專利名稱：數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中有關(guān)通信數(shù)據(jù)的保全的技術(shù)。
另一方面，由于便攜式儀器采用電池驅(qū)動(dòng)，降低耗電也是很重要的。而向便攜式儀器的系統(tǒng)的低耗電化年年都在發(fā)展，已經(jīng)提出各種各樣的方案。例如，在“Bus-Invert Coding For Low Power I/O”(IEEE Transactionon VLSI Systems.Vol.3，No.1，1995)中，提出了在半導(dǎo)體器件之間的數(shù)據(jù)傳輸路徑中降低耗電的方法。在該方法中，當(dāng)在時(shí)刻T中的傳送數(shù)據(jù)和在時(shí)刻T+1中的傳送數(shù)據(jù)之間不一致的比特?cái)?shù)量較多時(shí)，對于時(shí)刻T+1的傳送數(shù)據(jù)的各比特取反后進(jìn)行傳送。這樣，在I/O端口的開關(guān)次數(shù)減少，從而降低耗電。
但是，上述方法只是涉及降低耗電，而并沒有特別考慮保密性的問題。圖9表示采用上述現(xiàn)有的方法的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)的構(gòu)成的概念圖。在圖9中，在信號線51上的傳送數(shù)據(jù)是表示信號線52上的傳送數(shù)據(jù)是否反相的1位信號。因此，當(dāng)可以從外部可以探測這些信號線51、52時(shí)，容易觀察到傳送數(shù)據(jù)。
作為器件之間的數(shù)據(jù)傳送中提高保密性的技術(shù)，在特開平08-32574號公報(bào)中提出了在同步型串行數(shù)據(jù)傳送裝置中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)保全的方法。在該方法中，通過對數(shù)據(jù)加密，而將同步信號加密，以比較低的成本可以改善數(shù)據(jù)的保密性。
但是，該方法是假定采用串行選送的方法，如果在并行傳送中套用，將引起電路面積的增大。并且，對于并行通信的加密，雖然有采用復(fù)雜的加密技術(shù)的方法，這時(shí)，需要加密電路。而且加密電路本身也要耗電，在降低成本和耗電方面是很困難的。
為解決上述課題，構(gòu)成本發(fā)明1的發(fā)明的解決方法是，作為在數(shù)據(jù)發(fā)送裝置和數(shù)據(jù)接收裝置之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)，上述數(shù)據(jù)發(fā)送裝置是包括輸入傳送對象數(shù)據(jù)、該傳送對象數(shù)據(jù)和將該傳送對象數(shù)據(jù)按比特取反后的數(shù)據(jù)中的任一個(gè)作為傳送數(shù)據(jù)產(chǎn)生、同時(shí)產(chǎn)生表示該傳送數(shù)據(jù)是否是將上述傳送對象數(shù)據(jù)按比特取反后的數(shù)據(jù)的反相信號的數(shù)據(jù)產(chǎn)生部、輸入上述傳送數(shù)據(jù)和反相信號、在上述傳送數(shù)據(jù)的任一比特位置上插入上述反相信號、產(chǎn)生實(shí)際傳送數(shù)據(jù)的加密部，并將上述實(shí)際傳送數(shù)據(jù)發(fā)送的裝置，上述數(shù)據(jù)接收裝置包括從接收到的上述實(shí)際傳送數(shù)據(jù)中抽出上述反相信號獲得上述傳送數(shù)據(jù)、根據(jù)該傳送數(shù)據(jù)和上述反相信號、復(fù)原上述傳送對象數(shù)據(jù)的解密部。
依據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)明，由于在反相信號被插入到傳送數(shù)據(jù)的任一比特位置后進(jìn)行傳送，從外部不可能馬上分清在傳送數(shù)據(jù)的信號線中使用那一比特線傳送反相信號。為此，和現(xiàn)有技術(shù)相比可以提高保密性。又，由于不需要復(fù)雜的加密電路，可以以低成本實(shí)現(xiàn)傳送路徑的加密。
