JP2856214B2 - Voice secret device - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 入力サンプリング信号を間引いて低速のサンプリング
信号にした後にディジタル信号処理をして周波数分割を
行う音声秘話装置の改良に関し、 間引き周期を1/nとし1小帯域おきに音声帯域を切り
出すことにより、隣合うフィルター特性との重なりによ
り生じる雑音を軽減し、良好な複号音声品質を確保でき
る音声秘話装置を提供することを目的とし、 所定の周波数帯域の分割数をnとした場合に、入力サ
ンプリング信号の間引き間隔をnとしてn個おきに間引
き、入力サンプリング信号のサンプリング周波数の1/n
の周波数でn個のサンプリングされた低速の信号を出力
するように間引きし、n個の低速サンプリング信号の各
々を、第1の複素ポリフェーズディジタルフィルタ部、
第1の位相シフト部及び第1の逆高速フーリエ変換器を
用いて、n分割されて得られる小帯域信号が1つおきの
小帯域毎に複素信号として変換されるように信号分割す
る小帯域分割手段と、小帯域信号分割手段の出力に得ら
れるn個の複素信号の周波数位置をあらかじめ決められ
た暗号化規則に従って入れ換える転置手段と、転置手段
の出力に得られる転置されたn個の複素信号の各々を、
第2の逆高速フーリエ変換器、第2の位相シフト部及び
第2の複素ポリフェーズディジタルフィルタ部と、複素
ポリフェーズディジタルフィルタ部の出力に得られた信
号の各々を補間する補間手段を用いてn分割されたそれ
ぞれの小帯域信号を合成する周波数帯域合成手段とを備
えるように構成する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Summary] The present invention relates to an improvement of a voice confidential communication apparatus that performs frequency division by performing digital signal processing after thinning out an input sampling signal to obtain a low-speed sampling signal. The purpose of this invention is to divide a predetermined frequency band by cutting out a voice band every other band, thereby reducing noise caused by overlap with adjacent filter characteristics, and providing a voice confidential device capable of ensuring good decoded voice quality. When the number is n, the thinning interval of the input sampling signal is set to n and thinning is performed every nth sampling, and the sampling frequency of the input sampling signal is 1 / n.
, Decimating so as to output n sampled low-speed signals at the frequency of, and converting each of the n low-speed sampling signals into a first complex polyphase digital filter unit;
Using a first phase shift unit and a first inverse fast Fourier transformer, a small band is divided so that a small band signal obtained by n division is converted into a complex signal for every other small band. Dividing means, transposing means for replacing the frequency positions of n complex signals obtained at the output of the small band signal dividing means in accordance with a predetermined encryption rule, and transposed n complex signals obtained at the output of the transposing means Each of the signals
A second inverse fast Fourier transformer, a second phase shifter, a second complex polyphase digital filter, and an interpolating means for interpolating each of the signals obtained at the output of the complex polyphase digital filter. frequency band synthesizing means for synthesizing each of the n-divided small band signals.
本発明はアナログ音声信号を秘話化する音声秘話装置
の改良に係り、特に、アナログ音声をディジタル信号処
理し周波数帯域分割置換して秘話化する音声秘話装置の
改良に関する。The present invention relates to an improvement of a voice confidential device for converting an analog voice signal into a confidential signal, and more particularly to an improvement of a voice confidential device for converting an analog voice signal into a digital signal by performing digital signal processing and substituting a frequency band for permutation.
即ち、本発明は通信秘話装置に関し、特にその中で、
入力サンプリング信号の周波数帯域分割をディジタルフ
ィルタと間引き処理とにより行いそしてその帯域信号の
入れ換えが施され、それぞれの帯域を合成するものにお
いて、信号対歪率の改善を図ったものに関する。That is, the present invention relates to a communication esoteric device, and in particular,
The present invention relates to a frequency band division of an input sampling signal which is performed by a digital filter and a thinning-out process, the band signals are exchanged, and the respective bands are synthesized to improve a signal-to-distortion ratio.
第9図は従来の音声秘話装置のブロック図である。こ
の従来装置は、本出願人により提案された、特開昭第63
−134524号に記載のものである。FIG. 9 is a block diagram of a conventional voice secret device. This conventional apparatus is disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No.
No. 134524.
音声帯域を含む所定の周波数帯域の信号を分割置換し
て秘話化する音声秘話方式において、音声帯域を含む所
定の周波数帯域の分割単位を32分割(一般にn分割)と
する。In a voice confidential system in which a signal of a predetermined frequency band including a voice band is divided and replaced to be polarized, a predetermined frequency band including a voice band is divided into 32 units (generally n divisions).
第9図において、従来の音声秘話装置は、音声信号を
各n個の周波数帯域の複素信号に変換するため入力サン
プリング信号を1/64(一般に1/2n)に間引く間引き処理
部91と、遅延素子92−1〜92−63と、ポリフェーズフィ
ルタ93−0〜93−63及び逆高速フーリエ変換器94からな
る小帯域信号分割部900と、 複素信号の周波数帯域を入れ換える32点(一般にn
点)転置部95と、 転置された各複素信号より各周波数帯域の信号を取り
出す、逆高速フーリエ変換器96、ポリフェーズフィルタ
97−0〜97−63及び遅延素子98−1〜98−63及び各サン
プリング信号を合成する補間部分98よりなる、各周波数
帯域信号合成手段901を備えている。In FIG. 9, a conventional voice confidential device includes a decimation processing unit 91 for decimating an input sampling signal to 1/64 (generally 1 / 2n) in order to convert a voice signal into a complex signal of each of n frequency bands, The elements 92-1 to 92-63, the small band signal division unit 900 including the polyphase filters 93-0 to 93-63 and the inverse fast Fourier transformer 94, and 32 points for changing the frequency band of the complex signal (generally n
Point) transposition unit 95, an inverse fast Fourier transformer 96, a polyphase filter that extracts signals in each frequency band from each transposed complex signal
Each frequency band signal synthesizing means 901 comprises 97-0 to 97-63, delay elements 98-1 to 98-63, and an interpolation section 98 for synthesizing each sampling signal.
入力サンプリング信号は間引き処理部91により1/2nに
間引かれて2n個の低速サンプリング信号となる。小帯域
信号分割手段900の出力である複素信号の周波数帯域が
転置手段95において入れ換えられ、周波数帯域合成手段
901により入れ換え後の各周波数帯域の信号が合成され
る。The input sampling signal is thinned out to 1 / 2n by the thinning-out processing section 91 to become 2n low-speed sampling signals. The frequency band of the complex signal output from the small band signal dividing means 900 is replaced by the transposition means 95, and the frequency band synthesizing means
By 901, the signals of the respective frequency bands after the replacement are combined.
