JPH02250444A

JPH02250444A - 秘話装置

Info

Publication number: JPH02250444A
Application number: JP7126289A
Authority: JP
Inventors: Yujiro Saito; 斉藤　友二郎
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1989-03-23
Filing date: 1989-03-23
Publication date: 1990-10-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、移動無線電話等に好適な秘話装置に関する
。

〔発明の概要〕

この発明は、音声信号のスペクトル反転及び再反転処理
による秘話装置において、送信側では、音声信号より低
い周波数のパイロット信号を用いてスペクトル反転のた
めの搬送波を断続すると共に、パイロット信号を反転音
声信号に重畳して送信し、受信側では、所定カットオフ
周波数の低域フィルタにより反転音声信号とパイロット
信号とを分離し、低域フィルタによる移相を補償した再
生パイロット信号を用いて、反転音声信号のスペクトル
再反転のための搬送波を断続して原音声信号を再生する
ことにより、簡単な構成で、秘話性を向上させた秘話゛
装置である。

［従来の技術〕従来、音声情報の無線伝送においては、周波数の有効利
用１機器の小形・経済化などの点からアナログ伝送が多
用され、Ｖ）ＩＦ帯及びＵＨＦ帯のコードレス電話や自
動車電話などでは、概ね狭帯域ＦＭ伝送が用いられる。

無線伝送の場合、第三者に対して、音声情報の内容を秘
匿するため、スペクトル反転２分割、入換えなどの音声
信号処理が施されることがあり、このための技術は秘話
技術とも呼ばれる。

まず、第４図及び第５図を参照しながら、スペクトル反
転による従来の秘話装置について説明す・る。

第４図に従来の秘話装置の構成例を示す。

第４図において、（１０）はスペクトル反転回路であっ
て、乗算器（１１）と、所定周波数ｆｃの搬送波の発振
器（１２）とを備える。

この乗算器として、−ｉにダブルバランス形差動増幅回
路が用いられるが、この場合、４個のトランジスタが同
期スイッチとしてオン・オフを行ない、回路は平衡変調
回路と同じ動作をする。

入力端子からの音声信号が、低域フィルタ（１３）によ
り、第５図Ａに示すような所定の伝送帯域に制御されて
、乗算器（１１）に供給される。電話の場合、音声信号
の伝送帯域の下限及び上限の周波数は、例えば次のよう
である。

ｆ、＝３００セ、　　　ｆ　２＝３０００Ｈｚまた、搬
送波の周波数は、このような音声信号帯域より稍高く、
例えば次のように設定される。

ｆｃ＝３２００Ｈｚ乗算器（１１）において、第５図Ａに示すような音声信
号と周波数がｆＣの搬送波とが乗算されて、同図Ｂに示
すような出力が得られる。この乗算器（１１）の出力は
、カットオフ周波数がｆ２の低域フィルタ（１４）に供
給され、フィルタ（１４）からはｆ２より低い方のスペ
クトル反転された音声信号が得られる。

スペクトル反転回路（１０）のベースバンドの出力は、
狭帯域ＦＭ変調器（１）に供給され、このＦＭ変調器（
１）のＶＨＦ帯またはＵＨＦ帯の出力が、高周波電力増
幅器（図示を省略）を介して、送信アンテナ（２）に供
給される。

受信アンテナ（３）に誘起された高周波信号は、高周波
増幅器（図示を省略）を介して、ＦＭ復調器（４）に供
給され、ＦＭ復調器（４）のベースバンドの出力がスペ
クトル再反転回路（２０）に供給される。

このスペクトル再反転回路（２０）は、スペクトル反転
回路（１０）と同様に、乗算器（２１）と、所定周波数
ｆｃの局部搬送波の発振器（２２）とを備える。

なお、局部発振器（２２）として、独立同期の水晶発振
器を用いてもよい。

乗算器（２１）において、第５図Ｃに示すような反転音
声信号と周波数がｆｃの局部搬送波とが乗算されて、同
図りに示すような出力が得られる。この乗算器（２１）
の出力はカットオフ周波数がｆ２の低域フィルタ（２３
）に供給され、フィルタ（２３）からはｆ２より低い方
のスペクトル再反転されたもとの音声信号が再生され、
出力端子に導出される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、スペクトル反転程度の簡単な信号処理では、
第三者により比較的容易に解読されてしまい、充分な秘
話性が得られないという問題があり、信号処理を複雑化
した場合は、処理回路もそれに応じて複雑になり、伝送
装置のコストが増大するという問題があった。

