JPH0683202B2 - デ−タ符号化／復号化装置 - Google Patents
デ−タ符号化／復号化装置Info
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- JPH0683202B2 JPH0683202B2 JP60138405A JP13840585A JPH0683202B2 JP H0683202 B2 JPH0683202 B2 JP H0683202B2 JP 60138405 A JP60138405 A JP 60138405A JP 13840585 A JP13840585 A JP 13840585A JP H0683202 B2 JPH0683202 B2 JP H0683202B2
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/06—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols the encryption apparatus using shift registers or memories for block-wise or stream coding, e.g. DES systems or RC4; Hash functions; Pseudorandom sequence generators
- H04L9/065—Encryption by serially and continuously modifying data stream elements, e.g. stream cipher systems, RC4, SEAL or A5/3
- H04L9/0656—Pseudorandom key sequence combined element-for-element with data sequence, e.g. one-time-pad [OTP] or Vernam's cipher
- H04L9/0662—Pseudorandom key sequence combined element-for-element with data sequence, e.g. one-time-pad [OTP] or Vernam's cipher with particular pseudorandom sequence generator
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/12—Transmitting and receiving encryption devices synchronised or initially set up in a particular manner
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はデータの符号化／復号化装置に関し、特に盗聴
データや不当なデータの入手を不可能化するスクランブ
ラ／デスクランブラに関する。
データや不当なデータの入手を不可能化するスクランブ
ラ／デスクランブラに関する。
（従来の技術） 従来、この種のデータ符号化／復号化回路には、例えば
次の３方式が公知である。
次の３方式が公知である。
第８図は、第１の方式を示すブロツク図である。第８図
を参照すると、データ符号化回路はシフトレジスタ81
と、乱数発生手段82と、排他的論理和回路、すなわちモ
ジユロ２の加算器83（以降、単に加算器と呼ぶ）とによ
り構成される。上記符号化回路では、乱数発生手段82は
シフトレジスタの内容の値の関数として乱数を発生す
る。端子801上に入力された送信データは加算器83によ
つて上記乱数と加算され、送信データ出力として端子80
2上に出力されると同時に、シフトレジスタ81に入力さ
れる。データ復号化回路はデータ符号化回路と同様にシ
フトレジスタ84と、乱数発生手段85と、加算器86とによ
り構成される。データ復号化回路では乱数発生手段85は
シフトレジスタ84の内容の値の関数として乱数を発生す
る。端子803へ入力された受信データは加算器86によつ
て上記乱数と加算され、受信データ出力として端子804
上に出力される。入力された受信データはシフトレジス
タ84にも入力される。伝送路87で誤りが生じない限り、
データ符号化回路とデータ復号化回路とのシフトレジス
タ81,84の内容の値は等しいため乱数の値も等しい。し
たがつて、データ復号化回路からデータ符号化回路の入
力に等しいデータが正しく出力される。
を参照すると、データ符号化回路はシフトレジスタ81
と、乱数発生手段82と、排他的論理和回路、すなわちモ
ジユロ２の加算器83（以降、単に加算器と呼ぶ）とによ
り構成される。上記符号化回路では、乱数発生手段82は
シフトレジスタの内容の値の関数として乱数を発生す
る。端子801上に入力された送信データは加算器83によ
つて上記乱数と加算され、送信データ出力として端子80
2上に出力されると同時に、シフトレジスタ81に入力さ
れる。データ復号化回路はデータ符号化回路と同様にシ
フトレジスタ84と、乱数発生手段85と、加算器86とによ
り構成される。データ復号化回路では乱数発生手段85は
シフトレジスタ84の内容の値の関数として乱数を発生す
る。端子803へ入力された受信データは加算器86によつ
て上記乱数と加算され、受信データ出力として端子804
上に出力される。入力された受信データはシフトレジス
タ84にも入力される。伝送路87で誤りが生じない限り、
データ符号化回路とデータ復号化回路とのシフトレジス
タ81,84の内容の値は等しいため乱数の値も等しい。し
たがつて、データ復号化回路からデータ符号化回路の入