第10図は第9図の従来装置において、複素信号出力部
900と間引き処理部91とによる間引き動作を説明する波
形図である。FIG. 10 shows a complex signal output unit in the conventional device of FIG.
9 is a waveform diagram illustrating a thinning operation performed by a thinning processing unit and a thinning processing unit. FIG.
同図において、(1)は入力音声信号のスペクトラム
を表わしており、帯域4KHzの折り返し信号となってい
る。4KHz帯域を32分割する場合を考える。(2)に示す
Ho(Z)はポリフェーズ基準フィルタの周波数特性であ
り、小帯域0を通過させるディジタルフィルタとなって
いる。(3)に示すHi(Z)は、小帯域iを通過させる
ディジタルフィルタである。(4)は(3)に示した特
性をもつディジタルフィルタを使って入力サンプリング
信号をその周波数でもってフィルターをかけた場合の出
力信号を示す。In the figure, (1) represents the spectrum of the input audio signal, which is a folded signal in a band of 4 KHz. Consider the case where the 4KHz band is divided into 32. Shown in (2)
Ho (Z) is the frequency characteristic of the polyphase reference filter, and is a digital filter that passes the small band 0. Hi (Z) shown in (3) is a digital filter that passes a small band i. (4) shows an output signal when the input sampling signal is filtered at the frequency using the digital filter having the characteristic shown in (3).
第10図(2)及び(3)に示すように、実際のディジ
タルフィルタの周波数特性は必要とされる小帯域で理想
フィルターの様に完全に矩形状に立上り/立下りを示す
ものではなく、傾斜状に立上り/立下りを示す。このた
め、小帯域信号を1/2nサンプル周期で間引いて得られた
第10図(5)に示す信号には、斜線で示す重なり部分が
生じる。As shown in FIGS. 10 (2) and (3), the frequency characteristic of the actual digital filter does not show the rising / falling in a completely rectangular shape in a required small band like an ideal filter. Rise / fall is shown in an inclined manner. For this reason, the signal shown in FIG. 10 (5) obtained by thinning out the small band signal at 1 / 2n sample period has an overlapped portion shown by oblique lines.
従って、各小帯域信号を間引いて得られた第10図
(5)に示す信号を、同一特性のディジタルフィルタを
使って合成すると、上記斜線部分による雑音が残るとい
う問題点がある。Therefore, when the signals shown in FIG. 10 (5) obtained by thinning out the small band signals are combined using digital filters having the same characteristics, there is a problem that noise due to the above-mentioned hatched portions remains.
本発明の目的は、間引きの周期を1/nとすることによ
り間引き信号の隣り合う帯域の重なり部分による雑音を
軽減し良好な復号音声品質を保証できる音声秘話装置を
提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a voice confidential speech device capable of reducing noise due to overlapping portions of adjacent bands of a decimated signal and ensuring good decoded speech quality by setting the decimating cycle to 1 / n.
第1図は本発明の原理ブロック図である。同図におい
て、入力信号X(Z)は音声信号を含む所定の周波数帯
域の信号であり、この所定帯域をn分割して与える。1
は入力サンプリング信号を、間引き間隔をnにしてn個
おきに間引き、入力サンプリング信号のサンプリング周
波数の1/nの周波数でn個の低速サンプリング信号を出
力する間引き部分、21はn個の低速サンプリング信号の
各々を、第1の複素ポリフェーズディジタルフィルタ部
2−0〜2−(n−1)、第1の位相シフト部3−0〜
3−(n−1)及び第1の逆高速フーリエ変換器4を用
いて、n分割された小帯域の何れかの複素信号に変換す
る小帯域複素信号出力手段、5は小帯域複素信号出力手
段21の出力に得られるn個の複素信号の出力位置を、あ
らかじめ決められた暗号化規則に従って入れ換える転置
手段、31は転置手段5の出力に得られる転置されたn個
の複素信号の各々を、第2の逆高速フーリエ変換器6、
第2の位相シフト部7−0〜7−(n−1)及び第2の
複素ポリフェーズディジタルフィルタ部8−0〜8−
(n−1)及び各サンプリング信号を合成する補間部分
を用いて、n分割された小帯域信号を合成する周波数帯
域信号合成手段である。FIG. 1 is a block diagram showing the principle of the present invention. In the figure, an input signal X (Z) is a signal of a predetermined frequency band including an audio signal, and this predetermined band is divided into n and given. 1
Is a thinning-out part that thins out the input sampling signal every nth sampling interval, and outputs n low-speed sampling signals at a frequency of 1 / n of the sampling frequency of the input sampling signal. Each of the signals is converted into a first complex polyphase digital filter unit 2-0 to 2- (n-1), a first phase shift unit 3-0 to
3- (n-1) and small band complex signal output means for converting into a complex signal of any of small bands divided into n using the first inverse fast Fourier transformer 4, and 5 is a small band complex signal output. Transposition means for transposing the output positions of the n complex signals obtained at the output of the means 21 in accordance with a predetermined encryption rule. 31 transposes each of the n transposed complex signals obtained at the output of the transposition means 5. , A second inverse fast Fourier transformer 6,
Second phase shift units 7-0 to 7- (n-1) and second complex polyphase digital filter units 8-0 to 8-
This is a frequency band signal synthesizing means for synthesizing n-divided small band signals using (n-1) and an interpolation part for synthesizing each sampling signal.
第2図は本発明の作用の説明図である。同図におい
て、(a)は入力信号X(Z)の所定帯域とそのナイキ
スト周波数で上記所定帯域を折り返した帯域とを示す図
であって、上記所定帯域をn分割し、各小帯域を0,1,2,
…n−1としてある。反転帯域の小帯域は,,,
…▲▼で示されている。(b),(c),(d)
はそれぞれ第1のポリフェーズディジタルフィルタ(2
−0,2−1、及び2−(n−1)のポリフェーズサブフ
ィルターと位相シフト部分3−0,〜3−(n−1)で構
成されるフィルターの周波数特性を示す図である。ただ
し、第2のポリフェーズディジタルフィルタはポリフェ
ーズサブフィルタ2−0,2−1,…2−(n−1)と位相
シフト部分3−0,3−1,…3−(n−1)と逆FFTの1,W
-1,W-2,W-(n-1)の位相項により構成される。同様に第n
のポリフェーズディジタルフィルターはポリフェーズサ
ブフィルター2−0,2−1,…2−(n−1)と位相シフ
ト部分3−0,3−1,…3−(n−1)と逆FFTの、W
-(n-1),W-2(n-1)…W-(n-1)(n-1)の位相項により構成さ
れる。FIG. 2 is an explanatory diagram of the operation of the present invention. In the figure, (a) is a diagram showing a predetermined band of the input signal X (Z) and a band obtained by folding the predetermined band at the Nyquist frequency. , 1,2,
... n-1. The small band of the inversion band is
… Indicated by ▲ ▼. (B), (c), (d)
Are the first polyphase digital filters (2
It is a figure which shows the frequency characteristic of the filter comprised by the polyphase sub-filter of -0,2-1, and 2- (n-1) and the phase shift parts 3-0, -3- (n-1). However, the second polyphase digital filter includes a polyphase subfilter 2-0, 2-1,... 2- (n-1) and a phase shift portion 3-0, 3-1,. And inverse FFT 1, W
-1 , W -2 , W- (n-1) . Similarly, the n-th
The polyphase digital filter is composed of a polyphase subfilter 2-0,2-1,... 2- (n-1), a phase shift portion 3-0,3-1,. , W
-(n-1) , W -2 (n-1) ... W- (n-1) (n-1) .
