JP3716712B2 - Voice communication method, voice communication system, and communication unit apparatus thereof - Google Patents

Voice communication method, voice communication system, and communication unit apparatus thereof Download PDF

Info

Publication number
JP3716712B2
JP3716712B2 JP2000187164A JP2000187164A JP3716712B2 JP 3716712 B2 JP3716712 B2 JP 3716712B2 JP 2000187164 A JP2000187164 A JP 2000187164A JP 2000187164 A JP2000187164 A JP 2000187164A JP 3716712 B2 JP3716712 B2 JP 3716712B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voice
data
audio
communication
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2000187164A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2002009935A (en
Inventor
幸子 須藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2000187164A priority Critical patent/JP3716712B2/en
Publication of JP2002009935A publication Critical patent/JP2002009935A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3716712B2 publication Critical patent/JP3716712B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Telephone Function (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、公衆電話網を介して相互に接続された固定電話局間における通話内容を秘匿化すると共に固定電話局と移動通信網に接続された携帯無線局との間における通話内容についても秘匿化する音声通信方法、音声通信システム及びその通信ユニット装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、家庭内に設けられた固定電話局と他の固定電話局と間の音声通信は、多数の交換機とその間を網の目のように張り巡らされた伝送路からなる公衆電話回線網(以下、公衆電話網という)を利用して行われている。この公衆電話網は固定電話局から送信された音声信号をアナログ交換機を介して通話相手に伝送するいわゆるアナログ電話網であり、このようなアナログ電話網を利用して音声通信が行われた場合、第三者はその通話内容を比較的容易な方法で盗聴することが可能であった。
【0003】
一方、デジタル携帯電話システムのような無線により音声通信を行う移動通信システムでは、移動無線局と基地局との間のいわゆる無線区間において暗号化技術を使用して他人からの通話内容の盗聴を防止する工夫がなされている。例えば、特開平5−219049号公報には自動車電話システムや携帯電話システム等に使用される無線通信装置に関し、無線回線を介して送信される音声信号にスクランブルをかけて他人からの盗聴を防止するようにしたものが記載され、また、特開平8−293915号公報には音声信号をデジタル信号で伝送するデジタル通信システムにおいて、デジタル音声信号の特定ビットのみを暗号化の対象として暗号化装置の規模を小さく構成した暗号機能付き電話機について記載されている。
【0004】
しかし、上記のような移動通信システムでは、移動無線局から送信された音声信号が公衆電話網を介して通話相手に伝送される場合、即ち、固定電話局と移動無線局との間において音声通信が行われる場合には、移動無線局から送信された音声信号は元のアナログ音声信号に変換されて公衆電話網内を伝送されるため、いわゆる無線区間においては上述したような暗号化技術により他人からの盗聴を防止することが可能であるものの、公衆電話網を含む有線区間においては上記固定電話局間の音声通信と同様に他人から違法に盗聴をされる可能性が十分にあった。
【0005】
例えば、図8はデジタル移動通信網に接続された移動無線局と公衆電話網に接続された一般家庭内における固定電話局との間の音声通信を模式的に示した通信状態説明図である。図8において、47は移動無線局、48は移動通信交換機49に接続された基地局、50は移動無線局47から送信されたデジタル無線変調信号が音声信号かデータ信号かを識別する相互交換装置、51は移動通信網を公衆電話網52と通信接続するための関門交換機、53は公衆電話網52に接続される一方、例えば各家庭内に設けられた各固定電話局54と接続されてこれら複数の固定電話局との交換接続を行う加入者線交換機、55は移動通信交換機49によりアナログ変調されたアナログモデム信号を元のデータ信号に変換してパソコン等の情報端末装置に出力する変復調モデムであり、移動通信交換機49は相互交換装置50の識別に基づいて移動無線局47から送信されたデジタル無線変調信号が音声信号の場合には基地局から伝送されたデジタル音声信号を元のアナログ音声信号に、移動無線局46から送信されたデジタル無線変調信号がパソコン等からのデータ信号の場合には基地局から伝送されたデータ信号をアナログ信号であるアナログモデム信号に変換する。
【0006】
図8に示すように、移動無線局47から送信されたデジタル音声信号は移動通信網内に設置された移動通信交換機49までは暗号化が施されたデジタル音声信号の状態で伝送されるもの、移動通信交換機49から加入者線交換機53に接続された固定電話局54までは元のアナログ音声信号に戻された状態で通話相手に伝送され、このようないわゆるアナログ通信区間では他人から違法に盗聴されてしまう危険性があった。
【0007】
なお、固定電話局間の音声通信においては、各固定局から送信されたアナログの音声信号を一旦デジタル音声信号に変換しこのデジタル音声信号を変復調モデムを介して公衆電話網に出力するという方式を採用することにより、固定電話局間の全通信区間において通話内容を秘匿化することが可能であるが、このような方式を採用した固定電話局と上述したような移動無線局との間においては採用している音声符号化方式、音声暗号化方式がそれぞれ異なり、固定電話局間との間でしか音声通信を行うことができなかった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、従来の公衆電話網に相互に接続された固定電話局間における音声通信では、固定電話局から送信された音声信号がアナログ音声信号の状態で公衆電話網内等を伝送されるため、この公衆電話網を含むいわゆるアナログ通信区間において第三者が比較的容易な手段を用いて通話内容を盗聴することができ、他人に知られては困るような情報について通話を行うことができない又はこのような重要な情報が他人へ漏れてしまうという問題点があった。また、たとえ固定電話局間において相互の音声信号をデジタル化し通信相手に送信する方式を採用したとしても、このような固定電話局と移動通信網に接続された移動無線局との間においては採用している音声符号化方式等が異なるので固定電話局間との間でしか音声通信を行うことができず、固定電話局と移動無線局との間においては音声通信を行うことができないという問題点があった。
【0009】
なお、上述したようないわゆるアナログ通信区間を含む全通信区間において通話内容を秘匿化する手段として、例えば公衆電話網に接続された加入者線交換機間にアナログ方式の秘匿装置を設けることが考えられるが、特定のユーザ間の秘匿通話のためにこのような秘匿装置を新たにシステムに付加することはシステム提供者にとって大きな負担である。
【0010】
また、公衆電話網51を経由せずに音声信号の伝送を行うやり方として、例えば専用回線を用いる方法があるが、多数の固定電話局との間に専用回線を敷設するのは費用的に問題があり、また特定の固定電話局との間に専用回線を敷設するにも敷設スペースの確保など多くの問題がある。なお、特定の移動無線局との間における音声通信において専用線によるサービスはない。
【0011】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたものであり、公衆電話網に接続された固定電話局とデジタル携帯電網などの移動通信網に接続された移動無線局との間における音声通信において、通信相手との全通信区間において通話内容を秘匿化することができると共に、公衆電話網に相互に接続された固定電話局間においてもなんら他の手段を講じることなく同様の手法によって通話内容を秘匿化することができ、固定電話局又は移動無線局の区別なく容易に通信相手との秘匿通信を実現することができる新規な音声通信システム、音声通信方法及びその通信ユニット装置を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明に係る音声通信方法は、公衆電話網を介して相互に接続された端末局間における音声通信方法において、送信側の端末局音声入力手段入力された音声信号をA/D変換部によりデジタル変換し、このデジタル音声信号を暗号化してデータバッファ部に一時的に蓄積し、このデータバッファ部に蓄積された同期形式の音声暗号化データをフォーマット変換部により非同期形式の音声データ信号に変換してから受信側の端末局に送信し、記受信側の端末局、前記送信側の端末局から送信された非同期形式の音声データ信号をフォーマット変換部により同期形式の音声暗号化データに変換し、データバッファ部に一時的に蓄積してから前記同期形式の音声暗号化データを復号化し、この復号化されたデジタル音声信号をD/A変換部によりアナログ変換して音声出力手段に出力し、これにより記端末局間の通話内容に秘匿性を持たせたものである。
【0013】
請求項2の発明に係る音声通信システムは、公衆電話網と、この公衆電話網に接続された固定電話局と、前記公衆電話網に接続されたデジタル移動通信網と、このデジタル移動通信網のいずれかの基地局に接続して前記固定電話局と音声通信するデジタル方式の移動無線局と、このデジタル方式の移動無線局及び前記固定電話局にそれぞれ接続され、デジタル変換されたデジタル音声信号を暗号化する音声暗号化手段、この音声暗号化手段に対応する音声復号化手段、前記音声暗号化手段から出力された同期形式の音声暗号化データを一時的に蓄積するデータバッファ部及びこのデータバッファ部に蓄積された前記同期形式の音声暗号化データを非同期形式の音声データ信号に変換して出力する一方、相手局側から送信された非同期形式の音声データ信号を同期形式の音声符号化データに変換し、前記データバッファ部を経由して前記音声復号化手段に出力するフォーマット変換部を有する通信ユニット装置とを備え、前記固定電話局に接続された通信ユニット装置は、前記フォーマット変換部により変換された前記非同期形式の音声データ信号をアナログ変調してから前記公衆電話網に出力し、前記デジタル方式の移動無線局に接続された通信ユニット装置は、前記フォーマット変換部により変換された前記非同期形式の音声データ信号を前記デジタル方式の移動無線局に設けられたデータ通信用のデータインタフェース部を介して前記基地局に出力するようにしたものである。
【0014】
請求項3の発明に係る音声通信システムは、前記デジタル方式の移動無線局が通信モードを音声通信モードからデータ通信モードに切り換えて前記通信ユニット装置から出力された前記非同期形式の音声データ信号を前記基地局に出力するようにしたものである。
【0015】
請求項4の発明に係る通信ユニット装置は、デジタル方式の移動無線局に設けられたデータ通信用のデータインタフェース部に接続して使用され、音声信号を入出力する音声入出力手段と、この音声入出力手段から出力されデジタル変換されたデジタル音声信号を暗号化する音声暗号化手段と、この音声暗号化手段に対応する音声復号化手段と、前記音声暗号化手段により暗号化された同期形式の音声暗号化データを一時的に蓄積するデータバッファ部と、このデータバッファ部に蓄積された前記同期形式の音声暗号化データを非同期形式の音声データ信号に変換して前記移動無線局に出力する一方、前記移動無線局を介して入力された非同期形式の音声データ信号を同期形式の音声暗号化データに変換し、前記データバッファ部を経由して前記音声復号化手段に出力するフォーマット変換部とを備えたものである。
【0016】
請求項5の発明に係る通信ユニット装置は、公衆電話網とこれに接続された固定電話局との間に設けられて使用され、前記固定電話局に対してアナログ音声信号の入出力を行う固定電話インタフェース部と、この固定電話インタフェース部を介して入力されデジタル変換されたデジタル音声信号を暗号化する音声暗号化手段と、この音声暗号化手段に対応する音声復号化手段と、前記音声暗号化手段により暗号化された同期形式の音声暗号化データを一時的に蓄積するデータバッファ部と、このデータバッファ部に蓄積された前記同期形式の音声暗号化データを非同期形式の音声データ信号に変換して出力する一方、前記公衆電話網を介して入力された非同期形式の音声データ信号を同期形式の音声暗号化データに変換し、前記データバッファ部を経由して前記音声復号化手段に出力するフォーマット変換部と、このフォーマット変換部から出力された記非同期形式の音声データ信号をアナログ変調して前記公衆電話網に出力し、前記公衆電話網を介して入力されたアナログ変調信号を元の非同期形式の音声データ信号に戻して前記フォーマット変換部に出力する非同期モデムとを備えたものである。
【0017】
請求項6の発明に係る通信ユニット装置は、公衆電話網に終端された複数の加入者線とこれらに接続された構内交換機との間であって、所定の加入者線に設けられて使用され前記構内交換機に接続され前記所定の加入者線を選択した内線電話局に対してアナログ音声信号の入出力を行う構内交換機インタフェース部と、この構内交換機インタフェース部を介して入力されデジタル変換されたデジタル音声信号を暗号化する音声暗号化手段と、この音声暗号化手段に対応する音声復号化手段と、前記音声暗号化手段により暗号化された同期形式の音声暗号化データを一時的に蓄積するデータバッファ部と、このデータバッファ部に蓄積された前記同期形式の音声暗号化データを非同期形式の音声データ信号に変換して出力する一方、前記公衆電話網を介して入力された非同期形式の音声データ信号を同期形式の音声暗号化データに変換し、前記データバッファ部を経由して前記音声復号化手段に出力するフォーマット変換部と、このフォーマット変換部から出力された記非同期形式の音声データ信号をアナログ変調して前記公衆電話網に出力し、前記公衆電話網を介して入力されたアナログ変調信号を元の非同期形式の音声データ信号に戻して前記フォーマット変換部に出力する非同期モデムとを備えたものである。
【0018】
請求項7の発明に係る通信ユニット装置は、前記公衆電話網の回線品質に適した暗号化方式を採用したものである。
【0019】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、この発明の一実施形態について図1ないし図5を用いて説明する。図1はこの発明の一実施の形態による音声通信システムを示すシステム概略図であり、公衆電話網に相互に接続された固定電話局間およびこのような固定電話局と移動通信網に接続された移動無線局間との間において相互に音声通信ができるよう構成されている。なお、本発明に係る音声通信方法は、公衆電話網を含むいわゆるアナログ通信区間を介して相互に音声信号が行われる音声通信システムに適用するというものであり、例えば、デジタル電話網に接続された固定電話局と公衆電話網に接続された固定電話局との間における音声通信、デジタル電話網に接続された固定電話局と移動通信網に接続された移動無線局間の音声通信などについても同様にして適用することが可能である。
【0020】
図1において、1はデジタル方式を採用した移動通信網(例えば、デジタル携帯電話網、自動車電話網等)、2は移動通信網1内に設けられた移動通信用の移動通信交換機、3は移動通信交換機2と固定伝送路でそれぞれ接続された基地局、4は基地局3によって構成される通信エリア内を移動してこれら複数の基地局3と相互に無線通信が可能な移動無線局、5は移動無線局4が接続され本発明に係る音声通信方法を実施するための移動無線局用の通信ユニット装置、6は通信ユニット装置5と移動無線局4とを接続し非同期形式にフォーマット変換されたデジタル音声信号の伝送を行う接続ケーブル、7は通信ユニット装置5に接続された受話器等の音声入出力手段である。デジタル方式の移動無線局4にはパソコン等からのデータ信号を無線伝送するためのデータインターフェース部が設けてあり、通信ユニット装置5に接続された接続ケーブル6はこの移動無線局4のデータインターフェース部に接続されている。
【0021】
また、8は多数の交換機とその間を網の目のように張り巡らされたアナログ伝送路により構成された公衆電話網、9a及び9bはそれぞれ公衆電話網8の終端部分に接続される一方、各家庭内に設置された複数の固定電話局と接続されこれら複数の固定電話局との交換接続を行う加入者線交換機、10a及び10bは加入者線交換機からの加入者線にそれぞれ接続された固定電話局、11a及び11bは加入者線交換機9a又は9bと固定電話局10a又は10bとの間にそれぞれ配置され、各固定電話局10a又は10bを接続して使用される固定電話局用の通信ユニット装置である。固定電話局10a又は10bは例えばモジュラージャック等により通信ユニット装置11a又は11bに接続されており、通信ユニット装置11a又は11bは、従来固定電話局10a又は10bのモジュラージャックを差し込むよう一般家庭内の壁などに取り付けられているソケット(加入者線終端部)にモジュラージャック等を差し込むことにより加入者線交換機9a又は9bと接続されている。
【0022】
なお、移動通信網1と公衆電話網8には、例えば、各交換機のプロセッサを高速の伝送回線で結びダイヤル番号等の各種制御信号を転送するように構成された共通線信号網(図示省略)が設けられており、固定電話局間あるいは移動無線局4と固定電話局10a等との間にそれぞれ設定される通信回線は、この共通線信号網に接続された各交換機のプロセッサ等の制御に基づいて常に最適な経路が設定される。
【0023】
次に、図1に示す各通信ユニット装置の具体的構成について説明する。図2は本発明に係る固定電話局用の通信ユニット装置を示すブロック構成図、図3は本発明に係る移動無線局用の通信ユニット装置を示すブロック構成図である。まず固定電話局用の通信ユニット装置について説明する。なお、図1に示す固定電話局用の通信ユニット装置11a又は11b、固定電話局10a又は10bはそれぞれ同様に構成されており、区別して説明する必要がない場合には固定電話局用の通信ユニット装置11、固定電話局10として説明する。
【0024】
図2において、12は固定電話局10に対してアナログ音声信号の入出力を行い、かつ、例えば切換スイッチ13からの切換信号に応じて通常の通話モード(以下、通常モードという)か秘匿通話モード(以下、秘匿モードという)かいずかへの切り換えを行う電話インタフェース部、14は電話インタフェース部12から出力された固定電話局10からの送話音声(アナログ音声信号)をデジタル音声信号に変換するA/D変換部、15はA/D変換部14から出力されたデジタル音声信号を所定の符号化方式により符号化処理を施す音声符号化処理部、16は音声符号化処理部15から出力された音声符号化データに例えば秘密鍵方式の暗号化処理を施す音声暗号化部である。
【0025】
また、17は音声暗号化部16から出力された音声暗号化データ及び後述するフォーマット変換部から出力された通信相手からの音声暗号化データを一時的に蓄積するデータバッファ部、18はデータバッファ部17に蓄積された音声暗号化データのデータフォーマットを非同期形式のデータフォーマットに変換し、また非同期モデムにより受信された通信相手からの非同期形式の音声データ信号を元のデータフォーマットに変換しデータバッファ部17に出力するフォーマット変換部、19はフォーマット変換部18から出力された非同期形式の音声データ信号をアナログネットワークである公衆電話網8を介して通信相手に伝送するための信号、すわわちアナログ変調信号に変換する一方、非同期のアナログ変調が施された通信相手からの非同期形式の音声データ信号にアナログ復調を施し、復調された元の非同期形式のデータ信号をフォーマット変換部18に出力する非同期モデムである。
【0026】
また、20はデータバッファ部17に蓄積された通信相手からの音声暗号化データに暗号復号化処理を施し元の音声符号化データを取り出す暗号復号化部、21は暗号復号化部20から出力された通信相手からの音声符号化データに復号化処理を施しデジタル音声信号を取り出す音声復号化処理部、22は音声復号化処理部21から出力された通信相手からのデジタル音声信号を元のアナログ音声信号に変換するD/A変換部であり、D/A変換部22から出力されたアナログ音声信号が電話インタフェース部12を介して固定電話局10に出力され、固定電話局10の音声出力部(図示省略)から受話音声として出力される。なお、23は通信相手への発呼要求又は通信相手側からの着呼に応答する場合および通常モードによる音声通信を行う場合に選択されるアナログ伝送路である。
【0027】
図2に示すように、固定電話局用の通信ユニット装置には、例えば通信相手へ発呼要求し通常モードによる音声通信を実現するためのアナログ伝送路23と秘匿モードによる音声通信を実現するための構成とがそれぞれ設けられており、固定電話局10側のユーザが例えば切換スイッチ13を操作することによりいずれか所望のモードを選択して通信相手との音声通信を行うことができる。また、固定電話局用の通信ユニット装置11にはマイク、スピーカ等の音声入出力手段は設けられておらず、固定電話局側のユーザは通常モード、秘匿モードにかかわらず固定電話局10に備えられたマイク、スピーカ等の音声入出力手段を用いて通信相手との音声通信を行う。
【0028】
次に移動無線局用の通信ユニット装置の具体的構成について説明する。この移動無線局用の通信ユニット装置5は図2に示す固定電話局用の通信ユニット装置11と対応したものであり、固定電話局10側のユーザは固定電話局用の通信ユニット装置11を用いることにより、他に何の手段を講じることなく固定電話局間だけでなく移動無線局との間において秘匿通信を行うことができる。図3において、24はマイク等の音声入力部、25は音声入力部24に入力されたアナログの送話音声をデジタル音声信号に変換するA/D変換部、26はA/D変換部25から出力されたデジタル音声信号を所定の符号化方式によって符号化処理する音声符号化処理部、27は音声符号化処理部26から出力された音声符号化データに例えば秘密鍵方式の暗号化処理を施す音声暗号化部である。
【0029】
また、28は音声暗号化部27から出力された音声暗号化データ及び後述するフォーマット変換部から出力された通信相手からの音声暗号化データを一時的に蓄積するデータバッファ部、29はデータバッファ部28に蓄積された音声暗号化データのデータフォーマットを非同期形式のデータフォーマットに変換し接続ケーブル6を介して移動無線局4のデータインタフェース部30に出力し、また移動無線局4により受信された通信相手からの非同期形式の音声データ信号を元のデータフォーマットに変換しデータバッファ部28に出力するフォーマット変換部、31はデータバッファ部28に蓄積された通信相手からの音声暗号化データに暗号復号化処理を施し元の音声符号化データを取り出す暗号復号化部、32は暗号復号化部31から出力された通信相手からの音声符号化データに復号化処理を施し元のデジタル音声信号を取り出す音声復号化処理部、33は音声復号化処理部32から出力された通信相手からのデジタル音声信号を元のアナログ音声信号に変換するD/A変換部、34はD/A変換部33から出力されたアナログ音声信号を受話音声として外部に出力するスピーカ等の音声出力部である。
【0030】
なお、図4は図3に示す移動無線局用の通信ユニット装置5が接続された移動無線局4の具体的な構成を示すブロック構成図である。図3及び図4に示すように、移動無線局用の通信ユニット装置5には移動無線局4とは別の音声入出力手段などがそれぞれ設けられている。移動無線局4側のユーザは、通常モードの音声通信を行う場合には移動無線局4に備えられた音声入出力手段を使用して通信相手との通話を行うが、秘匿モードの音声通信を行う場合には通信ユニット装置5に設けられた音声入出力手段24、34を使用して通信相手との通話を行う。また、移動無線局4とは別の音声符号化処理部、音声復号化処理部などを設けることができるので、少なくとも移動無線局4に備えられた音声符号化方式より低ビットレート(例えば2kbps〜4kbps等)の音声符号化方式を採用した音声符号化処理部及び音声復号化処理部を設けることができ、例えば、回線品質の悪い公衆電話網を有する音声通信システムに適用される場合でも通話品質の良好な秘匿通信を行うことも可能である。
【0031】
次に、各通信ユニット装置5,11の動作を中心に本実施の形態による音声通信システムの通信動作について説明する。上述したとおり、本発明に係る音声通信システムでは適用される公衆電話網の回線品質等に応じて所望の音声符号化方式、暗号化方式を適宜選択することが可能であるが、本発明に係る音声通信法を実現するためには音声通信が行われる端末局間において同一の音声符号化方式、暗号化方式を使用していることが必要であり、各通信ユニット装置5、11においては適用される音声通信システムに適した同様の音声符号化方式及び暗号化方式がそれぞれ使用されているものとする。
【0032】
まず、固定電話局10aと固定電話局10bとの間で通話を行う場合について説明する。例えば、図1において固定電話局10aから固定電話局10bに対して通話要求が行われる場合、固定電話局10a側のユーザは固定電話局10aのダイヤルキーを操作して通話相手である固定電話局10bの電話番号を入力する。このとき、通信ユニット装置11aは切換スイッチ13により通常モードが選択されており、固定電話局10aからの発呼要求はアナログ伝送路23を通して加入者線交換機9aに出力される。加入者線交換機9aは通信相手先である固定電話局10bの電話番号から固定電話局10bの接続された加入者線交換機9bを選択し、加入者線交換機9bにおいて固定電話局10bからの応答が確認される。このとき、通信ユニット装置11bにおいても切換スイッチ13により通常モードが選択されており、固定電話局10bから着呼信号はアナログ伝送路23を通して加入者線交換機9bに出力される。そして各加入者線交換機9a、9b間において所定経路の通信回線が設定され、固定電話局10aと固定電話局10bとの間で通常モードによる音声通信が開始される。
【0033】
次に秘匿モードにより通話を行う場合について説明する。各ユーザが通常モードから秘匿モードによる通話に切り換える場合、各ユーザは通信ユニット装置11に設けられた切換スイッチ13を操作する。切換スイッチ13が操作されると電話インタフェース部12に切換信号が入力され、以後、アナログ伝送路23との接続状態が切断されて秘匿モードによる通話が行われる。なお、一方の固定電話局側の通信ユニット装置11において秘匿モードへの切り換えが行われると、他方の固定電話局側にはモデム信号が出力されるので、他方の固定電話局側のユーザはこのモデム信号による秘匿モードの切り換えを確認することができ、通話相手の秘匿モードへの切り換えを確認してから自局側の通話モードを秘匿モードに切り換えることもできる。このように、通話相手の一方のみが秘匿モードに切り替わり通話ができなくなるということはなく、固定電話局10a及び固定電話局10b間において秘匿モードによる秘匿通話を行うことができる。
【0034】
なお、モデム信号を検出する検出手段を設けておき、一方の端末局が通話モードの切り換えを行ったときに他方の局がこれを検出し自動的に通常モードと秘匿モードとの切り換えを行うように構成してもよい。
【0035】
以下、秘匿モードにおける動作について説明する。秘匿モードにおいて通話が行われると、送信側の固定電話局(以下、送信局側という)の音声入力部に入力された送話音声は電話インタフェース部12を介してA/D変換部14に入力される。A/D変換部14に入力されたアナログ音声信号はデジタル音声信号に変換され、音声符号化処理部15により音声符号化データに符号化処理される。なお、音声符号化処理部15は上述したように公衆電話網8におけるデータ伝送に適した符号化方法、例えばPSI−CELP方式等が選択して使用されており公衆電話網8を介した音声通信であっても高品質の音声通信を行うことが可能である。
【0036】
音声符号化処理部15により符号化された音声符号化データは、次に音声暗号化部16による所定の暗号化処理がなされ、データバッファ部17に蓄積される。音声暗号化部16から出力された音声暗号化データはいわゆる同期信号に基き符号化された連続的なデータ信号であり、フォーマット変換部17によるデータフォーマット変換のためデータバッファ部17に一時的に蓄積される。図5は本発明における音声信号のデータフォーマット変換について説明するフォーマット説明図であり、図5(a)は音声暗号化部16から出力された音声暗号化データのデータフォーマットを示すフォーマット説明図、図5(b)はフォーマット変換部18によりフォーマット変換された後の音声暗号化データのデータフォーマットを示すフォーマット説明図である。
【0037】
フォーマット変換部18はデータバッファ部17に蓄積されたいわゆる同期形式の音声暗号化データを例えば8ビット毎に読み出し、読み出された各データの前後に非同期データ通信において取り扱えるようなデータフォーマットとするためのスタートビット及びストップビットをそれぞれ付加する。これにより図5(a)に示すような連続的なデータ信号である音声暗号化部16の出力が図5(b)に示すような非同期形式の音声データ信号に変換される。フォーマット変換部18から出力された非同期形式の音声データ信号はそのままでは公衆電話網8等を伝送することができないのので、非同期モデム19によりアナログ変調が施されて加入者線交換機9側に出力される。図5(b)に示すデータフォーマットはパソコン等から出力されるデータ信号と同様のデータフォーマットであり、本発明に係る音声通信方法では送信局側からの音声信号はパソコンア等からのデータ信号に擬制されて加入者交換機9に対して出力されることになる。
【0038】
次に受信側の固定電話局(以下、受信局側という)等の動作について説明する。受信局側に伝送されたアナログ変調信号は、まず非同期モデム19に入力されここで元の非同期形式の音声データ信号に復調される。非同期モデム19から出力された非同期形式の音声データ信号はフォーマット変換部18に出力され、ここで元のデータフォーマットの音声暗号化データに変換される。ここで、図5(c)は非同期モデム19によりアナログ復調された非同期形式の音声データ信号のデータフォーマットを示すフォーマット説明図、図5(d)はフォーマット変換部18により変換された元の音声暗号化データのデータフォーマットを示すフォーマット説明図である。公衆電話網8等を伝送された非同期形式の音声データ信号は、受信局側の通信ユニット装置10のフォーマット変換部18により図5(d)に示すような元のデータフォーマットに戻され、以後の音声復号化処理等が可能となる。
【0039】
フォーマット変換部18は非同期形式の音声データ信号が入力されると、まずスタートビットとストップビットを検出し、これらにより非同期形式の音声データ信号から例えば8ビット毎に音声暗号化データを抜き出していく。抜き出された8ビット毎の音声暗号化データはデータバッファ部17に一時的に蓄積された後、同期形式の音声暗号化データとして暗号復号化部20に出力され、暗号復号化部20により送信局側の暗号化方式に応じた復号化処理が施される。例えば、送信局側の通信ユニット装置11において秘密鍵方式の暗号化方式が使用されている場合には、受信局側の通信ユニット装置11においても秘密鍵方式の暗号化方式が使用されており、送信局側の暗号鍵と共通する復号鍵による復号化処理が行われる。暗号復号化部20により復号化された元の音声符号化データは音声復号化処理部21に出力され、再生した同期信号に基づき送信局側の暗号化方式に応じた音声復号化処理が施される。音声復号化処理部21により再生された元のデジタル音声信号はD/A変換部22に出力され、元のアナログ音声信号に変換された後、電話インタフェース部12を介して固定電話局9に出力される。通信ユニット装置11から出力された音声信号はアナログ音声信号に戻されており、受信局側では固定電話局10に設けられた音声出力部により受話音声を得ることができる。
【0040】
このように、送信局側、受信局側のそれぞれに通信ユニット装置11を設けることにより、いわゆるアナログ通信区間においてもデジタル音声信号に音声符号化処理及び暗号化処理を施した状態で自局側からの音声信号を通信相手に伝送させることができ、たとえ第三者からの違法な盗聴行為が行われたとしても通話内容の秘匿化を図ることができる。
【0041】
次に、移動無線局4側と例えば固定電話局10aとの間で通話を行う場合について説明する。上述したように、本発明に係る音声通信方法では固定電話局間における秘匿通話に使用した通信ユニット装置10によりデジタル携帯電話などの移動無線局4との秘匿通話を実現することができる。図1において、例えば移動無線局4と固定電話局10aとの間で音声通信が開始されると、移動無線局4側からの送話音声は移動無線局4が存在するエリアの基地局3→移動通信交換機2→関門交換機(図示省略)→公衆電話網8→加入者線交換機9aの順に伝送されて固定電話局9aの音声出力部から出力される。固定電話局10aからの送話音声は上記経路を逆方向に伝送されて移動無線局4側の音声出力部から出力される。なお、固定局10a側では通常モードによる音声通信も秘匿モードによる音声通信も固定電話局10aの音声入出力部を使用して通話が行われるが、移動無線局4側では秘匿モードによる通話が行われた場合には通信ユニット装置5に設けられた音声入出力部を使用して通話が行われる。なお、固定電話局10側の通信ユニット装置11の動作については上述したとおりであり、これらについての説明は省略する。