力に等しいデータが正しく出力される。
第９図は、第２の方式を示すブロツク図である。第９図
を参照すると、データ符号化回路はフレームカウンタ91
と、乱数発生手段92と、フレーム同期挿入手段93と、加
算器94とにより構成され、データ復号化回路はフレーム
カウンタ95と、乱数発生手段96と、フレーム同期抽出手
段97と、加算器98とにより構成される。１フレームの長
さをNFビツトとすると、フレームカウンタ91,95はそれ
ぞれ現在のデータがフレーム中の何ビツトめかを示すＮ
Ｆ進カウンタである。乱数発生手段92,96はフレームカ
ウンタ91,95の内容の値の関数として乱数を発生する。
を参照すると、データ符号化回路はフレームカウンタ91
と、乱数発生手段92と、フレーム同期挿入手段93と、加
算器94とにより構成され、データ復号化回路はフレーム
カウンタ95と、乱数発生手段96と、フレーム同期抽出手
段97と、加算器98とにより構成される。１フレームの長
さをNFビツトとすると、フレームカウンタ91,95はそれ
ぞれ現在のデータがフレーム中の何ビツトめかを示すＮ
Ｆ進カウンタである。乱数発生手段92,96はフレームカ
ウンタ91,95の内容の値の関数として乱数を発生する。
データ符号化回路では、送信データは加算器94によつて
乱数と加算され、フレーム同期パターンが挿入されて送
信される。
乱数と加算され、フレーム同期パターンが挿入されて送
信される。
符号化回路において、フレーム同期抽出手段73はフレー
ム同期信号を出力し、フレームカウンタ91の内容を正し
い値にセツトする。受信データからフレーム同期パター
ンが除去され、乱数が加算された後にデータは出力され
る。データ符号化回路とデータ復号化回路とでフレーム
カウンタ91,95の内容が一致している限り乱数の値も等
しく、したがつて、正しく復号される。
ム同期信号を出力し、フレームカウンタ91の内容を正し
い値にセツトする。受信データからフレーム同期パター
ンが除去され、乱数が加算された後にデータは出力され
る。データ符号化回路とデータ復号化回路とでフレーム
カウンタ91,95の内容が一致している限り乱数の値も等
しく、したがつて、正しく復号される。
第10図は、第３の方式を示すブロツク図である。第10図
を参照すると、データ符号化回路はシフトレジスタ1001
と、乱数発生手段1002と、加算器1003と、スイツチ1004
と、マルチプレクサ1005とによつて構成され、データ復
号化回路はシフトレジスタ1006と、乱数発生手段1007
と、加算器1008と、スイツチ1009と、デマルチプレクサ
1010とによつて構成される。第10図において、送信開始
時にシフトレジスタ1001には端子1011上の初期値が設定
される。乱数発生手段1002はシフトレジスタ1001の内容
の値の関数として乱数を発生する。端子1012上の入力デ
ータと上記乱数とが加算器1003によつて加算されて出力
される。乱数は同等にシフトレジスタ1001に入力され
る。データ符号化回路とデータ復号化回路とのシフトレ
ジスタ1001,1006の初期値を一致させるため、初期値は
データと多重化されてデータ符号化回路からデータ復号
化回路へ伝送され、データ復号化回路のシフトレジスタ
86に入力される。初期値を設定した後は乱数がシフトレ
ジスタ1001,1006に入力される。
を参照すると、データ符号化回路はシフトレジスタ1001
と、乱数発生手段1002と、加算器1003と、スイツチ1004
と、マルチプレクサ1005とによつて構成され、データ復
号化回路はシフトレジスタ1006と、乱数発生手段1007
と、加算器1008と、スイツチ1009と、デマルチプレクサ
1010とによつて構成される。第10図において、送信開始
時にシフトレジスタ1001には端子1011上の初期値が設定
される。乱数発生手段1002はシフトレジスタ1001の内容
の値の関数として乱数を発生する。端子1012上の入力デ
ータと上記乱数とが加算器1003によつて加算されて出力
される。乱数は同等にシフトレジスタ1001に入力され
る。データ符号化回路とデータ復号化回路とのシフトレ
ジスタ1001,1006の初期値を一致させるため、初期値は
データと多重化されてデータ符号化回路からデータ復号
化回路へ伝送され、データ復号化回路のシフトレジスタ
86に入力される。初期値を設定した後は乱数がシフトレ
ジスタ1001,1006に入力される。
（発明が解決しようとする問題点） 上述した従来のデータ符号化回路／データ復号化回路の
３方式には、それぞれ次のような問題点がある。
３方式には、それぞれ次のような問題点がある。
第１の方式では受信データがシフトレジスタに入力さ
れ、このシフトレジスタの値により乱数が発生するた
め、伝送路でデータに誤りが生じると、この誤つたデー
タがシフトレジスタに残つている間はデータ符号化回路
とデータ復号化回路との乱数が異なり、誤りが拡大され
るという欠点があつた。
れ、このシフトレジスタの値により乱数が発生するた
め、伝送路でデータに誤りが生じると、この誤つたデー
タがシフトレジスタに残つている間はデータ符号化回路
とデータ復号化回路との乱数が異なり、誤りが拡大され
るという欠点があつた。
第２の方式ではフレーム同期で同じ乱数が使われるた
め、比較的容易に乱数系列を解読できるという欠点があ
つた。
め、比較的容易に乱数系列を解読できるという欠点があ
つた。
第３の方式では上記２の方式の欠点は解決できるが、一
通話ごとに初期値を送受信しなければならず、初期値が
誤つて受信された場合、またはデータ送受信中に１クロ
ツクでも欠落した場合には次に初期値が送られるまでの
データがすべて失われるという欠点があつた。
