JPS58198934A - 秘話装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は暗号によつ【オーディオ信号を秘匿する秘話
装置Ｋｒ！Ａシ、とくにオーディオ信号が秘匿されてい
る信号系列があたかも通常のオーディオ信号（もちろん
秘匿されているオーディオ信号とは別の信号）として伝
送されるようＫした秘話装置を改良しよ５とするもので
ある。

秘話装置は大別して時間軸上で並べ換え（スクランブル
）を行うものと、周波数軸で並べ換えを行うものとがあ
る。周波数軸で並べ換えを行うものではたとえば信号系
列を複数の周波数スロットに分割し、このス冒ットごと
に異なる周波数変換上行うようにする。並べ戻しくデス
クランブル）時には上述の周波数変換と逆のＪ４波数変
換を行って元の周波数スロットの信号を得、これによつ
【元の信号系列を得る。

時間軸上で並べ換えを行うものではたとえば信号系列を
複数のフレームに分割し、このフレームを並べ換えたり
、またはその７レーム中の複数のサンプリングデーメな
フレームの範囲内で並べ換えたりする。たとえば始めの
例では、第１図に示すようにして時間幅上の並べ換え、
並べ戻しを行う。

纂１１１１におい【（１１は秘話を行う信号（秘話信号
）を入力する秘話信号入力端子を示し、この入力端子１
１３に入力された秘話信号がトラップ回路（２）及びロ
ーパスフィルタ（国を介しＰＣＭ（パルス符号質１ｌｌ
Ｉｌ）エンコーダ（４）Ｋ供給される。秘話信号はこの
ＰＣＭエンコーダ（４）でパルス符号変調されてデジタ
ル化され、そののちスクランブル回路四に供給され、こ
こで時間軸上の並べ換えが行われる。スクランブル化さ
れたデータ系列は合成回路（６）に供給され、ここで同
期信号入力端子（７）を介して供給されてくる同期信号
の加算が実行される。この同期信号はたとえば２ＫＨｚ
であり、前述のトラップ回路（２）の特性に符合するも
のである。すなわち秘話信号は予め同期信号に対応した
部分で抑圧されている。合成回路（６）を経たデータ系
列はＰＣＭデコーダ（８）でアナログ信号とされ、ロー
パスフィルタ（９）を介して伝送路に供給される。この
伝送路は無線でもよいし有線でもよい。

なお、ローパスフィルタ［３）　、　（９１は雑音を除
去するためのものであり、後述するローパスフィルタＩ
ｌｌ　、　Ｃ１Ｄも同様である。伝送路を介した信号は
受信系においてローパスフィルタ醤を介しトラップ回路
α３に供給されるとともに、バンドパスフィルタαＪに
も供給される。このバンドパスフィルタαＪでは２ＫＨ
ｚの同期信号が取り出され、この同期信号が自動ボリュ
ーム制御回路（１４に供給され、この制御信号がＰＣＭ
エンコーダ（Ｌ！１９′鷹供給される。また、同期信号
自体もＰＣＭエンスーダ四に供給される。

他方、トラップ回路（１３を介した信号系列はＦ’ＣＭ
エンコーダーでＰＣＭ化され、そののちデスクランブル
回路−で時間軸上の並べ戻しを施される。

そしてこのようＫし【並べ戻されたデータ系列がＰＣＭ
デコーダ（１７）でアナログ信号とされ、とののちロー
パスフィルタ＠υを介して出力端子側から外部に出力さ
れる。

ところで、以上の秘話方式では、第１図例の場合も含め
伝達される信号系列が秘話性の強弱にかかわらず、いか
１１Ｃ４秘話化した信号であるという感じが残る。その
ためＩＥＩＫ傍受者がそのキーを解読しようと動機づけ
られ、この結果簡単なものでは直ちに解鳴され【しまう
、したかつ【勢い高度の装置を必要とする秘話方式を用
いることとなり、コストアップを招来する嫌いがあった
。たとえば信号系列をフレームごとにＦＦＴ　（ｊｉｉ
速フーリエ変換器）を用いてフーリエ変換し、そのスベ
クトフムを入れ換え、こののちＩＦＩＴ　（高速道７−
リエ変Ｉｌｋ器）を用い【時間軸上のデータ系列を　　
。

得、これを伝送し、受＊＊ではこれと同一の装置により
並べ戻しを行うのである。もちろんこのようにしても傍
受者が暗号の中−を解読しようとする限り、いずれはそ
の秘話装置が無意味となる。

また第２に、秘話信号を用いることが失礼になることが
ある。例えば受付は業務等で来客な前にして秘話信号を
用いて情報を交換する場合に、秘話信号を来客に傍受さ
れるといかにもその情報交換が来客に秘匿された感じが
残つ【しまうのである。

以上の不都合は特に民生品のインターホーン等に適用す
る場合には顕著なものとなる。

このような不都合を解消するにはっぎのよ５な手法が考
えられる。すなわち、ダミー、をなす主信号が著しく破
壊されない穐度の区間Ｋｍｍ傷信号挿入するようＫして
°信号の伝送を行うのである。

このような信号は、これを傍受する第３者にはあたかも
通常の秘話以外の信号であるように聞ζえ、他方、その
ような信号に対応する受信機を用いれば秘話信号を解読
することができる。

しかしながら、ダミーをなす主信号は、それが音楽信号
であれ会話信号であれ、多くの場合無音部分を含む、そ
し１、この無音部分ではそこに挿入されて−・る秘話信
号が強調されて聞こえることとなる。そのため、そのま
までは、秘話を用いていることがわかつ℃しまい中すく
なる。

この発明はこのような事情を考慮してなされたものであ
り、ダミーをなす主信号の信号レベルが小さくなったと
きには秘話信号の挿入を停止し、これによつ【上述の不
都合を解消し５る秘話装置を提供することを目的として
いる。

以下、この発明をインターホーンに適用した一実施例に
つい【第２図以降の図面を参照しながら説明しよう。

第２図は本例インターホーンの送信機３υ及び受信機の
を示すもので、この第２図において、送信ａｔ、ｇｌ１
ｍでは主信号入力端子Ωにダミーをなす主信号ｆｄたと
えば音楽信号が供給されている。この信号はたとえば第
４図Ｃに示すものである。他方、秘話信号入力端子のに
は秘話が行われるべき秘話信号ｆｃが供１ｉＩｉされて
いる。゛この秘話信号ｆｃはたとえば余話信号である。

主信号はアンプ（至）で増幅されたのちスイッチング回
路（ハ）および加算器彌を介して出力地子額に送出され
る。スイッチング回路額では主信号ｆｄに後述するよう
に秘話信号ｆｃが介挿される。加算器（至）では同期信
号ｆＣＬ′の混合が行われる。これら秘話信号５１ｆｃ
の介挿や同期信号ｆｃＬ′の混合の制御は具体的にはマ
イクロコンピュータ（至）により行われる。

マイクロコンピュータ（ハ）は周知のとおりＣＰＵ（中
央処理装置）（至）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ
）（至）等からなる。このマイクロコンピュータ（至）
では秘話信号入力端子（２３に供給された秘話信号ｆｃ
がＡ７ｎ変換器国を介してデジタル化されたのち％ボー
ト時を介してＣＰＵ（２）に転送され、こののちＲＡＭ
（至）に畜き込まれる。ここで秘話信号ｆｃは第３図に
散点で示すように３００Ｈｚ〜３ＫＨｚの伝送スペクト
ラムを有し、このためＡ／Ｄ変換器国のサンプリング周
波数はたとえば５ＫＨｚのものとする。このサンプリン
グ信号ｆｓはＣＰＵ（ハ）から１１０ボートＱを介して
へｔ変換器（支）Ｋ供給される。

秘話信号ｆｃはたとえば１６ｍ５ｅｃのフレームに順次
分割され、このフレームごとのデータが一単位としてＲ
ＡＭ　ｒＡに書き込まれていく。したがって一単位のデ
ータはたとえば６０サンプリングワードからなる。

ＲＡＭ　ＣＩＩＫ書き込まれているデータは１フレーム
データごとに１１０ボー）Ｗ、η人変換ＩＣ３４を介し
てスイッチング回路（２）に供給される。この転送はた
とえば６９ｍ５ｇ間隔で行われる。そしてこの間隔に同
期したスイッチングパルスｆＣＬがＣＰＵ＠からＩ／１
０ボートロを介してスイッチング回路（至）Ｋは第４図
人、ＢＫ示すように同期したものとなつ【いる。そし℃
スイッチングノ（ルスｆＣＬの反転）（ルスｆｃＬが／
・イレベルのとぎには主信号ｆｄが第４図Ｅに示すよう
にスイッチング回路−を通過するようになつ【いる。こ
のためスイッチング回路（２）からは第４図ＦＫ示すよ
うに主信号ｆｄに所定の周期でくり返し秘話信号ｆｃが
挿入されることとなる。

また、マイクロコンピュータ翰からのサンプリングパル
スｆＣＬは同期発振器（至）に供給され、サンプリング
パルスｆＣＬと同期した同期信号（正弦波信号）　ｆｃ
ｆｆが形成される。そしてこの同期信号ｆｃＬ′がスイ
ッチング回路（至）からの送信信号に重畳されて出力熾
子■に送出される。

なお、上述の場合では秘話信号の挿入区間をｌＱｍｓｅ
ｃとし、他の区間を５０ｍ５ｅｃ　（６０−１０）とし
たが、音楽信号のように類似した信号が継続するような
ものを秘匿する場合には秘話信号を挿入する区間をたと
えば５ｍ５ｅｃと短くすることが好ましい。

また、本例ではアンプ（至）で増幅された主信号ｆｄを
ＡＧＣ・シュミット回路（至）に供給している。このＡ
ＧＣ・シュミット回路間は増幅された主信号ｆｄのレベ
ルが所定のレベル（たとえば第５図りにＶＳＨで示す。

）以下のときく検出信号を発生して、これを１１０ボー
）Ｗを介してＣＰ　Ｕ　＠に供給するものである。この
ＡＧＣ・シュミット回路（至）ではＡＧＯ動作に所定の
りカバリ−タイムが付与される。八ＱＣ・シュミット回
路（至）から検出信号がｃｐｕ＠備に転送された場合に
は、ＣＰＵ（２）は主信号ｆｄＫ無音部分が存在するよ
うになったと判断し、この期間秘話信号ｆｃのフレーム
データをスイッチング回路（２）Ｋ転送しないようにす
る。たとえば第５図人に示すように主信号ｆｄのレベル
が小さくなったときＫは、そのレベルの小さい部分でａ
Ｉｓ図ＢＫ示す秘話信号ｆｃを挿入すると、籐５図Ｃに
人で示すよ５に秘話信号のみが浮きあがって秘話情報が
知られてしまうおそれがある。

そこでこのような場合には、ＣＰＵ＠がａＩ５図Ｃに人
で示す秘話信号の部分を挿入しないよ５ＫＬ、、第５図
ｇＫ示すような伝送信号を得るようにし【いるのである
。

このように形成された伝送信号は一煮鎖線で示す信号−
を介して受信機四の入力端子値υに供給される。もちろ
ん、信号層による伝送を行うのでなくＦＭ−？ＡＭを行
ったのち無線で伝送を行うようＫしてもよい。

受信機＠における信号系列の並べ戻しの制御は、−ｚイ
クロコンピュータ（６）によって行われる。このマイク
ロコンピユータ−も上述した送信機Ｉ２〃がわのマイク
ロコンピュータ（至）と同様に、ＣＰＵ（ト）、ＲＡＭ
（４４ＩおよびＲＯｌｌｉｌ（ハ）等から構底されるこ
とはもちろんである。

入力端子Ｑυに供給された信号系列はスイッチング回路
−およびローパスフィルタ礒？）Ｋそれぞれ供給される
。このローパスフィルタけりは第３図にａで示すよ５な
特性を有するもので、このローパスフィルタ補によって
上述２００Ｈｚの同期信号が得られる。この同期信号は
１１０ボート（４ａを介してＣＰＵにに供給される。Ｃ
ＰＵ（ハ）ではこの同期信号に基づいてスイッチングパ
ルスｆＣＬを形成し、これをスイッチング回路に）に供
給する。そしてこのスイッチングパルスｆＣＬが高レベ
ルのタイミングで信号系列なり変換器（ハ）Ｋ供給する
。他方、スイッチングパルスｆＣＬが低レベルのタイミ
ングで信号系列を主信号出力端子６ｆ）Ｋ供給する。こ
のため、主信号°出力端子間には第４図Ｂに対応する信
号が供給されることとなる。Ａ／Ｄ変換器四にはスイッ
チングパルスｆＣＬの位相の関係上、第４図ＢＫ示す秘
話信号ｆｃが供給され、これがデジタル信号とされたの
ち１１０ボート−を介してＣＰＵ（転）に転送される。

この場合ＣＰ　Ｕ　（４３からは１１０ボート−を介し
てＡ／Ｄ変換器−にサンプリングパルスｆｓが供給され
る。

Ａ／Ｄ変換器　ｍ１ｌｌ　！ｉｐ−からはスイッチング
パルスｆＣＬの周期で順次７レームデータが送出され、
このフレームデータがＣＰＵ（４３を介してＲＡＭ　（
４〜に書き込まれ【い（。モして、このＲＡＭ（４４で
はフレームデータを順次ストアし、一連のフレームデー
タなつなぎ合わせた状態で面ポート（ハ）を介してＤ／
Ａ変換器ｉ５υに供給し、ここでアナログ信号としたの
ち秘話信号出力端子−に供給する。この結果、秘話信号
出力端子−には秘話信号が得られる。

このようなインターホーンでは、送信機Ｑυの出力端子
面から第４図Ｆに示すような信号系列が送出される。こ
の信号はダミーをなす主信号が５０Ｈｚ、Ｌ 分送出され、これに絖いＣ１９ｍｓｅｃの秘話信号が送
出されるものである。したがってこの信号系列を傍受し
た第３者は、信号系列のほとんどをなす主信号を聞（こ
ととなり、主信号が音楽信号であればそれを音楽として
受けとめ、会話信号であれば会話信号として受けとめ、
その中に秘話信号が含まれていると気づ（ことがない。

したがって、傍受者がその信号系列の暗号を解読しよう
という動機を持つこともな（、また、そのような信号系
列を聞いた来客等が不愉快な思いをすることもない。

受付は業務においては、たとえば来客の種類や用件を表
わす音・声情報を複数種ＲＯＭＫ記憶させておき、ボタ
ン操作のみでそのうちの１つを秘話信号として自動的に
受信機がわに伝送し・）るようにする等種々の態様を考
えうる。

また、“本例では主信号ｆｄの無音部分およびその周辺
のレベルの小さな部分を検出し、このときＫは秘話信号
ｆｃのフレームデータを送出しないよ５Ｋｌている。こ
のため、主信号ｆｄのレベルが小となって、そのダミー
としての効果がなくなったときＫも、何ら不都合が生じ
ない。なお、受信機ののＩ’ｔＡＭ（財）では秘話信号
ｆｃのフレームデータが新たに伝送されてくるまで書き
込みが停止される。そし【、主信号ｆｄのレベルが大と
なってｌ秘話信号ｆｃの７レームデーメが転送されてき
て始めてＲＡＭ４４４のアドレスがインクリメントされ
る。したがって、データ・プール上何ら不都合はない。

なお、上述の例では、単に秘話信号をフレームごとに区
切り、これを順次主信号中に挿入するようＫしたが、Ｓ
話信号の各フレームを時間軸上で韮べ遺え【秘話性を一
層強カにしてもよい。ｊｇ４図Ｑはこのよ５Ｋした信号
系列を示し、第４図Ｅに示す秘話信号Ａ、Ｂ、Ｃを時間
軸上でＢ、Ｃ，、λに並べ換えている。同様に時間軸上
の並べ換えの他の手法を採用してもよいし、８波数軸の
並べ換えｔ行うようにしてもよい。

また、上述の例では秘話信号のフレームをそのままの形
で主信号に挿入するようにしていたため、秘話信号の伝
送に関してはその効率が小さいものとなってしまう。そ
こで送信機（２１儒では、秘話信号を時間軸圧線したの
ちｉべ換えを行ない、受信機□□□側では、並べ戻しを
行なったのち時間軸伸長を行うようにしてもよい。この
ようにすれば１対１の伝送効率を得ることができる。

以上述べたようにこの発明によれば、ダミーをなす主信
号が著しく破壊されない程度の区間に秘話信号を挿入し
うるよ５にするとともに、主信号のレベルが小さくなっ
てダミーの効果がなくなったときにはその秘話信号の挿
入を停止するようにしている。したがって、主信号に無
音部分が含まれるときであつ【も、伝送されている信号
系列を傍受した第３・者がそれを秘話化された信号系列
と思５ことがなく、このためそれを解読したり、不愉快
な思いをしたりするということがなくなる。

な゛お、この発明は上述実施例に制約されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更なす、ること
か可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の秘話装置の一例を示すブロック図、第２
図はこの発明をインターホーンに適用した一実施例を示
すブロック図、′ｓ３図は第２図例の主信号の周波数ス
ペクトラムを示すための特性図、譲４図Ｓよび第５図は
それぞれ第２図例を説明するためのタイムチャートであ
る。 −は主信号入力端子、Ｑは秘話信号入力噛子、−はスイ
ッチング回路、（至）は加算器、関は同期発振器、（至
）は人ＧＣ・シュミット回路である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 主信号が著しく破壊されない程度の区間に秘話信号を挿
   入する秘話装置において、上記主信号が所定のレベル以
   下になったときに上記秘話信号な一上記区間に挿入しな
   いようにしたことを％儀とする秘話装置。