【0042】
移動無線局4側の動作について説明する。移動無線局4側からの発呼要求および着呼応答は従来どおり移動無線局4を使用して行われる。例えば、移動無線局4側からの発呼要求に基づき移動無線局4と固定電話局10aとの間に所定の通信回線が設定され、移動無線局4と固定電話局10aとの間において通常モードによる音声通信が開始されると、移動無線局4側のユーザは従来どおり移動無線局4を使用して通話を行う。すなわち、移動無線局4側のユーザからの送話音声は、例えば図4に示すような移動無線局4内の音声入力部、A/D変換部及び音声符号化処理部を経て音声/データ切換部35に入力され、デジタル変復調部36によるデジタル変調後、送受信部37から空中線38を介して基地局3に対して送信される。この場合、通信ユニット装置5は移動無線局4のデータインタフェース部30に接続させておく必要はなく、秘匿モードによる音声通信を行う際に接続するようにしてもよい。
【0043】
次に秘匿モードによる音声通信について説明する。秘匿モードによる音声通信を行う場合、移動無線局4側のユーザは、まず通信ユニット装置5を移動無線局4のデータインタフェース部30に接続し、例えば通信ユニット装置5からの接続要求によって通常モードから秘匿モードへの切り換えが行われる。なお、通信ユニット装置5からの接続要求は通信ユニット装置5に設けられたスイッチ等を操作することにより行う(図示省略)。この操作が行われると通信ユニット装置5からの接続要求信号が移動無線局4内の音声/データ切換部35に入力され、この音声/データ切換部35により通常モードから秘匿モードへの切り換えが行われる。すなわち、移動無線局4側における秘匿モードによる音声通信は移動無線局4のデータインタフェース部30を通して行うため、秘匿モードによる音声通信を行う場合には上述したように移動無線局4内の音声/データ切換部35に切換信号を入力して移動無線局4の通信モードを音声通信モードからデータ通信モードへの切り換えを行うものである。
【0044】
移動無線局4の通信モードがデータ通信モードに切り換えられると、データインタフェース部30に接続されたパソコン等からのデータ信号をデジタル変調して基地局3に対して送信することが可能となり、通信ユニット装置から出力された音声データ信号についても通常のデータ信号と同様に基地局3に対して送信することができる。なお、固定電話局10aのユーザのみが切換スイッチ13を操作して通常モードによる音声通信を秘匿モードに切り換えた場合、移動無線局4側ではその間正常な通話を維持することができなくなり、移動無線局4側のユーザはこの状態を確認して自局側の通常モードを秘匿モードに切り換えることができる。秘匿モードから通常モードへの切り換えも同様である。
【0045】
秘匿モードによる通話が開始されると、移動無線局4の音声入手力手段は使用できなくなるので、移動無線局4側の送話音声は通信ユニット装置5の音声入手力手段24を使用して固定電話局10aに送信される。すなわち、音声入力部24に入力されたアナログの音声信号はA/D変換部25によりデジタル音声信号に変換され、音声符号化処理部26により音声符号化データに符号化処理される。なお、固定電話局用の通信ユニット装置10aと同様に音声符号化処理部15は公衆電話網8におけるデータ伝送に適した符号化方法、例えばPSI−CELP方式等が選択して使用されており公衆電話網8を介した音声通信であっても高品質の音声通信を行うことが可能である。
【0046】
音声符号化処理部26により符号化された音声符号化データは、次に音声暗号化部27による所定の暗号化処理がなされ、データバッファ部28に蓄積される。音声暗号化部27から出力された音声暗号化データはいわゆる同期信号に基き符号化された連続的なデータ信号であり、フォーマット変換部29によるデータフォーマット変換のためデータバッファ部28に一時的に蓄積される。フォーマット変換部29はデータバッファ部28に蓄積されたいわゆる同期形式の音声暗号化データを例えば8ビット毎に読み出し、読み出された各データの前後に非同期データ通信において取り扱えるようなデータフォーマットとするためのスタートビット及びストップビットをそれぞれ付加する。
【0047】
なお、移動無線局用の通信ユニット装置5も固定電話局10と同様のデータフォーマットの変換を行っており、図5(a)及び図5(b)に示すようなデータフォーマットの変換が行われる。これにより図5(a)に示すような連続的なデータ信号である音声暗号化部27の出力が図5(b)に示すような非同期形式の音声データ信号に変換される。フォーマット変換部29は例えば接続ケーブル6を介して移動無線局4のデータインタフェース部30に接続されており、フォーマット変換部29から出力された非同期形式の音声データ信号は接続ケーブル6、データインタフェース部30を介して移動無線局4に出力される。移動無線局4に出力された非同期形式の音声データ信号、移動無線局4内のデータバッファ部に一時的に蓄積され、パソコン等他の携帯端末装置からのデータ信号と同様にデジタル変復調部36によるデジタル変調処理が施された後、移動無線局4が存在するエリアの基地局3に対して送信される。
【0048】
通常の音声通信の場合、移動無線局4で音声符号化処理された音声符号化データは図5(a)に示すようなデータフォーマットでデジタル変調されて基地局3に対して送信されるが、本発明に係る音声通信方法の場合、音声暗号化部27から出力された音声暗号化データは図5(b)に示すような非同期形式の音声データ信号に変換されて移動無線局4から基地局3に対して送信される。基地局3により受信された移動無線局4からのデジタル無線変調信号はデジタル復調処理が施されて移動通信交換機2に出力される。
【0049】
上述したとおり、移動通信交換機2には移動無線局4から送信されたデジタル無線変調信号が音声信号かデータ信号かを識別する相互交換機能が設けられており(図示省略)、この相互交換機能の識別に基づく処理が行われるが、本発明に係る音声通信方法の場合、移動無線局4から送信された秘匿モードにおけるデジタル無線変調信号は非同期形式のフォーマットに変換された音声データ信号であり、データフォーマット上はパソコン等から送信されるデータ信号と同様なデータフォーマットであるため、移動通信交換機2に入力された非同期形式の音声データ信号は、実体は音声信号であるものの他のデータ信号と同様にアナログ変調が施されて出力される。
【0050】
通常、移動無線局4から送信された音声信号は、移動通信交換機2により元のアナログ音声に再生されて公衆電話網8を伝送されるため、例えば公衆電話網8あるいは加入者線のいわゆるアナログ通信区間において第三者が違法に通話内容の盗聴を行うことが可能であったが、本発明に係る音声通信方法によれば、移動無線局4から送信された音声信号はデジタル信号に音声符号化処理、さらには暗号化処理が施されたまま公衆電話網8を伝送されるので、移動無線局4と基地局3との間の無線区間だけでなくいわゆるアナログ通信区間と呼ばれる通信区間においても第三者からの盗聴を防止することができる。なお、アナログ変調が施された非同期形式の音声データ信号はそのままでは固定電話局10aにおいて元の音声信号に戻すことはできないので、図1に示すような固定電話局用の通信ユニット装置11aを設け、通信ユニット装置11aにより再生された元のアナログ音声信号が固定電話局10aに出力される。
【0051】
次に固定電話局10a側から移動無線局4側に対して送信される音声信号の受信動作について説明する。固定電話局用の通信ユニット装置11aにおいてアナログ変調が施された非同期形式の音声データ信号は、加入者線交換機9aを介して公衆電話網8内に出力され移動通信網1の移動通信交換機2に伝送される。そして移動通信交換機2により元の非同期形式の音声データ信号に戻され、基地局3からデジタル変調が施されて移動無線局4に対して送信される。
【0052】
また、移動無線局4により受信された基地局からのデジタル無線変調信号は、まず移動無線局4内のデジタル変復調部36によりデジタル復調され、音声/データ切換手段35、非同期インタフェース部、データインタフェース部30等を介して通信ユニット装置5のフォーマット変換部29に出力される。フォーマット変換部29に入力された非同期形式の音声データ信号はここで元のデータフォーマットの音声暗号化データに変換され、上述したような同期形式の音声暗号化データがデータバッファ部28に一時的に蓄積される。なお、移動無線局用の通信ユニット装置5も固定電話局10と同様のデータフォーマットの変換を行っており、図5(c)及び図5(d)に示すようなデータフォーマットの変換が行われる。これにより図5(c)に示すようなデータフォーマットの音声データ信号が図5(d)に示すような元のデータフォーマットに変換される。
【0053】
データバッファ部28に一時的に蓄積された元の音声暗号化データは暗号復号化部31に出力され、暗号復号化部31により送信局側の暗号化方式に応じた復号化処理が施される。暗号復号化部31により復号化された元の音声符号化データは音声復号化処理部32に出力され、音声復号化処理が施される。音声復号化処理部32も送信局側の音声符号化方式に対応した音声復号化方式が使用されており、再生した同期信号に基づき元のデジタル音声信号が再生される。音声復号化処理部32により再生されたデジタル音声信号はD/A変換部33により元のアナログ音声信号に変換され、音声出力部34を介して受話音声として外部に出力される。
【0054】
以上のように、本実施の形態による音声通信システムでは、図2又は図3に示すように構成された各通信ユニット装置5、11をそれぞれ対応する端末局側に設け、これら各通信ユニット装置5又は11を介して通信相手との音声通信を行うようにしたので、固定電話局10側のユーザにおいては通信相手の区別なく通信相手との秘匿通話を行うことができ、また、移動無線局4側のユーザにおいては移動無線局4と基地局3との間の無線区間だけでなく、いわゆるアナログ通信区間を含む全通信区間において固定電話局10との秘匿通話を行うことができる。
【0055】
なお、図3に示すような移動無線局用の通信ユニット装置においては当該通信ユニット装置5を接続ケーブル6等を介して移動無線局4のデータインタフェース部30に接続するだけで、図3に示すような固定電話局用の通信ユニット装置においては固定電話局10のモジュラージャック等を当該通信ユニット装置11に設けたソケットに接続し、この通信ユニット装置10をモジュラージャック等により家庭内の壁に敷設された加入者線のソケットに接続するだけでよく、公衆電話網8に接続された加入者線交換機9にアナログ方式の秘匿装置等を設けることなく簡単に通信相手との秘匿通話を実現することが可能である。
【0056】
実施の形態2.
次に本発明の他の実施形態について図6及び図7を用いて説明する。上記実施の形態による音声通信システムでは公衆電話網8に接続された固定電話局として一般家庭内用の固定電話局を示したが、本発明はその他PBXと呼ばれる構内交換機に接続されたいわゆる内線電話局により音声通信を行う音声通信システムにも適用することが可能であり、以下、構内交換機に接続された内線電話局が使用された音声通信システムについて説明する。図6は本発明の他の実施の形態による音声通信システムを示すシステム概略図であり、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【0057】
図6において、39は官庁や一般企業構内に設けられ構内電話網を構成する構内交換機、40はそれぞれ構内交換機に接続され、構内交換機に接続された電話局間では内線による通話を行う固定型の電話局(以下、内線電話局という)、41は構内交換機39と秘匿通信用の回線として任意に設定された秘匿回線42との間に接続されて使用される内線電話局用の通信ユニット装置であり、この内線電話局用の通信ユニット装置41は構内交換機39と各内線電話局40との間ではなく、構内交換機39と公衆電話網8との間に設置される。このように配置されることにより、構内交換機39に接続された全ての内線電話局40が内線電話局用の通信ユニット装置41を使用して通信相手と秘匿通話を行うことができ、図1に示す固定電話局10a、10bのように各内線電話局のそれぞれに図2に示すような通信ユニット装置11を設ける必要がなくなる。なお、43は通常の音声通信、データ伝送を行う通常の通信回線であり、構内交換機39は公衆電話網8との間における複数の通信回線の中からある外線番号の通信回線を秘匿回線42として設定する。
【0058】
図6に示す通信ユニット装置41の具体的構成について説明する。図7は本発明に係る内線電話局用の通信ユニット装置を示すブロック構成図であり、基本的な構成は図2に示す固定電話局用の通信ユニット装置11と同様である。図7において、45は構内交換機39に対するアナログ音声信号の入出力、かつ、内線電話局40からの切換信号に応じて通常モードか秘匿モードかいずれかへの切り換えを行う構内交換機インタフェース部、46は通話相手への発呼要求又は通話相手からの着呼に対して応答する場合及び通常モードによる音声通信を実現するためのアナログ伝送路であり、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。なお、内線電話局用の通信ユニット装置41には切換スイッチは設けておらず、内線電話局用の通信ユニット装置41における通常モードと秘匿モードとの切り換えは、例えば内線電話局40からのダイヤル信号(例えば#キーと数字キーとを組合せたもの)により行うものである。
【0059】
次に通信ユニット装置41の動作を中心に本実施の形態による音声通信システムの通信動作について説明する。例えば、図6において内線電話局40から固定電話局10に対して通常の通話要求が行われる場合、内線電話局40のユーザは固定電話局10の電話番号の他に通信回線43の外線番号、すなわち外線#001又は#002を選択して発信する。これにより構内交換機39と加入者線交換機9との間に通信回線43を介した所定経路の通信回線が設定され、内線電話局40と固定電話局10との間で通常モードによる音声通信を行うことができる。
【0060】
次に秘匿モードにより通話を行う場合について説明する。内線電話局40の各ユーザが秘匿モードによる通話を行う場合、各ユーザは秘匿回線42を介した通話要求を行う必要がある。すなわち、内線電話局40のユーザは固定電話局10の電話番号の他に秘匿回線42の外線番号、すなわち外線#003を選択して発信する。通信開始時、通信ユニット装置41では構内交換機インタフェース部45はアナログ伝送路46を介して加入者交換機9と接続されており、これにより構内交換機39と加入者線交換機9との間に秘匿回線43を介した所定経路の通信回線が設定される。そして通常モードによる通話中、内線電話局40のユーザが所定のダイヤルキーを操作するとこのダイヤル信号が構内交換機インタフェース部45により検出され、このダイヤル信号の検出によりアナログ伝送路46による通常モードの音声通信が秘匿モードによる音声通信に切り換えられる。上述したように、この秘匿モードへの切り換え又は秘匿モードから通常モードへの切り換えのためのダイヤル信号は予め所定のものを設定しておけばよく、構内交換機インタフェース部45がこれらのダイヤル信号を検出したときに通話モードを切り換えるよう構内交換機インタフェース部45の設定を行う。
【0061】
なお、秘匿モードにおける動作については図2に示す通信ユニット装置10と同様であり詳細な説明については省略する。フォーマット変換部18から出力された非同期形式の音声データ信号はそのままでは公衆電話網8等を伝送することができないのので、非同期モデム19によりアナログ変調が施されて秘匿回線42を介して加入者線交換機9側に出力される。
【0062】
また、固定電話局10側から伝送されたアナログ変調が施された非同期形式の音声データ信号は上記とは逆の経路で伝送され通信ユニット装置41の非同期モデム19に入力される。なお、受信側の動作についても図2に示す通信ユニット装置10と同様であり詳細な説明については省略する。フォーマット変換部18、データバッファ部17、暗号復号化部20、音声復号化処理部21、D/A変換部22、構内交換機インタフェース部45を経て出力された元のアナログ音声信号は構内交換機39を介して内線電話局40に出力される。固定電話局10側から送信された非同期形式の音声データ信号は通信ユニット装置41により元のアナログ音声信号に戻されており、内線電話局40に設けられた音声出力部により受話音声を得ることができる。
【0063】
このように、構内交換機39と公衆電話網8との間に内線電話局用の通信ユニット装置41を設けることにより、いわゆるアナログ通信区間においてもデジタル音声信号に音声符号化処理及び暗号化処理を施した状態で自局側からの音声信号を通信相手に伝送させることができ、たとえ第三者からの違法な盗聴行為が行われたとしても通話内容の秘匿化を図ることができる。なお、図6に示すように、通信ユニット装置11を内線電話局40に直接接続するように構成してもよい。この場合、秘匿回線42を経由せずに通常の通信回線43により通信相手との秘匿通話を実現することができる。
【0064】
以上のように、本実施の形態による音声通信システムでは、図7に示すように構成された通信ユニット装置41を構内交換機39と公衆電話網8との間に設置し、この通信ユニット装置41を介して通信相手との音声通信を行うようにしたので、PBXと呼ばれる構内交換機に接続されたいわゆる内線内電話局40側のユーザにおいて公衆電話網8に接続された固定電話局10、又は移動通信網1に接続された移動無線局のユーザとの秘匿通話を行うことができる。
【0065】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、アナログ通信区間を有する公衆電話網を介し端末局間における音声通信において、アナログ通信区間において第三者による盗聴行為が行われても音声信号であるか否かの識別が困難であり、盗聴による通話内容の再生を確実に防止することができる。また、非同期形式の音声データ信号への変換が確実にできる一方、任意の音声符号化回路を適宜使用することができ、確実かつ容易に通話内容の秘匿化を実現することができる。
【0066】
また、他の発明によれば、デジタル方式の移動無線局とデジタル移動通信網に接続された基地局の間の無線区間だけでなく、全通信区間において通話内容に秘匿性を持たせることができ、アナログ通信区間を有する公衆電話網を介したデジタル方式の移動無線局と固定電話局との間における音声通信において通話内容に秘匿性をもたせることができる一方、アナログ通信区間において第三者による盗聴行為が行われても音声信号であるか否かの識別が困難であり、盗聴による通話内容の再生を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施の形態による音声通信システムの概略を示すシステム構成図である。
【図2】 図1に示す音声通信システムに適用されて使用される固定電話局用の通信ユニット装置のブロック構成図である。
【図3】 図1に示す音声通信システムに適用されて使用される移動無線局用の通信ユニット装置のブロック構成図である。
【図4】 図3に示す通信ユニット装置が接続された移動無線局を示すブロック構成図である。
【図5】 本発明に係る音声符号化データのフォーマット変換について説明するためのフォーマット説明図である。
【図6】 この発明の他の実施の形態による音声通信システムの概略を示すシステム構成図である。
【図7】 図6に示す音声通信システムに適用されて使用される内線電話局用の通信ユニット装置のブロック構成図である。
【図8】 従来の音声通信システムによる音声通信について模式的に示した通信状態説明図である。
【符号の説明】
1 移動通信網、2 移動通信交換機、3 基地局、4 移動無線局、
5 移動無線局用の通信ユニット装置、8 公衆電話網、
9,9a,9b 加入者線交換機、10,10a,10b 固定電話局、
11,11a,11b 固定電話局用の通信ユニット装置、
14,25 A/D変換部、15,26 音声符号化処理部、
16,27 音声暗号化部、18,29 フォーマット変換部、
19 非同期モデム 20,31 暗号復号化部、
21,32 音声復号化処理部、39 構内交換機、40 内線電話局、
41 内線電話局用の通信ユニット装置、
45 構内交換機インタフェース部。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention, for example, conceals call contents between fixed telephone stations connected to each other via a public telephone network and calls contents between a fixed telephone station and a mobile radio station connected to a mobile communication network. The present invention also relates to a voice communication method, a voice communication system, and a communication unit device thereof.
[0002]
[Prior art]
In general, voice communication between a fixed telephone station installed in a home and another fixed telephone station is a public telephone line network (hereinafter referred to as a network of transmission lines) that is composed of a large number of exchanges and a network between them. The public telephone network). This public telephone network is a so-called analog telephone network that transmits a voice signal transmitted from a fixed telephone station to a call partner via an analog switch. When voice communication is performed using such an analog telephone network, A third party can eavesdrop on the content of the call in a relatively easy manner.
[0003]
On the other hand, in a mobile communication system such as a digital cellular phone system that performs voice communication wirelessly, encryption technology is used in a so-called wireless section between a mobile radio station and a base station to prevent eavesdropping on the contents of a call from others. The idea to do is made. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-219049 relates to a wireless communication device used in an automobile telephone system, a mobile phone system, etc., and scrambles an audio signal transmitted via a wireless line to prevent wiretapping from others. In addition, Japanese Patent Laid-Open No. 8-293915 discloses a digital communication system for transmitting an audio signal as a digital signal. In the digital communication system, only a specific bit of the digital audio signal is subject to encryption. Is described with respect to a telephone with an encryption function.
[0004]
However, in the mobile communication system as described above, when the voice signal transmitted from the mobile radio station is transmitted to the other party via the public telephone network, that is, voice communication is performed between the fixed telephone station and the mobile radio station. Is performed, the voice signal transmitted from the mobile radio station is converted into the original analog voice signal and transmitted through the public telephone network. However, in the wired section including the public telephone network, there is a sufficient possibility that the wiretapping is illegally conducted by another person in the same manner as the voice communication between the fixed telephone stations.
[0005]
For example, FIG. 8 is a communication state explanatory diagram schematically showing voice communication between a mobile radio station connected to a digital mobile communication network and a fixed telephone station in a general home connected to a public telephone network. In FIG. 8, 47 is a mobile radio station, 48 is a base station connected to the mobile communication switch 49, and 50 is an interchange apparatus for identifying whether a digital radio modulation signal transmitted from the mobile radio station 47 is a voice signal or a data signal. , 51 is a gateway exchange for connecting the mobile communication network to the public telephone network 52, and 53 is connected to the public telephone network 52, for example, connected to each fixed telephone station 54 provided in each home. A subscriber line switch 55 for exchange connection with a plurality of fixed telephone stations, a modem 55 for converting an analog modem signal analog-modulated by the mobile communication switch 49 into an original data signal and outputting it to an information terminal device such as a personal computer If the digital radio modulation signal transmitted from the mobile radio station 47 is an audio signal based on the identification of the mutual switching device 50, the mobile communication switch 49 receives the signal from the base station. When the transmitted digital audio signal is an original analog audio signal and the digital radio modulation signal transmitted from the mobile radio station 46 is a data signal from a personal computer or the like, the data signal transmitted from the base station is an analog signal. Convert to analog modem signal.
[0006]
As shown in FIG. 8, the digital voice signal transmitted from the mobile radio station 47 is transmitted in the state of an encrypted digital voice signal to the mobile communication switch 49 installed in the mobile communication network. From the mobile communication switch 49 to the fixed telephone station 54 connected to the subscriber line switch 53, it is transmitted to the other party in the state of being restored to the original analog voice signal, and illegally eavesdropping from others in such a so-called analog communication section. There was a risk of being done.
[0007]
