JPS63124640A - 秘話通信装置の同期回路 - 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】 け〕　星東上のオリ用分野 本発明なＶ組或は無線通信に２いて通話の秘話性（プラ
イバシー〕を保持子る為の秘話通信装置に量子るもりで
必シ、更に詳説丁ると、該装置の同期信号検出回路に関
丁るものでめる。

（ロ））従来の技術 有機酸に無線通信においてに適当な受信装置を用いれば
、通信の内容が誰にでも傍受さｎ１通話の秘話？８：が
損なわれるといり問題が本質的にらる。この問題を解決
する方去として、音声信号上スクランブル処理して送出
し、こｎを第三者に受信されても、そのままでは内容か
わからないよりにしておぎ、この処理信号を再生する回
路（ディスクランブル処理回路）金待つ受信者だＣすか
音声１Ｂ号に復元でさる、所謂スフ２ンプル技術か従来
から用いられている。従来からめる秘話通信方式として
は、例えば電子通信学会誌（１９８２年８月ン「秘話技
術Ｊ（Ｐ８３２〜ＰＦ３５４）および電子通信学会波相
ｃｓａ□−１４９（１９８０年１１月）「秘話方式につ
いて」において、谷櫨万式が紹介さｎている。音声情報
にスペクトル及びこれの時間液化から傳成さｎているの
で、スペクトル＊造を変化させるスクランブル処理によ
つて音声としての了解性を低下させることかでさる。こ
の観点からこれまでに実用化さ′ｎ７ｔスクランブル方
式としてはスペクトル反転法や周波数分割置換法等があ
げられる。例えば、特公昭５８−８６２１（ＨＯ２に１
１０４）ｌ”［波数補正機能をもっ秘話方式」や慴翻昭
５８−１４８５４１　（ＨＯ４に１１０４）「秘結回路
」にスペクトル反転Ｍ５に方式に胸し、また特公昭５８
−２４９８４（ＨＯ４に１１０６）ｒ秘話装置」に所定
のスペクトルに分割後、信号処理を判子方式に詞し、ま
た前記電子通借字会波相Ｃ８−８０−１４９に音声信号
を一旦デイジタル信号にｆ換後、ＦＥｉ’Ｔ処理によっ
て周波数軸変換処ｆｆ１ｋ施す方式に関し、七ｔぞれ改
良全図る方式ｔ？提案しているものである。而してスペ
クトル反転法でに秘話の為の組合せ数（キー数〕が元方
にはとれない。ま比後の二者の方式でに中−数は多いが
、フィルタを多用したり、ＦＦＴ処理回路が必要で回路
規模が大さくなり、コストも高い。また消費電力も大さ
いなどの問題があった。これらの観点から中−数が多く
とｎて秘話性能に反れ、しかも回路４成が簡」棒なスク
ランブル方式として本件出願人は先に特願昭５７−１６
４７６３号「秘話通信方法及びその装置」（昭和５７年
９月２０日出願〕、特願昭５７−１８４９１６号「秘話
通信システムのクロック回路」（昭和５７年１０月２０
日出願）−？特願昭５８−１９７０２「秘話通信装置」
（昭和５８年１０月２０日出願）を提案しｔｏこｎに可
変遅延回路を用いてその遅延時間を制御するクロックの
周波ｍを周期的に時間変化させ、時間軸の圧縮・伸長を
反復して、音声信号をスクランブル処理して送出し、受
信側でディスクランブル処理を厖丁方法である＠この方
式において受信側で元の音声に正しく復元させるために
框、送信側と逆のイざ号処理を行なわせるよりに、可変
遅延回路に印加するクロックの動作を送信側と受イを側
で同期させておく必要がある。

その次めには同期イ百号を音声帯域外の高域側に設Ｃす
、該同期１５号を常時送信側から受信側へ送ルばよいが
、伝送帯域の広がシを生じる。従つて伝送帯域を広げる
ことなく送受信側で同期をとる方法か要求される。

