JPH0239749A - 暗号通信装置 - Google Patents

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］ この発明は暗号通信装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第５図（ａ）、（ｂ）は従来の暗号通信装置の暗号通信
送信装置及び暗号通信受信装置を示すブロック図である
。第５図（ａ）において、（２）は入力データに対し誤
り訂正復号手段により誤り訂正を行なう目的で冗長性を
付加する誤り訂正符号化手段、（３）は誤り訂正符号化
手段（２）の出力データを一定のビット数ごとにあらか
じめ指定された規則に従い並べ換えて出力するインター
リーブ手段、（４）はインターリーブ手段の出力データ
を暗号化する暗号化手段、（９）は誤り訂正符号化手段
（２）とインターリーブ手段（３）と暗号化手段（４）
の動作を同期させる目的で同期信号を発生し、又、後述
の暗号通信受信装置の同期確立の目的で、暗号通信受信
装置に対し任意の伝送路を経由して同期信号を送出する
同期信号発生手段である。

第５図（ｂ）において、Ｉ５）は任意の伝送路を経由し
て到着した前記暗号通信送信装置出力データを入力デー
タとし、入力データに対する暗号化手段による暗号化を
解除する復号化手段、（６）は復号化手段（５）出力デ
ータのインターリーブ手段（３）によるデータの並べ換
えを元の順序に復元する目的で復号化手段（５）の出力
データを一定のビット数ごとにあらかじめ指定された規
則に従い並べ換えて出力するデインターリーブ手段、（
７）はデインターリーブ手段（６）の出力データを入力
データとし、入力データの暗号通信送信袋＾り訂正符号
化手段より付加された冗長性をもとに入力データ中、の
伝送路の雑音、歪等により発生した誤ったデータを訂正
する誤り訂＋ν段、（１１）は復号化手段（５）とデイ
ンターリーブ手段（６）と誤り訂正後４皐段（７）と任
意の伝送路を経由して到着した暗号通信送信装置出力デ
ータとの同期をとるために暗号通信送信装置より出力さ
れる同期信号を入力とし、復号化手段（５）とデ拳 インターリーブ手段（６）と誤り訂正復号手段（７）と
に同期信号を出力する同期信号検出手段である。

（７）（こより誤り訂正を行なう目的で眞り訂正符号化
手段（２）により誤り訂正符号化がかけられ、このデー
タをインターリーブ手段（３）は一定のヒ゛ント数ごと
にあらかじめ指定された規則に従い並べ換えて出力する
。暗号化手段（４）は該インターリーブ手段（３）出力
データに対し暗号化をかける。暗号通信送信装置は暗号
化手段（４）出力データと同期信号発生手段（９）より
出力される後述の暗号通信受信装置、同期確立用の同期
信号を任意の伝送路に送出する。

暗号通信受信装置は同期信号検出手段（１１１が暗号５
．ヶよ信装シ騙期信ッ、よエラ（９）。８力同期信ユを
検出すること１どより同期を確立し一以下の手段で任意
の伝送路を経由した暗号通信装置出力データの伝送路上
でのデータの誤りに起因する復号化手段（５）の出力デ
ータの誤り率を軽減する。

第２図は暗号通信受信手段中の復号手段（５）出力デー
タにおける任意の伝送路において起ったデータの誤りに
よる連続的な誤りの伝達をデインターリーブ手段（６）
により擬似的なランダム誤りに変換する様子を示したも
のである。

暗号化手段（４）及び復号化手段（５）がブロック暗号
であると仮定すると、復＾段（５）入力データに伝送路
の雑音−歪等による誤りが発生した場合−第２図の復号
化手段（５）出力データｑのに示す様に入力中に誤りの
発生したブロックはランダムに誤りが発生する。（第２
図中の復号化手段（５）出力データ＋１２におけるＢｉ
のブロック）デインターリーブ手段として＠２図中のデ
インターリーブ手段（６）の概要０３に示す行列による
メモリ構成１こおいて書き込み側は行中の列方向に順次
書き込みを行ない順次行を進め読み出し側は列中の行方
向に読み出しを行ない順次列を進めて行く方式とする。