In voice communication between fixed telephone stations, a method in which an analog voice signal transmitted from each fixed station is once converted into a digital voice signal and the digital voice signal is output to a public telephone network via a modem. By adopting, it is possible to conceal the contents of the call in all communication sections between fixed telephone stations, but between fixed telephone stations adopting such a system and mobile radio stations as described above The voice encoding method and the voice encryption method adopted are different, and voice communication can be performed only between fixed telephone stations.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the voice communication between the fixed telephone stations mutually connected to the conventional public telephone network, the voice signal transmitted from the fixed telephone station is transmitted in the public telephone network or the like in the state of an analog voice signal. Therefore, in a so-called analog communication section including this public telephone network, a third party can eavesdrop on the contents of the call using a relatively easy means, and can make a call on information that is difficult to be known to others. There was a problem that such important information could not be leaked to others. In addition, even if a method of digitizing mutual audio signals between fixed telephone stations and transmitting them to the communication partner is adopted between such fixed telephone stations and mobile radio stations connected to the mobile communication network. The problem is that voice communication can only be performed between fixed telephone stations and voice communication cannot be performed between a fixed telephone station and a mobile radio station because the voice encoding method used is different. There was a point.
[0009]
As a means for concealing the contents of a call in all communication sections including the so-called analog communication section as described above, for example, it is conceivable to provide an analog concealment device between subscriber line switches connected to a public telephone network. However, it is a heavy burden on the system provider to newly add such a secret device to the system for a secret call between specific users.
[0010]
In addition, as a method of transmitting an audio signal without going through the public telephone network 51, for example, there is a method using a dedicated line. However, it is costly to install a dedicated line with many fixed telephone stations. In addition, there are many problems in laying a dedicated line with a specific fixed telephone station, such as securing a laying space. There is no dedicated line service for voice communication with a specific mobile radio station.
[0011]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and between a fixed telephone station connected to a public telephone network and a mobile radio station connected to a mobile communication network such as a digital portable electric network. In voice communication in Japan, the content of the call can be concealed in all communication sections with the communication partner, and the same method can be used without any other measures between fixed telephone stations mutually connected to the public telephone network A novel voice communication system, voice communication method, and communication unit apparatus thereof that can conceal the contents of a call and can easily realize secret communication with a communication partner without distinguishing between a fixed telephone station or a mobile radio station. The purpose is to provide.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
  A voice communication method according to the invention of claim 1 is a voice communication method between terminal stations connected to each other via a public telephone network.Terminal stationIs,Voice input meansInInput audio signalBy A / D converterDigitalLe strangeThe digital audio signalEncrypted and temporarily stored in the data buffer unit, and the synchronized voice encrypted data stored in the data buffer unit is converted by the format conversion unit.Asynchronous formFor audio data signalsConvert and receiveTerminal stationToPreviousReceptionTerminal stationIs,PreviousSendTerminal stationSent fromNonSynchronized audio data signalSynchronized audio encrypted data by the format converterConverted toTemporarily storing the encrypted audio data in the synchronous format after being temporarily stored in the data buffer unit;thisDecryptedDigital audio signalBy D / A converteranalogConvertTo the audio output means,PreviousThe contents of calls between the terminal stations are made confidential.
[0013]
  The voice communication system according to the invention of claim 2A public telephone network; a fixed telephone station connected to the public telephone network; a digital mobile communication network connected to the public telephone network; and the fixed telephone connected to any one of the base stations of the digital mobile communication network A digital mobile radio station that performs voice communication with a station, and a voice encryption unit that is connected to each of the digital mobile radio station and the fixed telephone station and encrypts a digital voice signal that has been digitally converted. Voice decoding means corresponding to the means, a data buffer unit for temporarily storing the encrypted audio data of the synchronization format output from the audio encryption unit, and the synchronous audio encryption stored in the data buffer unit The data is converted into an asynchronous audio data signal and output, while the asynchronous audio data signal sent from the partner station is converted into synchronous audio data A communication unit device having a format conversion unit for converting and outputting to the audio decoding means via the data buffer unit, and the communication unit device connected to the fixed telephone station converts the communication unit device by the format conversion unit. The asynchronous audio data signal is analog-modulated and then output to the public telephone network, and the communication unit connected to the digital mobile radio station is converted to the asynchronous format converted by the format converter. The voice data signal is output to the base station via the data communication data interface provided in the digital mobile radio station.Is.
[0014]
  The voice communication system according to the invention of claim 3The digital mobile radio station switches the communication mode from the voice communication mode to the data communication mode, and outputs the asynchronous voice data signal output from the communication unit device to the base station.Is.
[0015]
  A communication unit device according to the invention of claim 4Used by connecting to a data interface for data communication provided in a digital mobile radio station,Audio input / output means for inputting / outputting audio signals, and the audio input / output meansOutput fromIsDigitally convertedDigital audio signalDarkVoice encryptionmeansWhen,The voice decoding means corresponding to the voice encryption means;Voice encryptionmeansEncrypted bySynchronousVoice encrypted dataTemporarilyAccumulationData buffer unit, and the synchronized voice encrypted data stored in the data buffer unit.Asynchronous formFor audio data signalsconversionOutput to the mobile radio station, while converting the asynchronous audio data signal input via the mobile radio station into synchronous audio data, and the audio decoding via the data buffer unit To outputFormat converterAndIt is provided.
[0016]
  A communication unit device according to the invention of claim 5 is:Used between a public telephone network and a fixed telephone station connected to the public telephone network.Fixed telephone interface unit for inputting / outputting analog voice signals to / from a fixed telephone station, and the fixed telephone interface unitThroughEnteredDigitally convertedDigital audio signalDarkVoice encryptionmeansWhen,The voice decoding means corresponding to the voice encryption means;Voice encryptionmeansEncrypted bySynchronousVoice encrypted dataTemporarilyAccumulationData buffer unit, and the synchronized voice encrypted data stored in the data buffer unit.Asynchronous formFor audio data signalsconversionOn the other hand, the asynchronous voice data signal input via the public telephone network is converted into synchronous voice encrypted data and output to the voice decoding means via the data buffer unit.Format converter to output and output from this format converterPreviousAsynchronous audio data signals are modulated by analogSaidPublic telephoneOn the netoutputThe analog modulation signal input via the public telephone network is returned to the original asynchronous audio data signal and output to the format conversion unit.With an asynchronous modem.
[0017]
  The communication unit device according to the invention of claim 6 is terminated in a public telephone network.MultipleWith subscriber linesConnected to theseBetween private branch exchangesAnd a given subscriber lineProvided inUsed,Before being connected to the private branch exchangeA private branch exchange interface unit for inputting / outputting analog voice signals to / from an extension telephone station that has selected a predetermined subscriber line, and this private branch exchange interface unitThroughEnteredDigitally convertedDigital audio signalDarkVoice encryptionmeansWhen,The voice decoding means corresponding to the voice encryption means;Voice encryptionmeansEncrypted bySynchronousVoice encrypted dataTemporarilyAccumulationData buffer unit, and the synchronized voice encrypted data stored in the data buffer unit.Asynchronous formFor audio data signalsconversionOn the other hand, the asynchronous voice data signal input via the public telephone network is converted into synchronous voice encrypted data and output to the voice decoding means via the data buffer unit.Format converter to output and output from this format converterPreviousAsynchronous audio data signals are modulated by analogSaidPublic telephoneOn the netoutputThe analog modulation signal input via the public telephone network is returned to the original asynchronous audio data signal and output to the format conversion unit.With an asynchronous modem.
[0018]
  A communication unit device according to the invention of claim 7SaidSuitable for line quality of public telephone networkencryptionThe method is adopted.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a system schematic diagram showing a voice communication system according to an embodiment of the present invention, which is connected between fixed telephone stations mutually connected to a public telephone network and connected to such a fixed telephone station and a mobile communication network. The mobile radio stations are configured to perform voice communication with each other. The voice communication method according to the present invention is applied to a voice communication system in which voice signals are transmitted to each other via a so-called analog communication section including a public telephone network. For example, the voice communication method is connected to a digital telephone network. The same applies to voice communication between a fixed telephone station and a fixed telephone station connected to a public telephone network, and voice communication between a fixed telephone station connected to a digital telephone network and a mobile radio station connected to a mobile communication network. It is possible to apply.
[0020]
In FIG. 1, 1 is a mobile communication network adopting a digital system (for example, a digital mobile phone network, a car telephone network, etc.), 2 is a mobile communication switch for mobile communication provided in the mobile communication network 1, and 3 is mobile A base station 4 connected to the communication exchange 2 via a fixed transmission path 4 moves within a communication area constituted by the base station 3 and can be wirelessly communicated with the plurality of base stations 3. Is a communication unit device for a mobile radio station to which the mobile radio station 4 is connected to carry out the voice communication method according to the present invention. The connection cable 7 for transmitting the digital audio signal is a voice input / output means such as a receiver connected to the communication unit device 5. The digital mobile radio station 4 is provided with a data interface unit for wirelessly transmitting a data signal from a personal computer or the like. A connection cable 6 connected to the communication unit device 5 is a data interface unit of the mobile radio station 4. It is connected to the.
[0021]
Reference numeral 8 denotes a public telephone network constituted by a large number of exchanges and an analog transmission line extending between them as a network, and 9a and 9b are connected to the terminal portion of the public telephone network 8, respectively. Subscriber line switches 10a and 10b that are connected to a plurality of fixed telephone stations installed in the home and perform exchange connection with the plurality of fixed telephone stations are respectively connected to the subscriber lines from the subscriber line switch. The telephone stations 11a and 11b are respectively arranged between the subscriber line switch 9a or 9b and the fixed telephone station 10a or 10b, and are used by connecting the fixed telephone stations 10a or 10b. Device. The fixed telephone station 10a or 10b is connected to the communication unit apparatus 11a or 11b by a modular jack or the like, for example, and the communication unit apparatus 11a or 11b is a wall in a general home so that the modular jack of the conventional fixed telephone station 10a or 10b can be inserted. A modular jack or the like is inserted into a socket (subscriber line terminal) attached to the subscriber line switch 9a or 9b.
[0022]
The mobile communication network 1 and the public telephone network 8 are connected to a common line signal network (not shown) configured to transfer various control signals such as dial numbers by connecting the processors of each exchange with a high-speed transmission line. The communication lines set between the fixed telephone stations or between the mobile radio station 4 and the fixed telephone station 10a are controlled by the processor of each exchange connected to the common line signal network. Based on this, the optimum route is always set.
[0023]
Next, a specific configuration of each communication unit device shown in FIG. 1 will be described. FIG. 2 is a block diagram showing a communication unit device for a fixed telephone station according to the present invention, and FIG. 3 is a block diagram showing a communication unit device for a mobile radio station according to the present invention. First, a communication unit device for a fixed telephone station will be described. Note that the fixed telephone station communication unit apparatus 11a or 11b and the fixed telephone station 10a or 10b shown in FIG. 1 are configured in the same manner, and when there is no need to distinguish between them, the fixed telephone station communication unit. The apparatus 11 and the fixed telephone station 10 will be described.
[0024]