斯る要求に対して伝送帯域を広げることなく、送受信側
の同期をとる回路方式として、不出４人は先に特願昭６
１−１１５０７０号「秘話通信装置の同期１ｇｌ路ｊ　
（ＨＯ４に１１０６）Ｃ昭和６１年５月２０日出願）を
提案した。この方式は送信側で音声信号送出区間を時間
圧鰯して、同期信号を時分割多重方式で′Ｘ畳して送出
し、受イバ側では該同期信号に基づいて音声信号区間の
時間軸伸長全行ない、秘話の復元処理を行り方法である
。

（ハ）発明が解決しよつとする問題点 本発明は斯る秘話通信方式において伝送帯域を広げるこ
となく、送受信側で同期ｔとる回路全提供するものであ
り、七の几めに可変遅延回路としてＲＡＭ等のメモリ素
子を用いて、書き込み、読み出しのクロックの周波数を
周期的に時間変化させ、音声信号をスクランブル処理す
ると同時に同期信号を時分割多１万式で送信する回路の
同期信号判別回路ｙｋ提惧するものである。而も本発明
に斯る同期信号回路において更に正確に同期をとること
のでさる同期回路を提供するものである。

に）問題点を解決する友めの手段および作用本発明の基
となる秘話通１ｇ回路の４ｇを第１図ンよび第２図に示
す。先ず送信側の構成につぃて第１図と共に述べる。（
１）に音声信号のテンプルホールド回路、（２）はＡ／
Ｄ変換回路、（３）はＲＡＭ等の記憶手段、（４）にＤ
／Ａ変換回路、（５ＪはＬＰＦ。

（６）はクロック周波数制御回路、　（７１ｆｌ同期信
号軸生回路、（８）に同期信号とスクランブル信号の加
算回路−１（９）に込１ご回路である。

久に受信側の構成について第２図と共に述べる。

α１に受信回路、１１１Ｉはサンプルホールド回路、　
１２１はＡ　／　Ｄ　Ｈｚ換回路、（１３）ＨＲＡＭ等
の記憶手段、ｕ４１ｔｚＤ／Ａ案換回路、１５にＬＰＦ
、（１Ｇはクロック周波数制御回路でめる。σ７）μ同
期信号判別回路で６．！ｌ）、本発明にこの同期信号判
別回路に特徴音Ｍするものでろる。

次に、記憶手段としてＲＡＭ−１用い次場合の動作につ
いて述べる。送信側でクロック周波数制御回路（６４の
出力によつて（ｆ号ｔｔンプリングし、ＲＡＭ（３）へ
ｔ８込むときのクロック周波数１１（ｔ）と、ＲＡＭ（
３Ｊから読み吊子とさのクロック周波数ｆ２（ｔＪｔ−
にえることによシスクランプル処理を行ない、受信力で
は逆にクロック周波数制御回路ｔｔｅによシクロツク８
ｖ３Ｌ数ｆ２（ｔＪでＲＡＭｑ３へ書き込み、クロック
周ＩＨＬ数ｆ　ｔ　（ｔ）でｄみ吊子ことにＬり１Ｊ号
が復元される。ｆｌ（ｔＪおよびｆｚ（ｔ）は送受信側
ＲＡＭ（３）、［１３での遅延時間の和の分の周期で時
間変化させる。

ここで１１（ｔ）９よびｆｚ（りを第３図に示すよりに
変化させ九場合を考える。ｆｌ（ｔ）お工びｆｚ（ｔ）
に時間とともにそれぞれｆｌＬ−ｆｔａ、１２ｘ、〜ｆ
ｚＨまで時間（ｔｆ）を周期として三角原状に変化させ
る。但し、時間ｔ１〜ｔ２、ｔ４〜ｔ６、ｔ８〜ｔｏｏ
に後述する同期信号区間として使用する友め、ｆｚ（ｔ
）は供給しないものとする。クロック周波数４１（ｔ）
で時刻（ｔ１〕から（ｔ５）の間に記−手段（３）にと
り込ｉｎ、たデータはクロック周波数ｆ２（ｔＪで時刻
（ｔ５）から（ｔ４〕の間に記）、１手段（３）から睨
み出さｎる。また、クロック周波数ｆｌ（ｔ）で時刻（
ｔ３）から（ｔ５）の間に記憶手段（３１にとシ込まｎ
たデータにタロツク周波数ｆ２（ｔ）で時刻（ｔ６〕か
ら（ｔＪ）の間に配憶手段（３）から読み出される。

