JPH05292064A

JPH05292064A - 音声スクランブル回路、音声ディスクランブル回路およびコードレス電話装置

Info

Publication number: JPH05292064A
Application number: JP4119672A
Authority: JP
Inventors: Masaji Suzuki; 正次鈴木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-04-13
Filing date: 1992-04-13
Publication date: 1993-11-05

Abstract

(57)【要約】【目的】音声を周波数変換することなく、簡易な回路
構成で、高い秘話機能を得ることができる秘話回路およ
びコードレス電話装置を提供することを目的とする。【構成】コードレス電話装置の送信側に音声を一定時
間を単位として蓄積する２組のメモリを設け、音声信号
を所定のサンプリングクロックによりディジタル化し、
これを通話に支障のない一定時間を単位として２組のメ
モリに交互に書込み、一方のメモリに書込みが行われて
いる時、他方のメモリから書込み時とは逆の順序でディ
ジタル値を読み出して再びアナログ化することにより音
声信号を秘話化するとともに、前記メモリを交互に選択
するタイミング信号を単一周波数正弦波に変換し、これ
を秘話化した音声と混合して無線送信する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コードレス電話装置に
おける音声秘話回路に関し、特に送信信号に特殊な処理
を施して送信し、受信側で再び特殊な処理をして元の信
号を再生することにより、傍受されても内容が理解でき
ないようにした装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コードレス電話装置の秘話方式と
しては周波数反転方式や周波数分割反転方式等が知られ
ている。しかしながら、これらの秘話方式においては、
比較的簡単な回路で実現できる反面、特殊な受信機で容
易に傍受することが可能であった。

【０００３】また、他の従来例として伝送音声信号の周
波数を周期的に変換して伝送する秘話方式が種々存在す
る。これらは送信側で音声信号をクロックに従ってサン
プリングしてメモリに蓄積し、この蓄積データを読み出
す際にクロックを周期的に変化させて送信し、受信側で
は送信側と同様にクロックを周期的に変化させてメモリ
に蓄積し、所定のクロックで読み出すことによって元の
音声信号を再生するというものであり、送信側の周期と
受信側の周期とが一致しないと音声として理解できない
ようにした方式である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来例においては、音声信号を周波数変換するため
に、音声が高域部に変換される場合、所定より広い無線
帯域幅を要し、また所定の帯域幅で伝送可能とするため
には低域フィルタにて高い周波数成分を減衰させる必要
があり、これにより再生時の音質が低下するという欠点
があった。

【０００５】本発明は、音声を周波数変換することな
く、簡易な回路構成で、高い秘話機能を得ることができ
る秘話回路およびコードレス電話装置を提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、コードレス電
話装置の送信側に音声を一定時間を単位として蓄積する
２組のメモリを設け、音声信号を所定のサンプリングク
ロックによりディジタル化し、これを通話に支障のない
一定時間を単位として２組のメモリに交互に書込み、一
方のメモリに書込みが行われている時、他方のメモリか
ら書込み時とは逆の順序でディジタル値を読み出して再
びアナログ化することにより音声信号を秘話化する。そ
して、前記一定時間を単位にしてメモリを交互に選択す
るタイミング信号を単一周波数正弦波に変換し、これを
秘話化した音声と混合して無線送信する。一方、受信側
では、前記単一周波数正弦波を抽出してタイミング信号
を再生し、この信号に基づいて受信した秘話化音声をデ
ィジタル化し、送信側と同様に２組のメモリを交互に選
択して蓄積、読み出しを行い、読み出した信号をアナロ
グ信号に変換して元の音声を再生することができる。

【０００７】

【実施例】図１は、本発明の一実施例における秘話回路
を用いたコードレス電話装置の固定機の構成を示すブロ
ック図である。

【０００８】図において、回線制御部１０２は、加入者
回線１０１に対し、ダイヤル信号の送出、着信信号の検
出等を司るものであり、音声処理部１０３は、送話音声
および受話音声を無線通信でのＳ／Ｎ比向上のため圧
縮、伸張するものである。

【０００９】また、音声スクランブル回路１０４は、音
声信号を秘話化するものであり、音声ディスクランブル
回路１０５は、秘話化された音声信号を元の音声信号に
再生するものである。

【００１０】変復調部１０６は、無線回路を有し、移動
機との間でやりとりする制御信号および音声信号を変復
調してアンテナ１０７より無線による送信、受信を行う
ものであり、モデム１０８は、移動機と制御信号を授受
するためのものである。

【００１１】また、制御部１０９は、ＣＰＵ、ＲＯＭお
よびＲＡＭ等を有し、上述した各部１０２〜１０６の制
御監視を司るものである。

【００１２】図２は、本実施例における秘話回路を用い
たコードレス電話装置の移動機の構成を示すブロック図
である。

【００１３】図において、変復調部２０２は、無線回路
を有し、アンテナ２０１を介して固定機と無線で制御信
号および音声信号を送信、受信するものである。

【００１４】また、音声スクランブル回路２０３は、音
声信号を秘話化するものであり、音声ディスクランブル
回路２０４は、秘話化された音声信号を元の音声信号に
再生するものである。

【００１５】音声処理回路２０５は、無線通信でのＳ／
Ｎ比向上のため送話器２０６より入力された音声を圧縮
して送話音声信号とする一方、受話音声信号を伸張して
受話器２０７より出力するものである。

【００１６】図３は、本実施例における音声スクランブ
ル回路１０４、２０３の構成例を示すブロック図であ
る。

【００１７】図において、Ａ／Ｄ変換回路３０１は、所
定の標本化クロックによりアナログ音声信号をディジタ
ル化するための回路であり、スイッチ回路３０２は、前
記ディジタル信号を一定時間を単位として第１メモリ３
０３と第２メモリ３０４を交互に選択して書込む手段で
ある。

【００１８】スイッチ回路３０５は、第１メモリ３０３
と第２メモリ３０４から一定時間を単位として交互に選
択し、書込みとは逆の順序で読出しを行う手段であり、
第１メモリ３０３に書込みが行われている時には、第２
メモリ３０４から読出し、第２メモリ３０４に書込みが
行われている時には、第１メモリ３０３から読出すよう
になっている。

【００１９】Ｄ／Ａ変換回路３０６は、前記読出したデ
ィジタル信号をアナログ信号に変換する回路であり、標
本化クロック発生回路３０７は、前述したＡ／Ｄ変換、
Ｄ／Ａ変換のタイミングクロックを発生するものであ
る。

【００２０】タイミング生成回路３０８は、第１メモリ
３０３と第２メモリ３０４を選択するタイミングを生成
する回路であり、バンドパスフィルタ３０９は、タイミ
ング生成回路３０８で生成したタイミング信号を単一周
波数の正弦波に変換するものである。

【００２１】混合回路３１０は、前述したＤ／Ａ変換に
よって得られたアナログ信号と、前述の単一周波数正弦
波とを混合する回路であり、ローパスフィルタ３１１
は、Ｄ／Ａ変換時に生成した高周波成分を除去するため
の回路である。

【００２２】図４は、本実施例における音声ディスクラ
ンブル回路１０５、２０４の構成例を示すブロック図で
ある。

【００２３】図において、帯域阻止フィルタ４０１は、
送信側で秘話化音声信号に混合した単一周波数正弦波を
除去するためのフィルタであり、Ａ／Ｄ変換回路４０２
は、秘話化音声信号を標本化クロックによりディジタル
化するための回路である。

【００２４】スイッチ回路４０３は、前記ディジタル信
号を一定時間を単位として第１メモリ４０４と第２メモ
リ４０５に交互に選択して書込みする手段であり、スイ
ッチ回路４０６は、第１メモリ４０４と第２メモリ４０
５から一定時間を単位として書込みとは逆の順序で読出
す手段で、第１メモリ４０４に書込みが行われている時
には第２メモリ４０５から読出し、第２メモリ４０５に
書込みが行われている時には第１メモリ４０４から読出
すようになっている。

【００２５】Ｄ／Ａ変換回路４０７は、前記読出したデ
ィジタル信号をアナログ信号に変換する回路であり、こ
れによって秘話化音声が元の音声信号に再生される。

【００２６】バンドパスフィルタ４０８は、送信側にて
受信側での第１メモリ４０４と第２メモリ４０５とを選
択するタイミングが再生可能であるように秘話化音声信
号に混合した単一周波数正弦波を抽出するためのフィル
タであり、タイミング再生回路４０９は、標本化クロッ
ク発生回路４１０とともにＰＬＬ回路を構成し、安定し
たメモリ選択のタイミングおよびＡ／Ｄ変換、Ｄ／Ａ変
換の標本化クロックを生成するものである。

【００２７】図５は、図３に示すスクランブル回路の動
作を示すタイムチャートである。

【００２８】音声の標本化は、一般的には８ｋＨｚのク
ロックによって行われるので、本例では秘話化タイミン
グ（前述の第１メモリ、第２メモリを交互に選択するタ
イミング）を８ｋＨｚ／６４＝１２５Ｈｚ、すなわち８
ｍｓｅｃ周期で行うものとする。

【００２９】音声信号（図５ｂ）は、標本化クロック
（図５ｃ）により常にサンプリングされ、ディジタル化
（例えば８ｂｉｔのディジタルデータ化）される。そし
て、周期８ｍｓｅｃの間では、６４個のディジタルデー
タが生成される。ここでは、この６４個のデータに０か
ら６３までの番号を付与し、Ｄ０、Ｄ１、Ｄ２、・・
・、Ｄ６２、Ｄ６３とする。

【００３０】そして、図５ａの１のタイミングにおいて
は、第１メモリ３０３にＤ０、Ｄ１、Ｄ２、・・・、Ｄ
６２、Ｄ６３の順に書込まれ、図５ａの２のタイミング
においては、第２メモリ３０４にＤ０、Ｄ１、Ｄ２、・
・・、Ｄ６２、Ｄ６３の順で書込まれる。以下、同様に
２つのメモリ３０３、３０４に交互に書込まれる（図５
ｄおよびｅ）。

【００３１】一方、図５ａの２のタイミングにおいて
は、第１メモリ３０３からＤ６３、Ｄ６２、・・・、Ｄ
２、Ｄ１、Ｄ０の順に読出され、図５ａの３のタイミン
グにおいては、第２メモリ３０４からＤ６３、Ｄ６２、
・・・、Ｄ２、Ｄ１、Ｄ０の順に読出される。以下、同
様に２つのメモリ３０３、３０４から交互に読出される
（図５ｆおよびｇ）。

【００３２】そして、この読出したディジタルデータを
前記標本化クロック（図５ｂ）に同期してＤ／Ａ変換す
ると、秘話化された音声信号が得られる（図５ｈ）。

【００３３】以上、スクランブル回路の動作について説
明したが、受信側のディスクランブル回路においても前
述と同様な手順を追うことによって秘話化された音声信
号からの元の音声信号を再生することが可能である。

【００３４】なお、以上の実施例においては、秘話化タ
イミングを８ｍｓｅｃ周期としたため、再生した音声信
号には８ｍｓｅｃの遅延がある。ところが普通の会話に
おいては１００ｍｓｅｃ程度の遅延が許容できる。従っ
て、秘話化タイミングは本例よりも早くすることも、遅
くすることも可能である。

【００３５】また、このタイミングを可変として予め定
めた順序で周期的に変化させる方式も考えられる。さら
に、前述の周期性を鍵として送信側と受信側の鍵が一致
した場合のみ会話が可能という方式が考えられる。

【００３６】また、上記実施例においてはメモリに蓄積
したデータを蓄積した順序とは逆の順序で読出すことに
より秘話化を達成しているが、これはラストイン・ファ
ーストアウト形式のメモリを用いることにより、回路が
簡単になるためである。しかし、この代わりに、予め定
めた順序で読出す回路を設けることにより、疑似的に不
規則な順番で読出して秘話化を達成することも可能であ
る。

【００３７】また、この疑似的な不規則性を鍵として送
信側と受信側とで鍵が一致した場合にのみ会話が可能と
なる方式が考えられる。

【００３８】図６および図７は、この方式によるスクラ
ンブル回路およびディスクランブル回路の構成例を示す
ブロック図である。

【００３９】図６に示すスクランブル回路は、図３に示
す構成に、読出しアドレス発生回路６１２を追加したも
のである。この読出しアドレス発生回路６１２は、疑似
的に不規則な順序（但し周期性はある）の読出しアドレ
スを発生する手段であり、何通りかの不規則な順序の組
合わせを外部から設定可能となっている。

【００４０】同様に、図７に示すディスクランブル回路
は、図４に示す構成に読出しアドレス発生回路７１２を
追加したものであり、その動作は前述の読出しアドレス
発生回路６１２と同様である。

【００４１】従って、各読出しアドレス発生回路６１
２、７１２における読出しアドレスの不規則性を鍵とし
て適宜設定することにより、送信側と受信側で不規則性
の鍵が一致した場合にのみ無線通話が可能となる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
２組のメモリを交互に選択して蓄積、読出しを行う構成
により、音声を周波数変換することなく、簡易な回路構
成で、高い秘話機能を得ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における秘話回路を用いたコ
ードレス電話装置の固定機の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】上記実施例における秘話回路を用いたコードレ
ス電話装置の移動機の構成を示すブロック図である。

【図３】上記実施例における音声スクランブル回路の構
成例を示すブロック図である。

【図４】上記実施例における音声ディスクランブル回路
の構成例を示すブロック図である。

【図５】図３に示すスクランブル回路の動作を示すタイ
ムチャートである。

【図６】本発明の他の実施例における音声スクランブル
回路の構成例を示すブロック図である。

【図７】本発明の他の実施例における音声ディスクラン
ブル回路の構成例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０４、２０３…音声スクランブル回路、１０５、２０４…音声ディスクランブル回路、３０１、４０２…Ａ／Ｄ変換回路、３０２、３０５、４０３、４０６…スイッチ回路、３０３、４０４…第１メモリ、３０４、４０５…第２メモリ、３０６、４０７…Ｄ／Ａ変換回路、３０７、４１０…標本化クロック発生回路、３０８…タイミング生成回路、３０９、４０８…バンドパスフィルタ、３１０…混合回路、３１１…ローパスフィルタ、４０１…帯域阻止フィルタ、４０９…タイミング再生回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アナログ音声信号を所定の標本化クロッ
クでディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と；前記
ディジタル信号を２組のメモリに一定時間を単位として
交互に蓄積するメモリ蓄積手段と；前記２組のメモリか
ら蓄積されたディジタル信号を一定時間を単位として交
互に蓄積順序とは逆の順序で読み出すメモリ読出手段
と；前記２組のメモリより読み出したディジタル信号を
アナログ信号に変換するＤ／Ａ変換手段と；前記２組の
メモリを交互に選択するタイミング信号に同期した正弦
波を生成する生成手段と；前記アナログ信号と前記正弦
波とを混合して秘話化音声とする混合手段と；を有する
ことを特徴とする音声スクランブル回路。
【請求項２】請求項１において、前記混合手段からの秘話化音声より所定のタイミング信
号を抽出する抽出手段と；前記タイミング信号に基づい
て標本化クロックを安定生成するクロック生成手段と；
前記秘話化音声を前記標本化クロックによりディジタル
信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と；前記ディジタル信号
を２組のメモリに一定時間を単位として交互に蓄積する
メモリ蓄積手段と；前記２組のメモリから蓄積されたデ
ィジタル信号を一定時間を単位として交互に蓄積順序と
は逆の順序で読み出すメモリ読出手段と；前記読み出し
たディジタル信号をアナログ信号に変換して秘話化音声
から元の音声を再生するＤ／Ａ変換手段と；を有するこ
とを特徴とする音声ディスクランブル回路。
【請求項３】請求項２において、前記音声スクランブル回路と前記音声ディスクランブル
回路とにより音声秘話通信を行うことを特徴とするコー
ドレス電話装置。
【請求項４】アナログ音声信号を所定の標本化クロッ
クでディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と；前記
ディジタル信号を２組のメモリに一定時間を単位として
交互に蓄積するメモリ蓄積手段と；前記２組のメモリか
ら蓄積されたディジタル信号を一定時間を単位として交
互に予め定めた疑似的に不規則な順序で読み出すメモリ
読出手段と；前記２組のメモリより読み出したディジタ
ル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換手段と；前
記２組のメモリを交互に選択するタイミング信号に同期
した正弦波を生成する生成手段と；前記アナログ信号と
前記正弦波とを混合して秘話化音声とする混合手段と；
を有することを特徴とする音声スクランブル回路。
【請求項５】請求項４において、前記混合手段からの秘話化音声より所定のタイミング信
号を抽出する抽出手段と；前記タイミング信号に基づい
て標本化クロックを安定生成するクロック生成手段と；
前記秘話化音声を前記標本化クロックによりディジタル
信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と；前記ディジタル信号
を２組のメモリに一定時間を単位として交互に蓄積する
メモリ蓄積手段と；前記２組のメモリから蓄積されたデ
ィジタル信号を一定時間を単位として交互に予め定めた
疑似的に不規則な順序で読み出すメモリ読出手段と；前
記読み出したディジタル信号をアナログ信号に変換して
秘話化音声から元の音声を再生するＤ／Ａ変換手段と；
を有することを特徴とする音声ディスクランブル回路。
【請求項６】請求項５において、前記音声スクランブル回路と前記音声ディスクランブル
回路とにより、予め定めた疑似的に不規則な順序を鍵と
して音声秘話通信を行うことを特徴とするコードレス電
話装置。