кода начала PES пакета всегда следует немедленно после заголовка 8 TS пакета. Устройство 5 скремблирования способно осуществлять мониторинг частей полезной нагрузки 9 TS пакета, отделенной заголовком 8 TS пакета посредством компонентов, показывающих начало пакета элементарного потока, т.е. PES пакета.

Как только конец NAL единицы 15 идентифицируется, система определяет тип NAL единицы 15, как показывается с помощью nal_unit_type 25. По меньшей мере, если тип соответствует IDR, один или более из TS пакетов 7, несущих данные, формирующие часть этой NAL единицы 15, выбирается для включения в подпоследовательность. Полезные нагрузки 9 TS пакетов TS пакетов 7 в упомянутой подпоследовательности скремблируются. Следует заметить, что термин "подпоследовательность" является понятийным термином. Он здесь используется, чтобы указывать на упорядоченное подмножество, т.е. меньшее количество, TS пакетов 7 в последовательности TS пакетов 7, формирующих элементарный поток.

Предпочтительно некоторое количество дополнительных TS пакетов 7, следующих за первым TS пакетом 7, несущим данные, формирующие часть выбранной NAL единицы 15, также выбирается для включения в подпоследовательность, которая должна скремблироваться. Эти дополнительные TS пакеты 7 выбираются из того же элементарного потока на основе PID, как определяется из поля 12 PID. Система включает в себя средство для регулировки количества дополнительных пакетов, которые выбираются. Таким образом, оператор системы условного доступа может достигать компромисса между уровнем защиты контента и уровнем обрабатывающей способности, необходимой для дескремблирования частично скремблированного потока.

Доля скремблированных TS пакетов 7 в последовательности, несущей элементарный поток, может быть относительно низкой, когда выбор базируется на наличии NAL единиц 15 типа IDR. В таких случаях для скремблирования могут выбираться дополнительные TS пакеты 7. В предпочтительном варианте осуществления система конфигурируется или может конфигурироваться с возможностью выбирать единицы типов, других, нежели IDR, произвольным образом. Полезная нагрузка 7 TS пакета, по меньшей мере, одного из TS пакетов 7, несущих выбранную единицу, также скремблируется. Другие типы могут быть всеми или подмножеством девяти определенных типов, других, нежели IDR. В одном варианте осуществления частота, с которой дополнительные TS пакеты 7 включаются в подпоследовательность для скремблирования, непрерывно регулируется. Это делается таким образом, чтобы удерживать долю TS пакетов 7 в подпоследовательности по отношению ко всем TS пакетам в последовательности, представляющей элементарный поток, на, или ниже, некотором уровне, например 5%.

Частично скремблированный поток данных модулируется передатчиком 27. В предпочтительном варианте осуществления MPEG-2 пакеты транспортного потока модулируются в CDMA (множественный доступ с кодовым разделением каналов) носители в соответствии с системным E вариантом стандарта широковещания цифрового аудио (ETSI 300 401). Таким образом, передатчик передает сигнал, несущий частично скремблированный поток данных. Посредством использования технологии беспроводной передачи, частично скремблированный поток данных делается доступным для мобильных приемных/декодирующих устройств. Эти устройства обеспечиваются способностью дескремблирования и декодирования, предпочтительно реализованной в программном обеспечении. В этом случае сигнал, более конкретно способ, которым поток данных был скремблирован, позволяет дескремблирование и декодирование с низкой интенсивностью обработки.

Должно быть ясно, что скремблирование выполняется на уровне транспортного потока, т.е. посредством скремблирования, по меньшей мере, части полезных нагрузок 9 TS пакетов выбранных TS пакетов 7. Заголовок 8 TS пакета, конкретно поле 13 управления транспортным скремблированием, предоставляет эффективный способ передачи сигнала приемнику о том, имеет ли конкретный пакет скремблированную полезную нагрузку. Таким образом, приемник не должен обследовать полное содержимое полезной нагрузки каждого пакета, чтобы избирательно дескремблировать кодированные данные. Скорее, он может выполнить дескремблирование до обработки фактического содержимого полезных нагрузок.

Это изобретение не ограничивается вариантом осуществления, здесь описанным, и может изменяться в рамках объема, определенного прилагаемой формулой изобретения. Например, кодированные элементы данных могут переноситься в полезных нагрузках пакетов транспортного потока, как определяется другими протоколами для беспроводной передачи. Также, скремблирование может выполняться на уровне PES, означая, что полезная нагрузка PES пакета 16, определенного переносить NAL единицу 15 специального типа (например, IDR), содержится среди полезных нагрузок пакетов, которые должны скремблироваться.

