JPS613543A - 送受信装置 - 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】 産業上の利用分野 この発明は、コードレステレホンなどにおける秘話回粋
に関する。

背景技術とその問題点 一般の電話機においては、その電話コードは、柱や壁な
どに取り付けられたローゼットに接続されている。従っ
て、電話機を移動できる範囲は、その電話コードの長さ
で決まり、数ｍ程度となってしまう。しかし、移動でき
る範囲を広くするため電話コードを長くすると、コード
がもつれたり、じゃまになったりしてしまう。

そこで、アメリカなどにおいては、コードレステレホン
と呼ばれる電話機システムが考えられている。

これは、第１図に示すように、ハンドセットと呼ばれる
送受信機１１１と、ベースユニットと呼ばれる送受信機
（２）とにより構成され、電話回線（３）がペースユニ
ット（２）に接続されると共に、ペースユニソト（２）
とハンドセット（１）との間が電波により結合され、加
入者の電話の応待は、ハンドセット（１）に対して一般
の電話機と同様に行うものである。

従って、加入者は、電話時、ハンドセット（１１を自由
に移動させることができ、しかも、電話コードがもつれ
たり、じゃまになったりすることがない。

なお、ハンドセット（１１をベースユニット（２）から
離すことのできる距離（サービスエリア）は、３００ｍ
程度である。また、ハンドセット（１１とベースユニッ
ト（２）との間で使用される電波の周波数は上りチャン
ネルが４９ＭＨｚ帯、下りチャンネルが４６ＭＨ２帯で
あり、ｌＯデュプレックスチャンネルがＦＣＣにより認
められている（数値は暫定値）。

こうして、このコードレステレホンによれば、電話機を
便利に使用することができる。

ところが、このようにハンドセット（１）とベースユニ
ット（２）との間を電波により結合すると、その電話内
容を第三者が盗聴することができてしまう。

しかし、電波による交信の盗聴に対してはいくつかの防
止策があり、その１つとして送受信される音声信号のス
ペクトルを反転させておく方法がある。

すなわち、この方法は、もとの音声信号Ｓａが第２図Ａ
に示すようなスペクトルであるとすると、送信側では、
第２図Ｂに示すようなサブキャリア信号Ｓｓを信号Ｓａ
で平衡変調して第２図Ｃに示すような平衡変調信号ｓｂ
を得、この信号ｓｂからローパスフィルタにより第２１
！ＩＤに示すようにスペクトルの反転した下側帯波信号
Ｓｔを取り出し、この信号Ｓｉを変調回路を通じて送信
し、受信側では復調回路から信号Ｓｉを得、この信号Ｓ
ｔを送信側と同様に処理してもとの音声信号Ｓａを得る
ものである。

従って、この方法によれば、音声信号Ｓａは信号Ｓｉの
状態で送受信され、その周波数スペクトルが反転してい
るので、盗聴してもその内容を理解できず、すなわち、
通信内容のひみっ保持できる。

そして、このスペクトル反転法はコードレステレホンに
も適用でき、秘話を行うことができる。

しかし、このスペクトル反転法では、信号Ｓｔを一般の
受信機で受信した場合、通話内容は全くききとれないが
、特有の音になるので、それと察知できてしまう、また
、低周波発振回路及びミキサ回路などを用意すれば、通
話内容を容易に知ることができてしまう。

発明の目的 この発明は、そのような問題点を解決しようとするもの
である。

発明の概要 このため、この発明においては、スペクトル反転法によ
り音声信号を送受信すると共に、スペクトルの反転を行
うためのサブキャリア信号Ｓｓの周波数を所定の期間ご
とに変化させる。また、このとき、同期信号も送受信し
、送信側と受信側とでそのサブキャリア信号Ｓｓの周波
数が変化する時点を同期させるようにしたものである。

実施例 すなわち、第５図及び第６図は、ハンドセット（１１及
びベースユニッ＋（２）の音声信号系の一例を示し、そ
れぞれにおいて、ａ・は送信系、（４０）は受信系であ
る。

そしてハンドセット（１）において、送話時には、送話
器（１１）からの音声信号Ｓａが、アンプ（１２）を通
じてバンドパスフィルタ（１３）に供給されて例えば第
３図Ａに示すように帯域が制限され、との帯域の制限さ
れた信号Ｓａが平衡変調回路（１４）に変″調入力とし
て供給されると共に、第３図Ｂに示すように所定の周波
数ｆｓのサブキャリア信号Ｓｓ　　（詳細は後述する）
が変調回路（１４）に供給されて信号Ｓａは第３図Ｃに
示すような平衡変調信号ｓｂとされ、この信号ｓｂがロ
ーパスフィルタ（１５）に供給されて第３図りに示すよ
うに下側帯波信号Ｓｉが取り出される。そして、この信
号Ｓｔが、加算回路（１６）を通じてＦＭ変調回路から
高周波パワーアンプまでを有する送信回路（１７）に供
給されて上りチャンネルのＦＭ信信号Ｓ色され、この信
号Ｓｕがアンテナ（１９）からベースユニット（２）へ
と送信される。