本發(fā)明2的發(fā)明，是在所述本發(fā)明1的發(fā)明中，在上述數(shù)據(jù)發(fā)送裝置中的上述加密部是具有第1偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部、根據(jù)該第1偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)、確定要插入上述反相信號的比特位置的裝置，上述數(shù)據(jù)接收裝置中的上述解密部是具有產(chǎn)生和上述第1偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部相同的隨機(jī)數(shù)的第2偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部、根據(jù)該第2偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部所產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)、確定抽出上述反相信號的比特位置的裝置。
本發(fā)明3的發(fā)明，是在所述本發(fā)明1的發(fā)明中，在上述數(shù)據(jù)發(fā)送裝置中的上述加密部是在數(shù)據(jù)傳送中變更要插入上述反相信號的比特位置的裝置，上述數(shù)據(jù)接收裝置中的上述解密部是和上述加密部變更要插入上述反相信號的比特位置的時(shí)期同步、變更要抽出上述反相信號的比特位置的裝置。
依據(jù)本發(fā)明3的發(fā)明，由于在數(shù)據(jù)傳送中可以變更反相信號的插入位置，從外部解讀信號變得更加困難，可以進(jìn)一步提高保密性。
本發(fā)明4的發(fā)明，是在所述本發(fā)明1的發(fā)明中，在上述數(shù)據(jù)發(fā)送裝置中的上述數(shù)據(jù)產(chǎn)生部是求出所輸入的傳送對象數(shù)據(jù)和前一時(shí)刻傳送的傳送數(shù)據(jù)之間的哈明距離、根據(jù)該哈明距離、確定是否對該傳送對象數(shù)據(jù)按比特取反的裝置。
依據(jù)所述本發(fā)明4的發(fā)明，通過采用哈明距離，可以減少與前一時(shí)刻傳送的傳送數(shù)據(jù)的比特反相數(shù)，可以降低耗電。
本發(fā)明5的發(fā)明，是在所述本發(fā)明1的發(fā)明中，在上述數(shù)據(jù)發(fā)送裝置中的上述加密部是在產(chǎn)生上述實(shí)際傳送數(shù)據(jù)時(shí)、對上述傳送數(shù)據(jù)的比特位置進(jìn)行交換的裝置，上述數(shù)據(jù)接收裝置中的上述解密部是從接收到的上述實(shí)際傳送數(shù)據(jù)中抽出上述反相信號、同時(shí)復(fù)原比特位置后、獲得上述傳送數(shù)據(jù)的裝置。
依據(jù)本發(fā)明5的發(fā)明，由于在插入反相信號的基礎(chǔ)上，對傳送數(shù)據(jù)的比特位置交換，從外部解讀信號變得更加困難，可以進(jìn)一步提高保密性。
圖2是在

圖1的構(gòu)成中表示數(shù)據(jù)傳送特征的概念圖。
圖3是在圖1的數(shù)據(jù)發(fā)送裝置中反相判斷部的構(gòu)成例。
圖4是在圖1的數(shù)據(jù)發(fā)送裝置中比特反相部的構(gòu)成例。
圖5是在比特反相部中表示XOR門的動(dòng)作的真值表。
圖6是在圖1的數(shù)據(jù)發(fā)送裝置中加擾部的構(gòu)成例。
圖7是在圖1的數(shù)據(jù)接收裝置中分離部的構(gòu)成例。
圖8是有關(guān)本發(fā)明第2實(shí)施方式的數(shù)據(jù)發(fā)送裝置中加擾部的構(gòu)成例。
圖9是現(xiàn)有技術(shù)的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)的構(gòu)成方框圖。符號說明10—數(shù)據(jù)發(fā)送裝置、13—數(shù)據(jù)產(chǎn)生部、16—第1位置信息確定部、16a—第1偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部、18—加密部、20—數(shù)據(jù)接收裝置、21—第2位置信息確定部、21a—第2偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部、23—解密部、DT1—傳送對象數(shù)據(jù)、DT2—傳送數(shù)據(jù)、SI—反相信號、DT3—實(shí)際傳送數(shù)據(jù)、DT2A—解密后的傳送數(shù)據(jù)、DT1A—解密后的傳送對象數(shù)據(jù)。