かかる点に鑑み、この発明の目的は、簡単な構成で、秘
話性を向上させた秘話装置を提供するところにある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、所定周波数帯域ｆ１〜ｆ２の音声信号より
高い所定周波数ｆｃの搬送波を発生する第１の搬送波発
生器（１２）と搬送波が供給される第１の乗算器（１１
）を含み、音声信号のスペクトルを反転して送信する送
信回路（ＩＯＡ）と、所定周波数の搬送波を発生する第
２の搬送波発生器（２２）と搬送波が供給される第２の
乗算器（２１）を含み、反転音声信号を受信してスペク
トルを再反転する受信回路（２０＾）とを備えた秘話装
置において、所定周波数帯域より低い周波数ｆｐＬのパイロット信号
を発生するパイロット信号発生器（１５）と、パイロッ
ト信号により搬送波をゲートして第１の乗算器に供給す
る第１のゲート回路（１６）と、パイロット信号を第１
の乗算器の出力に重畳する加算器（１７）とを送信回路
に設けると共に、重畳されたパイロット信号を分離する
所定カットオフ周波数ｆ　ｐｔ＋Δｆの低域フィルタ（
２５）と、この低域フィルタによるパイロット信号の移
相を補償する位相補償回路（２６）と、この位相補償回
路の出力により搬送波をゲートして第２の乗算器に供給
する第２のゲート回路（２８）とを受信回路に設けて所
定周波数帯域の音声信号を再生するようにした秘話装置
である。

〔作用〕

この発明によれば、パイロット信号を分離するための低
域フィルタ（２５）による移相量がキーとなって、第三
者に対する秘話性が強化される。

〔実施例〕

以下、第１図〜第３図を参照しながら、この発明による
秘話装置を移動無線電話に適用した一実施例について説
明する。

この発明の一実施例の構成を第１図に示す。この第１図
において、前出第４図に対応する部分には同一の符号を
付ける。

第１図において、（ＩＯＡ）はスペクトル反転回路（送
信回路）　、（２ＯＡ）はスペクトル再反転回路（受信
回路）であって、スペクトル反転回路（ＩＯＡ）にはパ
イロット信号発生器（１５）が設けられ、音声信号帯域
より低い所定周波数ｆｐＬのパイロット信号を発生する
。この実施例ではパイロット信号の周波数は、例えばｆ、Ｌ＝１０七に設定される。また、そのパルス占有率（デユーティフ
ァクタ）は、通常５０％とされるが、この値に限定され
るものではない。

乗算器（１１）と搬送波発生器（１２）との間にＮＡＮ
Ｄゲ−）　（１６）が介挿されると共に、乗算器（１１
）と低域フィルタ（１４）との間に加算器（１７）が介
挿され、それぞれパイロット信号が供給される。

スペクトル再反転回路（２ＯＡ）に設けられた帯域フィ
ルタ（２４）及び低域フィルタ（２５）に共通にＦＭ復
調器（４）の出力が供給され、帯域フィルタ（２４）の
出力が乗算器（２１）に供給される。低域フィルタ（２
５）の出力は、例えば第２図に示すような構成のオール
バスフィルタを用いた位相補償回路（２６）を介してリ
ミタ（２７）に供給される。

乗算器（２１）と局部発振器（２２）との間にＮＡＮＯ
ゲー）　（２８）が介挿され、このＮＡＮＤゲー）　（
２８）にリミタ（２７）の出力が供給される。乗算器（
２１）の出力が、帯域フィルタ（２９）を介して、出力
端子に導出される。

低域フィルタ（２５）のカットオフ周波数ｒｔｓは、パ
イロット信号の周波数ｆ；、より稍高く、この実施例で
は、例えばｆ　２％　＝　ｆ　ＳＬ＋Δｆ＝１２Ｈｚに設定される
。

次に第３図をも参照しながら、第１図の実施例の動作に
ついて説明する。

送信回路（ＩＯＡ）では、信号発生器（１５）から、第
３図Ａに示すようなパイロット信号■がｌ１ｌｉＪレベ
ルの期間に、発生器（１２）からの搬送波が逆極性で乗
算器（１１）に供給される。パイロット信号■が「Ｌｏ
」レベルの期間には、搬送波の極性に拘らず、Ｎ’ＡＮ
Ｄゲー）　（１７）の出力が「Ｈｌ」レベルに固定され
て、搬送波はゲート（１７）により遮断される。

これにより、パイロット信号■が’Ｈｉ　Ｊの期間だけ
、送信回路（ＩＯＡ）から反転音声信号が断続的にＦＭ
変調器（１）に供給される。

また、加算器（１７）にこのパイロット信号■が供給さ
れ、反転音声信号と重畳されてＦＭ変調器（１）に供給
される。

受信回路（２０Ａ）では、低域フィルタ（２５）により
、ＦＭ復調器（４）の復調出力中のパイロット信号■が
分離される。前述のように、低域フィルタ（２５）のカ
ットオフ周波数ｆ□がパイロット信号の周波数ｆｐＬの
近傍に設定されているので、低域フィルタ（２５）の位
相特性により、第３図Ｂに示すように、低域フィルタ（
２５）の出力■は、その人力■よりも遅れ方向に移相さ
れる。

位相補償回路（２６）において、低域フィルタ（２５）
の出力■が遅れ方向に更に移相されて、同図Ｃに示すよ
うに、位相補償回路（２６）から出力される再生パイロ
ット信号◎は、ＦＭ復調器（４）の出力中のパイロット
信号■と同相になるように、その位相が補償されている
。

この再生パイロット信号◎がＮＡＮＤゲート（２８）に
供給されて、前述の送信回路（ＩＯＡ）におけると同様
に、その「Ｈｌ」レベルの期間だけ局部搬送波が乗算器
（２１）に供給されて、同じ期間だけ、乗算器（２１）
に断続的に供給される反転音声信号のスペクトルが再反
転され、もとの音声信号が再生される。

乗算器（２１）に断続的に供給される反転音声信号と、
再生パイロット信号との位相がずれた場合、そのずれの
分だけ、もとの音声情報が失はれて、歪やノイズが増え
る。

そして、この位相ずれは、受信側でパイロット信号を分
離するための低域フィルタ（２５）の固有位相に依存す
るので、秘話装置を構成した者だけが知り得る情報であ
るから、仮に、第三者がパイロット信号の存在を予め知
っていたとしても、その位相を合わせることは困難であ
うで、簡単に通話の内容を解読することはできない。

また、パイロット信号を再生するために、高価なＰＬＬ
回路を用いようとしても、前述のようにパイロット信号
の周波数が低く設定されているため、ロックするまでに
かなりの時間を要し、その間、通話内容の解読ができな
い。

〔発明の効果〕

以上詳述のように、この発明によれば、音声信号のスペ
クトル反転及び再反転処理による秘話装置において、送
信側では、音声信号より低い周波数のパイロット信号を
用いてスペクトル反転のための搬送波を断続すると共に
、パイロット信号を反転音声信号に重畳して送信し、受
信側では、所定カットオフ周波数の低域フィルタにより
反転音声信号とパイロット信号とを分離し、低域フィル
タによる移相を補償した再生パイロット信号を用いて、
反転音声信号のスペクトル再反転のための搬送波を断続
して原音声信号を再生するようにしたので、簡単な構成
で、秘話性が向上した秘話装置が得られる。

り図、第２図はこの発明の一実施例の要部の構成を示す
ブロック図、第３図はこの発明の一実施例の動作を説明
するためのタイムチャート、第４図は従来の秘話装置の
構成例を示すブロック図、第５図は従来例の動作を説明
するためのスペクトル図である。

（１０）　、　（ＩＯＡ）はスペクトル反転回路（送信
回路）、（２０）　、　（２０Ａ）はスペクトル再反転
回路（受信回路）、（１１）、　（２１）は乗算器、（
１２）、　（２２）は搬送波発振器、（１５）はパイロ
ット信号発生器、（１６）、　（２８）はゲート回路、
（１７）は加算器、（２５）は低域フィルタ、（２６）
は位相補償回路である。

【図面の簡単な説明】

Claims

【特許請求の範囲】所定周波数帯域の音声信号より高い所定周波数の搬送波
を発生する第１の搬送波発生器と上記搬送波が供給され
る第１の乗算器を含み、上記音声信号のスペクトルを反
転して送信する送信回路と、上記所定周波数の搬送波を
発生する第２の搬送波発生器と上記搬送波が供給される
第２の乗算器を含み、反転音声信号を受信してスペクト
ルを再反転する受信回路とを備えた秘話装置において、
上記所定周波数帯域より低い周波数のパイロット信号を
発生するパイロット信号発生器と、上記パイロット信号
により上記搬送波をゲートして上記第１の乗算器に供給
する第１のゲート回路と、上記パイロット信号を上記第１の乗算器の出力に重畳す
る加算器とを上記送信回路に設けると共に、重畳されたパイロット信号を分離する所定カットオフ周
波数の低域フィルタと、この低域フィルタによるパイロット信号の移相を補償す
る位相補償回路と、この位相補償回路の出力により上記搬送波をゲートして
上記第２の乗算器に供給する第２のゲート回路とを上記
受信回路に設けて、上記所定周波数帯域の音声信号を再生するようにしたこ
とを特徴とする秘話装置。