(e),(f),(g)はそれぞれ上記の第1、第
2、第n番目のポリフェーズディジタルフィルターの出
力信号である。図から明らかなように、間引きを行う周
期を帯域分割数と同じサンプル数毎に行うことにより小
帯域を切り出すためのフィルタ特性を1つおきの小帯域
を切り出すように構成したので、フィルタ特性の立ち上
がり及び立ち下がりが急峻でなくても、複素信号の隣合
う帯域での重なりによる雑音が発生しない。(E), (f), and (g) are output signals of the first, second, and n-th polyphase digital filters, respectively. As is apparent from the figure, the filter characteristic for cutting out the small band is cut out every other number of samples equal to the number of band divisions so as to cut out every other small band. Even if the rising and falling are not steep, noise due to overlapping of the complex signals in adjacent bands does not occur.
第3図は本発明の実施例の原理図である。同図におい
て、32分割置換の原理を説明する。FIG. 3 is a principle diagram of an embodiment of the present invention. In the figure, the principle of the 32-part replacement will be described.
本発明においても、特願昭第63−134524号に記載の発
明と同様に、従来から知られているT−MUXの技術に着
目した。T−MUX技術は電話サービスに適用される通信
システムの分野において、周波数多重された信号と時分
割多重された信号の相互変換に利用されている。(例え
ば社団法人電子通信学会編集の「ディジタル信号処理の
応用」昭和58年7月10日発行第3版第121頁から第134頁
参照)。Also in the present invention, similarly to the invention described in Japanese Patent Application No. 63-134524, attention was paid to a conventionally known T-MUX technology. The T-MUX technology is used in the field of communication systems applied to telephone services for mutual conversion between frequency-multiplexed signals and time-division multiplexed signals. (See, for example, “Application of Digital Signal Processing,” edited by the Institute of Electronics, Communication and Communication Engineers of Japan, published on July 10, 1983, 3rd edition, pages 121 to 134).
T−MUXにおいては、TDM−FDM変換器またはFDM−TDM
変換器が用いられて、時分割多重(TDM)信号と周波数
分割多重(FDM)信号との相互の変換を行うことができ
るが例えばFDM−TDMでは途中にSSBの変換がはいりFDM−
SSBとSSB−TDMという構成で実現される。In T-MUX, TDM-FDM converter or FDM-TDM
A converter can be used to perform mutual conversion between a time division multiplexed (TDM) signal and a frequency division multiplexed (FDM) signal. For example, in FDM-TDM, SSB conversion is inserted in the middle and FDM-TDM is used.
This is realized by the configuration of SSB and SSB-TDM.
第3図において、音声入力X(Z)をn個の小帯域の
周波数多重された信号とみなし、FDM/SSB変換部30で間
引き処理を行い、32点転置部31で、FDM/SSB変換部の出
力の転置を行い、SSB/FDM変換部32で間引き処理と逆の
操作である補間処理を行って、秘話出力Z(Z)を得
る。この構成で、FDM/SSB変換部30において、入力信号
の32個の小帯域をそれぞれディジタルフィルタ(H0)33
−0〜(H31)33−31により別々に分離して複素信号Y0
(Z)〜Y31(Z)を得、32:1の間引き処理部34−0〜3
4−31で32個の連続入力サンプル信号から1個を間引く
ことにより複素信号Y0(Z)〜Y31(Z)を得る。この
複素信号Y0(Z)〜Y31(Z)の順序は、32点転置部31
にて入れ換えられ、SSB/FDM変換部32に入力される。SSB
/FDM変換部32ではFDM/SSB変換部30と逆の操作により、
秘話出力を得る。In FIG. 3, an audio input X (Z) is regarded as n small-band frequency-multiplexed signals, a decimation process is performed by an FDM / SSB conversion unit 30, and a 32-point transposition unit 31 outputs an FDM / SSB conversion unit. Is transposed, and the SSB / FDM conversion unit 32 performs an interpolation process, which is the reverse operation of the thinning process, to obtain a secret output Z (Z). With this configuration, in the FDM / SSB converter 30, each of the 32 small bands of the input signal is converted into a digital filter (H 0 ) 33.
−0 to (H 31 ) 33−31 to separate the complex signal Y 0
(Z) to Y 31 (Z) are obtained, and the 32: 1 thinning processing units 34-0 to 3-3 are obtained.
The complex signals Y 0 (Z) to Y 31 (Z) are obtained by thinning one out of the 32 consecutive input sample signals in 4-31. The order of the complex signals Y 0 (Z) to Y 31 (Z) is based on the 32-point transposition unit 31.
And is input to the SSB / FDM conversion unit 32. SSB
In the / FDM conversion unit 32, the reverse operation of the FDM / SSB conversion unit 30
Get secret story output.
SSB−FDM変換部30の具体的構成例としては、1974年に
BellangerがFFTとポリフェーズフィルタの組合せにより
実現した4KHzサンプルα型と呼ばれるものが知られてい
る。特願昭第63−134524号に記載のSSB−FDM変換器はこ
の4KHzサンプルα型を利用している。本発明ではこれを
改良した、8KHzβ型信号処理方式を利用する。As a specific configuration example of the SSB-FDM conversion unit 30,
A so-called 4KHz sample α type realized by Bellanger by the combination of FFT and polyphase filter is known. The SSB-FDM converter described in Japanese Patent Application No. 63-134524 utilizes this 4 KHz sample α type. In the present invention, an improved 8KHz β type signal processing system is used.
尚、T−MUXにおいて用いられるSSB信号は、アナログ
変調の分野におけるシングルサイドバンド信号(単側帯
波信号)であり、T−MUXを利用したスクランブラの場
合と区別しなければならない。即ち、本発明におけるSS
B信号とは入力音声信号を分割した小帯域の信号の繰り
返し信号に相当する。The SSB signal used in the T-MUX is a single sideband signal (single-sideband signal) in the field of analog modulation, and must be distinguished from a scrambler using the T-MUX. That is, SS in the present invention
The B signal corresponds to a repetition signal of a small band signal obtained by dividing the input audio signal.
第4図は第3図の装置において、32分割置換の代りに
簡単のために4分割置換にした場合の複素ポリフェーズ
ディジタルフィルタの周波数特性及び複素信号Y0(Z)
〜Y3(Z)を示す図である。FIG. 4 shows a frequency characteristic of a complex polyphase digital filter and a complex signal Y 0 (Z) in the case of performing a 4-part replacement for simplicity instead of the 32-part replacement in the apparatus of FIG.
~Y shows 3 (Z).
同図において、入力サンプリング系列X(Z)の各サ
ンプルは(1)に示すような0〜4KHzの音声帯域を持つ
スペクトルで表わされる。(2)はポリフェーズ基準フ
ィルターの周波数特性を示している。(3)〜(6)は
ポリフェーズ基準フィルターの特性を位相シフト部と逆
FFT部の位相項を使って作り出された各小帯域のポリフ
ェーズフィルターである。入力サンプリング信号が
(3)〜(6)に示す周波数特性をもつディジタルフィ
ルタH0(Z)〜H3(Z)に入力されるとそれぞれのフィ
ルタから、入力音声信号の小帯域0,2,,の各帯域幅
をもつサブバンド信号が出力される。次いでこれらの小
帯域信号の出力のサンプリング系列が4サンプル毎に間
引かれると、(7)〜(10)に示すように、各チャネル
において周波数成分を1小帯域幅おきに繰り返す複素信
号が得られる。間引かれた信号は、1小帯域幅おきの複
素信号が得られるので、複素信号の各チャネルでは隣り
合う小帯域で重なり合うことはなく帯域の重なり部分に
より雑音を発生しない。In the figure, each sample of the input sampling sequence X (Z) is represented by a spectrum having an audio band of 0 to 4 KHz as shown in (1). (2) shows the frequency characteristic of the polyphase reference filter. (3) to (6) reverse the characteristics of the polyphase reference filter to those of the phase shift unit.
This is a polyphase filter for each small band created using the phase term of the FFT unit. Digital filter H 0 (Z) to H 3 from each filter is input to the (Z), a small band 0,2 of the input audio signal having the frequency characteristic shown in input sampling signal (3) to (6), , Are output. Next, when the sampling sequence of the output of these small band signals is thinned out every four samples, a complex signal which repeats the frequency component every other small band in each channel is obtained as shown in (7) to (10). Can be Since the decimated signal provides a complex signal every other small bandwidth, adjacent channels do not overlap in each channel of the complex signal, and no noise is generated due to overlapping bands.
ここで、第3図のFDM−SSB変換部30について考える。 Here, consider the FDM-SSB conversion unit 30 in FIG.
第4図(7)〜(10)に示した複素信号Y0〜Y3を得る
ために、17タップのFIRフィルターをポリフェーズ基準
フィルターとして用いるとする。そのフィルターの周波
数特性H(Z)は、 H(Z)=h0+h1Z-1+h2Z-2+…+h16Z-16 …(1) と表わされる。これをポリフェーズ基準フイルタ特性と
称する。複素信号Y0は上記基準フィルタ特性を1/2小帯
域分シフトさせて得られる周波数特性のフィルタにより
得られる。これは、上記(1)式の第i項(i=0,1,2,
…,16)に を乗算して得られる。したがって、複素信号Y0(Z)を
得るためのチャネル0に相当するフィルタの周波数特性
H0(Z)は、 と表わされる。To obtain a complex signal Y 0 to Y 3 illustrated in FIG. 4 (7) to (10), and using the FIR filter 17 tap as polyphase reference filter. The filter of the frequency characteristic H (Z) is expressed as H (Z) = h 0 + h 1 Z -1 + h 2 Z -2 + ... + h 16 Z -16 ... (1). This is called a polyphase reference filter characteristic. The complex signal Y 0 is obtained by a filter having a frequency characteristic obtained by shifting the above-mentioned reference filter characteristic by 小 small band. This is because the i-th term (i = 0,1,2,
…, 16) Is obtained by multiplying Therefore, the frequency characteristic of the filter corresponding to channel 0 for obtaining the complex signal Y 0 (Z)
H 0 (Z) is It is expressed as
同様に、複素信号Y1(Z)は、前記基準フィルタ特性
を2.5帯域分シフトさせて得られる周波数特性のチャネ
ル1に相当するフィルタにより得られる。これは、上記
(2)式の各項にさらに を乗算して得られ、したがって複素信号Y1(Z)を得る
ためのフィルタの周波数特性H1(Z)は、 H1(Z)=h0+h1E-1W-1Z-1+h2E-2W-2Z-2+…h16E-16W-16Z-16 …(3) =h0+h4E-4W-4Z-4+…h8E-8W-8Z-8+h12E-12W-12Z-12+h16E-16W-16Z
-16 +h1E-1W-1Z-1+ … h13E-13W-13Z-13 +h2E-2W-2Z-2+ … h14E-14W-14Z-14 +h3E-3W-3Z-3+ … h15E-15W-15Z-15 と表わされる。Similarly, the complex signal Y 1 (Z) is obtained by a filter corresponding to channel 1 having a frequency characteristic obtained by shifting the reference filter characteristic by 2.5 bands. This is further added to the terms of the above equation (2). Therefore, the frequency characteristic H 1 (Z) of the filter for obtaining the complex signal Y 1 (Z) is H 1 (Z) = h 0 + h 1 E -1 W -1 Z -1 + h 2 E -2 W -2 Z -2 + ... h 16 E -16 W -16 Z -16 ... (3) = h 0 + h 4 E -4 W -4 Z -4 + ... h 8 E -8 W - 8 Z -8 + h 12 E -12 W -12 Z -12 + h 16 E -16 W -16 Z
-16 + h 1 E -1 W -1 Z -1 +… h 13 E -13 W -13 Z -13 + h 2 E -2 W -2 Z -2 +… h 14 E -14 W -14 Z -14 + H 3 E -3 W -3 Z -3 +… h 15 E -15 W -15 Z -15 It is expressed as
複素信号Y2(Z)を得るためのフィルタの周波数特性
は同様に上記(3)式の右辺各項にさらに を乗算して得られ、複素信号Y3(Z)を得るためのフィ
ルタの周波数特性はH2(Z)の周波数特性の式にさらに を乗算して得られる。Similarly, the frequency characteristic of the filter for obtaining the complex signal Y 2 (Z) is further added to each term on the right side of the above equation (3). , And the frequency characteristic of the filter for obtaining the complex signal Y 3 (Z) is further expressed by the equation of the frequency characteristic of H 2 (Z). Is obtained by multiplying
前記周波数特性H0(Z)及びH1(Z)の右辺の矩形で
囲った部分に着目すると、これらの信号処理構成は、第
5図に示す構成で実現できることがわかる。Focusing on the portions of the frequency characteristics H 0 (Z) and H 1 (Z) enclosed by the rectangle on the right side, it can be seen that these signal processing configurations can be realized by the configuration shown in FIG.
第5図は上記考案に基づいて構成したβ型T−MUX
(4分割)におけるFDM/SSB変換部を示すブロック図で
ある。同図において、複素ポリフェーズサブフィルタ
(S0)2−0〜(S3)2−3は、それぞれ、4サンプル
分の遅延を与える遅延素子Z-4と係数器と加算器からな
るポリフェーズサブフィルタである。フィルタ(S0)2
−0では、4個の遅延素子Z-4と係数h0,jh4,−h8,−j
h4,h0を持つ5個の係数器を備えており入力信号INをこ
のフィルタに通して実数部Re=h0−h8Z-8+h0Z-16と虚
数部Im=jh4Z-4−jh4Z-12とを別々に計算し、これを1/2
帯域分シフトするための位相シフト部E0に通して4点IF
FT51に入力している。複素ポリフェーズサブフィルタ
(S1)2−1では、3個の遅延素子Z-4と係数h1,jh5,−
h7,−jh3を持つ4個の係数器を備えており、入力信号IN
をこのフィルタに通し、実数部Re=Z-1(h1−h7Z-8)と
虚数部Im=Z-1(jh5Z-4−jh3Z-12)を別々に加算し、こ
れを小帯域の1/2だけシフトするための位相シフト部E-1
に通し4点IFFT51に入力している。複素ポリフェーズサ
ブフィルタ(S2)2−2では、同様にして入力信号INを
このフィルターに通しRe=Z-2(h2−h6Z-8)とIm=Z-2
(jh6Z-4−jh2Z-12)とを計算し位相シフト部E-2で小帯
域の1/2だけシフトして4点IFFT51に入力している。複
素ポリフェーズサブフィルタ(H3)2−3でも、同様に
して入力信号INをフィルターを通し、Re=Z-3(h3−h5Z
-8)とIm=Z-3(jh7−jh1Z-12)とを得た後位相シフト
部E-3で小帯域の1/2だけシフトしてIFFT51に入力してい
る。FIG. 5 shows a β-type T-MUX constructed based on the above-mentioned invention.
It is a block diagram which shows the FDM / SSB conversion part in (4 division). In the figure, a complex polyphase sub-filter (S 0 ) 2-0 to (S 3 ) 2-3 is a polyphase comprising a delay element Z- 4 for delaying four samples, a coefficient unit and an adder. It is a sub-filter. Filter (S 0 ) 2
At −0, four delay elements Z -4 and coefficients h 0 , jh 4 , −h 8 , −j
It has five coefficient units having h 4 and h 0 , passes the input signal IN through this filter, and the real part Re = h 0 −h 8 Z −8 + h 0 Z -16 and the imaginary part Im = jh 4 Z -4 −jh 4 Z -12
4 points IF through phase shift unit E 0 for shifting by band
Input to FT51. In the complex polyphase subfilter (S 1 ) 2-1, three delay elements Z -4 and coefficients h 1 , jh 5 , −
h 7 , −jh 3 are provided, and the input signal IN
Is passed through this filter, and the real part Re = Z -1 (h 1 −h 7 Z -8 ) and the imaginary part Im = Z −1 (jh 5 Z -4 −jh 3 Z -12 ) are separately added, Phase shift unit E -1 to shift this by 1/2 of the small band
And input to the 4-point IFFT51. In the complex polyphase sub-filter (S 2 ) 2-2, the input signal IN is similarly passed through this filter, and Re = Z −2 (h 2 −h 6 Z −8 ) and Im = Z −2
(Jh 6 Z −4 −jh 2 Z −12 ) is calculated, shifted by half of the small band by the phase shift unit E- 2 , and input to the four-point IFFT 51. Similarly, the complex polyphase sub-filter (H 3 ) 2-3 also filters the input signal IN to obtain Re = Z -3 (h 3 −h 5 Z
−8 ) and Im = Z −3 (jh 7 −jh 1 Z −12 ), and then the signal is shifted by half of the small band in the phase shift unit E- 3 and input to the IFFT 51.
4点IFFT51では、入力された4つのチャネルの複素信
号に対して逆高速フーリエ変換を行って、上記W-iの位
相シフトを行うと共に、複素出力信号Y0(Z4)〜Y
3(Z4)を得る。これらが、チャネルch0,ch2,▲
▼,▲▼に相当する信号である。即ち、サブバン
ド0,2,,の信号がIFFT51の出力に得られる。The four-point IFFT 51 performs an inverse fast Fourier transform on the input complex signals of the four channels to perform the phase shift of W− i , and also outputs the complex output signals Y 0 (Z 4 ) to Y 0.
Get 3 (Z 4 ). These are the channels ch0, ch2, ▲
Signals corresponding to ▼ and ▲ ▼. That is, signals of subbands 0, 2, and are obtained at the output of IFFT 51.
上式(2)の矩形で囲んだ部分のうち、第1行の式は
第5図の構成においてポリフェーズサブフィルタ(S0)
2−0の構成を表わし、第2行の式はポリフェーズサブ
フィルターS1と位相シフト部E-1の構成を表わし、第3
行の式はポリフェーズサブフィルターS2と位相シフト部
E-2の構成を表わし、第4行の式はポリフェーズサブフ
ィルターS3と位相シフト部E-3の構成を表わしている。Of the portion enclosed by the rectangle in the above equation (2), the equation in the first row is the polyphase sub-filter (S 0 ) in the configuration of FIG.
Represents the structure of the 2-0, wherein the second row represents the structure of the polyphase sub-filter S 1 and the phase shift unit E -1, 3
Expression lines polyphase sub-filter S 2 and the phase shift unit
It represents the structure of E -2, wherein the fourth row represents the structure of the polyphase sub-filter S 3 and the phase shift unit E -3.
また、上式(3)の矩形で囲んだ部分の各行も同様に
位相シフト部E0〜E-3までは式(2)の構成と同じであ
るがW-1,W-2,W-3の乗算は4点IFFT51内で行われて、2
帯域分シフト演算を行う。Similarly, each row of the portion surrounded by the rectangle in the above equation (3) has the same configuration as that of the equation (2) up to the phase shift units E 0 to E -3 , but W −1 , W −2 , W −. The multiplication of 3 is performed in the 4-point IFFT51 and 2
Performs band shift operation.
以上の第3図〜第5図についての考察を基礎として、
次に本発明の実施例を説明する。Based on the above consideration of FIGS. 3 to 5,
Next, examples of the present invention will be described.
本発明は、第3図のFDM−SSB変換転置処理、SSB−FDM
変換の構成により秘話装置を構成できることに着目し、
第6図の構成を得た。The present invention uses the FDM-SSB conversion transposition processing of FIG.
Focusing on the fact that a confidential device can be configured by the configuration of the conversion,
The configuration shown in FIG. 6 was obtained.
ここで、第3図の構成では、ディジタルフィルタが扱
う計算量は、音声帯域全てをもとに計算するもので、そ
の計算量、その速度は改善されない。Here, in the configuration of FIG. 3, the calculation amount handled by the digital filter is calculated based on the entire voice band, and the calculation amount and the speed are not improved.
そこで、本発明の最良の実施例では、第6図に示すよ
うに、第3図の間引き処理34−0〜34−31とフィルタ演
算処理33−0〜33−31を入れ換える。これにより、各フ
ィルタで扱う計算量は、本例では、1/32となり全体の計
算量としては、第3図の構成のものより1/32にでき、
又、間引き処理を先に行なうことにより、計算速度も大
巾(1/32)に落すことができる。これは、α型と同様で
ある。Therefore, in the preferred embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6, the thinning-out processes 34-0 to 34-31 and the filter operation processes 33-0 to 33-31 in FIG. 3 are interchanged. As a result, the amount of calculation handled by each filter is 1/32 in this example, and the total amount of calculation can be reduced to 1/32 of the configuration shown in FIG.
Further, by performing the thinning processing first, the calculation speed can be reduced to a large range (1/32). This is similar to the α-type.
第6図は本発明の実施例による音声秘話装置のブロッ
ク図である。同図において、入力信号X(Z)は音声帯
域を含む4KHzの周波数帯域の信号であり、この帯域を32
分割して考える。間引き処理部61は、入力サンプリング
信号を、間引き間隔を32にして32個おきに逆順に間引
き、入力サンプリング信号のサンプリング周波数の1/32
の周波数の32個の低速サンプリング信号を出力する。小
帯域複素信号分割手段71は、32個の低速サンプリング信
号の各々を、遅延素子72−1〜72−31、複素ポリフェー
ズサブフィルタ部73−0〜73−31、位相シフト部74−0
〜74−31及び32点逆高速フーリエ変換器75を用いて、32
分割された小帯域の何れかの複素信号に変換する。32点
転置処理手段76は、小帯域複素信号分割手段71の出力に
得られる32個の複素信号の周波数配置をあらかじめ決め
られた暗号化規則に従って入れ換える。周波数帯域信号
合成手段81は、32点転置処理部76により得られる転置さ
れた32個の複素信号の各々を、32点逆高速フーリエ変換
器82、位相シフト部83−0〜83−31複素ポリフェーズデ
ィジタルフィルタ部85−0〜85−31、及び遅延素子85−
1〜85−31及び各信号を合成する補間処理部を用いて、
n分割された小帯域の何れかの周波数帯域の信号を合成
する。FIG. 6 is a block diagram of a voice confidential communication device according to an embodiment of the present invention. In the figure, an input signal X (Z) is a signal of a frequency band of 4 KHz including a voice band, and
Think separately. The thinning-out processing unit 61 thins out the input sampling signal in the reverse order every 32 bits with the thinning interval set to 32, and 1/32 of the sampling frequency of the input sampling signal.
And outputs 32 low-speed sampling signals of the frequency. The small-band complex signal dividing unit 71 converts each of the 32 low-speed sampling signals into a delay element 72-1 to 72-31, a complex polyphase sub-filter unit 73-0 to 73-31, and a phase shift unit 74-0.
Using 74-31 and 32 point inverse fast Fourier transformer 75, 32
The signal is converted into any of the divided small-band complex signals. The 32-point transposing means 76 replaces the frequency arrangement of the 32 complex signals obtained at the output of the small-band complex signal dividing means 71 in accordance with a predetermined encryption rule. The frequency band signal synthesizing means 81 converts each of the 32 transposed complex signals obtained by the 32-point transposition processing section 76 into a 32-point inverse fast Fourier transformer 82, a phase shift section 83-0 to 83-31 complex poly. Phase digital filter units 85-0 to 85-31 and delay element 85-
Using 1-85-31 and an interpolation processing unit that synthesizes each signal,
Signals in any of the n-divided small bands are synthesized.
遅延素子(Z-1)72−1は1サンプル分の遅延を示
し、(Z-31)72−31は31サンプル分の遅延を示す。The delay element (Z -1 ) 72-1 indicates a delay of one sample, and (Z -31 ) 72-31 indicates a delay of 31 samples.
第6図の装置で位相シフト部(E0)74−0〜(E-31)
74−31までの動作は以下の通りである。In the apparatus shown in FIG. 6, the phase shift unit (E 0 ) 74-0 to (E −31 )
The operation from 74 to 31 is as follows.
間引き処理部61により入力の逆順に間引かれた低速サ
ンプリング信号の各々は、遅延素子(Z-1)72−1〜(Z
-31)72−31によって遅延がなされる。遅延素子(Z-i)
72−i(i=1,2,…,31)はiサンプル分の遅延を与え
るため時間軸上で一致した信号となる。Each of the low-speed sampling signals decimated by the decimating processing unit 61 in the reverse order of the input is a delay element (Z -1 ) 72-1 to (Z
-31 ) Delay is provided by 72-31. Delay element (Z- i )
72-i (i = 1, 2,..., 31) is a signal that coincides on the time axis to provide a delay of i samples.
複素ポリフェーズディジタルフィルタ(H0)73−0〜
(H31)73−31はそれぞれ、入力信号の小帯域0〜31を
切り出すためのフィルタであり、その構成の1例を第7
図(a)に示す。Complex polyphase digital filters (H 0) 73-0~
(H 31 ) 73-31 are filters for cutting out the small bands 0 to 31 of the input signal, respectively.
It is shown in FIG.
第7図(a)において、複素ポリフェーズディジタル
フィルタとして128タップのフィルタを使用し、分割数
が32である場合のフィルタ(H0)73−0の構成を示す。
図から、実数部Re=h0−h62R-64と虚数部Im=jh32Z-32
−jh96Z-96が出力されることがわかる。第6図において
は、この複素数出力を二重線で表わしてある。第7図
(a)の構成は第5図に示したH0と類似なのでこれ以上
の説明は省略する。他のフィルタ(H1)73−1〜
(H31)73−31についても、第5図に示した構成と類似
の構成で実現できる。FIG. 7A shows the configuration of a filter (H 0 ) 73-0 when a 128-tap filter is used as a complex polyphase digital filter and the number of divisions is 32.
From the figure, the real part Re = h 0 −h 62 R -64 and the imaginary part Im = jh 32 Z -32
-Jh 96 Z- 96 is output. In FIG. 6, this complex output is indicated by a double line. Structure of FIG. 7 (a) is a further description since H 0 and similarity shown in FIG. 5 is omitted. Other filter (H 1) 73-1~
(H 31 ) 73-31 can also be realized by a configuration similar to the configuration shown in FIG.
位相シフト部(E0)74−0〜(E-31)74−31はそれぞ
れ、ポリフェーズ基準フィルターの周波数特性を0.5帯
域分シフトさせるためのものである。そしてこれら位相
シフトされた信号を逆高速フーリエ変換器75で逆FFT処
理することによって、各小帯域の信号が先ず偶数帯域の
信号が昇順で得られ、次いで奇数帯域の信号が周波数軸
上反転した型で降順で得られる。これらの信号を転置処
理し同じ特性のポリフェーズサブフィルタに入力し補間
処理を行うことによって秘話信号が得られる。本信号処
理方式は、250Hzサンプルβ型信号処理方式と呼ばれ
る。Each of the phase shift units (E 0 ) 74-0 to (E −31 ) 74-31 shifts the frequency characteristic of the polyphase reference filter by 0.5 band. Then, by subjecting these phase-shifted signals to inverse FFT processing by the inverse fast Fourier transformer 75, the signals of each small band are first obtained in ascending order of the signals of the even bands, and then the signals of the odd bands are inverted on the frequency axis. Obtained in descending order by type. These signals are transposed, input to a polyphase sub-filter having the same characteristics, and subjected to interpolation processing to obtain a secret signal. This signal processing method is called a 250 Hz sample β type signal processing method.
上述の説明から明らかなように、音声帯域を切り出す
ためのフィルタ特性を1つおきの帯域を切り出すように
構成し、且つ、間引きを行う周期を帯域分割数と同じサ
ンプル数毎に行うようにしたので、フィルタ特性が急峻
でなくても、複素信号の隣合う帯域での重なりによる雑
音が発生しない。As is clear from the above description, the filter characteristic for cutting out the audio band is configured to cut out every other band, and the thinning cycle is performed for each sample number equal to the band division number. Therefore, even if the filter characteristics are not steep, noise does not occur due to overlapping of complex signals in adjacent bands.
尚、周波数帯域信号合成部81に含まれる複素ポリフェ
ーズサブフィルタ部84−0の構成を第7図(b)に示
す。図から明らかなように、このフィルタの入力信号は
複素信号であり、その実数部からはh0−h64Z-64、虚数
部からはjh32Z-32−jh96Z-96を反転したものが出力さ
れ、これらが加算されて実数信号として出力される。他
のフィルタ(H1)84−1〜(H31)84−31の構成も上述
の説明から類推できるので説明を省略する。The configuration of the complex polyphase sub-filter 84-0 included in the frequency band signal synthesizer 81 is shown in FIG. 7 (b). As is clear from the figure, the input signal of this filter is a complex signal, and its real part is inverted from h 0 -h 64 Z -64 , and its imaginary part is inverted from jh 32 Z -32 -jh 96 Z -96 Are output, and these are added and output as a real number signal. The configuration of the other filters (H 1 ) 84-1 to (H 31 ) 84-31 can also be inferred from the above description, and thus the description is omitted.
以上の構成及び動作により、補間部86からの出力信号
における信号対歪率(SDR)は、第8図に示すように従
来のα型T−MUX秘話方式に比較し5ないし8dB程度音質
が向上している。また複素ポリフェーズディジタルフィ
ルタのタップ数の増大に応じて向上する。With the above configuration and operation, the signal-to-distortion ratio (SDR) of the output signal from the interpolation unit 86 is improved in sound quality by about 5 to 8 dB as compared with the conventional α-type T-MUX confidential system as shown in FIG. doing. It also increases as the number of taps of the complex polyphase digital filter increases.
以上の説明から明らかなように、本発明により、小帯
域を切り出すためのフィルタ特性を1つおきの小帯域を
切り出すように構成し、且つ、間引きを行う周期を帯域
分割数と同じサンプル数毎に行うようにしたので、ディ
ジタル信号処理をして周波数分割置換を行う音声秘話装
置において、複素信号の隣り合う小帯域での重なりによ
る雑音を大幅に軽減できる。As is apparent from the above description, according to the present invention, the filter characteristic for cutting out the small band is configured to cut out every other small band, and the cycle of performing the thinning-out is set for each sample number equal to the band division number. Therefore, in a voice confidential speech device that performs digital signal processing and performs frequency division permutation, noise due to overlapping of complex signals in adjacent small bands can be greatly reduced.
第1図は本発明の原理ブロック図、 第2図は本発明の作用の説明図、 第3図は本発明の実施例の原理図、 第4図は本発明の実施例における周波数分割の原理の説
明図、 第5図は本発明の実施例に適用されるβ型T−MUXにお
けるFDM/SSB変換部の構成を示す図、 第6図は本発明の実施例による音声秘話装置を示すブロ
ック図、 第7図は本発明の実施例に適用される複素ポリフェーズ
ディジタルフィルタの構成例を示す図、 第8図は本発明の実施例による信号対歪率の向上を示す
グラフ、 第9図は従来の音声秘話装置を示すブロック図、 第10図は第9図の装置における問題点を示す図である。 図において、 1……間引き部、 2−0〜2−(n−1)……複素ポリフェーズディジタ
ルフィルタ、 3−0〜3−(n−1)……第1の位相シフト部、 4……第1の逆高速フーリエ変換器、 5……転置手段、 6……第2の逆高速フーリエ変換器、 7−0〜7−(n−1)……第2の位相シフト部、 8−0〜8−(n−1)……第2の複素ポリフェーズデ
ィジタルフィルタ、 9……補間部、 21……小帯域複素信号分割手段、 31……周波数帯域信号合成手段である。FIG. 1 is a block diagram of the principle of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram of the operation of the present invention, FIG. 3 is a principle diagram of an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a principle of frequency division in the embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing a configuration of an FDM / SSB conversion unit in a β-type T-MUX applied to an embodiment of the present invention. FIG. 6 is a block diagram showing a voice secret device according to an embodiment of the present invention. FIG. 7, FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of a complex polyphase digital filter applied to the embodiment of the present invention, FIG. 8 is a graph showing an improvement in signal versus distortion ratio according to the embodiment of the present invention, FIG. FIG. 10 is a block diagram showing a conventional voice secret device, and FIG. 10 is a diagram showing a problem in the device of FIG. In the figure, 1... A thinning-out unit, 2-0 to 2- (n-1)... A complex polyphase digital filter, 3-0 to 3- (n-1). ... A first inverse fast Fourier transformer, 5... Transposition means, 6... A second inverse fast Fourier transformer, 7-0 to 7- (n−1). 0 to 8- (n-1): second complex polyphase digital filter, 9: interpolator, 21: small band complex signal dividing means, 31: frequency band signal synthesizing means.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鳥居 直哉 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 秋山 良太 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 平1−302931(JP,A) 特開 昭63−124637(JP,A) 東充宏,天野文雄,秋山良太”トラン スマルチプレクサ技術を応用した音声秘 話方式の一検討”1989年電子情報通信学 会春季全国大会講演論文集 分冊1, p.1−276(平成1年3月20日 特許 庁資料館受入) 東充宏,長谷部高行,鳥居直哉,秋山 良太”TMUX技術を応用した音声秘話 方式の検討”電子情報通信学会論文誌, Vol.J73−A,No.7,p.1261 −1269 (平成2年7月25日) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04K 1/00 - 3/00 H04L 9/00 - 9/38 G09C 1/00 - 5/00 JICSTファイル(JOIS)──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Naoya Torii 1015 Uedanaka, Nakahara-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Inside Fujitsu Limited (72) Ryota Akiyama 1015 Kamiodanaka, Nakahara-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Fujitsu Limited (72) 56) References JP-A-1-302931 (JP, A) JP-A-63-124637 (JP, A) Mitsuhiro Higashi, Fumio Amano, Ryota Akiyama “Study on Speech Secretion System Using Transmultiplexer Technology” 1989 IEICE Spring National Convention Lecture Papers, Volume 1, p. 1-276 (Accepted by the Patent Office Archives on March 20, 1999) Mitsuhiro Higashi, Takayuki Hasebe, Naoya Torii, Ryota Akiyama “Study on the confidential speech system using TMUX technology” IEICE Transactions, Vol. J73-A, No. 7, p. 1261 -1269 (July 25, 1990) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) H04K 1/00-3/00 H04L 9/00-9/38 G09C 1/00-5 / 00 JICST file (JOIS)
Claims (2)
分割置換して秘話化する音声秘話装置において、 該所定の周波数帯域の分割数をnとした場合に、入力サ
ンプリング信号の間引き間隔をnとしてn個おきに間引
き、該入力サンプリング信号のサンプリング周波数の1/
nの周波数でn個のサンプリングされた低速の信号を出
力するように間引きし、該n個の低速サンプリング信号
の各々を、第1の複素ポリフェーズディジタルフィルタ
部{2−0〜2−(n−1)}、第1の位相シフト部
{3−0〜3−(n−1)}及び第1の逆高速フーリエ
変換器(4)を用いて、該n分割されて得られる小帯域
信号が1つおきの小帯域毎に複素信号として変換される
ように信号分割する小帯域信号分割手段(21)と、 該小帯域信号分割手段(21)の出力に得られるn個の複
素信号の周波数位置を、あらかじめ決められた暗号化規
則に従って入れ換える転置手段(5)と、 該転置手段(5)の出力に得られる転置されたn個の複
素信号の各々を、第2の逆高速フーリエ変換器(6)、
第2の位相シフト部{7−0〜7−(n−1)}及び第
2の複素ポリフェーズディジタルフィルタ部{8−0〜
8−(n−1)}と該複素ポリフェーズディジタルフィ
ルタ部の出力に得られた信号の各々を補間する補間手段
(9)を用いてn分割されたそれぞれの小帯域信号を合
成する周波数帯域合成手段(31)とを備えたことを特徴
とする音声秘話装置。An audio privacy apparatus for dividing and replacing a signal of a predetermined frequency band including a voice band to convert the signal into a polarized signal, wherein when the number of divisions of the predetermined frequency band is n, the thinning interval of the input sampling signal is reduced. n is decimated every n number of times, and is 1/1 of the sampling frequency of the input sampling signal.
Decimation is performed so as to output n sampled low-speed signals at a frequency of n, and each of the n low-speed sampled signals is converted into a first complex polyphase digital filter unit {2-0 to 2- (n -1)}, the n-divided small band signal obtained by using the first phase shift unit {3-0 to 3- (n-1)} and the first inverse fast Fourier transformer (4). , A small band signal dividing means (21) that divides the signal into complex signals for every other small band, and n complex signals obtained at the output of the small band signal dividing means (21). Transposing means (5) for transposing the frequency position in accordance with a predetermined encryption rule; and a second inverse fast Fourier transform of each of the n transposed complex signals obtained at the output of said transposing means (5). Vessel (6),
Second phase shift section {7-0-7- (n-1)} and second complex polyphase digital filter section {8-0-0}
8- (n-1)} and a frequency band for synthesizing each of the n-divided small band signals using interpolation means (9) for interpolating each of the signals obtained at the output of the complex polyphase digital filter section. A voice confidential speech device comprising a synthesizing means (31).
割されていて各小帯域の番号を0,1,2,…(n−1)とす
ると、前記小帯域信号分割手段(21)は、0,2,4,…,n−
2,▲▼,▲▼,…,(ここでは小帯
域xが周波数軸上で反転していることを示す)の順番で
各小帯域信号を分割出力する、請求項1に記載の音声秘
話装置。2. If the band from 0 Hz to the Nyquist frequency is divided into n and each sub-band number is 0, 1, 2,... (N-1), the sub-band signal dividing means (21) 0,2,4,…, n−
2. The voice secret device according to claim 1, wherein each small band signal is divided and output in the order of 2, ▲ ▼, ▲ ▼,... (In this case, the small band x is inverted on the frequency axis). .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5961189A JP2856214B2 (en) | 1989-03-14 | 1989-03-14 | Voice secret device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5961189A JP2856214B2 (en) | 1989-03-14 | 1989-03-14 | Voice secret device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02239737A JPH02239737A (en) | 1990-09-21 |
JP2856214B2 true JP2856214B2 (en) | 1999-02-10 |
Family
ID=13118217
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5961189A Expired - Lifetime JP2856214B2 (en) | 1989-03-14 | 1989-03-14 | Voice secret device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2856214B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4505701B2 (en) * | 2000-10-31 | 2010-07-21 | ソニー株式会社 | Information processing apparatus, information processing method, and program recording medium |
US7804912B2 (en) * | 2004-09-23 | 2010-09-28 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for encryption of over-the-air communications in a wireless communication system |
-
1989
- 1989-03-14 JP JP5961189A patent/JP2856214B2/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
東充宏,天野文雄,秋山良太"トランスマルチプレクサ技術を応用した音声秘話方式の一検討"1989年電子情報通信学会春季全国大会講演論文集 分冊1,p.1−276(平成1年3月20日 特許庁資料館受入) |
東充宏,長谷部高行,鳥居直哉,秋山良太"TMUX技術を応用した音声秘話方式の検討"電子情報通信学会論文誌,Vol.J73−A,No.7,p.1261−1269 (平成2年7月25日) |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH02239737A (en) | 1990-09-21 |
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