通話ごとに初期値を送受信しなければならず、初期値が
誤つて受信された場合、またはデータ送受信中に１クロ
ツクでも欠落した場合には次に初期値が送られるまでの
データがすべて失われるという欠点があつた。
本発明の目的は、データ符号化回路とデータ復号化回路
とのそれぞれに±T/2（Ｔはフレーム時間長）以内の誤
差を有する時計をもち、フレーム番号の同期をとつてフ
レーム同期信号により時刻の補正を行い、フレーム内ビ
ツト番号の同期をとつて、データ符号化回路とデータ復
号化回路とで完全に同期して乱数を発生することにより
上記欠点を除去し、伝送路でデータ誤りが生じても誤り
が拡大することがないように構成したことを特徴とする
データ符号化／復号化装置を提供することにある。
とのそれぞれに±T/2（Ｔはフレーム時間長）以内の誤
差を有する時計をもち、フレーム番号の同期をとつてフ
レーム同期信号により時刻の補正を行い、フレーム内ビ
ツト番号の同期をとつて、データ符号化回路とデータ復
号化回路とで完全に同期して乱数を発生することにより
上記欠点を除去し、伝送路でデータ誤りが生じても誤り
が拡大することがないように構成したことを特徴とする
データ符号化／復号化装置を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 本発明によるデータ符号化／復号化装置は、データ符号
化回路とデータ復号化回路とから成るデータ符号化／復
号化装置において、 前記データ符号化回路は、 正確な時刻に設定し直すための第１の時刻設定手段と、 前記第１の時刻設定手段により設定され、フレーム時間
長の±1/2以内の誤差範囲に抑えられた時刻信号を出力
する第１の時計と、 前記第１の時計の示す時刻の関数として第１の乱数を発
生する第１の乱数発生手段と、 前記第１の乱数により送信データを変換する変換手段
と、 前記変換手段の出力データをフレームに分割しフレーム
同期パターンを予め定められた時刻に挿入して送信デー
タを出力するフレーム同期挿入手段とから構成され、 前記データ復号化回路は、 正確な時刻に設定し直すための第２の時刻設定手段と、 前記第２の時刻設定手段により設定され、フレーム時間
長の±1/2以内の誤差範囲に抑えられた時刻信号を出力
する第２の時計と、 前記データ符号化回路から受信したデータよりフレーム
同期信号を抽出するフレーム同期抽出手段と、 前記フレーム同期抽出手段が抽出したフレーム同期信号
により前記第２の時計が出力する時刻信号を補正する時
刻補正手段と、 前記補正された時刻信号の関数として第２の乱数を発生
する第２の乱数発生手段と、 前記第２の乱数により前記フレーム同期抽出手段が出力
するデータを逆変換し、受信データを出力する逆変換手
段とから構成されている。
化回路とデータ復号化回路とから成るデータ符号化／復
号化装置において、 前記データ符号化回路は、 正確な時刻に設定し直すための第１の時刻設定手段と、 前記第１の時刻設定手段により設定され、フレーム時間
長の±1/2以内の誤差範囲に抑えられた時刻信号を出力
する第１の時計と、 前記第１の時計の示す時刻の関数として第１の乱数を発
生する第１の乱数発生手段と、 前記第１の乱数により送信データを変換する変換手段
と、 前記変換手段の出力データをフレームに分割しフレーム
同期パターンを予め定められた時刻に挿入して送信デー
タを出力するフレーム同期挿入手段とから構成され、 前記データ復号化回路は、 正確な時刻に設定し直すための第２の時刻設定手段と、 前記第２の時刻設定手段により設定され、フレーム時間
長の±1/2以内の誤差範囲に抑えられた時刻信号を出力
する第２の時計と、 前記データ符号化回路から受信したデータよりフレーム
同期信号を抽出するフレーム同期抽出手段と、 前記フレーム同期抽出手段が抽出したフレーム同期信号
により前記第２の時計が出力する時刻信号を補正する時
刻補正手段と、 前記補正された時刻信号の関数として第２の乱数を発生
する第２の乱数発生手段と、 前記第２の乱数により前記フレーム同期抽出手段が出力
するデータを逆変換し、受信データを出力する逆変換手
段とから構成されている。
（実施例） 次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図および第２図は、それぞれ本発明によるデータ符
号化回路とデータ復号化回路との第１の実施例を示すブ
ロツク図である。
号化回路とデータ復号化回路との第１の実施例を示すブ
ロツク図である。
第１図において、11は現在の時刻（ｔ）を出力するため
の時計、12は時計11に正確な時刻を設定するための時刻
設定手段、13は時刻ｔの関数として乱数ｎを発生するた
めの乱数発生手段、14は入力データｘを乱数ｎによつて
変換し、変換データｙを出力するための変換手段、15は
特定時刻ｔ＝t0,t1,t2,……ｔｎ……においてデータｙ
の間にフレーム同期パターンを挿入するためのフレーム
同期挿入手段である。変換手段14は、例えば演算ｙ＝ｘ
ｎ（：排他的論理和）を行うための手段である。
の時計、12は時計11に正確な時刻を設定するための時刻
設定手段、13は時刻ｔの関数として乱数ｎを発生するた
めの乱数発生手段、14は入力データｘを乱数ｎによつて
変換し、変換データｙを出力するための変換手段、15は
特定時刻ｔ＝t0,t1,t2,……ｔｎ……においてデータｙ
の間にフレーム同期パターンを挿入するためのフレーム
同期挿入手段である。変換手段14は、例えば演算ｙ＝ｘ
ｎ（：排他的論理和）を行うための手段である。
第２図を参照すると、21は現在時刻ｔ′を出力するため
の時計であり、22は時計21に正確な時刻を設定するため
の時刻設定手段であり、23はフレーム同期パターンの挿
入、伝搬時間等による固定遅延、および第１図のデータ
符号化回路の時計11と第２図の復号化回路21の時計との
示す時刻の差をフレーム同期信号Ｐにより補正するため
の時刻補正手段である。24は補正された時刻ｕの関数と
して乱数ｎ′を発生するための乱数発生手段であり、通
常、第１図のデータ符号化回路の乱数発生手段13と等価
な機能を有する手段である。25は入力データｙ′を乱数
ｎ′によつて逆変換し、出力データｘ′を受信データ出
力端子202から出力するための逆変換手段であり、例え
ばｘ′＝ｙ′ｎ′なる演算を行う手段である。通常、
逆変換手段25は変換手段14によつて得られたデータを逆
変換するための手段である。26は受信データ入力端子20
1に入力された受信データｚ′からフレーム同期パター
ンを抽出し、フレーム同期信号Ｐを出力するためのフレ
ーム同期抽出手段である。
の時計であり、22は時計21に正確な時刻を設定するため
の時刻設定手段であり、23はフレーム同期パターンの挿
入、伝搬時間等による固定遅延、および第１図のデータ
符号化回路の時計11と第２図の復号化回路21の時計との
示す時刻の差をフレーム同期信号Ｐにより補正するため
の時刻補正手段である。24は補正された時刻ｕの関数と
して乱数ｎ′を発生するための乱数発生手段であり、通
常、第１図のデータ符号化回路の乱数発生手段13と等価
な機能を有する手段である。25は入力データｙ′を乱数
ｎ′によつて逆変換し、出力データｘ′を受信データ出
力端子202から出力するための逆変換手段であり、例え
ばｘ′＝ｙ′ｎ′なる演算を行う手段である。通常、
逆変換手段25は変換手段14によつて得られたデータを逆
変換するための手段である。26は受信データ入力端子20
1に入力された受信データｚ′からフレーム同期パター
ンを抽出し、フレーム同期信号Ｐを出力するためのフレ
ーム同期抽出手段である。
フレーム同期パターンは特定時刻ｔ＝t0,t1t2,……ｔｎ
……において、フレーム周期挿入手段15により挿入され
たことが判つているため、フレーム同期信号Ｐは時刻補
正手段23の参照信号とすることができる。
……において、フレーム周期挿入手段15により挿入され
たことが判つているため、フレーム同期信号Ｐは時刻補
正手段23の参照信号とすることができる。
データ符号化回路とデータ復号化回路とは、第３図に示
すように接続される。第３図において、31はデータ符号
化回路、32はデータ復号化回路、33は伝送路である。
すように接続される。第３図において、31はデータ符号
化回路、32はデータ復号化回路、33は伝送路である。
次に、第１図〜第３図を参照して本発明の第１の実施例
の動作について説明する。
の動作について説明する。
データ符号化回路31の時計11とデータ復号化回路32の時
計21とは一定時間ごと、例えば毎朝、時刻設定手段12,2
2により同一時刻に設定される。時刻ｔは年・月・日も
含めて表わし、実用上、周期をもたないものとする。
計21とは一定時間ごと、例えば毎朝、時刻設定手段12,2
2により同一時刻に設定される。時刻ｔは年・月・日も
含めて表わし、実用上、周期をもたないものとする。
データ符号化回路31において、乱数発生手段13は時刻ｔ
の関数として乱数ｎを発生する。これをｎ＝ｆ（ｔ）と
書くことにする。第４図は、関数ｆの一つの実現方法を
示した説明図である。ここで、時刻ｔは64ビツトで表わ
すものとし、鍵ｋはあらかじめ定められた56ビツトのパ
ラメータとする。DES（データ エンクリプシヨンスタ
ンダード:Date Encryption Standard）は暗号化方式の
一つであり、時刻ｔが判つていても鍵ｋが判らない限り
乱数ｎの値を容易に知ることはできない。入力データｘ
は乱数ｎと加算（排他的論理和）され、ｙ＝ｘｎ＝ｘ
ｆ（ｔ）が出力される。
の関数として乱数ｎを発生する。これをｎ＝ｆ（ｔ）と
書くことにする。第４図は、関数ｆの一つの実現方法を
示した説明図である。ここで、時刻ｔは64ビツトで表わ
すものとし、鍵ｋはあらかじめ定められた56ビツトのパ
ラメータとする。DES（データ エンクリプシヨンスタ
ンダード:Date Encryption Standard）は暗号化方式の
一つであり、時刻ｔが判つていても鍵ｋが判らない限り
乱数ｎの値を容易に知ることはできない。入力データｘ
は乱数ｎと加算（排他的論理和）され、ｙ＝ｘｎ＝ｘ
ｆ（ｔ）が出力される。
フレーム同期挿入手段15では特定時刻ｔ＝t0,t1,t2,…
…ｔｎ−１,tｎ,tｎ＋１において変換データｙをフレー
ムに分割し、フレーム同期パターンをデータに挿入し、
送信データｚとして出力する。第５図に信号x,n,y,zの
タイミングを示す。
…ｔｎ−１,tｎ,tｎ＋１において変換データｙをフレー
ムに分割し、フレーム同期パターンをデータに挿入し、
送信データｚとして出力する。第５図に信号x,n,y,zの
タイミングを示す。
データ復号化回路32において、フレーム同期抽出手段26
は受信データ入力ｚ′のなかからフレーム同期パターン
を検出してフレーム同期信号Ｐを出力し、同時にフレー
ム同期パターンを削除した変換データｙ′を出力する。
フレーム同期信号Ｐは各フレームの境界で出力される。
データ符号化回路31では時刻ｔ＝t0,t1,t2,……ｔ
ｎ−１,tｎ,tｎ＋１……でフレームの境界がくるように
設定されているため、時刻補正手段23はｕ＝t0,t1,t2,
……ｔｎ−１,tｎ,tｎ＋１……においてフレーム同期信
号Ｐが出力されるように時刻を補正する。すなわち、 ｕ＝ｔ′＋ｄ＋△ｔ （−T/2△ｔ＜T/2） （１） が得られるように設定する。ここで、ｄはフレーム同期
パターンの挿入、あるいは伝搬時間による固定遅延時間