(第1實(shí)施方式)圖1表示有關(guān)本發(fā)明第1實(shí)施方式的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)的構(gòu)成方框圖。圖1的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)發(fā)送裝置10和數(shù)據(jù)接收裝置20，從數(shù)據(jù)發(fā)送裝置10向數(shù)據(jù)接收裝置20通過信號線31實(shí)施數(shù)據(jù)傳送。此外，在本實(shí)施方式中，以傳送32比特的并行數(shù)據(jù)的情況進(jìn)行說明。
數(shù)據(jù)傳送裝置10包括反相判斷部11、數(shù)據(jù)反相部12、第1位置信息確定部16以及加擾部17，由反相判斷部11以及數(shù)據(jù)反相部12構(gòu)成數(shù)據(jù)產(chǎn)生部13，由第1位置信息確定部16以及加擾部17構(gòu)成加密部18。另一方面，數(shù)據(jù)接收裝置20包括由第2位置信息確定部21以及數(shù)據(jù)分離部22構(gòu)成的解密部23。
在數(shù)據(jù)發(fā)送裝置10中，數(shù)據(jù)產(chǎn)生部13從信號線32輸入傳送對象數(shù)據(jù)DT1，以該傳送對象數(shù)據(jù)DT1本身和將傳送對象數(shù)據(jù)DT1按比特取反后的數(shù)據(jù)中的任一個(gè)作為傳送數(shù)據(jù)DT2產(chǎn)生，同時(shí)，產(chǎn)生表示該傳送數(shù)據(jù)DT2是否是將傳送對象數(shù)據(jù)DT1按比特取反后的數(shù)據(jù)的反相信號SI。在此，為了簡化說明，假定反相信號SI是1比特信號。
然后，加密部18，輸入傳送數(shù)據(jù)DT2和反相信號SI，通過在傳送數(shù)據(jù)DT2的任一比特位置上插入反相信號SI，產(chǎn)生實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3。在33比特的信號線31上，輸出由加密部18產(chǎn)生的實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3，向數(shù)據(jù)接收裝置20傳送。這樣，反相信號SI對外部是隱藏的。
在數(shù)據(jù)接收裝置20中，解密部23通過從經(jīng)由信號線31接收到的實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3中抽出反相信號SI，獲得傳送數(shù)據(jù)DT2A。進(jìn)一步，根據(jù)傳送數(shù)據(jù)DT2以及反相信號SI，復(fù)原傳送對象數(shù)據(jù)DT1A。
圖2表示本實(shí)施方式中數(shù)據(jù)傳送的特征的概念圖。圖2是以32比特總線為前提，(a)表示現(xiàn)有的方法，(b)表示有關(guān)本實(shí)施方式的方法。如圖2(a)所示，在現(xiàn)有方法中，由于反相信號和數(shù)據(jù)分離傳送，通過從外部檢測反相信號，容易判斷數(shù)據(jù)是否按比特取反。對此，如圖2(b)所示，在本實(shí)施方式中，通過將反相信號插入到數(shù)據(jù)的比特列中，對外部隱藏反相信號。這樣，比現(xiàn)有方法提高了保密程度。
但是，如果將反相信號的插入位置固定，從外部按1/33的概率可以找出反相信號，即，反相信號可插入的位置個(gè)數(shù)是有限的，由于調(diào)查所有位置是很容易的，要從外部找出反相信號并不是多困難的事情。
為此，在本實(shí)施方式中，通過在數(shù)據(jù)傳送中改變反相信號的插入位置，可以進(jìn)一步提高保密程度。
以下，詳細(xì)說明有關(guān)本實(shí)施方式的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)的動(dòng)作和構(gòu)成。
在時(shí)刻T傳送的數(shù)據(jù)(傳送對象數(shù)據(jù))DT1，通過信號線32輸入到數(shù)據(jù)發(fā)送裝置10。反相判斷部11根據(jù)所輸入的傳送對象數(shù)據(jù)DT1、和數(shù)據(jù)反相部12輸出的時(shí)刻T-1時(shí)的傳送數(shù)據(jù)DT2(以下稱為[前傳送數(shù)據(jù)])生成反相信號SI，并輸出給數(shù)據(jù)反相部12。此外，前傳送數(shù)據(jù)也可以保存在設(shè)置在反相判斷部11內(nèi)部的寄存器中。