誤りの発生したブロックＢｉはデインターリーブ手段（
６）のメモリ中の第１行に書き込まれる。次に読み出し
側では誤りの発生したブロックＢｉのデータは各列の各
々ｉ番目のビットに分散して表われる。（第２図中デイ
ンターリーブ手段（６）出力データ０４１中の誤り発生
データａｓｐｊ、ｉ） この様に復号化手段（５）の出力データ中の連続的な誤
りの存在するブロックはデインターリーブ手段（６）に
より分散され、デインターリーブ手段（６）の出力では
誤ったデータはランダム誤りに近い状態となる。このデ
インターリーブ手段（６）出力データに対し誤り訂正復
号を施すことで暗号通信受信装置は誤り訂正復号手段（
７）入力の誤りデータを訂正し暗号通信送信装置入力デ
ータを復元する。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の暗号通信装着は以上のように構成されていたので
−同期信号を送信手段出方データと同時に出力しなけれ
ばならず、盗聴者に対し送信手段出力データの周期を知
られてしまう問題点があった。

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、容易に暗号通信送信手段出力データの周期を
盗聴者に知られない暗号通信装置を得ることを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る暗号通信装置は誤り訂正符号化手段及び
誤り訂正復号化手段として組織符号を採用することで誤
り訂正符号化手段入力の同期パターンは誤り訂正手段出
力データ中に保存されるため、インターリーブ手段出力
データにおいても同期情報が存在する。この同期情報を
暗号通信受信装置の同期検出手段において検出できるよ
うにしたものである。

〔作用〕

この発明における暗号通信受信装置の同期検出手段は暗
号通信送信手段インターリーブ手段出力中の同期情報を
同期パターン及びインターリーブ手段の規則（こもとづ
き検出し、暗号通信受信装置の同期を確立する。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図（ａＪ　（ｂ）はこの発明の一実施例を示す暗号通信
装置。第１図（ａ）において、（１）は同期パターンを
入力データに対し移動する多重化手段、（２）は多重化
手段（１）の出力データに対し誤り訂正符号化を行なう
誤り訂正符号化手段、（３）は誤り訂正符号化手段（２
）の出力データに対し定められた規則でデータの並べか
えを行なうインターリーブ手段、（４）はインターリー
ブ手段（３）の出力データに暗号化を施す暗号化手段、
（１■は特定の同期パターンを発生する同期パターン発
生手段、（９）は多重化手段（１）−誤り訂正符号化手
段（２）、インターリーブ手段（３）、同期パターン発
生手段（ＩＩの同期をとる同期手段である。第１図（ｂ
）において、（５）は任意の伝送路を経由した前記暗号
通信送信装置出力データに対し前記暗号化手段（４）に
よる暗号化を解除する目的で復号化を行なう復号化手段
、（６）は復号化手段（５）の出方データに対しインタ
ーリーブ手段（３）の効果を解除する目的でデータの並
べがえを行なうデインターリーブ手段、（７）はデイン
ターリーブ手段（６）の出方データ１こ対し誤り訂正符
号化手段（２）の規則をもとに誤り訂正を行なう誤り訂
正復号化手段、（８）は誤り訂正復号化手段（７）の出
力データ中の多重化手段（１）により多重された同期パ
ターンを除去する分離手段、１１１１は前記復号化手段
（５）の出力データを入力とし復号化手段（５）、デイ
ンターリーブ手段（６）、誤り訂正復号化手段（７）−
分離手段Ｔ１αの同期をとる同期検出手段である。以上
で暗号通信受信装置を構成する。

以上、暗号通信送信装置と暗号通信受信装置で暗号通信
装置を構成する。

次に動作について説明する。

暗号通信送信装置の入力データと同期パターン発生手段
αＣの出力の同期パターンは多重化手段（１１により多
重化される。多７毬化手段（１）出力データは誤り訂正
符号化手段（１）により符号化される。この時の符号化
の方式として組織符号を採用しているため同期パターン
が誤り訂正符号化手段出力データ中に保存されている。

誤り訂正符号化手段（１）出力データはインターリーブ
手段（３）Ｉこより一定の規則に従い並べかえられる。

暗号化手段（４）はインターリーブ手段（３）出力デー
タに対し暗号化をかけ任意の伝送路に送出する。

暗号通信受信装置は任意の伝送路を経由してきた暗号通
信送信装置出力データ１こ対し下記の手順で同期を確立
する。

復号化手段（５）でとりあえず任意の伝送路を経由して
きた暗号通信送信装置出力データを復号化する。同期検
出手段（１１）は復号化手段（５）出力データ中に暗号
通信装置の同期パターン発生手段（＋０１出力の同期パ
ターンとインターリーブ手段（３）の規則で定まる同期
情報が存在するかどうかを検査する。同期信号が存在し
ないと同期検出手段ｆｌＤが判定した場合復号化手段（
５）の動作のタイミングをずらし、検査を継続させる。

同期情報を同期検出手段ｔＩＩＪが存在すると判定した
時−同期検出手段ｑ１１は復号化手段ｊ５１、ディンタ
ーリーブ手段（６）−誤り訂正復−ヘ段（７）の動作を
゛同期させる制御信号を発生し暗号通信受信装置の同ル
１を確立する。暗号通信受信装置は同期を確立した状態
で下記の手順で任意の伝送路を経由した暗号通信送信装
置出力の伝送路上でのデータの誤りに起因する復号化手
段（５）の出力データの誤り率を軽減する。

第２図は暗号通信受信装置中の復号手段（５）出力デー
タにおける任意の伝送路において起ったデータの誤り１
こよる連続的な誤りの伝達をデインターリーブ手段（６
）により擬似的なランダム誤り１こ変換する様子を示し
たものである。

暗号化手段（４）及び体骨化手段（５）がブロック暗号
であると仮定すると、復＾段（５）入力データに伝送路
の雑音、歪等による誤りが発生した場合、第２図のデイ
ンターリーブ（６）出力データ０ｚに示す様１こ、入力
中に誤りの発生したブロックはランダムに誤りが発生す
る。（第２図中のデインターリーブ’６１出力データ（
Ｉ２におけるＢｉのブロック）デインターリーブ手段と
して第２図中のデインターリーブ手段（６）の概要（１
３に示す行列によるメモリ構成において書き込み側は行
中の列方向に順次書き込みを行ない順次行を進め読み出
し側は列中の行方向に読み出しを行ない順次列を進めて
行く方式とする。誤りの発生したブロックＢｉはデイン
ターリーブ手段（６）のメモリ中の第１行に書き込まれ
る。次に読み出し側では前記誤りの発生したブロックＢ
ｉのデータは各列の各々ｉ番目のビットに分散して表わ
れる。（第２図中デインターリーブ手段（６）出力デー
タ０滲中の誤り発生データ（１５１Ｐｊ、ｉ）この様に
復号〜段（５）の出力データｆｌＺ中の連続的な誤りの
存在するブロックはデインターリーブ手段（６）により
分散され、デインターリーブ手段（６）の出力では誤っ
たデータはランダム誤りに近い状態となる。このデイン
ターリーブ手段（６）出力データｕａに対し、誤り訂正
復号を施すことで暗号通信受信装置は誤り訂正後＾段（
７）入力の誤りデータを訂正し暗号通信送信装置入力デ
ータを復元する。

なお、上記実施例では誤り訂正符号化手段（２）及び誤
り訂正復号化手段面と暗号化手段（４）及び復号化手段
１５＋は自己同期式ではないが両方またはどちらかを自
己同期式としてもよい。第３図（ａ）、　（ｂ）に誤り
訂正符号化手段（２）及び誤り訂正符号化手段魯と暗号
化手段（４）及び復号化手段（５）の両方を自己同期式
とした実施例を示す。本実施例でも上記実施例と同様の
効果を奏する。又、本実施例においては暗号化手段（４
）、復号化手段（５）及び誤り訂正復号化手段（７）に
対する同期制御は不要となる。又、上記実施例では一暗
号通信送信装置入力データは同期パターンが付加されて
いないことを前提としたが一人カデータに既に同期パタ
ーンが多重されている場合の実施例を第４図に示す。第
４図（ａ）、　（ｂ）１こおいて−１６）は入力同期パ
ターンを検出し暗号通信送信手段の同期を確立する外部
同期検出手段である。本実施例でも上記実施例と同様の
効果を奏する。又−同期手段（９）、同期パターン発生
手段ｆｌＧ。

多重化手段（１）及び分離手段（８）は必要なくなり回
路の簡略化が可能となる。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、誤り訂正符号化に組
織符号を採用したので暗号受信装置の復号化手段出力で
暗号受信手段の同期確立ができるため盗聴者に対し暗号
通信装置の動作に関する情報が秘匿できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　（ｂ）はこの発明の一実施例による暗号
通信装置の暗号通信送信装置及び暗号通信受信装置を示
すブロック図−第２図は暗号通信装置のデインターリー
ブ手段の動作の説明図、第３図（ａ）　（ｂ）はこの発
明の他の実施例による暗号通信装置の暗号通信送信装置
及び暗号通信受信装置を示すブロック図、第４図（ａ）
（ｂ）はこの発明の他の実施例による暗号通信装置の暗
号通信送信装置及び暗号通信受信装置を示すブロック図
、第５図（ａ）　（ｂ）は従来の暗号通信装置の暗号通
信送信装置及び暗号通信受信装置を示すブロック図であ
る。 （１）は多重化手段、（２）は誤り訂正符号化手段、（
３）はインターリーブ手段−（４）は暗号化手段、（５
）は復号化手段、１６）はデインターリーブ手段、（７
）は誤り訂正復号化手段−（８）は分離手段、（９）は
同期手段、（１■は同期パターン発生手段−（１１１は
同期検出手段、ｆ１２は復号化手段出力データ−ｆ＋３
）はデインターリーブ手段の概要、（１４はデインター
リーブ手段出力データ、（Ｉ５１はデインターリーブ手
段出力データ、Ｏｅは外部同期検出手段を示す。 なお、図中、司−符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力データに対し後に述べる同期パターンを入力データ
   に対し多重する多重化手段とこの多重化手段の出力に対
   し誤り訂正符号化を行なう誤り訂正符号化手段とこの誤
   り訂正符号化手段の出力に対しデータの並べかえを行な
   うインターリーブ手段とこのインターリーブ手段出力に
   対し暗号化を施す暗号化手段と特定の同期パターンを発
   生する同期パターン発生手段と前記多重化手段、誤り訂
   正符号化手段、インターリーブ手段、暗号化手段、同期
   パターン発生手段の同期をとる同期手段を有した暗号通
   信送信装置と、任意の伝送路を経由した暗号通信送信装
   置出力データに対し暗号化手段による暗号化を解除する
   目的で復号化を行なう復号化手段とこの復号化手段出力
   データに対しインターリーブ手段の効果を解除する目的
   でデータの並べかえを行なうデインターリーブ手段とこ
   のデインターリーブ手段出力データに対し前記誤り訂正
   符号化手段の規則をもとに誤り訂正を行なう誤り訂正復
   号化手段とこの誤り訂正復号化手段出力中の前記多重化
   手段により多重化された同期パターンを除去する分離手
   段と前記復号化手段出力データを入力とし前記復号化手
   段、デインターリーブ手段、誤り訂正復号化手段、分離
   手段の同期をとる同期検出手段とを有した暗号通信受信
   装置とを備えた暗号通信装置において、前記誤り訂正符
   号化手段及び誤り訂正復号化手段の方式として組織符号
   を採用することを特徴とする暗号通信装置。