1. Способ частичного скремблирования потока данных, включающего в себя пакеты транспортного потока, причем каждый пакет транспортного потока имеет заголовок и полезную нагрузку, причем последовательность пакетов транспортного потока имеет полезные нагрузки, несущие кодированные элементы данных, размещенные в секциях слоя адаптации сети, включающий в себя: выбор пакетов транспортного потока, формирующих подпоследовательность упомянутой последовательности, при этом в подпоследовательность включаются до некоторого максимального числа пакетов транспортного потока, следующих за первым пакетом транспортного потока, несущим данные, формирующие часть выбранной секции, и скремблирование полезных нагрузок каждого пакета транспортного потока в подпоследовательности, мониторинг полезных нагрузок, по меньшей мере, некоторых из пакетов транспортного потока в последовательности на наличие данных, показывающих границу между двумя последовательными секциями слоя адаптации сети, и для выбранных секций, включение в упомянутую подпоследовательность, по меньшей мере, одного из пакетов транспортного потока, несущих данные, формирующие часть выбранной секции.

2. Способ по п.1, в котором поток данных является мультиплексированным из элементарных потоков, причем способ включает в себя идентификацию, по меньшей мере, одного элементарного потока, включающего в себя последовательность пакетов транспортного потока, и мониторинг только полезных нагрузок пакетов в идентифицированном элементарном потоке (потоках).

3. Способ по п.1, в котором выбранные секции включают в себя секции, содержащие, по меньшей мере, часть кодированного представления изображения.

4. Способ по п.1, в котором каждая секция содержит указание типа данных, которые следуют, и часть, содержащую эти данные, при этом тип каждой секции в мониторируемых полезных нагрузках определяется из упомянутого указания, и секция содержится среди выбранных секций, если тип соответствует, по меньшей мере, одному типу.

5. Способ по п.4, в котором секции типов, других, нежели указанный тип (типы), случайным образом содержатся среди выбранных секций.

6. Способ по п.4, в котором типы определяются технологией кодирования, с помощью которой кодированные элементы данных были сформированы.

7. Способ по п.4, в котором кодированные элементы данных являются декодируемыми, используя технологию декодирования с предсказанием, и указанные типы включают в себя тип элемента данных, позволяющий, чтобы предсказание выводилось только из декодированных данных, принадлежащих элементу данных.

8. Система для частичного скремблирования потока данных, включающего в себя пакеты транспортного потока, причем каждый пакет транспортного потока имеет заголовок и полезную нагрузку, причем последовательность пакетов транспортного потока имеет полезные нагрузки, несущие кодированные элементы данных, размещенные в секциях слоя адаптации сети, включающая в себя: порт для приема потока данных и устройство для обработки данных в потоке, причем система сконфигурирована с возможностью выбирать пакеты транспортного потока, формирующие подпоследовательность упомянутой последовательности, при этом в подпоследовательность включаются до некоторого максимального числа пакетов транспортного потока, следующих за первым пакетом транспортного потока, несущим данные, формирующие часть выбранной секции, и скремблировать полезные нагрузки каждого пакета транспортного потока в подпоследовательности, при этом система сконфигурирована с возможностью осуществлять мониторинг полезных нагрузок, по меньшей мере, некоторых из пакетов транспортного потока в последовательности на наличие данных, показывающих границу между двумя последовательными секциями слоя адаптации сети, и для выбранных секций, включать в упомянутую подпоследовательность, по меньшей мере, один из пакетов транспортного потока, несущих данные, формирующие часть выбранной секции.

9. Система по п.8, которая сконфигурирована с возможностью включать в упомянутую подпоследовательность до некоторого максимального числа пакетов транспортного потока, следующих за первым пакетом транспортного потока, несущим данные, формирующие часть выбранной секции, и снабженная устройством для установки упомянутого максимального числа.

10. Сигнал, несущий поток данных для использования в системе для частичного скремблирования потока данных, включающий в себя пакеты транспортного потока, причем каждый пакет транспортного потока имеет заголовок и полезную нагрузку, причем последовательность пакетов транспортного потока имеет полезные нагрузки, несущие кодированные элементы данных, размещенные в секциях слоя адаптации сети, причем каждая секция имеет некоторый тип, причем полезная нагрузка каждого пакета транспортного потока в подпоследовательности, из упомянутой последовательности, скремблируется, причем для каждой секции типа, соответствующего выбранному типу, подпоследовательность включает в себя, по меньшей мере, один из пакетов транспортного потока, несущих данные, формирующие часть этой секции, причем, по меньшей мере, один из пакетов транспортного потока включает в себя данные, показывающие границу между двумя последовательными секциями, при этом в подпоследовательность включаются до некоторого максимального числа пакетов транспортного потока, следующих за первым пакетом транспортного потока, несущим данные, формирующие часть выбранной секции.