そして、この場合、サブキャリア信号Ｓｓが、次のよう
にして形成される。すなわち、インバータ（反転アンプ
）　　（３１）及び水晶発振子（３２）によりマスク発
振回路（３０）が構成されて基準となる発振信号Ｓｏが
形成される。この場合、水晶発振子（３２）は、む）わ
ゆるデジタル時計用のものであり、従って、精度は月差
±１０秒程度である。

そして、その信号Ｓｏが可変分周回路（２１）に供給さ
れる。また、信号Ｓｏが分周回路（２２）に供給されて
第４図Ａに示すように期間ｔ３例えばｔ＝３０ｍ秒ごと
のパルスｐｔとされ、このパルスｐｔが制御信号形成回
路（２３）に供給されると共に、パルスｐｔがリセット
パルス形成回路＜２４）に供給されて第４図Ｂに示すよ
うに期間Ｔ１例えばＴ＝数分ごとにリセットパルスＰｒ
が形成され、これが形成回路（２３）に供給される。こ
の場合、形成回路（２３）は、分周回路（２１）の分周
比１／Ｎ（Ｎは整数または分数）を指定する制御信号Ｓ
ｎを形成するものであり、この信号Ｓｎは、例えば第４
図Ｃに示すように、パルスｐｔごとに値がＮ１からＮ４
まで順に繰り返し変化すると共に、パルスＰｒごとに初
期値Ｎ１にリセットされる。

そして、その信号Ｓｏが分周回路（２１）に供給され、
分周回路（２１）の分周比１／Ｎは信号Ｓｎの値にセッ
トされる。すなわち、分周比１／Ｎは、第４図Ｃに示す
ように、パルスｐｔごとに値１／Ｎ１から値１／Ｎ４ま
で順に繰り返し変化すると共に、パルスＰｒごとに値１
７Ｎ１にリセットされる。

従って、分周回路（２１）において信号Ｓｏが分周され
て信号Ｓｓとされると共に、このとき、第４ＶＩＪＤに
示すように、信号Ｓｓの周波数ｒｓは、分周比１／Ｎに
対応して期間ｔごとに値ｆ１がらｆ４まで順に繰り返し
変化すると共に、期間Ｔごとに周波数ｆ１にリセットさ
れ、再び繰り返し変化する。

そして、この信号Ｓｓが、上述のように変調回路（１４
）にサブキャリア信号Ｓｓとして供給される。従って、
反転信号Ｓｔ　　（第３図Ｄ）は、期間ｔごとにそのス
ペクトルがシフトされていることになる。

また、このとき、形成回路（２４）からのパルスＰｒが
加算回路（１６）に供給され、信号Ｓｉに加算されて信
号Ｓｕにより送信される。

一方１．ベースユニット（２）においては、アンテナ（
４１）によりハンドセット（１１からのＦＭ信号Ｓｕが
受信され、この信号Ｓｕが、高周波アンプからＦＭ復調
回路までを有する受信回路（４２）に供給されて信号Ｓ
ｉ　　（第３図Ｄ）が取り出され、この信号３１が平衡
変調回路（４３）に変調入力として供給される。

さらに、回路（２１）〜（２３）　、　　（３０）と同
様の回路（５１）〜（５３）　、　　（３０）が設けら
れると共に、受信回路（４２）からの信号が分離回路（
５５）に供給されて信号Ｓｉに加算されて期間Ｔごとに
送信されているリセットパルスＰｒが取り出され、この
パルスＰｒが形成回路（５３）に供給される。従って、
分周回路（５１）からはペースユニット（２）の送信系
顛において形成されたサブキャリア信号Ｓｓと同様に周
波数ｆｓが変化する信号Ｓｓが取り出されることになる
。

そして、この信号Ｓｓが変調回路（４３）にサブキャリ
ア信号Ｓｓ　　（第３図Ｂ）として供給され、従って変
調回路（４３）からは第３図Ｅに示すような平衡変調信
号ｓｂが取り出される。

そして、この信号ｓｂがローパスフィルタ（４４）に供
給されて下側帯波信号、しなわち、スペクトルの再反転
されたもとの音声信号Ｓａ　　（第３図Ａ）が取り出さ
れ、この信号Ｓａがアンプ（４５）を通じ、さらにハイ
ブリッド回路（４６）を通じて電話回線（３１に送り出
される。