In FIG. 2, reference numeral 12 denotes an analog voice signal input / output to / from the fixed telephone station 10, and a normal call mode (hereinafter referred to as a normal mode) or a secret call mode according to a change signal from the changeover switch 13, for example. A telephone interface unit 14 for switching to either one (hereinafter referred to as a confidential mode), and 14 converts a transmission voice (analog voice signal) from the fixed telephone station 10 output from the telephone interface unit 12 into a digital voice signal. An A / D conversion unit 15 is a speech encoding processing unit that performs encoding processing on the digital speech signal output from the A / D conversion unit 14 by a predetermined encoding method, and 16 is output from the speech encoding processing unit 15. For example, a voice encryption unit that performs encryption processing using, for example, a secret key method on the voice encoded data.
[0025]
Reference numeral 17 denotes a data buffer unit for temporarily storing the encrypted audio data output from the audio encryption unit 16 and the encrypted audio data from the communication partner output from the format conversion unit described later. Reference numeral 18 denotes a data buffer unit. 17 converts the data format of the encrypted audio data stored in the data format 17 into an asynchronous data format, and converts the asynchronous audio data signal received from the asynchronous modem from the communication partner into the original data format and converts it into a data buffer unit. 17 is a format conversion unit for outputting to 17, and 19 is a signal for transmitting an asynchronous audio data signal output from the format conversion unit 18 to a communication partner via the public telephone network 8 which is an analog network, that is, analog modulation. From a communication partner that has been subjected to asynchronous analog modulation Performs analog demodulation asynchronous format of the audio data signal is an asynchronous modem outputs a data signal of the original asynchronous format is demodulated to the format conversion unit 18.
[0026]
Reference numeral 20 denotes an encryption / decryption unit that performs encryption / decryption processing on the encrypted audio data from the communication partner stored in the data buffer unit 17 and extracts the original encoded audio data. Reference numeral 21 denotes an output from the encryption / decryption unit 20. A speech decoding processing unit that performs decoding processing on speech encoded data from a communication partner and extracts a digital speech signal, and 22 is a digital speech signal output from the speech decoding processing unit 21 that is converted from the original analog speech signal. A D / A conversion unit for converting the signal into an analog audio signal output from the D / A conversion unit 22 is output to the fixed telephone station 10 via the telephone interface unit 12, and the voice output unit ( (Not shown) is output as a received voice. Reference numeral 23 denotes an analog transmission line that is selected when responding to a call request to the communication partner or an incoming call from the communication partner and when performing voice communication in the normal mode.
[0027]
As shown in FIG. 2, the communication unit device for a fixed telephone station is provided with, for example, an analog transmission path 23 for making a call request to a communication partner and realizing voice communication in the normal mode and voice communication in the secret mode. The user on the fixed telephone station 10 side can select any desired mode and perform voice communication with the communication partner by operating the changeover switch 13, for example. The fixed telephone station communication unit device 11 is not provided with voice input / output means such as a microphone and a speaker, and the fixed telephone station user is provided in the fixed telephone station 10 regardless of the normal mode or the secret mode. Voice communication with a communication partner is performed using voice input / output means such as a microphone and a speaker.
[0028]
Next, a specific configuration of the communication unit device for mobile radio stations will be described. This mobile radio station communication unit device 5 corresponds to the fixed telephone station communication unit device 11 shown in FIG. 2, and the user on the fixed telephone station 10 side uses the fixed telephone station communication unit device 11. As a result, it is possible to perform secret communication not only between fixed telephone stations but also with mobile radio stations without taking any other means. In FIG. 3, 24 is a voice input unit such as a microphone, 25 is an A / D conversion unit that converts an analog transmission voice input to the voice input unit 24 into a digital voice signal, and 26 is from the A / D conversion unit 25. A speech encoding processing unit 27 that encodes the output digital speech signal by a predetermined encoding method, and 27 performs, for example, encryption processing of a secret key method on the speech encoded data output from the speech encoding processing unit 26 It is a voice encryption unit.
[0029]
In addition, 28 is a data buffer unit for temporarily storing voice encrypted data output from the voice encryption unit 27 and voice encrypted data from a communication partner output from a format conversion unit described later, and 29 is a data buffer unit. The data format of the voice encrypted data stored in 28 is converted into an asynchronous data format and output to the data interface unit 30 of the mobile radio station 4 via the connection cable 6, and the communication received by the mobile radio station 4 A format conversion unit 31 converts the asynchronous audio data signal from the other party into the original data format and outputs it to the data buffer unit 28, and encrypts and decrypts the voice encrypted data from the communication partner stored in the data buffer unit 28. The encryption / decryption unit that performs processing and extracts the original speech encoded data, 32 is the encryption / decryption unit 31 A speech decoding processing unit 33 that performs decoding processing on the speech encoded data from the output communication partner and extracts the original digital speech signal, 33 is a digital speech signal from the communication partner output from the speech decoding processing unit 32. A D / A converter 34 for converting the original analog audio signal, and 34 an audio output unit such as a speaker for outputting the analog audio signal output from the D / A converter 33 to the outside as a received voice.
[0030]
4 is a block diagram showing a specific configuration of the mobile radio station 4 to which the mobile radio station communication unit device 5 shown in FIG. 3 is connected. As shown in FIGS. 3 and 4, the mobile radio station communication unit device 5 is provided with a voice input / output means different from the mobile radio station 4. The user on the mobile radio station 4 side uses the voice input / output means provided in the mobile radio station 4 to perform a voice communication in the normal mode. When the communication is performed, the voice input / output means 24 and 34 provided in the communication unit device 5 are used to make a call with the communication partner. In addition, since a voice encoding processing unit, a voice decoding processing unit, and the like different from the mobile radio station 4 can be provided, at least a lower bit rate (for example, 2 kbps to a voice encoding method provided in the mobile radio station 4). 4 kbps, etc.) can be provided. For example, even when applied to a voice communication system having a public telephone network with poor line quality, call quality can be provided. It is also possible to perform good secret communication.
[0031]
Next, the communication operation of the voice communication system according to the present embodiment will be described focusing on the operations of the communication unit devices 5 and 11. As described above, in the voice communication system according to the present invention, a desired voice encoding method and encryption method can be appropriately selected according to the line quality of the public telephone network to be applied. In order to realize the voice communication method, it is necessary to use the same voice encoding method and encryption method between terminal stations that perform voice communication, and this is applied to each communication unit device 5 and 11. It is assumed that the same voice encoding method and encryption method suitable for a voice communication system are used.
[0032]
First, a case where a call is made between the fixed telephone station 10a and the fixed telephone station 10b will be described. For example, in FIG. 1, when a call request is made from the fixed telephone station 10a to the fixed telephone station 10b, the user on the fixed telephone station 10a side operates the dial key of the fixed telephone station 10a to be the fixed telephone station that is the other party of the call. Enter the 10b phone number. At this time, the normal mode is selected by the changeover switch 13 in the communication unit device 11a, and a call request from the fixed telephone station 10a is output to the subscriber line switch 9a through the analog transmission line 23. The subscriber line switch 9a selects the subscriber line switch 9b connected to the fixed telephone station 10b from the telephone number of the fixed telephone station 10b that is the communication partner, and the subscriber line switch 9b receives a response from the fixed telephone station 10b. It is confirmed. At this time, the normal mode is also selected by the changeover switch 13 in the communication unit device 11b, and the incoming call signal is output from the fixed telephone station 10b to the subscriber line switch 9b through the analog transmission line 23. Then, a communication line of a predetermined route is set between each of the subscriber line exchanges 9a and 9b, and voice communication in the normal mode is started between the fixed telephone station 10a and the fixed telephone station 10b.
[0033]
Next, a case where a call is performed in the secret mode will be described. When each user switches from the normal mode to the call in the secret mode, each user operates the changeover switch 13 provided in the communication unit device 11. When the change-over switch 13 is operated, a change-over signal is input to the telephone interface unit 12, and thereafter, the connection state with the analog transmission line 23 is cut off and a call in the secret mode is performed. When the communication unit device 11 on one fixed telephone station side is switched to the secret mode, a modem signal is output to the other fixed telephone station side. The switch of the secret mode by the modem signal can be confirmed, and the call mode on the local station side can be switched to the secret mode after confirming the switch to the secret mode of the other party. Thus, only one of the other parties does not switch to the secret mode and cannot make a call, and the secret call in the secret mode can be performed between the fixed telephone station 10a and the fixed telephone station 10b.
[0034]
It should be noted that a detecting means for detecting a modem signal is provided so that when one terminal station switches the call mode, the other station detects this and automatically switches between the normal mode and the secret mode. You may comprise.
[0035]
Hereinafter, the operation in the secret mode will be described. When a call is made in the secret mode, the transmitted voice input to the voice input unit of the fixed telephone station on the transmission side (hereinafter referred to as the transmission station side) is input to the A / D conversion unit 14 via the telephone interface unit 12. Is done. The analog audio signal input to the A / D conversion unit 14 is converted into a digital audio signal, and is encoded into audio encoded data by the audio encoding processing unit 15. The voice encoding processing unit 15 selects and uses an encoding method suitable for data transmission in the public telephone network 8, such as the PSI-CELP method, as described above, and performs voice communication via the public telephone network 8. Even so, it is possible to perform high-quality voice communication.
[0036]
The audio encoded data encoded by the audio encoding processor 15 is then subjected to a predetermined encryption process by the audio encryption unit 16 and stored in the data buffer unit 17. The voice encrypted data output from the voice encryption unit 16 is a continuous data signal encoded based on a so-called synchronization signal, and is temporarily stored in the data buffer unit 17 for data format conversion by the format conversion unit 17. Is done. FIG. 5 is a format explanatory diagram for explaining the data format conversion of the audio signal in the present invention. FIG. 5A is a format explanatory diagram showing the data format of the audio encrypted data output from the audio encryption unit 16. FIG. 5B is a format explanatory diagram showing the data format of the encrypted audio data after the format conversion by the format conversion unit 18.
[0037]
The format conversion unit 18 reads out so-called synchronous audio encrypted data stored in the data buffer unit 17 every 8 bits, for example, and sets the data format so that it can be handled in asynchronous data communication before and after each read data. A start bit and a stop bit are added respectively. As a result, the output of the voice encryption unit 16, which is a continuous data signal as shown in FIG. 5A, is converted into an asynchronous voice data signal as shown in FIG. 5B. Since the asynchronous voice data signal output from the format conversion unit 18 cannot be transmitted as it is through the public telephone network 8 or the like, it is analog-modulated by the asynchronous modem 19 and output to the subscriber line switch 9 side. The The data format shown in FIG. 5B is the same data format as the data signal output from a personal computer or the like. In the voice communication method according to the present invention, the voice signal from the transmitting station side is converted into the data signal from the personal computer or the like. It is imitated and output to the subscriber exchange 9.
[0038]
Next, the operation of the fixed telephone station on the receiving side (hereinafter referred to as the receiving station side) will be described. The analog modulated signal transmitted to the receiving station side is first input to the asynchronous modem 19 where it is demodulated into the original asynchronous audio data signal. The asynchronous audio data signal output from the asynchronous modem 19 is output to the format converter 18 where it is converted into audio encrypted data of the original data format. Here, FIG. 5 (c) is a format explanatory diagram showing the data format of the asynchronous audio data signal analog demodulated by the asynchronous modem 19, and FIG. 5 (d) is the original audio cipher converted by the format converter 18. It is a format explanatory drawing which shows the data format of digitized data. The asynchronous audio data signal transmitted through the public telephone network 8 or the like is returned to the original data format as shown in FIG. 5 (d) by the format converter 18 of the communication unit device 10 on the receiving station side. Voice decoding processing or the like can be performed.
