JPH0339419B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の技術分野） 本発明は秘話のため擬似ランダム符号切替え情
報を実伝送路の伝送容量を低下させることなく、
実時間で伝送しかつ多くの符号を用いることを可
能とした秘話方式に関するものである。

（従来の技術） 従来のこの種の方式には以下の２方式があつ
た。

(1) ある特定の符号（たとえばPN符号）を送信
側にて複数個用意し、ある一定の時間帯ではこ
れら符号の１つを用い、受信側にはどの符号を
用いているかという情報（鍵）及び切替えタイ
ミングを送受信すべき信号を送る回線とは別回
線にて受信側に送る方式が用いられていた。こ
の方式は同期語を用いない伝送方式にも適用す
ることができ、また鍵を用いずには解読が困難
な符号を容易に用いることができる反面、受信
側への鍵の伝送方法が別回線を用いること（た
とえば人間が実際に配達する等）等、煩雑な欠
点があつた。

第２図は第１の従来技術の実施例であつて、
原送信信号１を暗号化のための符号S₁〜S_Nの
うちある特定の時間帯ではSi（ｉ≦Ｎ）を用い
て符号化回路３により符号化し、送信機４によ
り伝送路５へ送信する。この信号は受信機６に
より受信された後、送信側にて用いた符号Siを
用いて逆符号化を回路８で行なうことにより原
送信信号１を得ることができる。このためには
現在使用している符号化方法Siを受信側にて実
時間で知ることが必要であり、この「鍵」の伝
送方法に難点があつた。

(2) また同期語を用いる伝送方式では、通常複数
の同期語を単位として超フレームを構成してお
り、また一般に無線回線ではエネルギー拡散の
ために擬似ランダム符号により送信信号をスク
ランブルしていることから、超フレームを単位
とした擬似ランダム符号の切替えにより秘話を
行なつていた。この方式は秘話のための付加回
路が小さい反面、最初に受信側が信号を取得す
る際に、即時には、用いられている秘話のため
の符号が分らず、初期接続に時間を要する欠点
があつた。

第３図はこの第２の従来技術の実施例であつ
て、同図ａに示す１０は擬似ランダム符号発生器
であり、送信側では本符号の１つを選択し回路１
１により原送信データを拡散することにより秘話
を行ない、受信側では回路１２より送信側で用い
た符号と同一符号を用いて回路１３にて逆拡散す
ることにより原送信データを得ていた。またこの
場合、擬似ランダム符号切替え情報は同図ｂに示
すような超フレーム用同期語Ｃ，C′を用いて切替
えタイミングのみを受信側に送信することにより
行われていた。従つて本方式は構成が容易である
反面、(1)用いることのできる擬似ランダム符号の
種類に制限（数が少ない）という欠点があり、ま
た(2)受信側にて初期データ受信時に超フレーム同
期確立後でなければ送信側にて用いている拡散符
号を検出できず、原信号再生に要する時間が大と
なる欠点があつた。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は従来の技術の上記欠点を改善するもの
で、初期接続に要する時間が短かく、切替情報の
伝送の為の特別の伝送路を必要としない秘話方式
を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は一定周期で同期語を伝送し、エネルギ
ー拡散のために用いる擬似ランダム符号を秘話方
式の符号と共用し、実時間で切り替え情報をシス
テムで伝送すべき容量を低下することなく伝送
し、かつ受信側にて高速の初期接続を可能とし、
また秘話の効果をあげるべく多数の秘話のための
符号選択を可能としたものである。

（作用） 本発明によると擬似ランダム符号の切替情報が
同期語にのせて伝送されるので、切替情報の伝送
が実際の信号の伝送の為の伝送路により行なわれ
る。

（実施例） 第１図は本発明の実施例であり、説明を簡単と
するために、４相位相変調方式を用いた場合につ
いて説明する。原信号１は直並列変換回路１３に
より２系列に変換され、擬似ランダム符号１５を
用い、それぞれ回路１４Ｉ，１４Ｑにより符号化
される。この符号化された信号に回路１６Ｉ，１
６Ｑより得られる同期語（それぞれ、UWI（
を含む）とUWQ（を含む）を付加する（回
路１７Ｉ及び１７Ｑ）ことにより得られた信号Ｉ
及びＱが４相位相変調器１８に入力される。４相
位相変調された信号は伝送路５を介して４相位相
復調器１９へ入力される。復調器出力I′及びQ′は
伝送路上にて誤りがなければ送信信号Ｉ及びＱに
等しい信号である。この信号I′及びQ′は同期語
（UW）検出回路２１Ｉ及び２１Ｑにより同期確
立及び同期語のパターン検出UWI，，
UWQ，が行われる。この出力をもとに回
路２２が送信側にて用いた擬似ランダム符号を推
定し回路２３にて逆拡散のために用いる符号を決
定する。一方、回路２１により同期のとれた信号
は回路２０Ｉ及び２０Ｑにて同期語をとり除か
れ、回路２４Ｉ及び２４Ｑにてそれぞれ、前記回
路２３で与えられる逆拡散符号を用いて逆拡散さ
れ、更に回路２５によつて並直列変換することに
より伝送路誤りがなければ原送信信号１と等しい
受信信号９を得る。

同図ｂは送信（受信）信号Ｉ（I′）及びＱ（Q′）
を示しており、本例では基本フレームの同期語と
してUWI及びUWQを超フレーム用同期語として
UWI及びを用いている。従つて基本フレー
ム用同期語としては他にUWI及びと及
びUWQが使用可能であり、超フレーム周期Tos
毎に使用する同期語を上記３種（UWI及び
UWQ，及び、UWI及び）の１
つとして用いることにより、受信側では超フレー
ム同期をとることなく（時間を無駄にすることな
く）受信信号を解読することができ、また「鍵」
を特別に受信側に伝送する必要もない。上記拡散
符号としては符号長、初期値及び段数を変化させ
ることができ、あらかじめそれらの符号を受信側
にて具備し、同期語のパターン検出出力により任
意の１つを送信側及び受信側にて選択することが
できる。また簡易な具備の方法としてはこれらの
符号をROMに蓄積しておき同期語の検出出力を
アドレスとして所定の符号を得ることが可能であ
る。

上記説明では、同期語一組（UWI（又は）
とUWQ（又は）を検出し、即時に拡散／逆
拡散で用いるべき符号語を決定していたが、使用
可能な符号語は本例では４とおりである。しか
し、一定周期Tcs（Tosである必要はなく、初期
接続時の時間を少なくするにはTcs＜Tosとす
る）毎にパターンの異なる同期語の組み合せの引
き続くパターンに拡散／逆拡散符号の情報を持た
せることにより使用できる符号語数を増すことが
できる。以下ではまず簡単のために引き続く２つ
のパターンを１つの情報とみなした場合について
説明する。即時に検出した同期語を用いる場合に
は使用できる符号は最大５とおりであるが、上述
の方法では最大3³＝９とおりの符号を使用するこ
とができる。本例においてTcs＝Tosとすると初
期接続時の時間は従来Tosであつた時間が2Tos
となるが、Tcs＝Tos／２とすることにより、初
期接続の時間を同一とし、かつ使用できる符号を
３倍の９とおりとすることができる。

３つ以上の引き続く同期語パターンの変化を用
いる場合にも同様である。

以上の説明はシステム全体に対する秘話である
が、各加入者が使用するチヤネル別に同様に秘話
を行うことができ、両者を併用すると２重に秘話
を行うこともできる。

最後の本発明の実施の態様の例を列挙する。

(1) 擬似ランダム符号の切替信号として、切替タ
イミング信号及び符号選択情報のみを伝送し、
切替後に用いる擬似ランダム符号は各受信局が
あらかじめ有すること。

(2) 上記切り替信号として、２相変調方式を用い
た方式において同期語UWとその反転を受
信側で検出することによりあらかじめ定められ
た擬似ランダム符号の一つをデスクランブル符
号として用いる方式。

(3) 上記２において同期語UWとその反転の
送信順序に一定の関係を持たせ、一定数（２以
上）からなる反転、非反転の組み合せを一つの
切り替え情報として受信側にて４とおり以上の
擬似ランダム符号から１つの符号選択を可能と
する方式。

(4) 直交変調方式及びFSK変調方式を用いた方
式において上記切り替え信号として同相チヤネ
ル同期語UWIとその反転及び直交チヤネ
ル同期語UWQとその反転を検出するこ
とによりあらかじめ定められた擬似ランダム符
号を選択する方式。

(5) 上記(4)において２つの同期語（UWI及び
UWQ）とその反転及び４つの組み
合せの送信順序に一定の関係を持たせ、一定数
（２以上）からなる一定の送信順序をデイスク
ランブル符号切り替え及び選択情報として、受
信側にて９とおり以上の擬似ランダム符号から
１つの符号選択を可能とする方式。

(6) 上記(1)〜(5)の方式において拡散符号化を同期
語で決定される周期を単位として全ての送信信
号に対して行う方式。

(7) 上記(6)の方式において一定の周期からなるフ
レームを構成する各副フレーム（バースト）を
各加入者が時分割的に利用する場合において、
前記副フレーム別に拡散符号化を行う方式。

(8) 上記(1)〜(7)の方式において符号長の異なる擬
似ランダム符号または符号長は一定であるが初
期値の異なる各種擬似ランダム符号または符号
長及び初期値の異なる各種PN符号を受信側に
て用意し、上記切り替え信号により、特定の１
擬似ランダム符号を選択する方式。

(9) 上記(8)の方式において所要の擬似ランダム符
号をROMに蓄積しておき受信同期語検出出力
をアドレスとして所定の符号出力を得る方式。

（発明の効果） 以上説明したように本発明は秘話のための擬似
ランダム符号の切り替情報を、実伝送路の伝送容
量を低下させることなく、実時間で伝送し、同期
語のパターンに符号指定情報をもたせているの
で、受信局が初期接続時に、秘話を行わない方式
に比較し、初期接続時間を増すことなく、かつ秘
話の効果を増すために従来方式に比較し、多くの
符号選択を可能とする利点がある。また、通信シ
ステム全体の秘話に加え、各加入者の通信チヤネ
ル別に秘話を行うこともできる利点がある。

以上、４相位相変調方式を例にとり説明した
が、本発明は４相位相変調方式に限らず、特許請
求範囲に記載したように種々の変調方式に用いる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による方式の実施例を示す図、
第２図と第３図は従来の方式を示す図である。 １；原信号、９；受信信号、１３；直並列変換
回路、１４Ｉ，１４Ｑ；符号化回路、１５；擬似
ランダム符号、１６Ｉ，１６Ｑ；同期語、１７
Ｉ，１７Ｑ；同期語付加回路、１８；４相位相変
調器、１９；４相位相復調器、２０Ｉ，２０Ｑ；
同期語除去回路、２１Ｉ，２１Ｑ；同期語検出回
路、２２；擬似ランダム符号推定回路、２３；逆
拡散符号決定回路、２４Ｉ，２４Ｑ；逆拡散回
路、２５；並直列変換回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 送信側では、Ｎ系列の擬似ランダム符号を生
   成する回路と該Ｎ系列の擬似ランダム符号から特
   定の１系列を選択し、選択信号に対応した同期語
   を生成する同期語生成回路とを備え、擬似ランダ
   ム符号に従つて信号の拡散を行ない、拡散された
   デイジタル信号の所定長毎に擬似ランダム符号に
   対応して選択された第１の同期語を付して基本フ
   レームを生成し、複数の基本フレームから構成さ
   れる超フレームに対しては超フレームの先頭の基
   本フレームの同期語に第２の同期語を付し、 受信側では、検出された第２の同期語を用いて
   超フレーム同期を確立し、かつ検出された第１の
   同期語パターンにより送信側のＮ系列の擬似ラン
   ダム符号から特定の１系列を決定し、拡散された
   デイジタル信号の逆拡散を行なうことを特徴とす
   る秘話方式。