JPH034142B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電気通信、特に無線通信による音声
やデータの伝送に際して有効に用いられる秘話装
置に関する。

（従来の技術） 最近になつて日常の一般的な電気通信にも無線
通信方式が適用されるようになつたこともあつ
て、各種の情報通信に際して盗聴防止の要望が高
まつて来ている。

例えば、近年になつてコードレス電話方式、す
なわち、一般加入電話機の機紐の部分を無線回線
に置換えた状態の電話機が実用されるようになつ
たのにつれて、電話回線に接続されている状態の
接続装置と、無線回線によつて連絡するようにな
されている電話機との間の無線回線の部分での盗
聴防止が希望されるようになつた他、日常、使用
されている他の通信機器についても、盗聴防止の
ための秘話装置の必要性が認識されるようになつ
て来た。

ところで、従来から通信の内容を秘匿する技術
手段としては、例えば、周波数軸上で信号処理を
行なう秘話方式や、時間軸上で信号処理を行なう
秘話方式などのそれぞれについて、各種の方式が
知られていることは周知のとおりである。

（発明が解決しようとしている問題点） しかし、従来の各種の秘話方式においては、構
成が複雑であつたり、あるいは構成が簡単なもの
の場合には秘話信号が容易に解読されて秘話効果
が少い、などの欠点があり、構成が簡単でしかも
秘話効果が大きな秘話装置の出現が求められた。

（問題点を解決するための手段） 第１の局部発振信号を発生する第１の電圧制御
発振器と、前記した第１の局部発振信号の周波数
を１／Ｎに分周して第１の分周局部発振信号を得
る手段と、前記した第１の分周局部発振信号を第
１の三角波信号に変換する手段と、前記した第１
の三角波信号を前記した第１の電圧制御発振器に
供給し、第１の三角波信号によつて周波数変調さ
れている状態の第１の局部発振信号を得る手段
と、前記した第１の局部発振信号と秘話の対象と
されている音声信号との掛算により周波数変換さ
れた変換音声信号を得る手段と、前記した第１の
分周局部発振信号を帯域通過濾波器に通過させて
高調波成分の除去された状態のパイロツト信号を
生成する手段と、前記したパイロツト信号と前記
した変換音声信号とを加算して秘話信号を得る第
１の加算手段と、前記した秘話信号から変換音声
信号とパイロツト信号とを分離し、それぞれの信
号を検出する手段と、検出されたパイロツト信号
を方形波に波形整形する波形整形手段と、前記し
た波形整形手段から得た方形波を第２の三角波信
号に変換し、それを第２の加算手段を介して第２
の電圧制御発振器に供給して周波数変調されてい
る状態の第２の局部発振信号を得る手段と、前記
した第２の局部発振信号を１／Ｎに分周して第２
の分周局部発振信号を得る手段と、前記した方形
波に波形整形されたパイロツト信号と第２の分周
局部発振信号との位相比較を行なつて誤差信号を
得る手段と、前記の誤差信号をループフイルタを
介して誤差電圧に変換し、それを前記した第２の
加算手段を介して第２の電圧制御発振器に供給し
て第２の電圧制御発振器を位相同期する手段と、
前記した第２の局部発振信号と前記した変換音声
信号との掛算を行なう手段と、前記した掛算手段
からの出力信号を低域通過濾波器を通して元の音
声信号を得る手段とからなる秘話装置を提供する
ものである。

（実施例） 以下、添付図面を参照しながら本発明の秘話装
置の具体的な内容について詳細に説明する。

第１図は、本発明の秘話装置の一実施態様のブ
ロツク図であつて、この第１図において、１は秘
話の対象にされている音声信号Ｓ１の入力端子で
あり、前記した入力端子１に供給された音声信号
Ｓ１は掛算器２に与えられる。以下の説明におい
て、前記した音声信号は第２図のａに示すよう
に、下限の周波数1と上限の周波数2との間の周
波数帯域に存在しているものとされており、周波
数1は例えば300Hz、周波数2は例えば3KHzであ
る。