[0039]
When an asynchronous audio data signal is input, the format converter 18 first detects a start bit and a stop bit, and extracts audio encrypted data, for example, every 8 bits from the asynchronous audio data signal. The extracted 8-bit audio encryption data is temporarily stored in the data buffer unit 17 and then output to the encryption / decryption unit 20 as synchronous audio encryption data, and transmitted by the encryption / decryption unit 20. Decryption processing is performed according to the encryption method on the station side. For example, when the secret key type encryption method is used in the communication unit device 11 on the transmitting station side, the secret key type encryption method is also used in the communication unit device 11 on the receiving station side, Decryption processing is performed using a decryption key common to the encryption key on the transmitting station side. The original speech encoded data decrypted by the encryption / decryption unit 20 is output to the speech decryption processing unit 21 and subjected to speech decryption processing according to the encryption method on the transmitting station side based on the reproduced synchronization signal. The The original digital audio signal reproduced by the audio decoding processing unit 21 is output to the D / A conversion unit 22, converted to the original analog audio signal, and then output to the fixed telephone station 9 via the telephone interface unit 12. Is done. The audio signal output from the communication unit device 11 is returned to an analog audio signal, and the received voice can be obtained by the audio output unit provided in the fixed telephone station 10 on the receiving station side.
[0040]
In this way, by providing the communication unit device 11 on each of the transmitting station side and the receiving station side, the local station side can perform the voice encoding process and the encryption process on the digital voice signal even in the so-called analog communication section. Can be transmitted to the communication partner, and even if an illegal wiretapping act from a third party is performed, the contents of the call can be concealed.
[0041]
Next, a case where a call is made between the mobile radio station 4 side and, for example, the fixed telephone station 10a will be described. As described above, in the voice communication method according to the present invention, it is possible to realize a secret call with the mobile radio station 4 such as a digital mobile phone by the communication unit device 10 used for the secret call between the fixed telephone stations. In FIG. 1, for example, when voice communication is started between the mobile radio station 4 and the fixed telephone station 10a, the transmitted voice from the mobile radio station 4 side is the base station 3 in the area where the mobile radio station 4 exists → The data is transmitted in the order of the mobile communication exchange 2 → the gateway exchange (not shown) → the public telephone network 8 → the subscriber line exchange 9a and output from the voice output unit of the fixed telephone station 9a. The transmitted voice from the fixed telephone station 10a is transmitted in the reverse direction along the route and output from the voice output unit on the mobile radio station 4 side. On the fixed station 10a side, both voice communication in the normal mode and voice communication in the secret mode are performed using the voice input / output unit of the fixed telephone station 10a. However, the mobile radio station 4 side performs a call in the secret mode. In the case where the communication unit device 5 is disconnected, the voice input / output unit provided in the communication unit device 5 is used to make a call. The operation of the communication unit device 11 on the fixed telephone station 10 side is as described above, and a description thereof will be omitted.
[0042]
The operation on the mobile radio station 4 side will be described. A call request and an incoming call response from the mobile radio station 4 side are performed using the mobile radio station 4 as usual. For example, a predetermined communication line is set between the mobile radio station 4 and the fixed telephone station 10a based on a call request from the mobile radio station 4 side, and the normal mode is set between the mobile radio station 4 and the fixed telephone station 10a. When the voice communication is started, the user on the mobile radio station 4 side makes a call using the mobile radio station 4 as usual. That is, the transmitted voice from the user on the mobile radio station 4 side is switched to voice / data via the voice input unit, A / D conversion unit and voice coding processing unit in the mobile radio station 4 as shown in FIG. The signal is input to the unit 35, is digitally modulated by the digital modulation / demodulation unit 36, and is transmitted from the transmission / reception unit 37 to the base station 3 through the antenna 38. In this case, the communication unit device 5 does not need to be connected to the data interface unit 30 of the mobile radio station 4 and may be connected when performing voice communication in the secret mode.
[0043]
Next, voice communication in the secret mode will be described. When performing voice communication in the secret mode, the user on the mobile radio station 4 side first connects the communication unit device 5 to the data interface unit 30 of the mobile radio station 4, and for example, from the normal mode by a connection request from the communication unit device 5. Switching to the secret mode is performed. The connection request from the communication unit device 5 is made by operating a switch or the like provided in the communication unit device 5 (not shown). When this operation is performed, a connection request signal from the communication unit device 5 is input to the voice / data switching unit 35 in the mobile radio station 4, and the voice / data switching unit 35 switches from the normal mode to the secret mode. Is called. That is, since the voice communication in the secret mode on the mobile radio station 4 side is performed through the data interface unit 30 of the mobile radio station 4, the voice / data in the mobile radio station 4 is used as described above when performing voice communication in the secret mode. A switching signal is input to the switching unit 35 to switch the communication mode of the mobile radio station 4 from the voice communication mode to the data communication mode.
[0044]
When the communication mode of the mobile radio station 4 is switched to the data communication mode, a data signal from a personal computer or the like connected to the data interface unit 30 can be digitally modulated and transmitted to the base station 3. The voice data signal output from the apparatus can be transmitted to the base station 3 in the same manner as a normal data signal. If only the user of the fixed telephone station 10a operates the selector switch 13 to switch the voice communication in the normal mode to the secret mode, the mobile radio station 4 cannot maintain a normal call during that time, and the mobile radio The user on the station 4 side can confirm this state and switch the normal mode on the local station side to the secret mode. The same applies to switching from the secret mode to the normal mode.
[0045]
When a call in the secret mode is started, the voice acquisition means of the mobile radio station 4 can no longer be used. Therefore, the transmitted voice on the mobile radio station 4 side is fixed using the voice acquisition means 24 of the communication unit device 5. It is transmitted to the telephone station 10a. That is, the analog audio signal input to the audio input unit 24 is converted into a digital audio signal by the A / D conversion unit 25, and encoded into audio encoded data by the audio encoding processing unit 26. Similar to the fixed telephone station communication unit device 10a, the voice encoding processing unit 15 selects and uses an encoding method suitable for data transmission in the public telephone network 8, such as the PSI-CELP method. High-quality voice communication can be performed even by voice communication via the telephone network 8.
[0046]
The audio encoded data encoded by the audio encoding processor 26 is then subjected to a predetermined encryption process by the audio encryption unit 27 and stored in the data buffer unit 28. The voice encrypted data output from the voice encryption unit 27 is a continuous data signal encoded based on a so-called synchronization signal, and is temporarily stored in the data buffer unit 28 for data format conversion by the format conversion unit 29. Is done. The format conversion unit 29 reads out so-called synchronous audio encrypted data stored in the data buffer unit 28 every 8 bits, for example, and sets the data format so that it can be handled in asynchronous data communication before and after each read data. A start bit and a stop bit are added respectively.
[0047]
Note that the communication unit device 5 for mobile radio stations also performs data format conversion similar to that of the fixed telephone station 10, and data format conversion as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b) is performed. . As a result, the output of the voice encryption unit 27, which is a continuous data signal as shown in FIG. 5A, is converted into an asynchronous voice data signal as shown in FIG. 5B. The format conversion unit 29 is connected to the data interface unit 30 of the mobile radio station 4 via, for example, the connection cable 6, and the asynchronous audio data signal output from the format conversion unit 29 is connected to the connection cable 6 and the data interface unit 30. Is output to the mobile radio station 4. Asynchronous audio data signals output to the mobile radio station 4 are temporarily stored in the data buffer unit in the mobile radio station 4 and are digitally modulated / demodulated by the digital modulation / demodulation unit 36 in the same manner as data signals from other portable terminal devices such as personal computers After the digital modulation processing is performed, the data is transmitted to the base station 3 in the area where the mobile radio station 4 exists.
[0048]
In the case of normal voice communication, voice encoded data that has been subjected to voice encoding by the mobile radio station 4 is digitally modulated in a data format as shown in FIG. 5A and transmitted to the base station 3. In the case of the voice communication method according to the present invention, the voice encrypted data output from the voice encryption unit 27 is converted into an asynchronous voice data signal as shown in FIG. 3 is transmitted. The digital radio modulated signal from the mobile radio station 4 received by the base station 3 is subjected to digital demodulation processing and output to the mobile communication switch 2.
[0049]
As described above, the mobile communication switch 2 is provided with an interchange function (not shown) for identifying whether the digital radio modulation signal transmitted from the mobile radio station 4 is a voice signal or a data signal. Although processing based on identification is performed, in the case of the voice communication method according to the present invention, the digital radio modulated signal in the secret mode transmitted from the mobile radio station 4 is a voice data signal converted into an asynchronous format, and data Since the data format is similar to the data signal transmitted from a personal computer or the like, the asynchronous audio data signal input to the mobile communication switch 2 is the same as other data signals that are actually audio signals. Analog modulation is performed and output.
[0050]
Usually, since the voice signal transmitted from the mobile radio station 4 is reproduced as the original analog voice by the mobile communication switch 2 and transmitted through the public telephone network 8, for example, the so-called analog communication of the public telephone network 8 or the subscriber line. Although it was possible for a third party to illegally eavesdrop on the content of the call in the section, according to the audio communication method according to the present invention, the audio signal transmitted from the mobile radio station 4 is encoded into a digital signal. Since the public telephone network 8 is transmitted with the processing and further the encryption processing being performed, not only in the wireless section between the mobile wireless station 4 and the base station 3, but also in a communication section called an analog communication section. Eavesdropping from the three parties can be prevented. Since the asynchronous voice data signal subjected to analog modulation cannot be restored to the original voice signal at the fixed telephone station 10a as it is, the fixed telephone station communication unit apparatus 11a as shown in FIG. 1 is provided. The original analog audio signal reproduced by the communication unit device 11a is output to the fixed telephone station 10a.
[0051]
Next, the operation of receiving an audio signal transmitted from the fixed telephone station 10a side to the mobile radio station 4 side will be described. The asynchronous voice data signal subjected to analog modulation in the communication unit device 11a for the fixed telephone station is output to the public telephone network 8 via the subscriber line switch 9a and is sent to the mobile communication switch 2 of the mobile communication network 1. Is transmitted. Then, the mobile communication switching unit 2 returns the voice data signal to the original asynchronous format, which is digitally modulated from the base station 3 and transmitted to the mobile radio station 4.
[0052]
Also, the digital radio modulation signal from the base station received by the mobile radio station 4 is first digitally demodulated by the digital modulation / demodulation unit 36 in the mobile radio station 4, and the voice / data switching means 35, the asynchronous interface unit, the data interface unit. The data is output to the format conversion unit 29 of the communication unit device 5 via 30 or the like. The asynchronous audio data signal input to the format converter 29 is converted into audio encrypted data in the original data format here, and the synchronous audio encrypted data as described above is temporarily stored in the data buffer unit 28. Accumulated. Note that the communication unit device 5 for mobile radio stations also performs data format conversion similar to that of the fixed telephone station 10, and performs data format conversion as shown in FIGS. 5 (c) and 5 (d). . As a result, the audio data signal having the data format as shown in FIG. 5C is converted into the original data format as shown in FIG.