そして時刻（ｔＪ）から（ｔ６）の区間に同期信号が重
畳さｎる。受１１側でぼ逆にクロック周波数ｆ２（１）
で時ｌ５１ｊ（ｔ’ｓ）〜（ｔＪ）、（ｔ６）〜（ｔＪ
）の間にＲＡＭ（１３１にとシ込まｎ−几データがクロ
ック周波数ｆ１（ｔＪで時間（ｔ５）〜（ｔ９）の間に
ＲＡＭσＪから暁み出さｎて元の信号に復元される。こ
の際、同期信号の区間に無視する。

同期１Ｊ号に同期信号発止回路（７１力為ら上記同期信
号区ｒ！Ｊ（ｔ４〜＄６．ｌ、（ｔ１３〜ｔ１０）に一
定の成形の信号（例えば正弦波等〕が出力さｎる。この
Ｉ！Ｉ’ｌＪ御ぼクロック周波数Ｉ！ｒＩＪ御回路（６
）によつて行なわｎる。

次に本発明にお（する同期信号判別回路（１７１の構成
および作用について第４図と共に説明する。（１７−１
）にるる時刻（ｔｎ）　　におけるＡ／Ｄ変換回路０３
の出力の記憶Ｌ１路（ＡＪ、（１７−２）ｆ１時刻（ｔ
ｎ−１〕にお（するＡ／ｆ）変ｒＡ回路αシの出力の記
憶回路の】、（１７３）＃５ｃｉｆｆｉＥ回路（ＡＪ（
１７−１）の値と記憶回路（均（１７−２）の値の大小
比較を行ない且つその値の大小に応じて＜１ぞｎ’１”
、’Ｏ”の２値信号を出力Ｔる大小比較回路、＜１７−
４）は同期信号区間のサンプル数だ（す、大小比較回４
（１７−５）の出力を順次格納するシフトレジスタでゐ
る。（１７−５）に、一致判定回路であシ、（１７−４
）のシフトレジスタの出力と同期信号判別回路めに別途
設賜す友記憶素子（シフトレジスタ等）（図示せず）か
らの予め設定した所定のデータ列とを比較し、両データ
列の類似度が高ければ同期信号と判定する。（１７−６
）に一致判定回路（１７−５〕の出力に応じてパルスを
発生させるパルス発生回路である。

次に同期１ｆＩ号判別回路の動作について詳細に説明す
る。Ａ／Ｄ変換回路αりの出力が記憶回路ＣＡ）（１７
−１）に格納されると、大小比較回路（１７−３ンによ
つて記憶回路但］の値（直前のＡ／Ｄ変換回路ｕカの出
力が格納されている）との大小比較を行ない、 〔記憶回路内の値〕〉〔記ｔｔ回路但）の値〕の場合に
１１′。

〔記憶回路内の値）＜〔記憶回路（Ｂ）の値〕の場合に
１０１゜ を出力する（又はその逆）。大小比較回路（１７−３〕
の出力はシフトレジスタ（１７−４）に１＠次格納され
、Ｋビットのデータ列が得らｎる（Ｋはシフトレジスタ
の段数で同期信号区間のサンプル数に等しいものとする
〕。シフトレジスタ（１７−４）に新しくデータが取シ
込まルる友びに一致判定Ｈｇｊ路（１７−５）によって
上記にビットデータ列と正しい同期信号の場合のデータ
列との相関を調べるため、不一致ビット数Ｍを求める。

ノイズによる影響を考慮して不一致ピント数の許容ＩＩ
Ｌｔ−Ｌとすると、ＭＡＬの場合に同期信号でるると判
定し、パルス発生安水１ざ号を出力する。パルス発生回
路（１７−６）ＩＣパルス発生要求信号を５！ζすると
パルスを出力する。許容値以内であるデータ列が近接し
て２回以上得らＡ７を場合は不一致ビット数が最小の場
合を選択し同期信号であると判定する。パルス発生回路
（１７−６）からの出力パルスによつて受信側クロック
周波数制御回路四を初期値化することによシ、送受信側
でクロックの同期をとる。記憶回路（８）の値は新しく
データがＵ、カ込よれる前に記憶回路（８）へ移さ几る
。

（ホ）発明の効果 このように不発Ｅ！ＡＶｃよる同期回路ｅζよれば、伝
送帯域の広がりや同期信号成分の音声帯域への混入を防
止でき、且つ正確に同期をとることかでざるので、秘話
通１ｆｆｉ直として非常に有益である。

【図面の簡単な説明】

４１図お工びＮ２図はそｎぞｎ不発１３１１．７）基と
なる秘話通信装置の送１ざ働および受信側の構成図、第
３図はクロック周′ｔｌ！、故変化の説明内、第４因は
本発明の同期信号判別回路の構成図である。 （１７ｔｉｎ・・・フンプル・ホールド回路、（２）ａ
屯・・・Ａ／Ｄ変換回路、（３Ｊｑ３１・・・記憶手段
、（４）α釦・・Ｄ／Ａ変換回路、（５Ｊ、１５１−Ｌ
　Ｐ　Ｆ　、（６）ｔＬｔ９・７　ｅｌ　７り尚仮数１
！ＩＩＪ御回路、（７）・・・同期信号発生回路、（８
）・・・加算回路、σＤ・・・同期信号判別回路、（１
７−１）・・・記憶雇回路＾、（１７−２）・・・記憶
回路（均、（１７−３）・・・大小比較回路、（１７−
４）・・・シフト７ジスタ、（１７−５〕・・・−＆判
定回路、（１７−６）・・・パルス発生回路。 〉−一一一」

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）音声信号をクロックパルスに従って順次サンプル
   ホールドするサンプルホールド回路と、該サンプルホー
   ルド回路の出力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路と
   、該Ａ／Ｄ変換回路の出力を記憶し且つ出力する記憶手
   段と、該記憶手段の出力信号をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変
   換回路と、前記クロックパルスの周波数を制御するクロ
   ック周波数制御回路とを備え、更に、受信側の前記Ａ／
   Ｄ変換回路の出力と該出力の直前の前記Ａ／Ｄ変換回路
   の出力とを比較してその大小に応じて“１”“０”の２
   値データに変換する大小比較回路と、該大小比較回路の
   出力を順次記憶し同期信号区間の長さに応じて所定のデ
   ータ列を得るための記憶回路と、該記憶回路の出力と同
   期信号検出用に予め設定した所定のデータ列とを比較す
   る一致判定回路とを備え、前記クロック周波数制御回路
   により前記記憶手段の書き込み時のサンプリングクロッ
   ク周波数と読み出し時のサンプリングクロック周波を変
   えることによって信号周波数を変化させて送信側から送
   信された秘話信号を復元し、且つ送信側から音声信号の
   時間的間隙の期間に時分割多重して送出された同期信号
   によって送受信側のクロック動作を同期させる際、前記
   同期信号検出用の所定のデータ列と前記記憶回路の出力
   データ列とを前記一致判定回路によって比較し、両デー
   タ列の類似度が高い場合に前記記憶回路の出力データ列
   を同期信号と判定し送受信側のクロック動作の同期タイ
   ミングをとることを特徴とする秘話通信装置の同期回路
   。