前記の掛算器２では、それに前記のように供給
されている音声信号Ｓ１と、第１の電圧制御発振
器４から出力される後述のような第１の局部発振
信号Ｓ２（周波数変調波信号形態の周波数変換用
搬送波S2）との掛算動作を行なつて、前記の音
声信号が周波数変換された状態の信号を出力す
る。以下の説明において、第１の電圧制御発振器
４から出力される第１の局部発振信号Ｓ２（周波
数変調波信号形態の周波数変換用搬送波S2）の
中心周波数は、前記した音声信号の上限の周波数
2（設例では、3KHz）に対して2＜3の関係にあ
る周波数3（例えば3.3KHz）であるとされてい
る。

前記した第１の局部発振信号Ｓ２は、それの占
有周波数帯域が第２図のｂに例示されているとと
もに、それの波形例図が第３図のａに例示されて
おり、また、前記した掛算器２からの出力信号Ｓ
３はそれの占有周波数帯域が、第２図のｃに例示
されている。

前記した掛算器２からの出力信号Ｓ３は、差の
周波数領域4〜5にある信号Sdと、和の周波数
領域6〜7にある信号Suとから構成されている
ものになつているが、前記した各周波数1〜7の
関係は次のとおりである。

4＝3−1，5＝3−2 6＝3＋1，7＝3＋2 前記した掛算器２からの出力信号Ｓ３は低域通
過濾波器３を介して、前記の周波数変換された信
号における差の周波数領域にある信号Sdだけが
加算器９に供給される。

前記した第１の電圧制御発振器４から出力され
た第１の局部発振信号Ｓ２は、分周回路５によつ
てそれの周波数が１／Ｎに分周されて第１の分周
局部発振信号Ｓ４となされて、それがミラー積分
回路６と帯域濾波器７とに供給される。分周数Ｎ
は、3／Ｎ＜5の関係を満足しているような数値
Ｎに選定される。

前記した分周回路５から出力された第１の分周
局部発振信号Ｓ４は、第１の電圧制御発振器４→
分周回路５→ミラー積分回路６→コンデンサ８→
第１の電圧制御発振器４からなるループ構成の回
路動作により、第３図のｂに示すようなデユーテ
イサイクルが50％の方形波になされており、その
方形波が供給されたミラー積分回路６では、第３
図のｃに示すような第１の三角波信号Ｓ５を発生
する。

前記の第１の三角波信号Ｓ５はコンデンサ８を
介して第１の電圧制御発振器４に供給されるか
ら、第１の電圧制御発振器４ではそれに供給され
た前記の第１の三角波信号Ｓ５を信号波として発
振周波数が変化している周波数変調波信号形態の
周波数変換用搬送波Ｓ２（第１の局部発振信号Ｓ
２）を発生し、それが既述のように掛算器２に供
給されている。

また、前記した分周回路５から出力された方形
波状の第１の分周局部発振信号Ｓ４が供給された
帯域通過濾波器７は、第１の分周局部発振信号Ｓ
４の基本波成分だけを通過させるから、帯域通過
濾波器７からの出力信号は前記した方形波状の第
１の分周局部発振信号Ｓ４の基本波成分に対応す
る第３図のｄに示されるような正弦波状のパイロ
ツト信号Ｓ６となされて加算器９に供給される。

したがつて、加算器９からは前記のように周波
数変換された信号における差の周波数領域にある
信号Sdとパイロツト信号Ｓ６との和信号からな
る秘話信号Ｓ７が送信側の出力端子１０に送出さ
れる。第２図のｄは、前記した秘話信号Ｓ７の占
有周波数帯域の一例を示す図である。

前記した送信側の出力端子１０から送出された
秘話信号Ｓ７は、適当な伝送路Ｔを介して受信側
に伝送される。１１は受信側の入力端子であつ
て、受信側の入力端子１１に供給された秘話信号
Ｓ７は、高域通過濾波器１２と低域通過濾波器１
４とに与えられて、帯域通過濾波器１２では秘話
信号Ｓ７中における帯の部分に存在している信号
成分、すなわち、前記のように周波数変換された
信号における差の周波数領域にある信号Sdを抽
出して第２の掛算器１３に供給する。

また、前記した低域通過濾波器１４では、秘話
信号Ｓ７中における低域に存在している信号成
分、すなわち、第３図のｄに示されているような
パイロツト信号Ｓ６を抽出し、それを波形整形回
路１５に供給する。

前記した波形整形回路１５では、第３図のｄに
示されているようなパイロツト信号Ｓ６を波形整
形して、第３図のｂに示されているような方形波
状の信号Ｓ４′として、それをミラー積分回路１
６と位相比較回路１７とに供給する。

第３図のｂに示されているような方形波状の信
号Ｓ４′が供給されたミラー積回路１６では、方
形波状の信号Ｓ４′を積分して第３図のｃに示さ
れているような第２の三角波信号Ｓ５′に変換し
てそれをコンデンサ２０を介して第２の加算器１
９に供給する。

また、前記した波形整形回路１５から出力され
た第３図のｂに示されているような方形波状の信
号Ｓ４′が供給されている位相比較回路１７では、
第２の電圧制御発振器２１から出力された第２の
局部発振信号Ｓ２′｛第３図のａ参照｝を分周回
路２２によつて１／Ｎに分周して得た第２の分周
局部発振信号Ｓ４″｛第３図のｂ参照｝と、前記
した方形波状の信号Ｓ４′との位相比較を行なつ
て、前記した２信号間の位相誤差信号を出力し、
それをループフイルタ１８に供給する。ループフ
イルタ１８では、それに供給された誤差信号を誤
差電圧に変換して前記した第２の加算器１９に供
給する。

前記した第２の電圧制御発振器２１→分周回路
２２→位相比較回路１７→ループフイルタ１８→
第２の加算器１９→第２の電圧制御発振器２１の
ループからなる回路配置は、いわゆるフエーズ・
ロツクド・ループを構成しているから、前記した
第２の加算器１９を介して第２の電圧制御発振器
２１に供給されるループフイルタ１８からの出力
電圧は、それの極性がフエーズ・ロツクド・ルー
プの動作に適しているものになされていなければ
ならないことはいうまでもない。

それで前記した第２の加算器１９から第２の電
圧制御発振器２１に供給されている発振周波数制
御用の電圧は、既述した送信側における第１の電
圧制御発振器４に発振周波数制御用の電圧として
供給されている第１の三角波信号Ｓ５と同一の信
号になつているから、第２の電圧制御発振器２１
から出力される第２の局部発振信号Ｓ２′（周波
数変調波信号形態の周波数変換用搬送波Ｓ２′）
信号は、既述した送信側における第１の電圧制御
発振器４から出力される第１の局部発振信号Ｓ２
（周波数変調波信号形態の周波数変換用搬送波Ｓ
２）と同一の信号となる。

前記した第２の電圧制御発振器２１から出力さ
れた第２の局部発振信号Ｓ２′（周波数変調波信
号形態の周波数変換用搬送波Ｓ２′）は第２の掛
算器１３に供給されるから、前記した第２の掛算
器１３では、それに高域通過濾波器１２から供給
されている差の周波数領域にある信号Sdと、前
記した第２の電圧制御発振器２１から出力された
第２の局部発振信号Ｓ２′との掛算動作を行なつ
て、第２図のｅに示されるような信号を出力して
低域通過濾波器２３に供給する。

前記した低域通過濾波器２３では、第２図のｅ
における周波数1〜2の範囲の信号を抽出し、そ
れを出力端子２４に送出するが、この出力端子２
４に送出される信号は第２図のｆに示されるよう
に、周波数1〜2の範囲の信号、すなわち、第２
図のａに示した秘話の対象とした周波数1〜2の
範囲の音声信号と同一の音声信号である。

（発明の効果） 以上、詳細に説明したところから明らかなよう
に、本発明の秘話装置は第１の局部発振信号を発
生する第１の電圧制御発振器と、前記した第１の
局部発振信号の周波数を１／Ｎに分周して第１の
分周局部発振信号を得る手段と、前記した第１の
分周局部発振信号を第１の三角波信号に変換する
手段と、前記した第１の三角波信号を前記した第
１の電圧制御発振器に供給し、第１の三角波信号
によつて周波数変調されている状態の第１の局部
発振信号を得る手段と、前記した第１の局部発振
信号と秘話の対象とされている音声信号との掛算
により周波数変換された変換音声信号を得る手段
と、前記した第１の分周局部発振信号を帯域通過
濾波器に通過させて高調波成分の除去された状態
のパイロツト信号を生成する手段と、前記したパ
イロツト信号と前記した変換音声信号とを加算し
て秘話信号を得る第１の加算手段と、前記した秘
話信号から変換音声信号とパイロツト信号とを分
離し、それぞれの信号を検出する手段と、検出さ
れたパイロツト信号を方形波に波形整形する波形
整形手段と、前記した波形整形手段から得た方形
波を第２の三角波信号に変換し、それを第２の加
算手段を介して第２の電圧制御発振器に供給して
周波数変調されている状態の第２の局部発振信号
を得る手段と、前記した第２の局部発振信号を
１／Ｎに分周して第２の分周局部発振信号を得る
手段と、前記した方形波に波形整形されたパイロ
ツト信号と第２の分周局部発振信号との位相比較
を行なつて誤差信号を得る手段と、前記の誤差信
号をループフイルタを介して誤差電圧に変換し、
それを前記した第２の加算手段を介して第２の電
圧制御発振器に供給して第２の電圧制御発振器を
位相同期する手段と、前記した第２の局部発振信
号と前記した変換音声信号との掛算を行なう手段
と、前記した掛算手段からの出力信号を低域通過
濾波器を通して元の音声信号を得る手段とからな
る秘話装置であるから、本発明の秘話装置では秘
話の対象にされている音声信号の周波数が時間軸
上でゆらいでいるので秘話の強度が増しており、
また、秘話信号は時間軸上でゆらいでいるが、パ
イロツト信号は一定の単一の周波数信号となされ
ているから、秘話方式がみやぶられ難く、さら
に、分周数Ｎを秘話の鍵に用いたり、第１の三角
波信号と第２の三角波信号との信号レベルの一致
及び不一致を秘話の鍵に用いることにより、簡単
な構成により多くの鍵をもつ秘話装置を容易に提
供できるのであり、本発明によれば広い分野で有
効に利用できる秘話装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の秘話装置の一実施態様のブロ
ツク図、第２図及び第３図は説明用の波形図であ
る。 １……入力端子、２，１３……第１第２の掛算
器、３，１４，２３……低域通過濾波器、４，２
１……第１、第２の電圧制御発振器、５，２２…
…分周回路、６，１６……ミラー積分回路、７…
…帯域通過濾波器、８，２０……コンデンサ、
９，１９……第１、第２の加算器、１２……高域
通過濾波器、１５……波形整形回路、１７……位
相比較回路、１８……ループフイルタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１の局部発振信号を発生する第１の電圧制
   御発振器と、前記した第１の局部発振信号の周波
   数を１／Ｎに分周して第１の分周局部発振信号を
   得る手段と、前記した第１の分周局部発振信号を
   第１の三角波信号に変換する手段と、前記した第
   １の三角波信号を前記した第１の電圧制御発振器
   に供給し、第１の三角波信号によつて周波数変調
   されている状態の第１の局部発振信号を得る手段
   と、前記した第１の局部発振信号と秘話の対象と
   されている音声信号との掛算により周波数変換さ
   れた変換音声信号を得る手段と、前記した第１の
   分周局部発振信号を帯域通過濾波器に通過させて
   高調波成分の除去された状態のパイロツト信号を
   生成する手段と、前記したパイロツト信号と前記
   した変換音声信号とを加算して秘話信号を得る第
   １の加算手段と、前記した秘話信号から変換音声
   信号とパイロツト信号とを分離し、それぞれの信
   号を検出する手段と、検出されたパイロツト信号
   を方形波に波形整形する波形整形手段と、前記し
   た波形整形手段から得た方形波を第２の三角波信
   号に変換し、それを第２の加算手段を介して第２
   の電圧制御発振器に供給して周波数変調されてい
   る状態の第２の局部発振信号を得る手段と、前記
   した第２の局部発振信号を１／Ｎに分周して第２
   の分周局部発振信号を得る手段と、前記した方形
   波に波形整形されたパイロツト信号と第２の分周
   局部発振信号との位相比較を行なつて誤差信号を
   得る手段と、前記の誤差信号をループフイルタを
   介して誤差電圧に変換し、それを前記した第２の
   加算手段を介して第２の電圧制御発振器に供給し
   て第２の電圧制御発振器を位相同期する手段と、
   前記した第２の局部発振信号と前記した変換音声
   信号との掛算を行なう手段と、前記した掛算手段
   からの出力信号を低域通過濾波器を通して元の音
   声信号を得る手段とからなる秘話装置。 ２ 分周数Ｎを秘話の鍵に用いる特許請求の範囲
   第１項に記載の秘話装置。 ３ 第１の三角波信号と第２の三角波信号との信
   号レベルの一致及び不一致を秘話の鍵に用いる特
   許請求の範囲第１項に記載の秘話装置。