[0053]
The original voice encrypted data temporarily stored in the data buffer unit 28 is output to the encryption / decryption unit 31, and decryption processing is performed by the encryption / decryption unit 31 according to the encryption method on the transmitting station side. . The original speech encoded data decrypted by the encryption / decryption unit 31 is output to the speech decryption processing unit 32 and subjected to speech decryption processing. The audio decoding processing unit 32 also uses an audio decoding method corresponding to the audio encoding method on the transmitting station side, and the original digital audio signal is reproduced based on the reproduced synchronization signal. The digital audio signal reproduced by the audio decoding processing unit 32 is converted to the original analog audio signal by the D / A conversion unit 33 and is output to the outside as the received audio via the audio output unit 34.
[0054]
As described above, in the voice communication system according to the present embodiment, the respective communication unit devices 5 and 11 configured as shown in FIG. 2 or FIG. Alternatively, since voice communication with the communication partner is performed via 11, the user on the fixed telephone station 10 side can make a secret call with the communication partner regardless of the communication partner, and the mobile radio station 4 The user on the side can make a secret call with the fixed telephone station 10 not only in the radio section between the mobile radio station 4 and the base station 3 but also in all communication sections including a so-called analog communication section.
[0055]
In the communication unit device for a mobile radio station as shown in FIG. 3, the communication unit device 5 is simply connected to the data interface unit 30 of the mobile radio station 4 via the connection cable 6 or the like, as shown in FIG. In such a communication unit device for a fixed telephone station, a modular jack or the like of the fixed telephone station 10 is connected to a socket provided in the communication unit device 11, and this communication unit device 10 is laid on a wall in the home by the modular jack or the like. It is only necessary to connect to a socket of a subscriber line, and a secret call with a communication partner can be easily realized without providing an analog concealment device or the like in the subscriber line switch 9 connected to the public telephone network 8. Is possible.
[0056]
Embodiment 2. FIG.
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the voice communication system according to the above-described embodiment, a fixed telephone station for general home use is shown as a fixed telephone station connected to the public telephone network 8. However, the present invention is a so-called extension telephone connected to a private branch exchange called PBX. The present invention can be applied to a voice communication system in which voice communication is performed by a station. Hereinafter, a voice communication system in which an extension telephone station connected to a private branch exchange is used will be described. FIG. 6 is a system schematic diagram showing a voice communication system according to another embodiment of the present invention, in which the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
[0057]
In FIG. 6, 39 is a private branch exchange which is provided in a government office or a general corporate premises and constitutes a private telephone network, 40 is connected to the private branch exchange, and a fixed type is used for making a telephone call between extension offices connected to the private branch exchange A telephone station (hereinafter referred to as an extension telephone station), 41 is a communication unit device for an extension telephone station that is used by being connected between a private branch exchange 39 and a secret line 42 arbitrarily set as a secret communication line. The extension telephone station communication unit device 41 is not installed between the private branch exchange 39 and each extension telephone station 40 but between the private branch exchange 39 and the public telephone network 8. With this arrangement, all the extension telephone stations 40 connected to the private branch exchange 39 can make a secret call with the communication partner using the extension telephone station communication unit device 41. FIG. It is not necessary to provide the communication unit device 11 as shown in FIG. 2 in each extension telephone station like the fixed telephone stations 10a and 10b shown. Reference numeral 43 denotes a normal communication line for performing normal voice communication and data transmission, and the private branch exchange 39 uses a communication line having an external line number among a plurality of communication lines with the public telephone network 8 as a secret line 42. Set.
[0058]
A specific configuration of the communication unit device 41 shown in FIG. 6 will be described. FIG. 7 is a block diagram showing a communication unit device for an extension telephone station according to the present invention. The basic configuration is the same as that of the communication unit device 11 for a fixed telephone station shown in FIG. In FIG. 7, 45 is a private branch exchange interface unit for inputting / outputting analog voice signals to / from the private branch exchange 39 and switching between the normal mode and the secret mode according to the switching signal from the extension telephone station 40. This is an analog transmission path for responding to a call request to a call partner or an incoming call from a call partner and for voice communication in the normal mode. In the figure, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts. Note that the extension telephone station communication unit device 41 is not provided with a selector switch, and the switching between the normal mode and the secret mode in the extension telephone station communication unit device 41 is, for example, a dial signal from the extension telephone station 40. (For example, a combination of a # key and a numeric key).
[0059]
Next, the communication operation of the voice communication system according to the present embodiment will be described focusing on the operation of the communication unit device 41. For example, in FIG. 6, when a normal call request is made from the extension telephone station 40 to the fixed telephone station 10, the user of the extension telephone station 40 has an external line number of the communication line 43 in addition to the telephone number of the fixed telephone station 10, That is, the outside line # 001 or # 002 is selected and transmitted. As a result, a communication line of a predetermined route is set between the private branch exchange 39 and the subscriber line exchange 9 via the communication line 43, and voice communication in the normal mode is performed between the extension telephone station 40 and the fixed telephone station 10. be able to.
[0060]
Next, a case where a call is performed in the secret mode will be described. When each user of the extension telephone station 40 makes a call in the secret mode, each user needs to make a call request via the secret line 42. That is, the user of the extension telephone station 40 selects and transmits the outside line number of the secret line 42, that is, the outside line # 003, in addition to the telephone number of the fixed telephone station 10. At the start of communication, in the communication unit device 41, the private branch exchange interface unit 45 is connected to the subscriber exchange 9 via the analog transmission path 46, whereby the secret line 43 is connected between the private branch exchange 39 and the subscriber line exchange 9. A communication line of a predetermined route via is set. During a call in the normal mode, when the user of the extension telephone station 40 operates a predetermined dial key, this dial signal is detected by the private branch exchange interface unit 45. By detecting this dial signal, voice communication in the normal mode through the analog transmission line 46 is detected. Is switched to voice communication in the secret mode. As described above, dial signals for switching to the secret mode or switching from the secret mode to the normal mode may be set in advance, and the private branch exchange interface unit 45 detects these dial signals. The private branch exchange interface unit 45 is set so as to switch the call mode when it is done.
[0061]
The operation in the secret mode is the same as that of the communication unit device 10 shown in FIG. 2, and a detailed description thereof is omitted. Since the asynchronous voice data signal output from the format converter 18 cannot be transmitted as it is through the public telephone network 8 or the like, analog modulation is performed by the asynchronous modem 19 and the subscriber line is connected via the secret line 42. Output to the exchange 9 side.
[0062]
In addition, the asynchronous voice data signal subjected to analog modulation transmitted from the fixed telephone station 10 side is transmitted through the reverse path and input to the asynchronous modem 19 of the communication unit device 41. The operation on the receiving side is the same as that of the communication unit device 10 shown in FIG. The original analog voice signal output through the format conversion unit 18, the data buffer unit 17, the encryption / decryption unit 20, the speech decryption processing unit 21, the D / A conversion unit 22, and the private branch exchange interface unit 45 passes through the private branch exchange 39. To the extension telephone station 40. The asynchronous voice data signal transmitted from the fixed telephone station 10 side is returned to the original analog voice signal by the communication unit device 41, and the received voice can be obtained by the voice output unit provided in the extension telephone station 40. it can.
[0063]
In this way, by providing the communication unit device 41 for the extension telephone station between the private branch exchange 39 and the public telephone network 8, voice encoding processing and encryption processing are performed on the digital voice signal even in the so-called analog communication section. In this state, the voice signal from the local station side can be transmitted to the communication partner, and the contents of the call can be concealed even if an illegal wiretapping act from a third party is performed. In addition, as shown in FIG. 6, you may comprise so that the communication unit apparatus 11 may be directly connected to the extension telephone station 40. FIG. In this case, a secret call with the communication partner can be realized by the normal communication line 43 without going through the secret line 42.
[0064]
As described above, in the voice communication system according to the present embodiment, the communication unit device 41 configured as shown in FIG. 7 is installed between the private branch exchange 39 and the public telephone network 8, and the communication unit device 41 is installed. Since the voice communication with the communication partner is performed via the mobile phone, the fixed telephone station 10 connected to the public telephone network 8 or the mobile communication at the so-called extension telephone station 40 side user connected to the private branch exchange called PBX, or mobile communication A secret call can be made with a user of a mobile radio station connected to the network 1.
[0065]
【The invention's effect】
  As abovethisAccording to the invention,Has an analog communication sectionThrough the public telephone networkTheVoice communication between terminal stationsTo believeLeaveAThird party in the analog communication sectionbyWiretappingEven if an act is performed, it is difficult to identify whether it is an audio signal, and it is possible to reliably reproduce the content of the call by eavesdroppingCan be prevented.In addition, conversion to an asynchronous audio data signal can be ensured, while an arbitrary audio encoding circuit can be used as appropriate, and concealment of the contents of a call can be realized reliably and easily.
[0066]
  Also,otherAccording to the invention,DigitalWith mobile radio stationsConnected to digital mobile networkBetween base stationsNoIn addition to the line section, it is possible to make the call content confidential in all communication sections,While the voice communication between the digital mobile radio station and the fixed telephone station via the public telephone network having an analog communication section can be concealed,Third party in the analog communication sectionbyWiretappingEven if an act is performed, it is difficult to identify whether it is an audio signal, and it is possible to reliably reproduce the content of the call by eavesdroppingCan be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system configuration diagram showing an outline of a voice communication system according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a block configuration diagram of a communication unit device for a fixed telephone station used by being applied to the voice communication system shown in FIG. 1;
FIG. 3 is a block configuration diagram of a communication unit device for a mobile radio station used by being applied to the voice communication system shown in FIG. 1;
4 is a block diagram showing a mobile radio station to which the communication unit device shown in FIG. 3 is connected.
FIG. 5 is a format explanatory diagram for explaining format conversion of audio encoded data according to the present invention.
FIG. 6 is a system configuration diagram showing an outline of a voice communication system according to another embodiment of the present invention.
7 is a block configuration diagram of a communication unit device for an extension telephone station used by being applied to the voice communication system shown in FIG. 6;
FIG. 8 is a communication state explanatory diagram schematically showing voice communication by a conventional voice communication system.
[Explanation of symbols]
1 mobile communication network, 2 mobile communication switch, 3 base station, 4 mobile radio station,
5 Communication unit equipment for mobile radio stations, 8 Public telephone network,
9, 9a, 9b Subscriber line switch, 10, 10a, 10b fixed telephone office,
11, 11a, 11b Fixed telephone station communication unit device,
14, 25 A / D conversion unit, 15, 26 speech coding processing unit,
16, 27 Voice encryption unit, 18, 29 Format conversion unit,
19 Asynchronous modem 20, 31 Encryption / decryption unit,
21, 32 voice decoding processing unit, 39 private branch exchange, 40 extension telephone station,
41 Communication unit device for extension telephone office,
45 Private branch exchange interface.

