RU2112319C1 - Method for protection of information which is transmitted through wire communication channels and device which implements said method - Google Patents
Method for protection of information which is transmitted through wire communication channels and device which implements said method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2112319C1 RU2112319C1 RU97117276A RU97117276A RU2112319C1 RU 2112319 C1 RU2112319 C1 RU 2112319C1 RU 97117276 A RU97117276 A RU 97117276A RU 97117276 A RU97117276 A RU 97117276A RU 2112319 C1 RU2112319 C1 RU 2112319C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- information
- noise generator
- filter
- noise
- signal
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в системах, предназначенных для передачи информации конфиденциального характера. The invention relates to communication technology and can be used in systems designed to transmit information of a confidential nature.
Известно устройство засекречивания разговорного сигнала, содержащее устройство маскировки передаваемой информации, устройство обработки замаскированной информации и коммутирующее устройство (Патент РФ N 2054812, кл. Н 02 К 1/04, 1996). Известное устройство реализует способ защиты информации, при котором осуществляют маскировку передаваемой информации и ее последующую обработку для получателя. A device for secreting a spoken signal comprising a masking device for transmitted information, a device for processing masked information and a switching device is known (RF Patent N 2054812, CL N 02 K 1/04, 1996). The known device implements a method of protecting information, in which they carry out the masking of transmitted information and its subsequent processing for the recipient.
Задачей изобретения является упрощение процессов маскировки и обработки замаскированной информации. The objective of the invention is to simplify the processes of masking and processing disguised information.
Решение поставленной задачи в части, относящейся к способу, заключается в том, что в способе защиты информации, принимаемой по проводным каналам связи, при котором осуществляют маскировку передаваемой информации и ее последующую обработку для получателя, маскировку информации осуществляют путем зашумления линии передачи в речевом диапазоне частот, а обработку информации для получателя производят посредством двухканального цифрового адаптивного фильтра, который принимает два сигнала - основной и опорный, производят вычитание опорного сигнала из основного, при этом основной сигнал представляет собой смешанный сигнал от передающего абонента и генератора шума, а опорный - сигнал от генератора шума. The solution of the problem in part related to the method lies in the fact that in the method of protecting information received via wired communication channels, in which the transmitted information is masked and subsequently processed for the recipient, the information is masked by noise transmission line in the speech frequency range , and information processing for the recipient is carried out by means of a two-channel digital adaptive filter, which receives two signals - the main and the reference, subtract the reference signal from the ground, with the main signal is the mixed signal from the transmitting side and a noise generator, and reference - signal from the noise generator.
В части, касающейся устройства, решение поставленной задачи заключается в том, что в системе защиты информации, принимаемой по проводным каналам связи, содержащей устройство маскировки передаваемой информации, устройство обработки замаскированной информации и коммутирующее устройство, устройство маскировки передаваемой информации выполнено в виде генератора шума в речевом диапазоне частот, соединенного с передающей линией, устройство обработки замаскированной информации представляет собой двухканальный цифровой адаптивный фильтр, при этом первый вход фильтра соединен с линией передающего абонента и первым выходом генератора шума, второй вход фильтра соединен со вторым выходом генератора шума, а выход фильтра соединен с линией принимающего абонента. In terms of the device, the solution of the problem lies in the fact that in the information protection system received via wired communication channels containing a masking device for transmitted information, a device for processing masked information and a switching device, the device for masking transmitted information is made in the form of a noise generator in speech the frequency range connected to the transmitting line, the device for processing masked information is a two-channel digital adaptive filter Wherein the first filter input is coupled to the transmitting line and the first output of the noise generator, the second filter input is coupled to the second output of the noise generator and the filter output is connected to the receiving subscriber line.
На чертеже изображена схема системы защиты информации. The drawing shows a diagram of an information security system.
Система защиты информации, принимаемой по проводным каналам связи, содержит генератор 1 шума в речевом диапазоне частот, соединенный с передающей линией 2, двухканальный цифровой адаптивный фильтр 3, коммутирующее устройство 4 и блок питания 5. The system for protecting information received via wired communication channels contains a noise generator 1 in the speech frequency range connected to a transmission line 2, a two-channel digital adaptive filter 3, a switching device 4 and a power supply 5.
Генератор 1, фильтр 3, коммутирующее устройство 4 и блок питания 5 могут быть скомпанованы в едином корпусе 6, располагаемом непосредственно у получателя информации. The generator 1, the filter 3, the switching device 4 and the power supply 5 can be combined in a single housing 6, located directly at the recipient of the information.
Первый вход фильтра 3 соединен с линией 2 передающего абонента А1 и первым выходом генератора 1. The first input of the filter 3 is connected to line 2 of the transmitting subscriber A1 and the first output of the generator 1.
Второй вход фильтра 3 соединен со вторым выходом генератора 1. The second input of the filter 3 is connected to the second output of the generator 1.
Выход фильтра 3 соединен с линией 7 принимающего абонента А2. The output of the filter 3 is connected to line 7 of the receiving subscriber A2.
Исполнение генератора 1 шума может быть аналогично известным генераторам шума, описанным, например, в книге Хоффмана Л.Дж. "Современные методы защиты информации". - М.: Советское радио, 1980, с.89-91. The design of the noise generator 1 can be similar to the well-known noise generators described, for example, in the Hoffman book by L.J. "Modern methods of information security." - M .: Soviet Radio, 1980, p. 89-91.
Цифровой адаптивный фильтр 3 может быть аналогичен известным, описанным, например, в A. Weiss and D.Mitra, Digital Adeptivs: Conditions for Convergence, Rates of Convergence, Effects of Noise and Errors Arising from the Implementation, IEEE Trans. on Information Theory. vol. IT-25 (Nov.1979), pp.637-652. Digital adaptive filter 3 may be similar to the well-known ones described, for example, in A. Weiss and D. Mitra, Digital Adeptivs: Conditions for Convergence, Rates of Convergence, Effects of Noise and Errors Arising from the Implementation, IEEE Trans. on Information Theory. vol. IT-25 (Nov.1979), pp. 637-652.
Способ защиты информации, принимаемой по проводным каналам связи, реализуется при работе описанной выше системы, рассматриваемой применительно к телефонной проводной связи. The method of protecting information received via wired communication channels is implemented when the above-described system is considered, which is considered with respect to telephone wire communication.
При обычном разговоре между абонентами А1 и А2 коммутирующее устройство 4 находится в положении, изображенном на схеме. In a normal conversation between subscribers A1 and A2, the switching device 4 is in the position shown in the diagram.
Для передачи конфиденциальной информации коммутирующее устройство 4 переводится в положение, при котором разрывается линия между А1 и А2, включается генератор 1 и фильтр 3 от блока питания 5, при этом абонент А1 услышит характерные помехи (шум) от генератора 1, таким образом, осуществляется маскировка информации от абонента А1 к абоненту А2. To transmit confidential information, the switching device 4 is put into a position where the line between A1 and A2 is broken, the generator 1 and the filter 3 from the power supply 5 are turned on, while the subscriber A1 will hear characteristic interference (noise) from the generator 1, thus masking information from subscriber A1 to subscriber A2.
На входы фильтра 3 поступают два сигнала - основной и опорный. Основной сигнал представляет собой смешанный сигнал
- от передающего абонента А1 и генератора 1.The inputs of the filter 3 receive two signals - the main and reference. The main signal is a mixed signal.
- from the transmitting subscriber A1 and generator 1.
Опорный сигнал - это "чистая" помеха, шум от генератора 1. Адаптивный фильтр 3 обрабатывает оба сигнала и выдает принимающему абоненту А2 очищенную от помехи информацию. The reference signal is a "pure" interference, noise from the generator 1. The adaptive filter 3 processes both signals and gives the receiving subscriber A2 information cleared of interference.
Алгоритм адаптивной фильтрации состоит в следующем. The adaptive filtering algorithm is as follows.
Компенсация шумовой составляющей в зашумленном речевом сигнале (ЗРС) осуществляется цифровым адаптивным фильтром (ЦАФ) с конечной импульсной характеристикой, реализующим алгоритм мимнимизации среднеквадратичной ошибки (МСКО) фильтра. Compensation of the noise component in a noisy speech signal (ZRS) is carried out by a digital adaptive filter (CAF) with a finite impulse response that implements the algorithm for minimizing the mean square error (ISCED) of the filter.
На один из двух входов ЦАФ, называемый основным, поступает аддитивная смесь речевого и шумового сигналов. На второй вход ЦАФ, называемый опорным, поступает шумовой сигнал. Вычислительная процедура построена таким образом, что стремится свести к нулю разность между сигналами в основном канале и канале предсказания. Эта разность называется сигналом ошибки фильтра. Сигнал предсказания вычисляется из N последних отчетов сигнала в опорном канале и N коэффициентов линейного предсказания (КЛП). Величина N называется длиной импульсной характеристики фильтра или числом КЛП. At one of the two inputs of the CAF, called the main one, an additive mixture of speech and noise signals is received. The second input of the CAF, called the reference, receives a noise signal. The computational procedure is constructed in such a way that tends to nullify the difference between the signals in the main channel and the prediction channel. This difference is called a filter error signal. The prediction signal is calculated from the N most recent signal reports in the reference channel and N linear prediction coefficients (LPC). The value of N is called the length of the impulse response of the filter or the number of LPCs.
На каждой итерации вычислений (которая совпадает с периодом дискретизации входных и выходных сигналов ЦАФ) происходит вычисление новых КЛП в зависимости от сигналов ошибки фильтра и опорного сигнала. В итоге ЦАФ подавляет все коррелирующие составляющие основного и опорного каналов, и на выходе ошибки остается очищенный от шума речевой сигнал. At each iteration of the calculations (which coincides with the sampling period of the input and output signals of the CAF), new LPCs are calculated depending on the error signals of the filter and the reference signal. As a result, the CAF suppresses all correlating components of the main and reference channels, and a speech signal cleared of noise remains at the error output.
Математическое описание работы ЦАФ. Mathematical description of the CAF.
e (n) = Z (n) - y (n)
h (n+1,i) = h (n,i) + Ke(n) x (n - i),
где Z(n) - очередной отсчет в основном канале;
X(n) - очередной отсчет в опорном канале;
y(n) - очередной отсчет в канале предсказания;
e(n) - очередной отсчет в канале ошибки;
h(n,i) - КЛП;
К - коэффициент, определяющий скорость адаптации;
N - длина импульсной характеристики ЦАФ.
e (n) = Z (n) - y (n)
h (n + 1, i) = h (n, i) + Ke (n) x (n - i),
where Z (n) is the next count in the main channel;
X (n) is the next count in the reference channel;
y (n) is the next sample in the prediction channel;
e (n) is the next sample in the error channel;
h (n, i) - KLP;
K is a coefficient determining the rate of adaptation;
N is the length of the impulse response of the CAF.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97117276A RU2112319C1 (en) | 1997-10-29 | 1997-10-29 | Method for protection of information which is transmitted through wire communication channels and device which implements said method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97117276A RU2112319C1 (en) | 1997-10-29 | 1997-10-29 | Method for protection of information which is transmitted through wire communication channels and device which implements said method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2112319C1 true RU2112319C1 (en) | 1998-05-27 |
RU97117276A RU97117276A (en) | 1998-11-20 |
Family
ID=20198178
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97117276A RU2112319C1 (en) | 1997-10-29 | 1997-10-29 | Method for protection of information which is transmitted through wire communication channels and device which implements said method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2112319C1 (en) |
-
1997
- 1997-10-29 RU RU97117276A patent/RU2112319C1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0736235B1 (en) | Method for determining the location of echo in an echo canceller | |
US6622030B1 (en) | Echo suppression using adaptive gain based on residual echo energy | |
CA2123002C (en) | Network echo canceller | |
CN1689072B (en) | Method and system for processing subband signals using adaptive filters | |
EP0853844B1 (en) | Echo cancelling system for digital telephony applications | |
CN101878637B (en) | A method and arrangement for echo cancellation of voice signals | |
US4697261A (en) | Linear predictive echo canceller integrated with RELP vocoder | |
US20020131583A1 (en) | System and method for echo cancellation | |
JP2003506924A (en) | Echo cancellation device for canceling echo in a transceiver unit | |
US5247512A (en) | Echo canceller | |
CN103460613A (en) | A computation saving echo canceller for a wide band audio signal | |
EP0995189A1 (en) | Combined speech coder and echo canceler | |
US6865270B1 (en) | Echo cancellation method and apparatus | |
JPH06164454A (en) | Transmission system, subscriber terminal unit and subband echo canceler | |
RU2112319C1 (en) | Method for protection of information which is transmitted through wire communication channels and device which implements said method | |
US6134322A (en) | Echo suppressor for a speech input dialogue system | |
WO1999022460A2 (en) | Method and device at stereo acoustic echo cancellation | |
US6661895B1 (en) | Zero-delay structure for sub-band echo cancellation | |
PEREZ et al. | A new subband echo canceler structure | |
Bellanger | New applications of digital signal processing in communications | |
CA2027236A1 (en) | Adaptive fir filter having restricted coefficient ranges | |
US6944290B2 (en) | Echo cancellation through auxiliary-vector filtering | |
JPH0459812B2 (en) | ||
JPS61121625A (en) | Echo signal erasing device | |
Sandrock et al. | Realization of an adaptive algorithm with subband filtering approach for acoustic echo cancellation in telecommunication applications |