JPH10233770A - 回線秘匿装置 - Google Patents

回線秘匿装置

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JPH10233770A
JPH10233770A JP9036288A JP3628897A JPH10233770A JP H10233770 A JPH10233770 A JP H10233770A JP 9036288 A JP9036288 A JP 9036288A JP 3628897 A JP3628897 A JP 3628897A JP H10233770 A JPH10233770 A JP H10233770A
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JP9036288A
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Shinichi Tsuchida
伸一 土田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は通信回線の多重化レベルで秘匿をかけ
る回線一括秘匿システムにおける回線秘匿装置に関し、
短い中断時間で新しい乱数への切替えを行えるようにす
ることを目的とする。 【解決手段】多重化された通信回線に一括して秘匿をか
ける回線一括秘匿システムにおいて、スクランブラおよ
びデスクランブラを複数系に多重化して、送信側では各
系で送信データに同期情報を付加して秘匿を行い、該複
数系のうちから運用系を選択して該運用系から送信し、
受信側では各系が受信信号をデスクランブルすること
で、同期の取れた系を運用系とするように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は通信回線の多重化レ
ベルで秘匿をかける回線一括秘匿システムにおける回線
秘匿装置に係り、詳しくは秘匿同期の切替技術に関す
る。
【0002】図8に従来の秘匿装置の概略的な構成図を
示す。端末からのデータは、端末インタフェース1を経
由し、スクランブラ2により乱数をかけられ、回線イン
タフェース3を経由して回線に送出されている。回線か
らのスクランブルされたデータは、回線インタフェース
4を経由して、デスクランブラ5により乱数を乱数を解
除され、端末インタフェースを経由して端末に送出され
る。スクランブラ2及びデスクランブラ5で使用する乱
数は、対向局の秘匿装置と同一で、規定の規約により乱
数発生部7で発生する。
【0003】回線擾乱等により同期外れが発生した場合
は、秘匿装置自体または端末からの同期外れ信号に応答
して乱数発生部7が新しい乱数を発生して、送受信間で
秘匿同期を取り直している。この際、この同期の取り直
しのために一般に数秒から数分の運用の中断が発生す
る。
【0004】更に、規約が侵害を受けた場合には、対向
する装置同士で新しい規約を設定する必要があり、中断
時間はさらに増大する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述のように同期の取
り直し等のために運用が中断する場合、単一チャネルに
対する秘匿であれば、中断する回線は単一のチャネルの
みであるため影響は少ない。しかし、近年は多数の回線
が多重化されてその多重化された回線に秘匿がかけられ
るようになっている。このような多重化回線レベルの秘
匿の場合、中断が生じると、多くの回線に影響があるた
め、瞬断時間を最小限に抑える必要がある。
【0006】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であり、秘匿装置にスクランブラとデスクランブラを多
重に持ち、通信結果を比較しながら同時運用するなどの
着想に基づき、短い中断時間で新しい乱数への切替えを
行えるようにすることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段および作用】上述の課題を
解決するために、本発明に係る回線秘匿装置は、一つの
形態として、多重化された通信回線に一括して秘匿をか
ける回線一括秘匿システムにおいて、スクランブラおよ
びデスクランブラを複数系に多重化して、送信側では各
系で送信データに同期情報を付加して秘匿を行い、該複
数系のうちから運用系を選択して該運用系から送信し、
受信側では各系が受信信号をデスクランブルすること
で、同期の取れた系を運用系とするように構成する。こ
の回線秘匿装置では、スクランブラ及びデスクランブラ
を多重に持って、送信側ではそれらの系のうちから運用
系を選択して送信しており、受信側では主信号中の同期
情報を検出して運用系を決めており、それにより同期外
れの場合には、複雑な系切替えのシーケンスを行わずに
待機系に切り替えて運用することができる。
【0008】また本発明に係る回線秘匿装置は、他の形
態として、多重化された通信回線に一括して秘匿をかけ
る回線一括秘匿システムにおいて、スクランブラおよび
デスクランブラを複数系に多重化して、送信側では送信
データを時間軸上で所定単位で分離して各系に分配して
各系で秘匿を行った後に元の順に多重化して送信し、受
信側では受信信号を時間軸上で該所定単位で分離して各
系に分配して解読を行った後に元の順に多重化するよう
に構成する。この回線秘匿装置では、1系が同期外れに
なっても他の系で運用可能であるので、伝送速度が低下
するものの、連続運用が可能である。
【0009】また本発明に係る回線秘匿装置は、また他
の形態として、多重化された通信回線に一括して秘匿を
かける回線一括秘匿システムにおいて、スクランブラお
よびデスクランブラを複数系に多重化して、送信側では
運用系の送信データに非運用系で秘匿がかけられた非運
用系秘匿同期情報を付加して運用系の秘匿をかけて送信
し、受信側では、受信データを運用系で解読してそのう
ちの非運用系秘匿同期情報を該非運用系に供給して該非
運用系の暗号同期をとるように構成する。この回線秘匿
装置では、運用系の送信信号に非運用系の秘匿同期情報
を多重化した信号に対し、運用系のスクランブラを用い
て秘匿して伝送し、受信側で非運用系の秘匿同期情報を
得て非運用系の暗号同期をとることができるので、運用
系を運用しながら、非運用系の秘匿同期を確認すること
ができる。
【0010】上述の各回線秘匿装置においては、各系が
それぞれ別の乱数発生部を持って別の規約での運用でき
るよう構成できる。これにより、規約の侵害等に対し
て、規約の更新等に迅速に対応できる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。図1は本発明の一実施例としての回
線秘匿装置の概略的な構成を示す図、図2はこの実施例
装置での送信信号の選択の様子を説明する図である。こ
の実施例装置は信号を0系、1系に分岐し、それぞれ同
期信号等を付加して送信する方式を用いている。
【0012】図1中、8は端末側の端末インタフェー
ス、17は回線側の回線インタフェースである。10と
13はディジタル信号に対し乱数をかけることにより秘
匿をかける0系と1系のスクランブラ、11と14はス
クランブラ10と13とは逆の演算を行うことにより、
もとの信号を再生する0系と1系のデスクランブラであ
る。
【0013】乱数発生部12と15は独立した2つの乱
数発生部であり、同一の規約で運用することも、別の規
約で運用することも可能である。同一規約の運用は、回
線の擾乱等による秘匿同期の取り直しの場合に使用し、
別規約の運用は規約の侵害等に対応し必要に応じ使用す
る。18と19は0系と1系の監視部であり、同期パタ
ーンを発生して送信信号に付加するとともに、受信され
解読された受信信号の同期パターンを判定する機能を持
つ。切替部9は送信信号を0系と1系に2分岐してスク
ランブラ10と13に供給するとともに、デスクランブ
ラ11と14からの0系と1系のいずれか一方の受信信
号を選択して端末インタフェース8に出力する機能を持
つ。切替部16は受信信号を0系と1系に2分岐してデ
スクランブラ11と14に供給するとともに、スクラン
ブラ10と13からの0系と1系のいずれか一方の送信
信号を選択して回線インタフェース17に出力する機能
を持つ。
【0014】この実施例装置の動作を以下に説明する。
この動作は概略的には、スクランブラとデスクランブラ
を二重に持って一方を運用系、他方を待機系とし、運用
系においては、秘匿をかけた主信号中の特定パタ一ンを
受信側で検出して、その検出結果に基づいて、同期外れ
の場合には、待機系に切り替えて運用可能とするもので
ある。
【0015】図1において、端末からのデータは、端末
インタフェース8を経由し、切替部9で0系と1系に分
岐され、監視部18と19からの特定の同期パターンを
それぞれ付加された後、スクランブラ10と13により
それぞれ乱数をかけられ、切替部16によりどちらか一
方が運用系として選択されて、回線インタフェース17
を経由して回線に送出される。図2はこの信号選択の様
子を示すもので、同期パターンを付加した0系のデータ
が運用系として選択されて回線に送出されていることを
示している。
【0016】対向側の秘匿装置においては、回線からの
スクランブルされた受信データは、回線インタフェース
17を経由して切替部16により分岐され、デスクラン
ブラ11と14に送出される。そして受信データは、デ
スクランブラ11と14において、それぞれの乱数で解
読され、解読結果中の同期パターンが監視部18と19
において自分の同期パターンと比較され、それにより受
信データに付加されている特定の同期パターンが正常か
否かが判定される。この場合、送信側で送信データとし
て選択した系の同期パターンは正常、他方の系は異常と
判定されることになる。そして正常な系の信号を切替部
9で選択して、端末インタフェース8を経由して端末に
送出する。
【0017】この実施例装置によれば、送信側で選択し
た側の系が受信側でも自動的に選択されることになるの
で、系切替えのシーケンスが簡単であり、同期の取り直
しを行う際の処理時間を短くできる。
【0018】図3は本発明の他の実施例を示す図であ
り、図4はこの実施例装置における信号の選択の様子を
示す図である。この実施例装置は、送信信号を2系に分
離し、それぞれの系でスクランブラを用いて秘匿化した
のち、多重して伝送路に送出するものであり、一方の系
が同期外れになっても他方の系で運用可能で、伝送速度
1/2になるものの、連続運用が可能である。
【0019】図中、20は端末インタフェース、24は
回線インタフェース、27は0系のスクランブラ、28
は0系のデスクランブラ、29は0系の乱数発生部、3
0は1系のスクランブラ、31は1系のデスクランブ
ラ、32は1系の乱数発生部である。21は端末からの
データを時間軸上で所定単位毎に分割してそれぞれスク
ランブラ27と30に供給する分離部、23はスクラン
ブラ27と30からのデータを多重する多重部、25は
受信データを時間軸上で所定単位毎に分割してデスクラ
ンブラ28と31に供給する分離部、26はデスクラン
ブラ28と31からのデータを多重する多重部である。
【0020】以下、この実施例装置の動作を説明する。
端末からのデータは端末インタフェース20を経由し、
分離部21で所定単位毎(例えばフレーム毎)に分離さ
れて0系と1系に交互に供給される。ここで、分離され
たデータはそれぞれ同期パターンを含むものとする。分
離されたデータはそれぞれスクランブラ27と30によ
り乱数をかけられ、多重部23により多重化されて再び
一連のデータ列とされ、回線インタフェース24を経由
して回線に送出される。
【0021】受信側においては、回線からのスクランブ
ルされたデータは、回線インタフェース24を経由して
分離部25により送信側で分離したと同じ単位毎に分離
されて0系と1系に交互に供給され、デスクランブラ2
8と31に入力される。このデスクランブラ28と31
において、分離された各受信データはそれぞれの乱数で
解読されて多重部26に供給され、この多重部26で多
重化されて再び元の一連のデータ列とされ、端末インタ
フェース20を経由して端末に出力する。
【0022】この実施例装置によれば、0系、1系の秘
匿信号にはそれぞれ同期信号がついているため、一方の
系が同期外れになっても、残りの系で通信を続行するこ
とができる。ただし、伝送速度は1/2になる。
【0023】図5は本発明のまた他の実施例を示す図で
あり、図6この実施例装置における信号の選択の様子を
示す図である。この実施例装置は、0系の送信信号に1
系の秘匿同期信号を多重化した信号に対し、0系のスク
ランブラを用いて秘匿して伝送することにより、0系運
用時に1系の秘匿同期を確認できるようにしたものであ
る。
【0024】図5において、33は端末インタフェー
ス、34は回線インタフェース、39は0系のスクラン
ブラ、40は0系のデスクランブラ、41は0系の乱数
発生部、42は1系のスクランブラ、43は1系のデス
クランブラ、44は1系の乱数発生部である。
【0025】45は端末インタフェース33からの送信
データを0系または1系のマルチプレクサ35、37を
選択して供給するとともに、0系または1系のデマルチ
プレクサ36、38からの受信データを選択して端末イ
ンタフェース33に出力する切替部である。46は回線
インタフェース33からの受信データを0系または1系
のデスクランブラ40、43を選択して供給するととも
に、0系または1系のスクランブラ39、42からのデ
ータを選択して回線インタフェース34に出力する切替
部である。
【0026】35は端末からの通信データと1系スクラ
ンブラ42からの1系秘匿同期信号とを多重して0系ス
クランブラ39に供給する0系マルチプレクサ、36は
0系デスクランブラ40からの受信データを通信データ
と1系秘匿同期信号に分離して通信データを切替部45
に、1系秘匿同期信号を1系デスクランブラ43に供給
するデマルチプレクサである。同様に、37は端末から
の通信データと0系スクランブラ39からの0系秘匿同
期信号とを多重して1系スクランブラ42に供給する1
系マルチプレクサ、38は1系デスクランブラ43から
の受信データを通信データと0系秘匿同期信号に分離し
て通信データを切替部45に、0系秘匿同期信号を0系
デスクランブラ40に供給するデマルチプレクサであ
る。
【0027】以下、この実施例装置の動作を説明する。
ここでは0系を運用系とした場合について説明するが、
1系を運用系として場合の動作は0系と1系を逆にした
対称的なものとなる。
【0028】端末からの通信データは端末インタフェー
ス33を経由して切替部45に入力し、この切替部45
で0系と1系の一方(すなわち運用系)が選択される。
ここでは、0系が運用系として選択される。0系多重部
35では通信データに1系スクランブラ42により1系
で暗号化された1系秘匿同期信号を付加する。1系秘匿
同期信号の付加は1系秘匿同期信号を未使用の音声チャ
ネルに割り当てればばよいが、これに限られるものでは
なく、運用系の秘匿回線の一部を用いればよい。そして
0系多重部35の多重化信号に0系スクランブラ39で
0系の暗号をかける。その後、切替部46を経由して回
線インタフェース34を経由して回線に送出される。
【0029】受信側では、受信データは、回線インタフ
ェース34を経由して切替部46により運用系側(0系
側)に切り替えられ、0系デスクランブラ40で0系で
デスクランブルされた後、分離部30で通信データと1
系でスクランブルされている1系秘匿同期信号とに分離
した後、通信データは切替部45、端末インタフェース
33を経由して端末に送出する。一方、1系秘匿同期信
号は1系デスクランブラ43に入力されてデスクランブ
ルされ、得られた1系同期信号で1系のスクランブラ4
2とデスクランブラ43の暗号同期が取られる。
【0030】この実施例によれば、0系暗号回線の一部
を使って1系の秘匿同期信号を伝送するため、0系運用
時に1系の暗号同期を監視できるため、障害時における
暗号の系切替を迅速に行うことが可能となる。
【0031】図7はこの図5の実施例の更に具体的な構
成例を示すものである。この例では、説明の都合上、A
局とB局の対向で示しており、A局は送信側の回路のみ
が、B局には受信側の回路のみが示されている。図中、
47、61は端末インタフェース、48、74は回線イ
ンタフェース、48、59、62、73は切替部であ
る。49、63は0系多重分離部、50、64は1系多
重分離部、51、53は0系スクランブラ、52、54
は1系スクランブラ、65、67は0系デスクランブ
ラ、66、68は1系デスクランブラ、55、69は0
系乱数発生部、56、70は1系乱数発生部、57、5
8、71、72は分周器である。
【0032】この実施例の動作を説明する。A局の端末
インタフェ一ス47から入力した信号は切替部48で切
り替えられ、多重分離部49で、生の同期信号及び1系
で暗号化された同期信号等を結合した後、0系スクラン
ブラ51において0系で暗号化されて、切替部59を経
由して伝送路インタフェース61から伝送路に送出され
る。
【0033】55は0系の乱数発生器であり、0系スク
ランブラ51に乱数を供給するとともに、分周器37に
より速度調節されて同期信号のみ0系スクランブラ53
で暗号をかけて、1系の多重分離部50に出力し、1系
の回線をとおして(すなわち1系が運用時に)、0系の
暗号同期を確立することができるようにする。
【0034】B局の受信側では、伝送路インタフェース
74を経由して切替部73で切替えられた信号はデスク
ランブラ65において0系で復号化され、0系の同期信
号を抽出するとともに、1系の暗号同期信号をデスクラ
ンブラ67において1系で復号化して、1系の暗号同期
の確認を行う。
【0035】B局からA局への通信も同様である。この
ように、0系の通信の一部を用いて、1系の暗号の同期
信号を伝送するのは、暗号同期の切替え時の運用中断時
問を最小にするため、0系通信使用時にも1系の暗号同
期を確認するためである。1系を用いた通信の場合、0
系と1系が逆になるだけで同様である。
【0036】0系の回線の一部を用いて伝送する情報と
しては、上記のような同期信号の他に、次のようなもの
が考えられ、秘匿がかかった安全な伝送路として、時分
割で使用することができる。
【0037】(1)秘匿同期信号 対向する秘匿装置間で暗号同期をとるために、規約番号
や乱数発生の開始位置を調整するための信号であり、0
系障害時に1系に切り替わった場合、1系運用中に0系
の暗号同期を取り直すことが可能である。
【0038】(2)秘匿装置の監視信号 対向する秘匿装置間で相手秘匿装置の動作状態や警報の
発生状態を監視する信号のやり取りを行うことができ
る。中央からの集中監視・制御も可能である。
【0039】(3)規約の配送 秘匿装置では、公開鍵暗号方式を除き規約を配送する必
要があり、運用上大きな制約となっている。本発明の伝
送路は、二重に暗号のかかった安全な伝送路として規約
の配送に使用することができる。
【0040】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明では、複
数系のスクランブラ及びデスクランブラから構成されて
おり、各系はそれぞれ独立の乱数で運用しているため、
同期はずれを検出した場合は、別の乱数での運用に切り
替えることができ、短い中断時間で新しい乱数への切替
えを行えるようになる。。また、乱数発生部も複数の系
があるため、別の規約で運用することが可能であり、規
約の侵害等が発生した場合にスピーディに新しい規約に
変更して運用を開始することができる。なお、規約の変
更に対しても、切替えが可能である。更に、請求項3に
係る発明では、2複数系統の秘匿同期をとるために回線
の一部を使用して他の系統の同期情報を伝送しており、
この同期情報の他に、秘匿同期信号の伝送,秘匿装
置の監視・制御信号の伝送,規約の配送等も伝送であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例としての回線秘匿装置の構成
を示す図である。
【図2】図1の実施例装置における信号の選択の様子を
示す図である。
【図3】本発明の他の実施例としての回線秘匿装置の構
成を示す図である。
【図4】図3の実施例装置における信号の選択の様子を
示す図である。
【図5】本発明のまた他の実施例としての回線秘匿装置
の構成を示す図である。
【図6】図5の実施例装置における信号の選択の様子を
示す図である。
【図7】図5の実施例の更に具体的な例を示す図であ
る。
【図8】従来の秘匿装置を示す図である。
【符号の説明】
1、6、8、20、33 端末インタフェース 3、4、17、24、34 回線インタフェース 2、10、13、27、30、39、42 スクランブ
ラ 5、11、14、28、31、40、43 デスクラン
ブラ 7、12、15、29、32、41、44 乱数発生部 9、17、45、46 切替部 18、19 監視部 21、25、36、38 デマルチプレクサ 23、26、35、37 マルチプレクサ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】多重化された通信回線に一括して秘匿をか
    ける回線一括秘匿システムにおいて、スクランブラおよ
    びデスクランブラを複数系に多重化して、送信側では各
    系で送信データに同期情報を付加して秘匿を行い、該複
    数系のうちから運用系を選択して該運用系から送信し、
    受信側では各系が受信信号をデスクランブルすること
    で、同期の取れた系を運用系とするようにした回線秘匿
    装置。
  2. 【請求項2】多重化された通信回線に一括して秘匿をか
    ける回線一括秘匿システムにおいて、スクランブラおよ
    びデスクランブラを複数系に多重化して、送信側では送
    信データを時間軸上で所定単位で分離して各系に分配し
    て各系で秘匿を行った後に元の順に多重化して送信し、
    受信側では受信信号を時間軸上で該所定単位で分離して
    各系に分配して解読を行った後に元の順に多重化するよ
    うにした回線秘匿装置。
  3. 【請求項3】多重化された通信回線に一括して秘匿をか
    ける回線一括秘匿システムにおいて、スクランブラおよ
    びデスクランブラを複数系に多重化して、送信側では運
    用系の送信データに非運用系で秘匿がかけられた非運用
    系秘匿同期情報を付加して運用系の秘匿をかけて送信
    し、受信側では、受信データを運用系で解読してそのう
    ちの非運用系秘匿同期情報を該非運用系に供給して該非
    運用系の暗号同期をとるようにした回線秘匿装置。
  4. 【請求項4】各系がそれぞれ別の乱数発生部を持って別
    の規約での運用できるようにした請求項1〜3のいずれ
    かに記載の回線秘匿装置。
JP9036288A 1997-02-20 1997-02-20 回線秘匿装置 Withdrawn JPH10233770A (ja)

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