なお、ペースユニット（２）の送信系αψもハンドセラ
）　（１）の送信系α〔と同様に構成されるが、ペース
ユニット（２）においては、アンプ（１２）には送話器
（１１）に代わって電話回線（３）がハイブリッド回路
（４６）を通じて接続されて相手の電話がらの音声信号
がアンプ（１２）に供給され、送信回路（１７）からの
送信信号は下りチャンネルのＦＭ信号Ｓｄである。

従って、このＦＭ信号Ｓｄにおいても、その変調信号で
ある信号Ｓｉは、周波数スペクトルが反転されていると
共に、信号Ｓｎによりそのスペクトルが期間ｔごとにシ
フトされていることになる。

また、ハンドセット（１）の受信系（４０）もベースユ
ニット（２）の受信系（４０）と同様に構成されるが、
受信回路（４２）の入力信号は下りチャンネルのＦＭ信
号Ｓｄであり、アンプ（４５）はハイブリッド回路（４
６）に代わって受話器（４９）に接続されて相手の電話
からの音声信号が供給される。

こうして、この発明によれば、スペクトル反転法により
秘話を行っているが、その場合、特にこの発明によれば
、サブキャリア信号Ｓｓの周波数ｒｓを期間ｔごとに変
化させて反転信号Ｓｔのスペクトルを期間もごとにシフ
トしているので、たとえ発振回路及びミキサ回路などを
用意しても通話内容を盗難することが困難になる。

実験によればＪサブキャリア周波数ｒｓの最高値と最低
値との差（−ｆ４　ｆｔ）を、６００〜１０００Ｈｚ程
度とすれば、通話内容を解読することが不可能であった
。

また、例えば、ハンドセットｆｉｌの送信系α〔のサブ
キャリア信号Ｓｓの周波数ｒｓが変化する時点と、ベー
スユニット（２）の受信系（４０）のサブキャリア信号
Ｓｓの周波数ｆｓが変化する時点とがずれると、二一ス
ユニソト（２）において反転信号Ｓｔを音声信号Ｓａに
再反転させたとき、その信号Ｓａのスペクトルがずれて
しまうが、この発明においては、期間ＴごとにパルスＰ
ｒにより２つの信号Ｓｓ、Ｓｓの周波数ｆｓが変化する
時点を同期させているので、正しいスペクトルの音声信
号Ｓａを得ることが七きる。

すなわち、実験によれば、２つの信号Ｓｓの周波数ｒｓ
が変化する時点のずれが、数ｍ秒以下であれば、聴感上
、違和感などの問題はなかった。

そして、水晶発振子（３２）の誤差が月差±１．０秒で
あるとすれば、これは１時間の通話で約１３．９ｍ秒の
誤差に相当するが、期間Ｔごとに、すなわち、数分ごと
に２つの信号Ｓｓ、Ｓｓの周波数ｒｓの変化する時点の
同期をとっているので、その変化する時点のずれは、充
分に数ｍ秒以下におさまり、従って、常に正しいスペク
トルの音声信号Ｓａを得ることができる。

さらに、水晶発振子（３２）はデジタル時計用のもので
あり、これは大量に出まわっているので、ローコストで
あり、従って、安価に秘話を実現できる。

さらに、期間Ｔを不定期あるいはランダムにしたり、信
号Ｓｓの周波数’Ｓ＋その変化する数及び変化する順序
５期間ｔなどのパラメータを選択することにより、多く
のキー数を得ることができ、同種のコードレステレホン
に対してもより確実な秘話を行うことができる。

なお、上述においては、コードレステレホンの場合であ
るが、トランシーバ、ワイヤレスあるいは搬送波式のイ
ンターホンなどにも適用できる。

発明の効果 スペクトル反転法による秘話を実現できると共に、その
秘話の安全性を高めることができる。しかも、そのため
の構成がローコストである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図はこの発明を説明するための図、第５図
、第６図はこの説明の一例の系統図である。 （１）はハンドセント、（２）はベースユニット、αω
は送信系、（２０）は受信系である。 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 送信側において音声信号のスペクトルを反転し、このス
   ペクトルの反転した音声信号を受信側に伝送し、この受
   信側において伝送されてきた音声信号のスペクトルを再
   反転させてもとの音声信号を得るようにした送受信シス
   テムにおいて、上記送信側及び上記受信側はそれぞれ発
   振回路及び可変分周回路を有し、上記発振回路の発振信
   号を上記可変分周回路に供給して分周信号とし、この分
   周信号をサブキャリア信号として上記音声信号のスペク
   トルの反転及び再反転を行い、上記発振回路の発振信号
   を分周して制御信号を得、この制御信号を上記可変分周
   回路に供給してこの可変分周回路の分周比を周期的に変
   化させ、この分周比の変化により上記サブキャリア信号
   の周波数を周期的に変化させると共に、同期信号を送受
   信してこの同期信号により上記送信側及び上記受信側に
   おいて上記サブキャリア信号の周波数の変化する時点の
   同期をとるようにした送受信装置。