Claims (7)

公衆電話網を介して相互に接続された端末局間における音声通信方法において、送信側の端末局音声入力手段入力された音声信号をA/D変換部によりデジタル変換し、このデジタル音声信号を暗号化してデータバッファ部に一時的に蓄積し、このデータバッファ部に蓄積された同期形式の音声暗号化データをフォーマット変換部により非同期形式の音声データ信号に変換してから受信側の端末局に送信し、記受信側の端末局、前記送信側の端末局から送信された非同期形式の音声データ信号をフォーマット変換部により同期形式の音声暗号化データに変換し、データバッファ部に一時的に蓄積してから前記同期形式の音声暗号化データを復号化し、この復号化されたデジタル音声信号をD/A変換部によりアナログ変換して音声出力手段に出力し、これにより記端末局間の通話内容に秘匿性を持たせたことを特徴とする音声通信方法。In the speech communication method between the connected terminal station with each other through a public telephone network, a terminal station on the transmission side, digital converts an audio signal inputted to the audio input means by the A / D conversion unit, the The digital audio signal is encrypted and temporarily stored in the data buffer unit. The synchronous audio encryption data stored in the data buffer unit is converted into an asynchronous audio data signal by the format conversion unit , and then the receiving side. the sending to the terminal station, before Symbol receiving terminal station, converts the pre SL asynchronous format of the audio data signal transmitted from the transmission side terminal station by the format conversion unit in synchronization format of the audio encoded data, decodes the speech encoded data of the synchronous format from temporarily stored in the data buffer unit, the audio the decoded digital audio signal into analog by the D / a converter Outputs to the force means, voice communication method characterized by thereby gave confidentiality the call content between before SL terminal station. 公衆電話網と、この公衆電話網に接続された固定電話局と、前記公衆電話網に接続されたデジタル移動通信網と、このデジタル移動通信網のいずれかの基地局に接続して前記固定電話局と音声通信するデジタル方式の移動無線局と、このデジタル方式の移動無線局及び前記固定電話局にそれぞれ接続され、デジタル変換されたデジタル音声信号を暗号化する音声暗号化手段、この音声暗号化手段に対応する音声復号化手段、前記音声暗号化手段から出力された同期形式の音声暗号化データを一時的に蓄積するデータバッファ部及びこのデータバッファ部に蓄積された前記同期形式の音声暗号化データを非同期形式の音声データ信号に変換して出力する一方、相手局側から送信された非同期形式の音声データ信号を同期形式の音声符号化データに変換し、前記データバッファ部を経由して前記音声復号化手段に出力するフォーマット変換部を有する通信ユニット装置とを備え、前記固定電話局に接続された通信ユニット装置は、前記フォーマット変換部により変換された前記非同期形式の音声データ信号をアナログ変調してから前記公衆電話網に出力し、前記デジタル方式の移動無線局に接続された通信ユニット装置は、前記フォーマット変換部により変換された前記非同期形式の音声データ信号を前記デジタル方式の移動無線局に設けられたデータ通信用のデータインタフェース部を介して前記基地局に出力するようにしたことを特徴とする音声通信システム。 A public telephone network; a fixed telephone station connected to the public telephone network; a digital mobile communication network connected to the public telephone network; and the fixed telephone connected to any one of the base stations of the digital mobile communication network A digital mobile radio station that performs voice communication with a station, and a voice encryption unit that is connected to each of the digital mobile radio station and the fixed telephone station and encrypts a digital voice signal that has been digitally converted. Voice decoding means corresponding to the means, a data buffer unit for temporarily storing the encrypted audio data of the synchronization format output from the audio encryption unit, and the synchronous audio encryption stored in the data buffer unit The data is converted into an asynchronous audio data signal and output, while the asynchronous audio data signal sent from the partner station is converted into synchronous audio data A communication unit device having a format conversion unit for converting and outputting to the audio decoding means via the data buffer unit, and the communication unit device connected to the fixed telephone station converts the communication unit device by the format conversion unit. The asynchronous audio data signal is analog-modulated and then output to the public telephone network, and the communication unit device connected to the digital mobile radio station has the asynchronous format converted by the format conversion unit. A voice communication system characterized in that the voice data signal is output to the base station via a data communication data interface provided in the digital mobile radio station . 前記デジタル方式の移動無線局は、通信モードを音声通信モードからデータ通信モードに切り換えて前記通信ユニット装置から出力された前記非同期形式の音声データ信号を前記基地局に出力するようにしたことを特徴とする請求項2に記載の音声通信システム。 The digital mobile radio station switches the communication mode from the voice communication mode to the data communication mode and outputs the asynchronous voice data signal output from the communication unit device to the base station. The voice communication system according to claim 2 . デジタル方式の移動無線局に設けられたデータ通信用のデータインタフェース部に接続して使用され、音声信号を入出力する音声入出力手段と、この音声入出力手段から出力されデジタル変換されたデジタル音声信号を暗号化する音声暗号化手段と、この音声暗号化手段に対応する音声復号化手段と、前記音声暗号化手段により暗号化された同期形式の音声暗号化データを一時的に蓄積するデータバッファ部と、このデータバッファ部に蓄積された前記同期形式の音声暗号化データを非同期形式の音声データ信号に変換して前記移動無線局に出力する一方、前記移動無線局を介して入力された非同期形式の音声データ信号を同期形式の音声暗号化データに変換し、前記データバッファ部を経由して前記音声復号化手段に出力するフォーマット変換部とを備えたことを特徴とする通信ユニット装置。Audio input / output means used to connect to a data interface for data communication provided in a digital mobile radio station, input / output audio signals, and digital audio converted from the audio input / output means and voice encryption means for encryption of signals, and the audio decoding unit corresponding to the audio encryption means, data for temporarily storing the audio encrypted data encrypted synchronization format by the voice encryption unit A buffer unit, and the synchronous voice encrypted data stored in the data buffer unit is converted into an asynchronous voice data signal and output to the mobile radio station, while being input via the mobile radio station converts the audio data signal in an asynchronous format to synchronous format audio encoded data, and outputs via the data buffer unit to said speech decoding means formats Communication unit device being characterized in that a section. 公衆電話網とこれに接続された固定電話局との間に設けられて使用され、前記固定電話局に対してアナログ音声信号の入出力を行う固定電話インタフェース部と、この固定電話インタフェース部を介して入力されデジタル変換されたデジタル音声信号を暗号化する音声暗号化手段と、この音声暗号化手段に対応する音声復号化手段と、前記音声暗号化手段により暗号化された同期形式の音声暗号化データを一時的に蓄積するデータバッファ部と、このデータバッファ部に蓄積された前記同期形式の音声暗号化データを非同期形式の音声データ信号に変換して出力する一方、前記公衆電話網を介して入力された非同期形式の音声データ信号を同期形式の音声暗号化データに変換し、前記データバッファ部を経由して前記音声復号化手段に出力するフォーマット変換部と、このフォーマット変換部から出力された記非同期形式の音声データ信号をアナログ変調して前記公衆電話網に出力し、前記公衆電話網を介して入力されたアナログ変調信号を元の非同期形式の音声データ信号に戻して前記フォーマット変換部に出力する非同期モデムとを備えたことを特徴とする通信ユニット装置。 A fixed telephone interface unit that is provided between a public telephone network and a fixed telephone station connected thereto and used to input and output an analog voice signal to the fixed telephone station, and through the fixed telephone interface unit and voice encryption means to encrypt the digital audio signal is digitally converted input Te, and speech decoding means corresponding to the voice encryption unit, the voice encryption encrypted by means synchronization format voice encryption A data buffer unit for temporarily storing encrypted data, and converting the synchronous voice encrypted data stored in the data buffer unit into an asynchronous voice data signal and outputting the converted data via the public telephone network the voice data signals of the asynchronous format is input into a synchronous format of the audio encoded data Te, be output to the speech decoding means via said data buffer unit A format conversion unit, the front SL asynchronous format output from the format conversion unit audio data signal by analog modulation output to the public telephone network, analog modulation signal of the original input via the public telephone network A communication unit device comprising: an asynchronous modem for returning to an asynchronous audio data signal and outputting the same to the format converter . 公衆電話網に終端された複数の加入者線とこれらに接続された構内交換機との間であって、所定の加入者線に設けられて使用され前記構内交換機に接続され前記所定の加入者線を選択した内線電話局に対してアナログ音声信号の入出力を行う構内交換機インタフェース部と、この構内交換機インタフェース部を介して入力されデジタル変換されたデジタル音声信号を暗号化する音声暗号化手段と、この音声暗号化手段に対応する音声復号化手段と、前記音声暗号化手段により暗号化された同期形式の音声暗号化データを一時的に蓄積するデータバッファ部と、このデータバッファ部に蓄積された前記同期形式の音声暗号化データを非同期形式の音声データ信号に変換して出力する一方、前記公衆電話網を介して入力された非同期形式の音声データ信号を同期形式の音声暗号化データに変換し、前記データバッファ部を経由して前記音声復号化手段に出力するフォーマット変換部と、このフォーマット変換部から出力された記非同期形式の音声データ信号をアナログ変調して前記公衆電話網に出力し、前記公衆電話網を介して入力されたアナログ変調信号を元の非同期形式の音声データ信号に戻して前記フォーマット変換部に出力する非同期モデムとを備えたことを特徴とする通信ユニット装置。 It is between public telephone plurality of which are terminated to network subscriber line and connected to the private branch exchange to, provided at a predetermined subscriber line is used, connected before Symbol predetermined subscriber to the private branch exchange a private branch exchange interface unit that inputs and outputs analog audio signals to an extension telephone station selected Shah lines, voice encryption to encrypt digital audio signal inputted digitally converted through the private branch exchange interface unit and means, speech decoding means corresponding to the voice encryption unit, a data buffer unit for temporarily storing the audio encrypted data encrypted synchronization format by the voice encryption unit, to the data buffer unit while the accumulated voice encrypted data of the synchronous format were then converted to an asynchronous format of the audio data signal output, the audio of the asynchronous type which is input through the public telephone network Converts the data signal to the synchronous format of the audio encoded data, and a format conversion unit via the data buffer unit for outputting to the audio decoding means, the audio before SL asynchronous format output from the format conversion unit data signals in analog modulation and output to the public telephone network, and an asynchronous modem output to the format conversion unit back to the audio data signal in the original asynchronous format analog modulated signal inputted through the public telephone network A communication unit device comprising: 前記公衆電話網の回線品質に適した暗号化方式を採用したことを特徴とする請求項3乃至請求項6いずれかに記載の通信ユニット装置。Communication unit according to any one of claims 3 to 6, characterized in that employing the encryption method suitable for the channel quality of the public telephone network.
JP2000187164A 2000-06-22 2000-06-22 Voice communication method, voice communication system, and communication unit apparatus thereof Expired - Fee Related JP3716712B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000187164A JP3716712B2 (en) 2000-06-22 2000-06-22 Voice communication method, voice communication system, and communication unit apparatus thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000187164A JP3716712B2 (en) 2000-06-22 2000-06-22 Voice communication method, voice communication system, and communication unit apparatus thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002009935A JP2002009935A (en) 2002-01-11
JP3716712B2 true JP3716712B2 (en) 2005-11-16

Family

ID=18687188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000187164A Expired - Fee Related JP3716712B2 (en) 2000-06-22 2000-06-22 Voice communication method, voice communication system, and communication unit apparatus thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3716712B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4684630B2 (en) * 2004-11-22 2011-05-18 三菱電機株式会社 Emergency call device
JP5110956B2 (en) * 2007-05-10 2012-12-26 三菱電機株式会社 Encryption device and decryption device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2002009935A (en) 2002-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5974043A (en) System and method for communicating information using the public switched telephone network and a wide area network
CN1784864B (en) Mobile terminal and methods for seamlessly roaming between wireless wide area network and wireless local area network
EP0800325B1 (en) A customer telecommunications interface device with built-in network features
US5711012A (en) Cellular phone interface for a simultaneous voice/data modem
US6381472B1 (en) TDD/TTY-digital access
CZ399997A3 (en) Radiocommunication apparatus of the secured communication type and enhancing unit as a part of such apparatus
JP2004064790A (en) Dual mode phone for providing telephone and internet phone functions, call processing method in dual mode phone, recording medium for realizing dual mode call processing function and dual mode call processing system
US6356638B1 (en) Radio wireline interface and method for secure communication
JP3716712B2 (en) Voice communication method, voice communication system, and communication unit apparatus thereof
EP2809045B1 (en) Information security attachment device for voice communication and information security method for voice communication using the same
EP0696149A2 (en) Cellular phone interface for a simultaneous voice/data modem
JPH11234764A (en) Audio signal connection method and device therefor
SK177197A3 (en) Radiocommunication equipment having a secure communication mode, and an extension unit formingpart of the equipment
JP2002027008A (en) Transfer method with signal processing between two different transmitting/receiving interfaces
Rekha et al. End-to-end security for GSM users [speech coding method]
JPS59221154A (en) Facsimile equipment
JPS59134939A (en) Privacy telephone system
JPH10285655A (en) Radio communication system
JP4444427B2 (en) COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION DEVICE CONTROL METHOD, AND COMPUTER-READABLE STORAGE MEDIUM CONTAINING COMMUNICATION DEVICE CONTROL PROGRAM
KR100856625B1 (en) System and Method for Transceiving Messages between the Private Branch Exchanges
JPH0442862B2 (en)
JP3604913B2 (en) Telephone device and method of transferring stored contents of telephone device
KR20040037731A (en) VoIP Terminal and Voice Encryption Method Inter VoIP Terminal
JPH05336076A (en) Secrecy telephone set and secrecy method
JPS6212705B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040524

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040601

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20040630

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040723

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050809

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050822

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080909

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090909

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees