JP2715408B2 - デジタル情報伝達方式 - Google Patents
デジタル情報伝達方式Info
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、移動通信において、音声等の情報を伝達す
るとき、混信による漏話等の妨害を受けずに周波数の有
効利用を図るためのデジタル情報伝達方式に関するもの
である。 〔従来の技術〕 移動通信における音声情報等の情報の伝達は、従来、
アナログシステムおよびデジタルシステム共に情報を伝
送する区間の前か後のいずれかにまとめて識別信号を付
加し、アナログ情報から変換されたデジタル情報に暗号
化処理を行なって、直接またはフレーム同期化して無線
伝送していた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 音声情報等の情報の伝達を移動通信で行なう場合、使
用可能な無線周波数チャネル数が有限である限り、同一
周波数，隣接周波数あるいは次隣接周波数による干渉妨
害の問題があり、サービス数量に制限が生じる。この種
の問題は、例えばアナログシステムでは、混信による漏
話あるいはS/N劣化となって生じる。 また、従来のデジタルシステムでは、アナログ音声情
報をデジタル音声情報に変換してそのまま暗号化処理を
行なってから、直接またはフレーム同期化して無線伝送
していたため、暗号キーが不一致のときには受信装置で
雑音として聞こえ、使用者に非常に不快感を与えてい
た。 さらに、従来の方式は、アナログシステムおよびデジ
タルシステム共に音声情報を伝送する区間の前か後のい
ずれかにまとめて識別信号を付加して伝送している。こ
のことは、例えばアナログシステムでは話頭切れ（通話
の始めが識別信号のために切れて、音声が正しく伝えら
れない現象）の問題になり、また、次のような問題があ
った。 アナログシステム，デジタルシステム共に識別信号が
確実に受信できるとは限らず、受信装置では非受信ある
いは誤受信を生じる。特に移動通信では、フェージング
の影響や都市雑音のため伝送路条件が悪く、この問題は
容易に避ける方法がなかった。例えば、誤り訂正を用い
たとしても、識別信号長が有限である限り、誤り訂正効
果に限界があった。 さらに、従来、音声情報の伝達を移動通信で行なう場
合、パーソナル無線等に見られるように、最大３〜５分
程度の長い時間通話が行なわれている。しかも、特定の
二者間で送信，受信を繰り返して通話が行なわれると、
他のユーザに使用困難な状態が発生する。しかるに、音
声情報の中には極めて短時間であるが非常に重要な情報
が多数存在する。例えば、緊急呼出し，待ち合わせの場
所，時間等の連絡，生存の確認などである。これらの情
報は短時間で済むものであるにもかかわらず、他の長い
通話と同じ周波数帯で使用することとなると、非常に伝
送効率が悪い。 本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、
その目的とするところは、以上のべた問題を一挙に解決
し、特に、短い音声等の情報に対する伝送効率を上げ、
多数のユーザに対して周波数の有効利用を図ると共に、
混信による漏話等の影響を受けずに確実に情報内容の伝
達を行なうことにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、自分宛の信号が存在するか否かを受信装置
で判断するための特定パターンをデジタル音声情報に含
ませた後に、自己同期方式による暗号化処理を行って送
信する送信装置と、この送信装置からの信号を受信する
受信装置とを備え、前記受信装置は、暗号化処理が行わ
れた信号を解読する解読手段と、この解読結果からデジ
タル音声情報を分離する分離手段と、解読結果から特定
パターンを検出する検出手段と、デジタル音声情報を格
納するためのメモリと、特定パターンが検出されたとき
は分離手段で得られたデジタル音声情報をメモリに書き
込み、特定パターンが検出されないときはデジタル音声
情報をメモリに書き込まない書き込み手段と、デジタル
音声情報を読み出すための出力スイッチと、このスイッ
チの出力に応じてメモリからデジタル音声情報を読み出
す読み出し手段とを有するものである。 〔作用〕 本発明においては、デジタル情報に特定パターンを付
加して暗号化処理した暗号化信号を無線送信機から送出
し、受信した暗号化信号から特定パターンを検出し、こ
の検出結果によりデジタル情報を出力する。 〔実施例〕 第１図および第２図は、本発明に係わるデジタル情報
伝達方式を説明するための送信装置および受信装置の一
実施例を示す回路図である。 まず、第１図の送信装置について説明する。マイク１
より入力されたアナログ音声情報はコーダ（CODER）２
により符号化されてデジタル音声情報に変換される。コ
ーダ２の出力のデジタル音声情報は音声入力スイッチ３
をオンしてからの或る短い時間Tsだけメモリ４へ記憶さ
れる。Tsとしては５〜10秒程度のものが使われる。書込
みクロック発生回路５は、書込みクロック信号fW1を発
生する手段である。すなわち、音声入力スイッチ３をオ
ンすると、その時点からTsの時間タイマ６の出力が立ち
上がる。タイマ６が立ち上がっている間はアンドゲート
７が開き、クロック発生回路８から出力されるクロック
信号ａを通過させ、メモリ４への書込みクロック信号f
W1を送出する。また、タイマ６の出力が立ち上がってい
る間音声入力表示器９が点灯して、メモリ４に対して記
憶中であることを使用者へ知らせる。 メモリ４へ記憶した内容は、確認スイッチ10,タイマ1
1,スイッチ回路12,デコーダ13,スピーカ14,スイッチ回
路15および確認表示器16を用いて確認することができ
る。すなわち、確認スイッチ10をオンすると、タイマ11
の出力が立ち上がる。タイマ11の出力の立ち上がり時間
はタイマ６と同じ値に選ばれる。タイマ11の出力が立ち
上がっている間スイッチ回路12はオンし、メモリ４の内
容をデコーダ13へ送出し、デコーダ13においてその内容
をアナログ音声信号に変換し、スピーカ14より音声とし
て送出する。メモリ４の内容を読み出すための読出しク
ロック信号fR1は、タイマ11の出力が立ち上がっている
間、クロック発生回路８の出力信号ａがスイッチ回路15
を通ることによって供給される。また、タイマ11の出力
が立ち上がっている間確認表示器16が点灯し、メモリ４
の内容を確認中であることを使用者へ知らせる。 メモリ４の出力は、フレーム同期信号発生部17より出
力される特定パターンとしてのフレーム同期信号と共に
合成部18により合成されてフレーム信号となる。 次に、合成部18からのフレーム信号は暗号化処理部19
により暗号化された暗化フレーム信号となる。暗号化処
理部19はキー設定部20で設定されたキーに従って処理が
行なわれる。このときの暗号化処理は、信号効率を下げ
ないように、例えば自己同期方式などが適当である。 暗号化処理部19から出力される暗号化フレーム信号は
無線送信機21により送信される。このための送信制御
は、送信スイッチ22,タイマ23,遅延回路24,オアゲート2
5,セットリセット回路26,オアゲート27,タイマ28,無線
受信機29,スケルチ検出回路30,アンドゲート31および送
信表示器32を用いて行なうことができる。上記送信制御
について次に説明する。 まず、送信スイッチ22をオンすると、タイマ23と遅延
回路24により構成される送信制限回路の応答出力がない
ときには、オアゲート25を通してセットリセット回路26
をリセットさせ、オアゲート27を通してタイマ28をTt時
間たちあげる。ただし、オアゲート27は無線回線が空い
ているか否かの判断を受けており、無線回線が使用中で
あると判断されるときには、セットリセット回路26の信
号をタイマ28へ通さないようにしている。この判断は、
無線受信機29とスケルチ検出回路30で行なわれ、無線受
信機29の出力が立ち上がれば、これに応答してスケルチ
検出回路30の出力も立ち上がるようになっている。タイ
マ28の出力が立ち上がっているTt時間はアンドゲート31
が開き、クロック発生回路８の出力信号ａを通過させ、
スイッチ回路15を通ってメモリ４に対し読出しクロック
信号fR1を供給する。ここで、スイッチ回路15は、確認
スイッチ10がオンされず従ってタイマ11が動作していな
い間は、アンドゲート31の出力信号ｂを選択するように
してある。 また、タイマ28の出力の立ち上がりに対して、無線送
信機21から暗号化フレーム信号を送信すると共に、この
間送信表示器32を点灯させて、メモリ４の音声情報を送
信中であることを使用者へ知らせる。さらに、無線送信
機21に起動がかかった時点で、セットリセット回路26は
セットされ、初期状態へもどる。 ここで、タイマ23と遅延回路24により構成される送信
制限回路は次のように動作する。送信スイッチ22の第１
回目のオンについては、タイマ23が応答しても遅延回路
24による遅延が入るため、遅延回路24の出力が応答せ
ず、送信スイッチ22の出力はオアゲート25を通してセッ
トリセット回路26をリセットする。しかし、このとき、
タイマ23の出力が或る時間Taだけ立ち上がることにより
遅延回路24の出力信号ｃが立ち上がると、時間Taの間は
送信スイッチをオンしてもオアゲート25が応答せず、従
って、セットリセット回路26はリセットされず、送信起
動はかからない。すなわち、第２回目に送信スイッチ22
をオンして送信されるまでには、時間Ta待つ必要があ
る。 次に第２図の受信装置について説明する。無線受信機
33により受信した暗号化フレーム信号は解読部34へ入力
され、暗号の解読が行なわれる。解読部34はキー設定部
35に設定されたキーに従って処理が行なわれる。解読部
34の出力信号ｄについては、デジタル音声情報分離部36
で音声情報のみが分離され、フレーム同期信号検出部37
でフレーム同期信号が検出される。 デジタル音声情報分離部36の出力はメモリ38へ入力さ
れる。このための書込みクロック信号fW2は次のように
して得られる。 まず、無線受信機33の出力に同期してクロック発生回
路39によりクロック信号ｅを得る。フレーム同期信号検
出回路37よりフレーム同期信号が得られるとタイマ40の
出力が立ち上がる。このタイマ40の出力は、フレーム同
期が得られている間立ち上がり、アンドゲート41を開
き、クロック発生回路39から出力されるクロック信号ｅ
を通している。このようにして、デジタル音声情報がメ
モリ38へ書き込まれる。また、フレーム同期信号が検出
された時点でセットリセット回路42をセットして受信表
示器43を点灯し、使用者に無線受信機33が音声信号を受
信したことを知らせる。 メモリ38へ記憶した内容は、音声出力スイッチ44,タ
イマ45,アンドゲート46,デコーダ47,スピーカ48および
音声出力表示器49によって出力される。音声出力スイッ
チ44をオンすると、タイマ45の出力が立ち上がる。タイ
マ45の出力が立ち上がっている時間はアンドゲート46が
開いてクロック発生回路39の出力を通し、読出しクロッ
ク信号fR2を得る。そして、メモリ38の内容は読出しク
ロック信号fR2によって出力され、デコーダ47によって
アナログ音声情報に変換され、スピーカ48より音声とし
て送出される。また、タイマ45の出力が立ち上がってい
る間音声出力表示器49が点灯して、音声信号が出力中で
あることを使用者へ知らせる。このとき、セットリセッ
ト回路42はリセットされ、受信表示器43は消灯する。メ
モリは一般に読出しクロック信号によって内容が変わら
ないため、メモリ38に受信して記憶した内容は音声出力
スイッチ44をオンする度に何回も出力され、音声として
聞くことができる。 次に本方式に係る送信装置および受信装置の操作法に
ついて説明する。送信装置側において、使用者は、まず
音声入力スイッチ３をオンしてマイク１より音声を短い
時間で入力する。次に確認スイッチ10をオンして、入力
した音声内容を確認したなら、送信スイッチ22をオンす
る。受信装置側では、暗号解読用のキーが送信装置側と
同一である場合に限り受信表示器43が点灯する。点灯し
た場合、音声出力スイッチ44をオンすると、スピーカ48
より受信した音声信号が出力される。 第２図では、受信装置側で受信した情報を一度メモリ
38へ記憶しておき、音声出力スイッチ44がオンされてか
ら音声信号の出力を行なったが、より経済的なものとし
て、デジタル音声情報を分離した後、フレーム同期信号
が検出された時点でそのまま音声として出力することも
考えられる。第３図はこの例である。第３図において、
50はアンドゲートであり、同図において第２図と同一部
分又は相当部分には同一符号が付してある。 次に第３図の装置の動作について説明する。まず、解
読した結果についてフレーム同期信号が検出されると、
タイマ40の出力が立ち上がってアンドゲート50を開き、
デジタル音声情報をデコーダ47へ入力してスピーカ48よ
り音声として出力する。 なお、第３図の装置は第２図の装置と比べて回路構成
が簡単で経済的な代わりに同じ音声を繰り返して聞くこ
とができないという欠点がある。しかも、いきなり音声
として聞こえて来るため聞き逃す率は高い。 上記実施例では、音声情報の伝達の場合について説明
したが、情報としては必ずしも音声に限定されるもので
はない。また、送信装置側でフレーム構成によりフレー
ム同期信号を合成する方法について説明したが、音声を
伝送しない場合には情報と情報の間に任意の特定パター
ンを含ませることも可能である。この場合、受信装置側
ではフレーム同期信号検出回路の代わりに特定パターン
検出回路が用いられ、解読した結果について特定パター
ンが存在するか否かが判断される。 また、上記実施例では、フレーム同期信号は、受信装
置側において解読したデジタル信号中に自分宛の信号が
存在するか否かの判断のためにだけ使われるものであ
り、非常に単純なパターンを単位フレーム当たり数ビッ
ト用いるだけでも、十分なフレーム数をかけてフレーム
同期信号の存在を検出するのであれば、実用上十分使用
可能である。従って、このために音声情報の信号効率を
劣化させる心配はない。ここで、フレーム同期信号とし
て情報信号中に発生し難いパターンを選ぶことにより、
フェージングや都市雑音の影響に強いシステムを実現す
ることができる。 さらに、本実施例においては、アナログ音声情報をデ
ジタル音声情報に変換し、５〜10秒程度の極めて短い時
間だけメモリ４に記憶してから送信している。この程度
の時間で、緊急呼出し等重要ではあるが短い情報は十分
伝達可能である。一人当たりの使用時間が５〜10秒程度
であり極めて短いため、無線回数の使用効率は非常に高
くなる。すなわち、本方式は、長い情報と短い情報を混
在させるのではなく、短い情報だけを扱っているため、
多数の人が利用でき、周波数の有効利用に適するもので
ある。この効果はタイマ23と遅延回路24から成る（第１
図参照）送信制限回路により更に上げられる。送信制限
時間としては、使用者が不満を持たない範囲の数秒以内
に選ばれる。もちろん、この送信制限回路は無線回線の
トラフィックに余裕があるシステムでは必ずしも必要で
はないが、この送信制限回路を用いることによって、特
定の人だけが無線区画を占有するようなことがなくな
り、伝達する音声情報の内容としても緊急度の高い価値
あるものだけが選ばれる傾向をもち、システムで使われ
る情報の価値は極めて高いものとなる。 次に、第２図の受信装置においては、受信した内容が
記憶されて残っているため、後で繰り返して再生するこ
とが可能である。従って、受信した内容を何度も聞きな
おすことができるため、聞き逃してしまうことがなく、
音声情報が確実に伝達される。 さらに、本方式は、送信装置側で伝達する情報を一度
メモリ４に記憶させてから送出する方式であり、メモリ
４に入力するときの情報速度とメモリ４から出力して無
線伝送するときの情報速度とを必ずしも一致させる必要
がない。このことは、無線区間で許される占有周波数帯
域に応じて柔軟な対応ができることを意味している。例
えば、占有周波数帯域の許容範囲が狭いのであれば、無
線区間だけ伝送速度を下げて、スペクトラムを狭くして
使えばよい。逆に、この許容範囲が十分広いのであれ
ば、無線区間の伝送速度を上げることにより無線系の占
有時間を短くして、より多くのユーザに対してサービス
を行なうことが可能である。 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明は、デジタル情報に特定パ
ターンを含ませた後に暗号化処理を行なって伝送し、上
記暗号化処理を行なった信号を解読し、この解読結果に
ついて上記特定パターンが含まれているか否かを判断
し、上記特定パターンが含まれていると判断されるとき
だけに上記デジタル情報を処理することにより、送信装
置側と受信装置側の暗号キーが不一致のときに受信装置
側で音声として出力されることがなく、また、このとき
雑音としても出力されることがないので、使用者に不快
感を与えることがないという効果がある。 また、識別信号を或る時間帯にまとめて伝送するよう
な従来方式の代わりに、特定パターンも含めて暗号化し
て伝送し、受信装置側で解読した結果について特定パタ
ーンがあるか否かを判断することにより、自分へ送られ
て来た信号か否か区別することができ、従って、伝送し
ている時間帯の一部がフェージングや都市雑音等によっ
て破壊されても、その部分が音声として出力されないだ
けであり、従来の識別信号を使った場合のように、識別
信号に誤りが生じたために情報のすべてが失われたり又
は全く別の人へ誤って受信されるなどのトラブルはなく
なるという効果がある。 さらに、本発明においては、デジタル情報に特定パタ
ーンを含ませた後に暗号化処理を行なって伝送すること
により、暗号化のキーの数だけ送信および受信の対を得
ることができ、特に1:1の通信システムの場合には非常
に大多数のユーザにサービスを与えることができる効果
がある。例えば、識別信号を用いるシステムでは、情報
の伝送効率を劣化させないように識別信号の信号長に制
限が加わるため、ユーザ数が制限されるが、暗号化キー
数については、キー情報を必ずしも伝送する必要がない
ため、原理的には無限に選ぶことが可能であり、サービ
ス数に制限を与えない。 さらに、デジタル情報を短い時間だけメモリに記憶し
て送信すれば、一人当たりの使用時間が短くなり、無線
回線の使用効率は非常に高くなり、多数の人が利用で
き、周波数を有効に利用できるという効果もある。
るとき、混信による漏話等の妨害を受けずに周波数の有
効利用を図るためのデジタル情報伝達方式に関するもの
である。 〔従来の技術〕 移動通信における音声情報等の情報の伝達は、従来、
アナログシステムおよびデジタルシステム共に情報を伝
送する区間の前か後のいずれかにまとめて識別信号を付
加し、アナログ情報から変換されたデジタル情報に暗号
化処理を行なって、直接またはフレーム同期化して無線
伝送していた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 音声情報等の情報の伝達を移動通信で行なう場合、使
用可能な無線周波数チャネル数が有限である限り、同一
周波数，隣接周波数あるいは次隣接周波数による干渉妨
害の問題があり、サービス数量に制限が生じる。この種
の問題は、例えばアナログシステムでは、混信による漏
話あるいはS/N劣化となって生じる。 また、従来のデジタルシステムでは、アナログ音声情
報をデジタル音声情報に変換してそのまま暗号化処理を
行なってから、直接またはフレーム同期化して無線伝送
していたため、暗号キーが不一致のときには受信装置で
雑音として聞こえ、使用者に非常に不快感を与えてい
た。 さらに、従来の方式は、アナログシステムおよびデジ
タルシステム共に音声情報を伝送する区間の前か後のい
ずれかにまとめて識別信号を付加して伝送している。こ
のことは、例えばアナログシステムでは話頭切れ（通話
の始めが識別信号のために切れて、音声が正しく伝えら
れない現象）の問題になり、また、次のような問題があ
った。 アナログシステム，デジタルシステム共に識別信号が
確実に受信できるとは限らず、受信装置では非受信ある
いは誤受信を生じる。特に移動通信では、フェージング
の影響や都市雑音のため伝送路条件が悪く、この問題は
容易に避ける方法がなかった。例えば、誤り訂正を用い
たとしても、識別信号長が有限である限り、誤り訂正効
果に限界があった。 さらに、従来、音声情報の伝達を移動通信で行なう場
合、パーソナル無線等に見られるように、最大３〜５分
程度の長い時間通話が行なわれている。しかも、特定の
二者間で送信，受信を繰り返して通話が行なわれると、
他のユーザに使用困難な状態が発生する。しかるに、音
声情報の中には極めて短時間であるが非常に重要な情報
が多数存在する。例えば、緊急呼出し，待ち合わせの場
所，時間等の連絡，生存の確認などである。これらの情
報は短時間で済むものであるにもかかわらず、他の長い
通話と同じ周波数帯で使用することとなると、非常に伝
送効率が悪い。 本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、
その目的とするところは、以上のべた問題を一挙に解決
し、特に、短い音声等の情報に対する伝送効率を上げ、
多数のユーザに対して周波数の有効利用を図ると共に、
混信による漏話等の影響を受けずに確実に情報内容の伝
達を行なうことにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、自分宛の信号が存在するか否かを受信装置
で判断するための特定パターンをデジタル音声情報に含
ませた後に、自己同期方式による暗号化処理を行って送
信する送信装置と、この送信装置からの信号を受信する
受信装置とを備え、前記受信装置は、暗号化処理が行わ
れた信号を解読する解読手段と、この解読結果からデジ
タル音声情報を分離する分離手段と、解読結果から特定
パターンを検出する検出手段と、デジタル音声情報を格
納するためのメモリと、特定パターンが検出されたとき
は分離手段で得られたデジタル音声情報をメモリに書き
込み、特定パターンが検出されないときはデジタル音声
情報をメモリに書き込まない書き込み手段と、デジタル
音声情報を読み出すための出力スイッチと、このスイッ
チの出力に応じてメモリからデジタル音声情報を読み出
す読み出し手段とを有するものである。 〔作用〕 本発明においては、デジタル情報に特定パターンを付
加して暗号化処理した暗号化信号を無線送信機から送出
し、受信した暗号化信号から特定パターンを検出し、こ
の検出結果によりデジタル情報を出力する。 〔実施例〕 第１図および第２図は、本発明に係わるデジタル情報
伝達方式を説明するための送信装置および受信装置の一
実施例を示す回路図である。 まず、第１図の送信装置について説明する。マイク１
より入力されたアナログ音声情報はコーダ（CODER）２
により符号化されてデジタル音声情報に変換される。コ
ーダ２の出力のデジタル音声情報は音声入力スイッチ３
をオンしてからの或る短い時間Tsだけメモリ４へ記憶さ
れる。Tsとしては５〜10秒程度のものが使われる。書込
みクロック発生回路５は、書込みクロック信号fW1を発
生する手段である。すなわち、音声入力スイッチ３をオ
ンすると、その時点からTsの時間タイマ６の出力が立ち
上がる。タイマ６が立ち上がっている間はアンドゲート
７が開き、クロック発生回路８から出力されるクロック
信号ａを通過させ、メモリ４への書込みクロック信号f
W1を送出する。また、タイマ６の出力が立ち上がってい
る間音声入力表示器９が点灯して、メモリ４に対して記
憶中であることを使用者へ知らせる。 メモリ４へ記憶した内容は、確認スイッチ10,タイマ1
1,スイッチ回路12,デコーダ13,スピーカ14,スイッチ回
路15および確認表示器16を用いて確認することができ
る。すなわち、確認スイッチ10をオンすると、タイマ11
の出力が立ち上がる。タイマ11の出力の立ち上がり時間
はタイマ６と同じ値に選ばれる。タイマ11の出力が立ち
上がっている間スイッチ回路12はオンし、メモリ４の内
容をデコーダ13へ送出し、デコーダ13においてその内容
をアナログ音声信号に変換し、スピーカ14より音声とし
て送出する。メモリ４の内容を読み出すための読出しク
ロック信号fR1は、タイマ11の出力が立ち上がっている
間、クロック発生回路８の出力信号ａがスイッチ回路15
を通ることによって供給される。また、タイマ11の出力
が立ち上がっている間確認表示器16が点灯し、メモリ４
の内容を確認中であることを使用者へ知らせる。 メモリ４の出力は、フレーム同期信号発生部17より出
力される特定パターンとしてのフレーム同期信号と共に
合成部18により合成されてフレーム信号となる。 次に、合成部18からのフレーム信号は暗号化処理部19
により暗号化された暗化フレーム信号となる。暗号化処
理部19はキー設定部20で設定されたキーに従って処理が
行なわれる。このときの暗号化処理は、信号効率を下げ
ないように、例えば自己同期方式などが適当である。 暗号化処理部19から出力される暗号化フレーム信号は
無線送信機21により送信される。このための送信制御
は、送信スイッチ22,タイマ23,遅延回路24,オアゲート2
5,セットリセット回路26,オアゲート27,タイマ28,無線
受信機29,スケルチ検出回路30,アンドゲート31および送
信表示器32を用いて行なうことができる。上記送信制御
について次に説明する。 まず、送信スイッチ22をオンすると、タイマ23と遅延
回路24により構成される送信制限回路の応答出力がない
ときには、オアゲート25を通してセットリセット回路26
をリセットさせ、オアゲート27を通してタイマ28をTt時
間たちあげる。ただし、オアゲート27は無線回線が空い
ているか否かの判断を受けており、無線回線が使用中で
あると判断されるときには、セットリセット回路26の信
号をタイマ28へ通さないようにしている。この判断は、
無線受信機29とスケルチ検出回路30で行なわれ、無線受
信機29の出力が立ち上がれば、これに応答してスケルチ
検出回路30の出力も立ち上がるようになっている。タイ
マ28の出力が立ち上がっているTt時間はアンドゲート31
が開き、クロック発生回路８の出力信号ａを通過させ、
スイッチ回路15を通ってメモリ４に対し読出しクロック
信号fR1を供給する。ここで、スイッチ回路15は、確認
スイッチ10がオンされず従ってタイマ11が動作していな
い間は、アンドゲート31の出力信号ｂを選択するように
してある。 また、タイマ28の出力の立ち上がりに対して、無線送
信機21から暗号化フレーム信号を送信すると共に、この
間送信表示器32を点灯させて、メモリ４の音声情報を送
信中であることを使用者へ知らせる。さらに、無線送信
機21に起動がかかった時点で、セットリセット回路26は
セットされ、初期状態へもどる。 ここで、タイマ23と遅延回路24により構成される送信
制限回路は次のように動作する。送信スイッチ22の第１
回目のオンについては、タイマ23が応答しても遅延回路
24による遅延が入るため、遅延回路24の出力が応答せ
ず、送信スイッチ22の出力はオアゲート25を通してセッ
トリセット回路26をリセットする。しかし、このとき、
タイマ23の出力が或る時間Taだけ立ち上がることにより
遅延回路24の出力信号ｃが立ち上がると、時間Taの間は
送信スイッチをオンしてもオアゲート25が応答せず、従
って、セットリセット回路26はリセットされず、送信起
動はかからない。すなわち、第２回目に送信スイッチ22
をオンして送信されるまでには、時間Ta待つ必要があ
る。 次に第２図の受信装置について説明する。無線受信機
33により受信した暗号化フレーム信号は解読部34へ入力
され、暗号の解読が行なわれる。解読部34はキー設定部
35に設定されたキーに従って処理が行なわれる。解読部
34の出力信号ｄについては、デジタル音声情報分離部36
で音声情報のみが分離され、フレーム同期信号検出部37
でフレーム同期信号が検出される。 デジタル音声情報分離部36の出力はメモリ38へ入力さ
れる。このための書込みクロック信号fW2は次のように
して得られる。 まず、無線受信機33の出力に同期してクロック発生回
路39によりクロック信号ｅを得る。フレーム同期信号検
出回路37よりフレーム同期信号が得られるとタイマ40の
出力が立ち上がる。このタイマ40の出力は、フレーム同
期が得られている間立ち上がり、アンドゲート41を開
き、クロック発生回路39から出力されるクロック信号ｅ
を通している。このようにして、デジタル音声情報がメ
モリ38へ書き込まれる。また、フレーム同期信号が検出
された時点でセットリセット回路42をセットして受信表
示器43を点灯し、使用者に無線受信機33が音声信号を受
信したことを知らせる。 メモリ38へ記憶した内容は、音声出力スイッチ44,タ
イマ45,アンドゲート46,デコーダ47,スピーカ48および
音声出力表示器49によって出力される。音声出力スイッ
チ44をオンすると、タイマ45の出力が立ち上がる。タイ
マ45の出力が立ち上がっている時間はアンドゲート46が
開いてクロック発生回路39の出力を通し、読出しクロッ
ク信号fR2を得る。そして、メモリ38の内容は読出しク
ロック信号fR2によって出力され、デコーダ47によって
アナログ音声情報に変換され、スピーカ48より音声とし
て送出される。また、タイマ45の出力が立ち上がってい
る間音声出力表示器49が点灯して、音声信号が出力中で
あることを使用者へ知らせる。このとき、セットリセッ
ト回路42はリセットされ、受信表示器43は消灯する。メ
モリは一般に読出しクロック信号によって内容が変わら
ないため、メモリ38に受信して記憶した内容は音声出力
スイッチ44をオンする度に何回も出力され、音声として
聞くことができる。 次に本方式に係る送信装置および受信装置の操作法に
ついて説明する。送信装置側において、使用者は、まず
音声入力スイッチ３をオンしてマイク１より音声を短い
時間で入力する。次に確認スイッチ10をオンして、入力
した音声内容を確認したなら、送信スイッチ22をオンす
る。受信装置側では、暗号解読用のキーが送信装置側と
同一である場合に限り受信表示器43が点灯する。点灯し
た場合、音声出力スイッチ44をオンすると、スピーカ48
より受信した音声信号が出力される。 第２図では、受信装置側で受信した情報を一度メモリ
38へ記憶しておき、音声出力スイッチ44がオンされてか
ら音声信号の出力を行なったが、より経済的なものとし
て、デジタル音声情報を分離した後、フレーム同期信号
が検出された時点でそのまま音声として出力することも
考えられる。第３図はこの例である。第３図において、
50はアンドゲートであり、同図において第２図と同一部
分又は相当部分には同一符号が付してある。 次に第３図の装置の動作について説明する。まず、解
読した結果についてフレーム同期信号が検出されると、
タイマ40の出力が立ち上がってアンドゲート50を開き、
デジタル音声情報をデコーダ47へ入力してスピーカ48よ
り音声として出力する。 なお、第３図の装置は第２図の装置と比べて回路構成
が簡単で経済的な代わりに同じ音声を繰り返して聞くこ
とができないという欠点がある。しかも、いきなり音声
として聞こえて来るため聞き逃す率は高い。 上記実施例では、音声情報の伝達の場合について説明
したが、情報としては必ずしも音声に限定されるもので
はない。また、送信装置側でフレーム構成によりフレー
ム同期信号を合成する方法について説明したが、音声を
伝送しない場合には情報と情報の間に任意の特定パター
ンを含ませることも可能である。この場合、受信装置側
ではフレーム同期信号検出回路の代わりに特定パターン
検出回路が用いられ、解読した結果について特定パター
ンが存在するか否かが判断される。 また、上記実施例では、フレーム同期信号は、受信装
置側において解読したデジタル信号中に自分宛の信号が
存在するか否かの判断のためにだけ使われるものであ
り、非常に単純なパターンを単位フレーム当たり数ビッ
ト用いるだけでも、十分なフレーム数をかけてフレーム
同期信号の存在を検出するのであれば、実用上十分使用
可能である。従って、このために音声情報の信号効率を
劣化させる心配はない。ここで、フレーム同期信号とし
て情報信号中に発生し難いパターンを選ぶことにより、
フェージングや都市雑音の影響に強いシステムを実現す
ることができる。 さらに、本実施例においては、アナログ音声情報をデ
ジタル音声情報に変換し、５〜10秒程度の極めて短い時
間だけメモリ４に記憶してから送信している。この程度
の時間で、緊急呼出し等重要ではあるが短い情報は十分
伝達可能である。一人当たりの使用時間が５〜10秒程度
であり極めて短いため、無線回数の使用効率は非常に高
くなる。すなわち、本方式は、長い情報と短い情報を混
在させるのではなく、短い情報だけを扱っているため、
多数の人が利用でき、周波数の有効利用に適するもので
ある。この効果はタイマ23と遅延回路24から成る（第１
図参照）送信制限回路により更に上げられる。送信制限
時間としては、使用者が不満を持たない範囲の数秒以内
に選ばれる。もちろん、この送信制限回路は無線回線の
トラフィックに余裕があるシステムでは必ずしも必要で
はないが、この送信制限回路を用いることによって、特
定の人だけが無線区画を占有するようなことがなくな
り、伝達する音声情報の内容としても緊急度の高い価値
あるものだけが選ばれる傾向をもち、システムで使われ
る情報の価値は極めて高いものとなる。 次に、第２図の受信装置においては、受信した内容が
記憶されて残っているため、後で繰り返して再生するこ
とが可能である。従って、受信した内容を何度も聞きな
おすことができるため、聞き逃してしまうことがなく、
音声情報が確実に伝達される。 さらに、本方式は、送信装置側で伝達する情報を一度
メモリ４に記憶させてから送出する方式であり、メモリ
４に入力するときの情報速度とメモリ４から出力して無
線伝送するときの情報速度とを必ずしも一致させる必要
がない。このことは、無線区間で許される占有周波数帯
域に応じて柔軟な対応ができることを意味している。例
えば、占有周波数帯域の許容範囲が狭いのであれば、無
線区間だけ伝送速度を下げて、スペクトラムを狭くして
使えばよい。逆に、この許容範囲が十分広いのであれ
ば、無線区間の伝送速度を上げることにより無線系の占
有時間を短くして、より多くのユーザに対してサービス
を行なうことが可能である。 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明は、デジタル情報に特定パ
ターンを含ませた後に暗号化処理を行なって伝送し、上
記暗号化処理を行なった信号を解読し、この解読結果に
ついて上記特定パターンが含まれているか否かを判断
し、上記特定パターンが含まれていると判断されるとき
だけに上記デジタル情報を処理することにより、送信装
置側と受信装置側の暗号キーが不一致のときに受信装置
側で音声として出力されることがなく、また、このとき
雑音としても出力されることがないので、使用者に不快
感を与えることがないという効果がある。 また、識別信号を或る時間帯にまとめて伝送するよう
な従来方式の代わりに、特定パターンも含めて暗号化し
て伝送し、受信装置側で解読した結果について特定パタ
ーンがあるか否かを判断することにより、自分へ送られ
て来た信号か否か区別することができ、従って、伝送し
ている時間帯の一部がフェージングや都市雑音等によっ
て破壊されても、その部分が音声として出力されないだ
けであり、従来の識別信号を使った場合のように、識別
信号に誤りが生じたために情報のすべてが失われたり又
は全く別の人へ誤って受信されるなどのトラブルはなく
なるという効果がある。 さらに、本発明においては、デジタル情報に特定パタ
ーンを含ませた後に暗号化処理を行なって伝送すること
により、暗号化のキーの数だけ送信および受信の対を得
ることができ、特に1:1の通信システムの場合には非常
に大多数のユーザにサービスを与えることができる効果
がある。例えば、識別信号を用いるシステムでは、情報
の伝送効率を劣化させないように識別信号の信号長に制
限が加わるため、ユーザ数が制限されるが、暗号化キー
数については、キー情報を必ずしも伝送する必要がない
ため、原理的には無限に選ぶことが可能であり、サービ
ス数に制限を与えない。 さらに、デジタル情報を短い時間だけメモリに記憶し
て送信すれば、一人当たりの使用時間が短くなり、無線
回線の使用効率は非常に高くなり、多数の人が利用で
き、周波数を有効に利用できるという効果もある。
【図面の簡単な説明】
第１図および第２図は本発明に係わるデジタル情報伝達
方式の一実施例を説明するための送信装置および受信装
置を示す回路図、第３図は簡略化した受信装置を示す回
路図である。 １……マイク、２……コーダ、３……音声入力スイッ
チ、4,38……メモリ、５……書込みクロック発生回路、
6,11,23,28,40,45……タイマ、7,31,41,46……アンドゲ
ート、8,39……クロック発生回路、９……音声入力表示
器、10……確認スイッチ、12,15……スイッチ回路、13,
47……デコーダ、14,48……スピーカ、16……確認表示
器、17……フレーム同期信号発生部、18……合成部、19
……暗号化処理部、20,35……キー設定部、21……無線
送信機、22……送信スイッチ、24……遅延回路、25,27
……オアゲート、26,42……セットリセット回路、29,33
……無線受信機、30……スケルチ検出回路、32……送信
表示器、34……解読部、36……デジタル音声情報分離
部、37……フレーム同期信号検出部、43……受信表示
器、44……音声出力スイッチ、49……音声出力表示器。
方式の一実施例を説明するための送信装置および受信装
置を示す回路図、第３図は簡略化した受信装置を示す回
路図である。 １……マイク、２……コーダ、３……音声入力スイッ
チ、4,38……メモリ、５……書込みクロック発生回路、
6,11,23,28,40,45……タイマ、7,31,41,46……アンドゲ
ート、8,39……クロック発生回路、９……音声入力表示
器、10……確認スイッチ、12,15……スイッチ回路、13,
47……デコーダ、14,48……スピーカ、16……確認表示
器、17……フレーム同期信号発生部、18……合成部、19
……暗号化処理部、20,35……キー設定部、21……無線
送信機、22……送信スイッチ、24……遅延回路、25,27
……オアゲート、26,42……セットリセット回路、29,33
……無線受信機、30……スケルチ検出回路、32……送信
表示器、34……解読部、36……デジタル音声情報分離
部、37……フレーム同期信号検出部、43……受信表示
器、44……音声出力スイッチ、49……音声出力表示器。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．自分宛の信号が存在するか否かを受信装置で判断す
るための特定パターンをデジタル音声情報に含ませた後
に、自己同期方式による暗号化処理を行って送信する送
信装置と、この送信装置からの信号を受信する受信装置
とを備え、 前記受信装置は、暗号化処理が行われた信号を解読する
解読手段と、この解読結果からデジタル音声情報を分離
する分離手段と、解読結果から特定パターンを検出する
検出手段と、デジタル音声情報を格納するためのメモリ
と、特定パターンが検出されたときは分離手段で得られ
たデジタル音声情報をメモリに書き込み、特定パターン
が検出されないときはデジタル音声情報をメモリに書き
込まない書き込み手段と、デジタル音声情報を読み出す
ための出力スイッチと、このスイッチの出力に応じてメ
モリからデジタル音声情報を読み出す読み出し手段とを
有することを特徴とするデジタル音声情報伝達方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61243103A JP2715408B2 (ja) | 1986-10-15 | 1986-10-15 | デジタル情報伝達方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61243103A JP2715408B2 (ja) | 1986-10-15 | 1986-10-15 | デジタル情報伝達方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6398236A JPS6398236A (ja) | 1988-04-28 |
| JP2715408B2 true JP2715408B2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=17098839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61243103A Expired - Lifetime JP2715408B2 (ja) | 1986-10-15 | 1986-10-15 | デジタル情報伝達方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2715408B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0220143A (ja) * | 1988-07-08 | 1990-01-23 | Nec Corp | ファクシミリ装置 |
| JP3929783B2 (ja) * | 2002-01-29 | 2007-06-13 | 日本信号株式会社 | 無線通信装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS593911B2 (ja) * | 1978-08-23 | 1984-01-26 | 株式会社日立国際電気 | 通信回線の同期方式 |
| JPS5531376A (en) * | 1978-08-29 | 1980-03-05 | Fujitsu Ltd | Encoding communication system |
| JPS58182179A (ja) * | 1982-04-19 | 1983-10-25 | Nec Corp | 選択録音方式 |
| JPS60119683A (ja) * | 1983-12-01 | 1985-06-27 | Nec Corp | 選択録音方式 |
| JPS6156537A (ja) * | 1984-08-28 | 1986-03-22 | Fujitsu Ltd | マルチドロツプ公開鍵配送方式 |
| JPS61117939A (ja) * | 1984-11-13 | 1986-06-05 | Koonan Eng Kk | デ−タ伝送の信号同期方式 |
-
1986
- 1986-10-15 JP JP61243103A patent/JP2715408B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6398236A (ja) | 1988-04-28 |
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