反相信號SI的產(chǎn)生方法如下所示。首先，計(jì)算傳送對象數(shù)據(jù)DT1和前傳送數(shù)據(jù)DT2之間的哈明距離。哈明距離是指對于相同符號長度的2個(gè)符號集a＝(a1，a2，…，an)、b＝(b1，b2，…，bn)，ai≠bi的元素個(gè)數(shù)。例如，3比特的信號(1，0，1)和(0，1，1)的哈明距離為2。
然后，反相判斷部11，當(dāng)所求出的哈明距離比預(yù)先設(shè)定的反相率大時(shí)，輸出作為反相信號SI的指示按比特取反的“1”。如果小，則輸出作為反相信號SI的指示不按比特取反的“0”。在此，反相率，從降低耗電的觀點(diǎn)出發(fā)，多設(shè)定成傳送數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)的一半。由于傳送數(shù)據(jù)為32比特，假定反相率為16比特，反相判斷部11，當(dāng)哈明距離大于16比特時(shí)作為反相信號SI輸出“1”，當(dāng)在16比特以下時(shí)作為反相信號SI輸出“0”。在此，反相率可以在輸出傳送過程中改變，也可以在每傳送一系列數(shù)據(jù)進(jìn)行一次變更。
圖3表示反相判斷部11的內(nèi)部構(gòu)成例。如圖3所示，反相判斷部11包括和傳送數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)相同個(gè)數(shù)的XOR門111、加法電路112、比較電路113。在各XOR門111中，分別輸入傳送對象數(shù)據(jù)DT1和前傳送數(shù)據(jù)DT2相同位置的比特值。即，各XOR門111的輸出，在傳送對象數(shù)據(jù)DT1和前傳送數(shù)據(jù)DT2的比特反相時(shí)取“1”，比特沒有反相時(shí)取“0”。各XOR門111的輸出由加法電路112相加，這樣計(jì)算出哈明距離。比較電路113將加法電路112輸出的哈明距離與預(yù)先確定的反相率進(jìn)行比較，其比較結(jié)果作為反相信號SI輸出。
數(shù)據(jù)反相部12，輸入傳送對象數(shù)據(jù)DT1和反相信號SI，當(dāng)反相信號SI為“1”時(shí)，將傳送對象數(shù)據(jù)DT1按比特取反作為傳送數(shù)據(jù)DT2輸出。另一方面，當(dāng)反相信號SI為“0”時(shí)，不對傳送對象數(shù)據(jù)DT1按比特取反，直接作為傳送數(shù)據(jù)DT2輸出。與此同時(shí)，也輸出反相信號SI。
圖4表示數(shù)據(jù)反相部12的內(nèi)部構(gòu)成的一例。如圖4所示，數(shù)據(jù)反相部12，包括和傳送數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)相同個(gè)數(shù)的XOR門121。各XOR門121，輸入傳送對象數(shù)據(jù)DT1和反相信號SI。表示各XOR門121的動(dòng)作真值表如圖5所示。圖5表明，當(dāng)反相信號SI為“1”時(shí)，對傳送對象數(shù)據(jù)DT1按比特取反，而當(dāng)反相信號SI為“0”時(shí)，不對傳送對象數(shù)據(jù)DT1按比特取反，直接輸出。即，通過異或邏輯運(yùn)算，可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)反相信號SI的按比特取反。
然后，在加密部18中，第1位置信息確定部16確定將反相信號SI插入到傳送數(shù)據(jù)DT2中的位置，并作為位置信息SP輸出。在此，為產(chǎn)生位置信息SP，采用第1偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生電路16a。作為產(chǎn)生偽隨機(jī)數(shù)的算法，有平均擇中法、混合法、M系列等。又，隨機(jī)數(shù)的種類無論是那種都可以，例如，可以采用正態(tài)分布隨機(jī)數(shù)、指數(shù)分布隨機(jī)數(shù)、泊松分布隨機(jī)數(shù)、二項(xiàng)式分布隨機(jī)數(shù)等。為產(chǎn)生位置信息SP，通過采用偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生電路16a，可以動(dòng)態(tài)變更反相信號SI的插入位置。
加擾部17接收數(shù)據(jù)反相部12輸出的傳送數(shù)據(jù)DT2以及反相信號SI，同時(shí)接收第1位置信息確定部16輸出的位置信息SP。然后，根據(jù)位置信息SP，將反相信號SI插入到傳送數(shù)據(jù)DT2的由位置信息SP指定的位置上。
圖6表示加擾部17的內(nèi)部構(gòu)成的一例。如圖6所示，加擾部17包括具有在傳送對象數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)上加1后的值的個(gè)數(shù)的選擇器171(為簡單起見圖中只畫出了3個(gè))、接收位置信息SP控制各選擇器171的動(dòng)作的控制電路172。各選擇器171輸入傳送數(shù)據(jù)DT2的相鄰2個(gè)比特和反相信號SI，從這些輸入中選擇1個(gè)作為實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3的比特值輸出。
即，DT2[n](傳送數(shù)據(jù)DT2的第n比特的值)作為DT3[n](實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3的第n比特的值)或者DT3[n+1]輸出。當(dāng)反相信號SI被插入到傳送數(shù)據(jù)DT2的第(n-1)比特和第n比特之間時(shí)，換言之，反相信號SI作為實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3的第n比特輸出時(shí)，控制電路172控制各選擇器171的動(dòng)作，使得DT2[1](1＜n)作為DT3[1]，DT2[m](m≥n)作為DT3[m+1]輸出，而反相信號SI作為DT3[n]輸出。
另一方面，在數(shù)據(jù)接收裝置中，第2位置信息確定部21包括和數(shù)據(jù)發(fā)送裝置10的第1位置信息確定部16所具有的第1偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生電路16a產(chǎn)生相同的隨機(jī)數(shù)的第2偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生電路21a。然后，根據(jù)由第2偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生電路21a產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)，產(chǎn)生表示反相信號SI所插入的位置的位置信息SPA。這樣，在數(shù)據(jù)發(fā)送裝置10中插入反相信號SI的位置可以在數(shù)據(jù)接收裝置20中確切知道。
作為產(chǎn)生相同隨機(jī)數(shù)的方法，可以有各種各樣的方法。例如，最簡單的方法是依次產(chǎn)生0到31的整數(shù)?；蛘邔τ诠餐碾S機(jī)函數(shù)賦予共同的初始值，也很容易實(shí)現(xiàn)。
數(shù)據(jù)分離部22接收經(jīng)由信號線31接收到的實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3、第2位置信息確定部21輸出的位置信息SPA，從實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3中分離出反相信號SI。
圖7表示數(shù)據(jù)分離部22的內(nèi)部構(gòu)成的主要部分的一例。如圖7所示，數(shù)據(jù)分離部22包括具有傳送對象數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)的個(gè)數(shù)的選擇器221(為簡單起見圖中只畫出了3個(gè))、和接收位置信息SPA控制各選擇器221的動(dòng)作的控制電路222。各選擇器221輸入實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3的相鄰2個(gè)比特，從這些輸入中選擇1個(gè)作為解密后的傳送數(shù)據(jù)DT2A的比特值輸出。
即，DT3[n](實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3的第n比特的值)作為DT2A[n-1](解密后的傳送數(shù)據(jù)DT2A的第(n-1)比特的值)或者DT2A[n]輸出。當(dāng)反相信號SI的插入位置在實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3的第n比特時(shí)，換言之，反相信號SI被插入到傳送數(shù)據(jù)DT2的第(n-1)比特和第n比特之間時(shí)，控制電路222控制各選擇器221的動(dòng)作，使得DT3[1](1＜n)作為DT2A[1]，DT3[m](m≥n)作為DT2A[m-1]輸出。
然后，雖然圖中未畫出，DT3[n]作為反相信號SI被抽出。然后，解密后的傳送數(shù)據(jù)DT2A，當(dāng)反相信號SI為“1”時(shí)，按比特取反，當(dāng)反相信號SI為“0”時(shí)不進(jìn)行按比特取反，之后作為解密后的傳送對象數(shù)據(jù)DT1A輸出。
依據(jù)以上的動(dòng)作，由于可以減少數(shù)據(jù)傳送路徑中總線的開關(guān)次數(shù)，可以降低耗電，同時(shí)不能從外部觀測到反相信號，即使在數(shù)據(jù)路徑上設(shè)置探針，也可以保全數(shù)據(jù)。因此，依據(jù)本實(shí)施方式，不需要復(fù)雜的加密電路，由比較小規(guī)模的電路就可以同時(shí)提高保密性和降低耗電。
又，由于反相信號SI的插入位置可以在數(shù)據(jù)傳送中變更，這樣從外部要解讀數(shù)據(jù)就變得很困難，可以提高保密性。此外，反相信號的插入位置的切換時(shí)間，只要在數(shù)據(jù)發(fā)送裝置和數(shù)據(jù)接收裝置之間預(yù)先確定即可。當(dāng)然，表示插入位置的切換的信號也可以采用另外的通信方法發(fā)送。
此外，反相信號的插入位置的切換，也可以在每個(gè)數(shù)據(jù)傳送中進(jìn)行，或者每多個(gè)數(shù)據(jù)傳送中進(jìn)行。但是，在切換反相信號的插入位置時(shí)，其前后的傳送數(shù)據(jù)，將降低由傳送數(shù)據(jù)的反相抑制開關(guān)次數(shù)的效果。為此，從降低耗電的觀點(diǎn)出發(fā)，希望插入位置的切換頻度低一些好。另一方面，從保密性的觀點(diǎn)出發(fā)，希望插入位置的切換頻度高一些好。因此，例如，也可以針對切換頻度設(shè)置多個(gè)模式，根據(jù)重視降低耗電還是重視保密性選擇其中的一個(gè)。
又，在反相判斷部11中，以反相信號SI插入后的實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3為對象，判斷是否為按比特取反。這時(shí)，反相信號的插入位置即使針對每個(gè)傳送數(shù)據(jù)切換，也可以降低開關(guān)次數(shù)，降低耗電。但是，這時(shí)，對于反相判斷部11，表示反相信號的插入位置的位置信息SP需要從第1位置信息確定部16供給。
此外，反相信號SI并不限定于1比特信號，也可以是多比特信號。例如，將傳送對象數(shù)據(jù)分割成多個(gè)塊，針對分割后的每塊信號分別計(jì)算出哈明距離，將所計(jì)算出的哈明距離分別與給定的反相率比較，然后，連接其比較結(jié)果作為1個(gè)反相信號。例如，將32比特?cái)?shù)據(jù)分割成2個(gè)16比特?cái)?shù)據(jù)，通過判斷每16比特?cái)?shù)據(jù)需要反相的必要性，產(chǎn)生2比特的反相信號。這時(shí)，反相信號的插入，既可以組合成1個(gè)進(jìn)行，也可以每個(gè)比特分開插入。
(第2實(shí)施方式)有關(guān)本發(fā)明的第2實(shí)施方式的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)的構(gòu)成，和圖1所示的有關(guān)第1實(shí)施方式的構(gòu)成基本上相同。和第1實(shí)施方式的不同點(diǎn)在于，加密部18，在產(chǎn)生實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3時(shí)，對傳送數(shù)據(jù)DT2的比特位置進(jìn)行了交換。
即，有關(guān)本實(shí)施方式的加擾部17A，根據(jù)第1位置信息確定部16輸出的位置信息SP，在傳送數(shù)據(jù)DT2的給定比特位置上插入反相信號SI，同時(shí)將傳送數(shù)據(jù)DT2的比特位置交換，作為實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3輸出。
圖8表示有關(guān)本實(shí)施方式的加擾部17A的內(nèi)部構(gòu)成的一例。如圖8所示，加擾部17A包括具有在傳送對象數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)上加1后的值的個(gè)數(shù)的選擇器173(為簡單起見圖中只畫出了3個(gè))、接收位置信息SP控制各選擇器173的動(dòng)作的控制電路174。各選擇器173輸入傳送數(shù)據(jù)DT2的相鄰各比特和反相信號SI，從這些輸入中選擇1個(gè)作為實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3的比特值輸出。
在圖8的構(gòu)成中，作為DT3[n]，可以輸出傳送數(shù)據(jù)DT2的所有比特和反相信號SI。控制電路174，當(dāng)位置信息SP變化時(shí)，控制選擇器173的選擇動(dòng)作，這樣，傳送數(shù)據(jù)DT2的比特位置可以交換。其結(jié)果例如，作為實(shí)際傳送數(shù)據(jù)的第0比特DT3
，可以輸出傳送對象數(shù)據(jù)DT1的第0比特，或者輸出第10比特，或者輸出反相信號SI。
另一方面，在數(shù)據(jù)接收裝置20的數(shù)據(jù)分離部22中，按照第2位置信息確定部21所提供的位置信息SPA，從接收到的實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3中抽出反相信號SI，同時(shí)將剩下的數(shù)據(jù)的比特位置復(fù)原，作為解密后的傳送對象數(shù)據(jù)DT1A。
這樣，插入反相信號時(shí)，通過交換傳送數(shù)據(jù)的比特位置，與第1實(shí)施方式相比，可以進(jìn)一步提高保密性。
此外，比特位置的交換，可以針對每個(gè)傳送數(shù)據(jù)進(jìn)行，也可以針對各定的期間進(jìn)行。這樣，即使比特位置從外部可以判斷，由于數(shù)據(jù)的比特排列隨時(shí)間變換，使得解讀困難，可以提高保密性。
但是，當(dāng)交換的頻度高時(shí)，雖然可以提高保密性，但也會(huì)犧牲抑制開關(guān)次數(shù)的效果，在I/O端口的耗電增大。另一方面，當(dāng)交換的頻度低時(shí)，雖然可以降低I/O端口的耗電，但也會(huì)相對降低保密性。因此，和第1實(shí)施方式同樣，也可以針對交換頻度設(shè)置多個(gè)模式，根據(jù)重視降低耗電還是重視保密性選擇其中的一個(gè)。
又，在反相判斷部11中，以比特交換后的實(shí)際傳送數(shù)據(jù)為對象，判斷是否為按比特取反。這時(shí)，比特交換即使針對每個(gè)傳送數(shù)據(jù)進(jìn)行，也可以降低開關(guān)次數(shù)，降低耗電。但是，這時(shí)，對于反相判斷部11，表示比特交換的狀態(tài)的位置信息SP需要從第1位置信息確定部16提供。發(fā)明的效果依據(jù)以上所述的本發(fā)明，在數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中，在將反相信號插入到傳送數(shù)據(jù)的任一比特位置上之后進(jìn)行傳送，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可以提高保密性。因此，不需要采用復(fù)雜的加密電路，以低成本就可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)降低耗電和提高保密性。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)，是在數(shù)據(jù)發(fā)送裝置和數(shù)據(jù)接收裝置之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)發(fā)送裝置是包括輸入傳送對象數(shù)據(jù)、該傳送對象數(shù)據(jù)和將該傳送對象數(shù)據(jù)按比特取反后的數(shù)據(jù)中的任一個(gè)作為傳送數(shù)據(jù)產(chǎn)生、同時(shí)產(chǎn)生表示該傳送數(shù)據(jù)是否是將所述傳送對象數(shù)據(jù)按比特取反后的數(shù)據(jù)的反相信號的數(shù)據(jù)產(chǎn)生部、輸入所述傳送數(shù)據(jù)和反相信號、在所述傳送數(shù)據(jù)的任一比特位置上插入所述反相信號、產(chǎn)生實(shí)際傳送數(shù)據(jù)的加密部，并將所述實(shí)際傳送數(shù)據(jù)發(fā)送的裝置；所述數(shù)據(jù)接收裝置包括從接收到的所述實(shí)際傳送數(shù)據(jù)中抽出所述反相信號獲得所述傳送數(shù)據(jù)、根據(jù)該傳送數(shù)據(jù)和所述反相信號、復(fù)原所述傳送對象數(shù)據(jù)的解密部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)，其特征在于在所述數(shù)據(jù)發(fā)送裝置中的所述加密部是具有第1偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部、根據(jù)該第1偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)、確定要插入所述反相信號的比特位置的裝置，所述數(shù)據(jù)接收裝置中的所述解密部是具有產(chǎn)生和所述第1偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部相同的隨機(jī)數(shù)的第2偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部、根據(jù)該第2偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生部所產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)、確定抽出所述反相信號的比特位置的裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)，其特征在于在所述數(shù)據(jù)發(fā)送裝置中的所述加密部是在數(shù)據(jù)傳送中變更要插入所述反相信號的比特位置的裝置，所述數(shù)據(jù)接收裝置中的所述解密部是和所述加密部變更要插入所述反相信號的比特位置的時(shí)期同步、變更要抽出所述反相信號的比特位置的裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)，其特征在于在所述數(shù)據(jù)發(fā)送裝置中的所述數(shù)據(jù)產(chǎn)生部是求出所輸入的傳送對象數(shù)據(jù)和前一時(shí)刻傳送的傳送數(shù)據(jù)之間的哈明距離、根據(jù)該哈明距離的值、確定是否對該傳送對象數(shù)據(jù)按比特取反的裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)，其特征在于在所述數(shù)據(jù)發(fā)送裝置中的所述加密部是在產(chǎn)生所述實(shí)際傳送數(shù)據(jù)時(shí)、對所述傳送數(shù)據(jù)的比特位置進(jìn)行交換的裝置，所述數(shù)據(jù)接收裝置中的所述解密部是從接收到的所述實(shí)際傳送數(shù)據(jù)中抽出所述反相信號、同時(shí)復(fù)原比特位置后、獲得所述傳送數(shù)據(jù)的裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)。在數(shù)據(jù)傳送裝置10中，數(shù)據(jù)產(chǎn)生部13將傳送對象數(shù)據(jù)DT1、和將其按比特取反后的數(shù)據(jù)中的任一個(gè)作為傳送數(shù)據(jù)DT2輸出，并且產(chǎn)生表示傳送數(shù)據(jù)DT2是否為按比特取反的反相信號SI。加密部18在傳送數(shù)據(jù)DT2的任一比特位置上插入反相信號SI，產(chǎn)生實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3。數(shù)據(jù)接收裝置20從接收到的實(shí)際傳送數(shù)據(jù)DT3中抽出反相信號SI，根據(jù)反相信號SI，復(fù)原傳送對象數(shù)據(jù)DT1A。在數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中，以低成本同時(shí)實(shí)現(xiàn)降低耗電和提高保密性。
文檔編號H04L9/18GK1428962SQ0215698
公開日2003年7月9日 申請日期2002年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月27日
發(fā)明者井上昭彥, 甲斐康司, 東島勝義, 橋本隆 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社