JPH0754927B2 - 音声包絡線スクランブル秘話通信方法 - Google Patents

音声包絡線スクランブル秘話通信方法

Info

Publication number
JPH0754927B2
JPH0754927B2 JP62112621A JP11262187A JPH0754927B2 JP H0754927 B2 JPH0754927 B2 JP H0754927B2 JP 62112621 A JP62112621 A JP 62112621A JP 11262187 A JP11262187 A JP 11262187A JP H0754927 B2 JPH0754927 B2 JP H0754927B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nts
signal
component
phase
quadrature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP62112621A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS63279631A (ja
Inventor
清仁 徳田
拓朗 佐藤
達正 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP62112621A priority Critical patent/JPH0754927B2/ja
Publication of JPS63279631A publication Critical patent/JPS63279631A/ja
Publication of JPH0754927B2 publication Critical patent/JPH0754927B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、有線通信または無線通信において通信の秘話
性を保持するための秘話通信方法に関するものである。
(従来の技術) 従来の秘話通信装置の一構成例が、文献「特開昭61−19
8839号公報」に開示されている。
この文献に基づく方向を要約すれば秘話信号を得るため
に送信側で音声信号を音声帯域外のSSBに変換した後、
N分周して再び音声帯域内の分周波に変換すると共に、
音声信号の包絡線成分を抽出し、これで副搬送波を変調
し、この変調波と分周波からなる合成波で更に搬送波を
周波数変調して外部に送出するといったものである。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、この方法では、音声信号は一度音声帯域
外のSSBに変換するために、一般に音声のディジタル信
号処理で用いられるサンプリング周波数8kHzでは不足し
より高いサンプリング周波数が必要であるという欠点が
あり、また分周器および逓倍器等の周波数変換器の特性
が広帯域に保証されない、更に副搬送波、搬送波に対す
る振幅、周波数変調では、受信側で復調する際に帯域制
限フィルタの特性に大きく左右され復調音声の明瞭度が
劣化するといった問題点があった。また、装置規模が大
きくなるといった問題点もあった。
この発明は、以上述べたサンプリング周波数の高速化、
周波数変換器の特性不良、変復調方式に伴う復調音声の
明瞭度の劣化といった問題点を除去し、狭帯域、全ディ
ジタル信号処理、良好な復調明瞭度等の特長を有する音
声秘話装置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、入力信号に基づいて、振幅が一定で互に直交
する同相成分xeと直交成分x0とを作成し、 暗号鍵に対応したランダムな位相値を取るランダム信号
に基づいて、振幅が一定で互いに直交する同相成分re
直交成分r0とを作成し、 前記入力信号の同相成分xe及び直交成分x0と前記ランダ
ム信号の同相成分re及び直交成分r0とを、同相成分同士
及び直交成分同士乗積して同相成分乗算値u0と直交成分
乗算値u0とを作成し、 当該同相成分乗積値ueと当該直交成分乗算値u0とを加算
して加算値を作成し、 前記入力信号の振幅成分を抽出してその振幅成分を非線
形に圧縮し、 当該圧縮値と前記加算値とを乗積して秘話信号を作成す
るようにしたものである。
(作用) 時点nTsについて、θとを位相成分として、xe(nTs)
=cosθ(nTs)、x0(nTs)=sinθ(nTs)、re(nTs)
=cos(nTs)、r0(nTs)=sin(nTs)で表わし、
振幅成分の圧縮値をac(nTs)とすると、秘話信号p(n
Ts)はac(nTs)cos(θ(nTs)−(nTs))となる。
θ(nTs)−(nTs)はランダムな位相であり、高い秘
話強度を有する。
ac(nTs)は、入力信号の振幅成分を非線形圧縮したも
のであり、換言すれば包絡線スクランブルを施したもの
であり、秘話出力では、例えば音声の強弱や音節の情報
が弱まり、スクランブル化される。
(実施例) 第1図は、この発明の実施例を示すブロック図である。
第1図において、1と18はアナログディジタル変換部、
2と16と19と33は音声帯域制限フイルタ部、3と20は送
受信器入力信号直交化フイルタ部、4と21は振幅成分抽
出部、5と6と22と23は同相、直交信号変換部、7と24
は同一の暗号鍵、8と25は同一の暗号データ発生部、9
と26は同一のランダム信号発生部、10と27はランダム信
号帯域制限フイルタ部、11と28はランダム信号直交化フ
イルタ部、12と13と29と30は乗積変調部、14と31は加算
部、15と32は乗積部、17と34はディジタル・アナログ変
換部、35は圧縮部、36と40は基準トーン信号発生部、37
と41は合成部、38は帯域制限フイルタ部、39はパワー検
出部である。
先ず、音声入力信号v(t)は、第1図のアナログディ
ジタル(A/D)変換部1により、一定サンプリング周波
、サンプリング周期Tsでサンプリングされディジ
タル信号となり、帯域制限フイルタ(BPF1)2で、周波
数帯域が、fBLからfBHまでの音声帯域信号x(nTs)と
なる。この音声帯域信号x(nTs)は、直交化フイルタ
部3により、直交信号(nTs)に変換される。ここ
で、直交化フイルタ部3はヒルベルト変換型トランスバ
ーサルフイルタを用いており、x(nTs)を実部(nT
s)を虚部とする信号X(nTs)は、X(nTs)=x(nT
s)+j(nTs)=a1(nTs)ejθ1(nTs)で表わさ
れ、その振幅成分 位相成分θ(nTs)=tan-1((nTs)/x(nTs))で
ある。従って、x(nTs)=a1(nTs)cosθ(nTs),
(nTs)=a1(nTs)sinθ(nTs)と表現でき、振幅
成分抽出部4でa1(nTs)を求め、同相信号変換部5と
直交信号変換部6で同相信号xe(nTs)=cosθ(nT
s)と直交信号x0(nTs)=sinθ(nTs)を算出する。
暗号鍵7と24は、1,0パターンが同一の64ビット長の暗
号鍵で、暗号部8と25により、暗号鍵7と24を初期デー
タとした64ビットごとのブロック暗号データとなる。こ
の64ビット暗号データの全部または一部を用いて作られ
る整数値に各々異なる位相値(nTs)を割り当てるこ
とによりランダム信号発生部9と26で送受同一のランダ
ム信号r(nTs)=b(nTs)cos(nTs)を発生する。
このランダム信号r(nTs)は、送受同一の周波数帯域
すなわちRL RHのランダム信号帯域制限
フイルタ部10と27を通過後分岐され、一方は同相成分re
(nTs)=cos(nTs)また、他方は、ランダム信号直
交化部11と28によりr0(nTs)=sin(nTs)に変換さ
れる。乗積変調部12と13では入力音声信号の同相成分xe
(nTs)とランダム信号の同相成分の積ue(nTs)=x
e(nTs)・re(nTs)及び入力音声信号の直交成分x0(n
Ts)とランダム信号の直交成分の積u0(nTs)=x0(nT
s)r0(nTs)が算出され、合成部14において両乗積値の
和u(nTs)=ue(nTs)+u0(nTs)が算出される。更
に、振幅成分抽出部4で抽出された入力音声信号の包絡
線成分a1(nTs)は、圧縮部35において、包絡線が一定
になるように包絡線レベル変動が非線形圧縮され、a
c(nTs)となり、乗積部15において、圧縮部35の出力ac
(nTs)と合成部14の出力u(nTs)の積p0(nTs)が算
出される。乗積部15の出力p0(nTs)に対して、基準ト
ーン信号発生部36で発生させた周波数固定のトーン
信号Q(nTs)=qcos2πtnTs(q・固定)を受信側秘
話装置におけるタイミング再生用として合成部37で付加
する。このタイミング再生用トーン信号の固定周波数
は、BL BHの音声帯域にあり、従って、秘
話強度を更に高める作用がある。合成部37の出力p1(nT
s)は、音声帯域制限フイルタ部16を通過してp2(nTs)
となり、ディジタル・アナログ(D/A)変換部受17によ
り、アナログの周波数がVLからVHまでに帯域制限さ
れた秘話信号p(t)となる。
秘話信号p(nTs)=ac(nTs)u(nTs)+Q(nTs)=
ac(nTs)(cosθ(nTs)cos(nTs)+sinθ(nT
s)sin(nTs)+qcos2πtnTs=ac(nTs)cos(θ
(nTs)−(nTs))+qcos2πtnTsであり、位相θ
(nTs)−(nTs)は、ランダムな位相であり、秘話
信号p(t)は、ランダムな信号かる余計なトーン信号
を含む信号となり高い秘話強度を有する。
また、入力音声信号が有する周波数帯域をVLからVH
までとすると、ランダム位相θ(nTs)−(nTs)=
2π()nTsとなりp(nTs)=ac(nTc)cos
2π()nTs+Q(nTs)=ac(nTs)・cos2π
)nTs+Q(nTs)より、BL
BHとなるように、ランダム信号制限フイルタ部10と
27の帯域特性RLRHと調整すれば、帯域がBLから
BHまでの狭帯域な秘話信号が得られる。
次に、受信側ではアナログ秘話信号p(nTs)は、A/D変
換部18でディジタル信号y0(nTs)となり、帯域制限フ
イルタ部19で、送信側と同じくBLからBHまでの帯域
に制限された信号y1(nTs)となる。この信号y1(nTs)
は、まず、基準トーン信号抽出用の帯域制限フイルタ38
を通過しy2(nTs)となり、更にパワー検出部39によ
り、y2(nTs)のレベルがあかじめ設定してあレベルに
到達した時に、スタートクロック信号Tm1を基準トーン
信号発生部40に伝える。このスタートクロック信号Tm1
を受けた後、基準トーン信号発生部40は、送信側の基準
トーン信号発生部36と同期のとれた同じ基準トーン信号
Q(nTs)を発生する。合成部41において、y1(nTs)か
らQ(nTs)を除去し、y1(nTs)−Q(nTs)=ac(nT
c)cos2π()nTs=y3(nTs)となる。この
信号y3(nTs)は、送信側と同一の特性を有する直交化
フイルタ部20により、(nTs)に変換され、y(nTs)
=y3(nTs)を実部、(nTs)を虚部とする信号Y(nT
s)=y(nTs)+j(nTs)=a2(nTs)e
jθ2(nTs)の振幅成分a2(nTs)が振幅成分抽出部21
により として算出される。また、位相成分θ(nTs)=tan-1
((nTs)/y(nTs)を用いてy(nTs)=a2(nTs)co
(nTs),(nTs)=a2(nTs)sinθ(nTs)と
表現でき、同相信号変換部22でye(nTs)=cosθ(nT
s)、直交信号変換部23でy0(nTs)=sinθ(nTs)が
得られる。
この同相、直交成分ye(nTs)とy0(nTs)は送信部で既
に述べたランダム信号の同相成分re(nTs)と直交成分r
0(nTs)とを用いて、乗積変調部29及び30により乗積変
調され同相成分出力se(nTs)=ye(nTs)re(nTs)、
直交成分出力s0(nTs)=y0(nTs)r0(nTs)を得る。
ここでランダム信号は上述のパワー検出部39の出力であ
るスタートクロック信号Tm2で送信側のランダム信号と
同期されている。
上記2成分出力se(nTs),s0(nTs)は、合成部31によ
りs(nTs)=se(nTs)+s0(nTs)となり、更に乗積
部32で上記振幅成分a2(nTs)を伸長部42で送信側の圧
縮部25の逆関数演算で伸長して算出したae(nTs)と、
s(nTs)が乗積され、z0(nTs)=ae(nTs)s(nTs)
となる。ここで秘話信号p(nTs)=a1(nTs)cos(θ
(nTs)−(nTs))に対して、ae(nTs)=a1(nT
s),se(nTs)=ye(nTs)re(nTs)=cos(θ(nT
s)−(nTs))cos(nTs),s0(nTs)=y0(nTs)r
0(nTs)=sin(θ(nTs)−(nTs))sin(nT
s)より、z0(nTs)=a1(nTs)(cos(θ(nTs)−
(nTs))cos(nTs)+sin(θ(nTs)−(nT
s))・sin(nTs))=a1(nTs)cosθ(nTs)とな
り、z0(nTs)は、帯域制限フイルタ部33を通過後z1(n
Ts)となり、D/A変換部34によりアナログの復調音声信
号z(t)が得られる。帯域制限フイルタ部33の劣化が
なければ、z1(nTs)=z0(nTs)=x(nTs)=a1(nT
s)cosθ(nTs)となり完全に入力音声信号が復調可能
である。
なお、本発明におけるランダム信号は、暗号鍵を初期値
としてブロック暗号データを発生するアルゴリズムによ
ることの外、暗号鍵を初期値として一度は暗号データを
発生するが、次からは、初めの暗号データを種として、
構成の簡単な一様乱数発生器により、乱数を発生させ
て、それを暗号データとして使う方法、或いはブロック
暗号データの下位少数ビートのみ採用して新らたなるブ
ロックデータを発生させる方法などを採用して、作成す
ることもできる。
また、第1図の同相直交変換部5,6は、図示の除去回路
の外、振幅可変手段によることもできる。
また、第1図の圧縮部35はμロウ、Aロウなどの通常の
圧縮技術を採用することができる。
(発明の効果) 以上、詳細に説明したように、秘話通信方法において、 (1) 送信側の暗号鍵と受信側の暗号鍵を同一のもの
としたので、暗号鍵の共有者以外には秘話出力の解読盗
聴が困難であるといった効果が期待できる。
(2) 秘話出力信号は音声入力信号を非周期性のラン
ダム位相値で周波数(位相)変調したものであり高いの
秘話強度が保証される。
(3) サンプリング周波数=8kHz、直交化部をデ
ィジタルフイルタとしたので全ディジタル信号処理が可
能で小型化が可能である。
(4) 伝送帯域内音声スクランブルとしたので狭帯域
音声秘話装置が実現可能である。
(5) 包絡線圧縮を行なうので、音声の強弱や音節な
どの情報のスクランブルが可能である。
(6) タイミング再生用トーン信号を挿入し、この信
号を妨害波として扱うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図である。 1,18……アナログディジタル変換部、2,16,19,33……音
声帯域制限フイルタ部、3,20……送受信器入力信号直交
化フイルタ部、4,21……振幅成分抽出部、5,6,22,23…
…同相直交信号変換部、7,24……同一の暗号鍵、8,25…
…暗号データ発生部、10,27……ランダム信号帯域制限
フイルタ部、11,28……ランダム信号直交化フイルタ
部、12,13,29,30……乗積変調部、14,31……加算部、1
5,32……乗積部、17,34……ディジタルアナログ変換
部、35……圧縮部、36,40……基準トーン信号発生部、3
7,41……合成部、38……帯域制限フイルタ、39……パワ
ー検出部。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−69746(JP,A) 特開 昭62−147827(JP,A) 特開 昭60−142643(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】a) 入力信号に基づいて、振幅が一定で
    互に直交する同相成分xeと直交成分x0とを作成し、 b) 暗号鍵を元にしたランダムな位相値を取るランダ
    ム信号に基づいて、振幅が一定で互いに直交する同相成
    分reと直交成分r0とを作成し、 c) 前記入力信号の同相成分xe及び直交成分x0と前記
    ランダム信号の同相成分re及び直交成分r0とを、同相成
    分同士及び直交成分同士乗積して同相成分乗積値ueと直
    交成分乗積値u0とを作成し、 d) 当該同相成分乗積値ueと当該直交成分乗積値u0
    を加算して加算値を作成、 e) 前記入力信号の振幅成分を抽出してその振幅成分
    を非線形に圧縮し、 f) 当該圧縮値と前記加算値とを乗積して秘話信号を
    作成する、 ことを特徴とした音声包絡線スクランブル秘話通信方
    法。
JP62112621A 1987-05-11 1987-05-11 音声包絡線スクランブル秘話通信方法 Expired - Lifetime JPH0754927B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62112621A JPH0754927B2 (ja) 1987-05-11 1987-05-11 音声包絡線スクランブル秘話通信方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62112621A JPH0754927B2 (ja) 1987-05-11 1987-05-11 音声包絡線スクランブル秘話通信方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63279631A JPS63279631A (ja) 1988-11-16
JPH0754927B2 true JPH0754927B2 (ja) 1995-06-07

Family

ID=14591314

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62112621A Expired - Lifetime JPH0754927B2 (ja) 1987-05-11 1987-05-11 音声包絡線スクランブル秘話通信方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0754927B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7804912B2 (en) * 2004-09-23 2010-09-28 Motorola, Inc. Method and apparatus for encryption of over-the-air communications in a wireless communication system
US7693284B2 (en) * 2004-09-23 2010-04-06 Motorola, Inc. Method and apparatus for encryption of over-the-air communications in a wireless communication system

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63279631A (ja) 1988-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2761281B2 (ja) マルチキャリア通信システムの暗号化通信方式
RU2118059C1 (ru) Способ и устройство шифрования и дешифрования речи при передаче речевых сигналов
US5848160A (en) Digital synthesized wideband noise-like waveform
JP3479418B2 (ja) デジタルオーディオ放送における受信装置
JPWO2005011223A1 (ja) 変調装置、復調装置、変調方法および復調方法
KR860002153B1 (ko) 비화신호 송신시스템
JPS59107658A (ja) 秘話送受信装置
US20050231402A1 (en) Analog scrambler
JPH0754927B2 (ja) 音声包絡線スクランブル秘話通信方法
CN113545001B (zh) 量子密钥分发中的同步
JPH10107864A (ja) Qadm処理のためのサブシステムおよびモデムのためのトランスミッタ
JPH0754926B2 (ja) 狭帯域秘話通信方法
JPH1098497A (ja) 標本化関数波形による相関伝送方式
JPWO2008129610A1 (ja) 送信装置及びssb信号形成方法
JPH02119442A (ja) 圧縮伸長技術を用いた信号伝送方法及び装置
JPH05505070A (ja) 側波帯を伴わないキャリア変調
WO2001082518A1 (fr) Brouillage d'un dispositif sans fil
JP3067144B2 (ja) 秘匿通信方式および送受信機
JPH073968B2 (ja) 秘話通信装置
JP3582307B2 (ja) Idft演算装置
JPH0446025B2 (ja)
JP2002261736A (ja) 信号のスクランブル・スクランブル解除方法及び装置、並びにこれを用いた秘話方法
JPH0750691A (ja) データ通信方法およびデータ通信装置
JP2000151555A (ja) データ伝送用変調装置、復調装置及びこれらを用いたデータ伝送システム
JPH07154365A (ja) スペクトル拡散通信用復調装置

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term