に対する補正項、△ｔはデータ符号化回路31の時計11の
指示とデータ復号化回路32の時計21の指示との差に対す
る補正項、Ｔは単位フレームの時間長である。
は受信データ入力ｚ′のなかからフレーム同期パターン
を検出してフレーム同期信号Ｐを出力し、同時にフレー
ム同期パターンを削除した変換データｙ′を出力する。
フレーム同期信号Ｐは各フレームの境界で出力される。
データ符号化回路31では時刻ｔ＝t0,t1,t2,……ｔ
ｎ−１,tｎ,tｎ＋１……でフレームの境界がくるように
設定されているため、時刻補正手段23はｕ＝t0,t1,t2,
……ｔｎ−１,tｎ,tｎ＋１……においてフレーム同期信
号Ｐが出力されるように時刻を補正する。すなわち、 ｕ＝ｔ′＋ｄ＋△ｔ （−T/2△ｔ＜T/2） （１） が得られるように設定する。ここで、ｄはフレーム同期
パターンの挿入、あるいは伝搬時間による固定遅延時間
に対する補正項、△ｔはデータ符号化回路31の時計11の
指示とデータ復号化回路32の時計21の指示との差に対す
る補正項、Ｔは単位フレームの時間長である。
上記時計の指示の差が±T/2の範囲内であるならば、時
刻補正手段23により正しく補正され、データ符号化回路
31とデータ復号化回路32とはフレーム番号ならびにフレ
ーム内のビツト番号へ完全に同期させることができる。
刻補正手段23により正しく補正され、データ符号化回路
31とデータ復号化回路32とはフレーム番号ならびにフレ
ーム内のビツト番号へ完全に同期させることができる。
フレーム同期信号Ｐだけではフレーム番号を知ることが
できないため、時計の指示差が±T/2を越えると時刻はN
T（Ｎ＝±1,±2,……）だけずれてしまう。したがつ
て、時計の指示差が±T/2を越える前にデータ符号化回
路31とデータ復号化回路32との時計を正しい時刻に設定
し直さなければならない。時計を毎日一回正しく設定す
るとし、時計の精度を±0.5秒／日とすると、フレーム
長Ｔは１秒以上に設計すればよい。
できないため、時計の指示差が±T/2を越えると時刻はN
T（Ｎ＝±1,±2,……）だけずれてしまう。したがつ
て、時計の指示差が±T/2を越える前にデータ符号化回
路31とデータ復号化回路32との時計を正しい時刻に設定
し直さなければならない。時計を毎日一回正しく設定す
るとし、時計の精度を±0.5秒／日とすると、フレーム
長Ｔは１秒以上に設計すればよい。
乱数発生手段24は、補正された時刻ｕの関数として乱数
ｎ′＝ｆ（ｕ）を発生する。関数ｆはデータ符号化回路
31におけるものと同一のものである。
ｎ′＝ｆ（ｕ）を発生する。関数ｆはデータ符号化回路
31におけるものと同一のものである。
逆変換手段25は変換信号ｙ′に乱数ｎ′を加算（排他的
論理和）して出力データｘ′を得る。すなわち、 ｘ′＝ｙ′ｎ′＝ｙ′ｆ（ｕ） （２） となる。
論理和）して出力データｘ′を得る。すなわち、 ｘ′＝ｙ′ｎ′＝ｙ′ｆ（ｕ） （２） となる。
データ符号化回路31とデータ復号化回路32との時計の指
示差が±T/2の範囲内であるならば、データ符号化回路3
1と復号化回路32とが完全に同期している。したがつ
て、この場合にはｕ＝ｔのときにｙ′＝ｙであつて、
ｎ′＝ｎ＝ｆ（ｕ）＝ｆ（ｔ）であるので、次式が成立
つて送信データ入力ｘは正しく復号される。すなわち、 ｘ′＝ｙ′ｎ′＝ｙｎ′＝ｘｎｎ′＝ｘ（３） となる。
示差が±T/2の範囲内であるならば、データ符号化回路3
1と復号化回路32とが完全に同期している。したがつ
て、この場合にはｕ＝ｔのときにｙ′＝ｙであつて、
ｎ′＝ｎ＝ｆ（ｕ）＝ｆ（ｔ）であるので、次式が成立
つて送信データ入力ｘは正しく復号される。すなわち、 ｘ′＝ｙ′ｎ′＝ｙｎ′＝ｘｎｎ′＝ｘ（３） となる。
伝送路33上でビツト誤りが生じても、第２の従来方式と
同様に誤りの拡大は起らない。また、乱数の同期は実用
上無限大と考えられるため、解読は非常に困難である。
以上説明した信号ｚ′,y′,p,u,n′,x′のタイミングを
示すタイミング図である。
同様に誤りの拡大は起らない。また、乱数の同期は実用
上無限大と考えられるため、解読は非常に困難である。
以上説明した信号ｚ′,y′,p,u,n′,x′のタイミングを
示すタイミング図である。
第７図は、本発明の第２の実施例を示すブロツク図であ
る。第７図において、71はデータ符号化回路、72は時刻
設定手段、73は時刻設定手段72を除くデータ復号化回路
である。第７図を参照して説明すると、時刻設定手段72
によつて受信データのなかから多重化された時刻情報が
抽出され、自動的に時計が正確な値に設定される。他の
回路要素はデータ符号化回路71、ならびに時刻設定手段
72を除くデータ復号化回路72とも第１の実施例における
ものと同様である。時刻情報は、例えば１時間に一度、
親局から送信すればよいため、誤り訂正符号などを使つ
て十分に信頼度のあるものとすることができる。時刻設
定間隔を短くすれば、必要なフレーム長を短く設定する
ことができる。
る。第７図において、71はデータ符号化回路、72は時刻
設定手段、73は時刻設定手段72を除くデータ復号化回路
である。第７図を参照して説明すると、時刻設定手段72
によつて受信データのなかから多重化された時刻情報が
抽出され、自動的に時計が正確な値に設定される。他の
回路要素はデータ符号化回路71、ならびに時刻設定手段
72を除くデータ復号化回路72とも第１の実施例における
ものと同様である。時刻情報は、例えば１時間に一度、
親局から送信すればよいため、誤り訂正符号などを使つ
て十分に信頼度のあるものとすることができる。時刻設
定間隔を短くすれば、必要なフレーム長を短く設定する
ことができる。
（発明の効果） 以上説明したように本発明は、データ符号化回路とデー
タ復号化回路とのそれぞれに±T/2（Ｔはフレーム時間
長）以内の誤差を有する時計をもち、フレーム番号の同
期をとつてフレーム同期信号により時刻の補正を行い、
フレーム内ビツト番号の同期をとつて、データ符号化回
路とデータ復号化回路とで完全に同期して乱数を発生す
ることにより、伝送路でデータ誤りが生じてもデータ復
号化回路で誤りの拡大が生ずるのを防ぐことができると
いう効果がある。
タ復号化回路とのそれぞれに±T/2（Ｔはフレーム時間
長）以内の誤差を有する時計をもち、フレーム番号の同
期をとつてフレーム同期信号により時刻の補正を行い、
フレーム内ビツト番号の同期をとつて、データ符号化回
路とデータ復号化回路とで完全に同期して乱数を発生す
ることにより、伝送路でデータ誤りが生じてもデータ復
号化回路で誤りの拡大が生ずるのを防ぐことができると
いう効果がある。
また、時刻を年・月・日も含めて表わすことができるた
め、実用上、乱数の周期性がなくなり、盗聴や盗解読を
非常に困難にすることができるという効果がある。さら
に、乱数の初期値を通話ごとに送受信する必要がないた
め、初期値の誤受信による誤動作を防ぐことができると
いう効果がある。
め、実用上、乱数の周期性がなくなり、盗聴や盗解読を
非常に困難にすることができるという効果がある。さら
に、乱数の初期値を通話ごとに送受信する必要がないた
め、初期値の誤受信による誤動作を防ぐことができると
いう効果がある。
第１図は、本発明によるデータ符号化／復号化装置にお
けるデータ符号化回路の第１の実施例を示すブロツク図
である。 第２図は、本発明によるデータ符号化／復号化装置にお
けるデータ復号化回路の第１の実施例を示すブロツク図
である。 第３図は、第１図に示すデータ符号化回路と第２図に示
すデータ復号化回路との接続の第１の実施例を示すブロ
ツク図である。 第４図は、第１図および第２図における乱数発生手段の
機能を示す説明図である。 第５図は、第１図に示すデータ符号化回路の動作例を示
すタイミングチヤートである。 第６図は、第２図に示すデータ復号化回路の動作例を示
すタイミングチヤートである。 第７図は、本発明によるデータ符号化／復号化装置の第
２の実施例を示すブロツク図である。 第８図〜第10図は、従来技術によるデータ符号化／復号
化装置の第１〜第３の実例を示すブロツク図である。 11,21……時計 12,22,72……時刻設定手段 13,24,82,85,92,96,1002,1007……乱数発生手段 14……変換手段 15,93……フレーム同期挿入手段 23……時刻補正手段 25……逆変換手段 26,97……フレーム同期抽出手段 31,71……データ符号化回路 32,73……データ復号化回路 81,84,1001,1006……シフトレジスタ 83,94,98,1003,1008……加算器 91……フレームカウンタ 1004,1009……スイツチ 1005……マルチプレクサ 1010……デマルチプレクサ 33,87,99,1014……伝送路 101,102,201,202,301〜304,701〜704,801〜804,901〜90
4,1011〜1013,1015,1016……信号線
けるデータ符号化回路の第１の実施例を示すブロツク図
である。 第２図は、本発明によるデータ符号化／復号化装置にお
けるデータ復号化回路の第１の実施例を示すブロツク図
である。 第３図は、第１図に示すデータ符号化回路と第２図に示
すデータ復号化回路との接続の第１の実施例を示すブロ
ツク図である。 第４図は、第１図および第２図における乱数発生手段の
機能を示す説明図である。 第５図は、第１図に示すデータ符号化回路の動作例を示
すタイミングチヤートである。 第６図は、第２図に示すデータ復号化回路の動作例を示
すタイミングチヤートである。 第７図は、本発明によるデータ符号化／復号化装置の第
２の実施例を示すブロツク図である。 第８図〜第10図は、従来技術によるデータ符号化／復号
化装置の第１〜第３の実例を示すブロツク図である。 11,21……時計 12,22,72……時刻設定手段 13,24,82,85,92,96,1002,1007……乱数発生手段 14……変換手段 15,93……フレーム同期挿入手段 23……時刻補正手段 25……逆変換手段 26,97……フレーム同期抽出手段 31,71……データ符号化回路 32,73……データ復号化回路 81,84,1001,1006……シフトレジスタ 83,94,98,1003,1008……加算器 91……フレームカウンタ 1004,1009……スイツチ 1005……マルチプレクサ 1010……デマルチプレクサ 33,87,99,1014……伝送路 101,102,201,202,301〜304,701〜704,801〜804,901〜90
4,1011〜1013,1015,1016……信号線
Claims (1)
- 【請求項１】データ符号化回路とデータ復号化回路とか
ら成るデータ符号化／復号化装置において、 前記データ符号化回路は、 正確な時刻に設定し直すための第１の時刻設定手段と、 前記第１の時刻設定手段により設定され、フレーム時間
長の±1/2以内の誤差範囲に抑えられた時刻信号を出力
する第１の時計と、 前記第１の時計の示す時刻の関数として第１の乱数を発
生する第１の乱数発生手段と、 前記第１の乱数により送信データを変換する変換手段
と、 前記変換手段の出力データをフレームに分割しフレーム
同期パターンを予め定められた時刻に挿入して送信デー
タを出力するフレーム同期挿入手段とから構成され、 前記データ復号化回路は、 正確な時刻に設定し直すための第２の時刻設定手段と、 前記第２の時刻設定手段により設定され、フレーム時間
長の±1/2以内の誤差範囲に抑えられた時刻信号を出力
する第２の時計と、 前記データ符号化回路から受信したデータよりフレーム
同期信号を抽出するフレーム同期抽出手段と、 前記フレーム同期抽出手段が抽出したフレーム同期信号
により前記第２の時計が出力する時刻信号を補正する時
刻補正手段と、 前記補正された時刻信号の関数として第２の乱数を発生
する第２の乱数発生手段と、 前記第２の乱数により前記フレーム同期抽出手段が出力
するデータを逆変換し、受信データを出力する逆変換手
段とから構成された、 ことを特徴とするデータ符号化／復号化装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60138405A JPH0683202B2 (ja) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | デ−タ符号化／復号化装置 |
| CA000512253A CA1256577A (en) | 1985-06-25 | 1986-06-24 | Data encoding/decoding circuit |
| AU59162/86A AU576159B2 (en) | 1985-06-25 | 1986-06-24 | Data encoding/decoding circuit |
| EP86108609A EP0206319A3 (en) | 1985-06-25 | 1986-06-24 | Data encoding/decoding circuit |
| US06/878,546 US4689606A (en) | 1985-06-25 | 1986-06-25 | Data encoding/decoding circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60138405A JPH0683202B2 (ja) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | デ−タ符号化／復号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61296835A JPS61296835A (ja) | 1986-12-27 |
| JPH0683202B2 true JPH0683202B2 (ja) | 1994-10-19 |
Family
ID=15221188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60138405A Expired - Lifetime JPH0683202B2 (ja) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | デ−タ符号化／復号化装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4689606A (ja) |
| EP (1) | EP0206319A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0683202B2 (ja) |
| AU (1) | AU576159B2 (ja) |
| CA (1) | CA1256577A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016181806A (ja) * | 2015-03-24 | 2016-10-13 | 株式会社 ゆうちょ銀行 | 情報処理装置、情報処理システム、暗号装置、情報処理方法、及びプログラム |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4819267A (en) * | 1984-02-22 | 1989-04-04 | Thumbscan, Inc. | Solid state key for controlling access to computer systems and to computer software and/or for secure communications |
| US4771463A (en) * | 1986-12-05 | 1988-09-13 | Siemens Transmission Systems, Inc. | Digital scrambling without error multiplication |
| US4776012A (en) * | 1987-04-17 | 1988-10-04 | Unisys Corporation | Method of jumping composite PN codes |
| US4817148A (en) * | 1987-07-06 | 1989-03-28 | Wegener Communications, Inc. | Signal scrambling transmission system |
| JP2549675B2 (ja) * | 1987-11-12 | 1996-10-30 | 株式会社東芝 | 携帯可能電子装置および相互認証方法 |
| US4866773A (en) * | 1988-05-20 | 1989-09-12 | Dan Lubarsky | System for interfacing a digital encryption device to a time-division multiplexed communication system |
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| US5025258A (en) * | 1989-06-01 | 1991-06-18 | At&T Bell Laboratories | Adaptive probability estimator for entropy encoding/decoding |
| JP2604640B2 (ja) * | 1990-06-01 | 1997-04-30 | 動力炉・核燃料開発事業団 | データ伝送方法及びデータ伝送装置 |
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| AU6757298A (en) * | 1997-03-18 | 1998-10-12 | Citibank, N.A. | Method and system for establishing, monitoring, and reserving a guaranteed minimum value return on select investments |
| JPH10301492A (ja) | 1997-04-23 | 1998-11-13 | Sony Corp | 暗号化装置および方法、復号装置および方法、並びに情報処理装置および方法 |
| JP4365733B2 (ja) | 2004-06-22 | 2009-11-18 | パナソニック株式会社 | 通信システムおよび通信装置 |
| US8156338B1 (en) * | 2007-09-25 | 2012-04-10 | United Services Automobile Association | Systems and methods for strong authentication of electronic transactions |
| KR100954223B1 (ko) | 2007-11-22 | 2010-04-21 | 한국전자통신연구원 | Ｒｔｃ를 이용하는 암호시스템간 보안 통신 방법 및 장치 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CH411983A (de) * | 1963-10-18 | 1966-04-30 | Gretag Ag | Verfahren zum Ver- und Entschlüsseln von impulsförmigen Nachrichten |
| CH540613A (de) * | 1970-12-08 | 1973-08-15 | Gretag Ag | Verfahren und Vorrichtung zur chiffrierten Nachrichtenübermittlung |
| US3852534A (en) * | 1973-06-07 | 1974-12-03 | Us Army | Method and apparatus for synchronizing pseudorandom coded data sequences |
| US4202051A (en) * | 1977-10-03 | 1980-05-06 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Digital data enciphering and deciphering circuit and method |
| US4369434A (en) * | 1979-12-20 | 1983-01-18 | Gretag Aktiengesellschaft | Enciphering/deciphering system |
| JPS60210044A (ja) * | 1984-04-03 | 1985-10-22 | Nec Corp | 誤り訂正符号送受信装置 |
-
1985
- 1985-06-25 JP JP60138405A patent/JPH0683202B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-06-24 AU AU59162/86A patent/AU576159B2/en not_active Ceased
- 1986-06-24 CA CA000512253A patent/CA1256577A/en not_active Expired
- 1986-06-24 EP EP86108609A patent/EP0206319A3/en not_active Withdrawn
- 1986-06-25 US US06/878,546 patent/US4689606A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016181806A (ja) * | 2015-03-24 | 2016-10-13 | 株式会社 ゆうちょ銀行 | 情報処理装置、情報処理システム、暗号装置、情報処理方法、及びプログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU576159B2 (en) | 1988-08-11 |
| EP0206319A2 (en) | 1986-12-30 |
| JPS61296835A (ja) | 1986-12-27 |
| US4689606A (en) | 1987-08-25 |
| CA1256577A (en) | 1989-06-27 |
| EP0206319A3 (en) | 1988-05-04 |
| AU5916286A (en) | 1987-01-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |