RU2197067C2 - Confidential communication facility - Google Patents

Confidential communication facility Download PDF

Info

Publication number
RU2197067C2
RU2197067C2 RU2000122201A RU2000122201A RU2197067C2 RU 2197067 C2 RU2197067 C2 RU 2197067C2 RU 2000122201 A RU2000122201 A RU 2000122201A RU 2000122201 A RU2000122201 A RU 2000122201A RU 2197067 C2 RU2197067 C2 RU 2197067C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
unit
block
cipher
Prior art date
Application number
RU2000122201A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000122201A (en
Inventor
В.Р. Кравченко
И.Ф. Михалевич
К.И. Сычёв
Original Assignee
Научно-исследовательский испытательный полигон Федерального Агентства правительственной связи и информации при Президенте Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский испытательный полигон Федерального Агентства правительственной связи и информации при Президенте Российской Федерации filed Critical Научно-исследовательский испытательный полигон Федерального Агентства правительственной связи и информации при Президенте Российской Федерации
Priority to RU2000122201A priority Critical patent/RU2197067C2/en
Publication of RU2000122201A publication Critical patent/RU2000122201A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2197067C2 publication Critical patent/RU2197067C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

FIELD: communication systems. SUBSTANCE: invention is concerned with terminals of confidential telephone communication in networks with asynchronous transfer mode and is designed for confidential telephone communications systems in state, corporate and financial structures. Major assumed technical result of proposed invention is increase of quality of telephone communication in networks with asynchronous transfer mode if carrying capacity of network is limited, communication channels of low quality are utilized and when confidentiality of subscriber to subscriber communication is secured. Quality of telephone communication in asynchronous transfer mode network deteriorates due to loss of cells emerging with irreversible distortions of heads or due to overload of switchboards. Since speech signal displays high redundancy it is possible to reconstruct it in period of local steady state with minimal distortions. With this in mind reception path of proposed facility realizes mechanism of line prediction of asynchronous transfer mode cells lost in network with transmission in contrast to known devices of confidential communication. EFFECT: increased quality of telephone communication. 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области систем связи, а именно оконечным устройствам конфиденциальной телефонной связи сетей с асинхронным методом передачи (Asynchronous Transfer Mode - АТМ), и предназначено для использования в системах конфиденциальной телефонной связи государственных, корпоративных и финансовых структур. The invention relates to the field of communication systems, namely, terminal devices for confidential telephone communication of networks with asynchronous transfer method (Asynchronous Transfer Mode - ATM), and is intended for use in confidential telephone communication systems of state, corporate and financial structures.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является устройство конфиденциальной связи [1] , включающее в тракте передачи информации анализатор речепреобразующего устройства (анализатор РПУ), блок контроля речевой активности, генератор псевдослучайной последовательности (ГПСП), накопитель, блок наложения шифра, блок контроля качества наложения шифра, блок асинхронного преобразования, буфер, мультиплексор, линейный блок, а в приемном тракте линейный блок, демультиплексор, буфер, блок синхронного преобразования, блок восстановления синхронизации ГПСП и РПУ (блок восстановления синхронных кадров РПУ [1]), ГПСП, накопитель, блок снятия шифра, генератор пауз речевой активности, коммутатор, синтезатор РПУ, а также блок формирования тактовых последовательностей (ТП) (блок формирования частот [1]) (см. патент РФ 2117401 от 01.04.97 г.), которое принято за прототип. The closest device of the same purpose to the claimed invention in terms of features is a confidential communication device [1], which includes a speech-conversion device analyzer (RPU analyzer), a speech activity control unit, a pseudo-random sequence generator (GPS), a drive, a cipher block , a block for controlling the quality of applying a cipher, an asynchronous conversion block, a buffer, a multiplexer, a linear block, and in the receiving path a linear block, a demultiplexer, a buffer, b ok synchronous conversion, synchronization restoration unit for GPS and RPU (synchronous frame recovery unit for RPU [1]), GPS, drive, cipher block, speech pause generator, switch, RPU synthesizer, and also a clock sequence generation unit (block) frequency formation [1]) (see RF patent 2117401 of 01/01/97), which is taken as a prototype.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства конфиденциальной связи [1], принятого за прототип, относится то, что известное АТМ-устройство не обеспечивает требуемого качества конфиденциальной телефонной связи при функционировании в условиях ограниченной пропускной способности сети и на каналах связи невысокого качества. Качество конфиденциальной телефонной связи в сетях с асинхронным методом передачи определяется достоверностью (числом потерянных ячеек относительно общего числа переданных ячеек), а также задержками, возникающими при осуществлении сборки-разборки сообщений на ячейки и при передаче ячеек в сети [2]. При этом, чем больше степень сжатия речи (меньше скорость преобразования речи), тем более жесткие требования предъявляются к потерям и задержкам ячеек при их передаче в сети. Причины снижения качества конфиденциальной телефонной связи заключаются в следующем. The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the known confidential communication device [1] adopted as a prototype include the fact that the known ATM device does not provide the required quality of confidential telephone communication when operating in conditions of limited network bandwidth and communication channels low quality. The quality of confidential telephone communication in networks with an asynchronous transmission method is determined by the reliability (the number of lost cells relative to the total number of transmitted cells), as well as the delays that occur when assembling and disassembling messages to cells and when transmitting cells in a network [2]. At the same time, the greater the degree of compression of speech (the lower the speed of speech conversion), the more stringent requirements are imposed on the losses and delays of cells during their transmission in the network. The reasons for the decline in the quality of confidential telephone communications are as follows.

Ограниченная пропускная способность сети делает вероятными перегрузки коммутационного оборудования и, как следствие, приводит к снижению качества конфиденциальной телефонной связи - возрастанию среднего (дисперсии среднего) времени доставки ячеек в сети и увеличению их потерь. При этом потери ячеек обусловлены действием механизмов упреждающего сброса ячеек, реализуемого при управлении перегрузками в АТМ-сетях [2]. Сброшенные ячейки повторной передаче не подлежат, так как их повторная передача приводит к еще большему увеличению среднего (дисперсии среднего) времени доставки ячеек в сети. Limited network bandwidth makes overloading of switching equipment possible and, as a result, leads to a decrease in the quality of confidential telephone communications — an increase in the average (variance of the average) time of delivery of cells in the network and an increase in their losses. In this case, the loss of cells is due to the action of the mechanisms of proactive dumping of cells, which is implemented when managing congestion in ATM networks [2]. Discarded cells are not subject to retransmission, as their retransmission leads to an even greater increase in the average (variance of the average) time of delivery of cells in the network.

Наличие каналов связи невысокого качества делает вероятным искажение служебной и информационной части передаваемых ячеек АТМ. В коммутационном и оконечном оборудовании при передаче ячеек осуществляется их обработка, направленная на повышение достоверности связи и предотвращение размножения ошибок. В соответствии с выполнением данных процедур, в случае невозможности исправления ошибок в заголовках, искаженные АТМ-ячейки сбрасываются и дальнейшей повторной передаче не подлежат. The presence of communication channels of poor quality makes it possible to distort the service and information parts of the transmitted ATM cells. In the switching and terminal equipment during the transmission of cells, their processing is carried out, aimed at increasing the reliability of communication and preventing the propagation of errors. In accordance with the implementation of these procedures, if it is not possible to correct errors in the headers, the distorted ATM cells are discarded and are not subject to further retransmission.

Для устранения причин снижения качества конфиденциальной телефонной связи в известном устройстве [1] применяются следующие механизмы. To eliminate the causes of the decline in the quality of confidential telephone communications in the known device [1] the following mechanisms are used.

Во-первых, на приемной стороне вводится выравнивающая задержка - tB3, которая предназначена для компенсации дисперсии времени доставки ячеек в сети и обеспечения синхронного режима функционирования оконечных устройств конфиденциальной связи при работе через асинхронную сеть. В результате, все принятые ячейки дополнительно задерживаются на время tB3, которое определяется на этапе установления соединения с учетом реальной загруженности выбранного маршрута.Firstly, an equalization delay is introduced at the receiving side - t B3 , which is designed to compensate for the dispersion of the delivery time of the cells in the network and to ensure the synchronous mode of operation of the terminal devices of confidential communication when working through an asynchronous network. As a result, all received cells are additionally delayed by time t B3 , which is determined at the stage of establishing a connection, taking into account the actual workload of the selected route.

Во-вторых, согласно протоколу функционирования известного устройства [1] , восстановление потерянных при передаче в сети ячеек не применяется, а отсутствующие ячейки заполняются "белым шумом" с помощью генератора пауз речевой активности. Secondly, according to the functioning protocol of the known device [1], the restoration of the cells lost during transmission in the network is not applied, and the missing cells are filled with “white noise” using the speech pause generator.

Вместе с тем, устранение причин снижения качества телефонной связи из-за потерь ячеек в сети возможно без применения метода повторной передачи, используемого в сетях передачи данных. Известно [3, 4], что речевой сигнал (PC) обладает большой избыточностью и в его структуре можно выделить период локальной стационарности - tPC, на котором параметры PC являются медленноменяющимися и их изменением можно пренебречь. Длительность периода локальной стационарности по разным оценкам составляет величину 25-100 мс [3, 4], что позволяет с минимальными искажениями восстанавливать ячейки, потерянные при передаче в сети, на основе применения, например, метода линейного предсказания [5, 6]. Однако восстановление ячеек должно быть согласовано с применяемым в [1] методом пакетного шифрования. Кроме того, наличие выравнивающей задержки tB3 на приемной стороне предоставляет тот временной ресурс, который необходим для реализации процедур восстановления (предсказания) ячеек, потерянных при передаче в сети.At the same time, the elimination of the reasons for the decrease in the quality of telephone communications due to the loss of cells in the network is possible without the use of the retransmission method used in data transmission networks. It is known [3, 4] that the speech signal (PC) has a large redundancy and in its structure it is possible to distinguish the period of local stationarity - t PC , on which the PC parameters are slowly changing and their change can be neglected. According to various estimates, the duration of the period of local stationarity is 25–100 ms [3, 4], which allows one to recover cells lost during transmission in the network with minimal distortions based on, for example, the linear prediction method [5, 6]. However, cell recovery must be consistent with the packet encryption method used in [1]. In addition, the presence of equalizing delay t B3 at the receiving side provides the time resource that is necessary for the implementation of procedures for restoration (prediction) of cells lost during transmission in the network.

Сущность изобретения. Известное устройство конфиденциальной связи [1] не обеспечивает требуемого качества телефонной связи по критерию разборчивости при функционировании в сетях с асинхронным методом передачи при ограниченной пропускной способности сети и на каналах связи невысокого качества. Снижение качества телефонной связи происходит из-за потерь ячеек в АТМ-сети, возникающих при необратимых искажениях заголовков или перегрузках коммутаторов. Вместе с тем, PC обладает избыточностью, что допускает его восстановление с минимальными искажениями на периоде локальной стационарности. SUMMARY OF THE INVENTION The known confidential communication device [1] does not provide the required quality of telephone communication by the intelligibility criterion when operating in networks with an asynchronous transmission method with limited network bandwidth and low-quality communication channels. A decrease in the quality of telephone communication occurs due to the loss of cells in the ATM network arising from irreversible distortion of headers or overloading of switches. At the same time, PC has redundancy, which allows its recovery with minimal distortion during the period of local stationarity.

Технический результат заявляемого изобретения - повышение качества телефонной связи в сетях с асинхронным методом передачи при ограниченной пропускной способности сети, использовании каналов связи невысокого качества и обеспечении конфиденциальности от абонента до абонента. The technical result of the claimed invention is improving the quality of telephone communications in networks with an asynchronous transmission method with limited network bandwidth, the use of communication channels of poor quality and ensuring confidentiality from subscriber to subscriber.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве конфиденциальной связи [1], включающем в тракте передачи информации анализатор РПУ, блок контроля речевой активности, ГПСП, накопитель, блок наложения шифра, блок контроля качества наложения шифра, блок асинхронного преобразования, буфер, мультиплексор, линейный блок, а в тракте приема информации - линейный блок, демультиплексор, буфер, блок синхронного преобразования, блок восстановления синхронизации ГПСП и РПУ, ГПСП, накопитель, блок снятия шифра, генератор пауз речевой активности, коммутатор, синтезатор РПУ, соответственно, а также блок формирования ТП, особенность заключается в том, что в тракте приема введены блок преобразования формата, сдвиговый регистр и блок линейного предсказания, при этом в тракте передачи информации вход анализатора РПУ является входом PC от микрофона, выход анализатора РПУ подключен к первым входам блоков контроля речевой активности и контроля качества наложения шифра, первый выход блока контроля речевой активности подключен к первому входу блока наложения шифра, а второй выход - к первым входам ГПСП и блока асинхронного преобразования, выход ГПСП соединен с первым входом накопителя, выход которого подключен ко второму входу блока наложения шифра, выход которого соединен со вторым входом блока асинхронного преобразования, выход которого подключен к первому входу буфера и ко второму входу блока контроля качества наложения шифра, выход которого подключен к третьим входам блоков наложения шифра и асинхронного преобразования, выход буфера соединен с первым входом мультиплексора, выход которого подключен к первому входу линейного блока, выход которого соединен с каналом связи, а в тракте приема информации вход линейного блока является входом сигнала из канала связи, выход линейного блока соединен с первым входом демультиплексора, выход которого соединен с первым входом буфера, первый выход которого подключен к первому входу блока синхронного преобразования, второй выход - к первому входу ГПСП и четвертому входу коммутатора, третий выход буфера подключен к третьему входу коммутатора, первый выход блока синхронного преобразования соединен с первым входом блока снятия шифра, второй выход - с первым входом блока восстановления синхронизации ГПСП и РПУ, первый выход которого подключен ко второму входу блока синхронного преобразования, второй выход - ко второму входу ГПСП, выход которого подключен к первому входу накопителя, выход которого соединен со вторым входом блока снятия шифра, выход которого подключен к пятому входу коммутатора, второй вход которого соединен с выходом генератора пауз речевой активности, а выход - с первым входом блока преобразования формата и вторым входом блока линейного предсказания, выход блока преобразования формата соединен с первым входом сдвигового регистра, первый выход которого подключен к первому входу синтезатора РПУ, выход которого подключен к телефонному аппарату, второй выход сдвигового регистра подключен к первому входу блока линейного предсказания, выход которого соединен с первым входом коммутатора, а блок формирования ТП первым выходом ТП {fРПУ} подключен к первому входу анализатора РПУ в тракте передачи и ко вторым входам синтезатора РПУ, сдвигового регистра и блока преобразования формата в тракте приема, второй выход блока формирования ТП {f2} соединен со вторыми входами буфера, мультиплексора и линейного блока в тракте передачи, а также со вторыми входами линейного блока, демультиплексора и буфера в тракте приема, третий выход блока формирования ТП fc в тракте передачи подключен ко вторым входам ГПСП, накопителя и блока контроля речевой активности, к третьим входам блока контроля качества наложения шифра, буфера, мультиплексора и линейного блока, а также к четвертым входам блоков наложения шифра и асинхронного преобразования, а в тракте приема информации - к третьим входам блока линейного предсказания, блока преобразования формата, блока снятия шифра, блока синхронного преобразования, буфера, демультиплексора и линейного блока, к первому входу генератора пауз речевой активности, к четвертому входу ГПСП, к шестому входу коммутатора, а также ко второму входу накопителя, четвертый выход блока формирования ТП f1 соединен с третьими входами ГПСП передающего и приемного трактов, пятый выход блока формирования ТП f3 в тракте приема подключен ко второму входу блока восстановления синхронизации ГПСП и РПУ.The specified technical result during the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known confidential communication device [1], which includes an RPU analyzer, a voice activity monitoring unit, GPS, a drive, a cipher overlay unit, a cipher overlay quality control unit, an asynchronous conversion unit, a buffer, a multiplexer, a linear block, and in the information receiving path - a linear block, a demultiplexer, a buffer, a synchronous conversion block, a synchronization restoration unit for GPS and RPU, GPS, a drive, b ok cipher removal, speech pause generator, switch, RPU synthesizer, respectively, as well as a TP generation unit, the peculiarity is that a format conversion unit, a shift register and a linear prediction unit are introduced in the reception path, while the input in the information transfer path the RPU analyzer is the PC input from the microphone, the RPU analyzer output is connected to the first inputs of the speech activity control and cipher quality control blocks, the first output of the speech activity control unit is connected to the first the cipher overlay unit, and the second output to the first inputs of the GPSP and the asynchronous conversion unit, the GPSP output is connected to the first input of the drive, the output of which is connected to the second input of the cipher overlay unit, the output of which is connected to the second input of the asynchronous conversion unit, the output of which is connected to the first buffer input and the second input of the cipher overlay quality control unit, the output of which is connected to the third inputs of the cipher overlay and asynchronous conversion blocks, the buffer output is connected to the first input of the multip a lexor whose output is connected to the first input of the linear block, the output of which is connected to the communication channel, and in the information receiving path the input of the linear block is the signal input from the communication channel, the output of the linear block is connected to the first input of the demultiplexer, the output of which is connected to the first input of the buffer, the first output of which is connected to the first input of the synchronous conversion unit, the second output is to the first input of the GPS and the fourth input of the switch, the third output of the buffer is connected to the third input of the switch, the first output of the block synchronous conversion is connected to the first input of the cipher removal unit, the second output is to the first input of the synchronization recovery unit GPS and RPU, the first output of which is connected to the second input of the synchronous conversion unit, the second output to the second input of the GPS, the output of which is connected to the first input of the drive, the output of which is connected to the second input of the cipher removal unit, the output of which is connected to the fifth input of the switch, the second input of which is connected to the output of the pause generator of speech activity, and the output is connected to the first input of the block format conversion and the second input of the linear prediction block, the output of the format conversion block is connected to the first input of the shift register, the first output of which is connected to the first input of the RPU synthesizer, the output of which is connected to the telephone, the second output of the shift register is connected to the first input of the linear prediction block, output which is connected to the first input of the switch, and the TP formation unit with the first output of the TP {f RPU } is connected to the first input of the RPU analyzer in the transmission path and to the second synthesis inputs torus RPU, shift register and format conversion unit in the receiving path, the second output of the TP forming unit {f 2 } is connected to the second inputs of the buffer, multiplexer and linear block in the transmission path, as well as to the second inputs of the linear block, demultiplexer and buffer in the receiving path , the third output of the TP formation unit f c in the transmission path is connected to the second inputs of the GPS, the drive and the voice activity control unit, to the third inputs of the cipher, buffer, multiplexer and linear block quality control unit, as well as to the four the input inputs of the cipher and asynchronous conversion blocks, and in the information receiving path, to the third inputs of the linear prediction block, format conversion block, cipher removal block, synchronous conversion block, buffer, demultiplexer, and linear block, to the first input of the speech pause generator, to CST fourth input, the sixth switch input and the second input drive, the fourth output block forming TP f 1 is connected to the third inputs CST transmitting and receiving paths, the fifth output block shapes tion TP f 3 in the receive path is connected to the second input of the block synchronization recovery CST and PAR.

При исследовании отличительных признаков описываемого устройства конфиденциальной связи не выявлено каких-либо аналогичных известных решений, касающихся осуществления конфиденциальной телефонной связи в сетях АТМ, позволяющих повысить качество восстановления речи по критерию разборчивости при ограниченной пропускной способности сети и на каналах связи невысокого качества с реализацией пакетного шифрования телефонного трафика от абонента до абонента. In the study of the distinguishing features of the described confidential communication device, no similar known solutions were identified regarding the implementation of confidential telephone communications in ATM networks, which allow improving the quality of speech recovery using the intelligibility criterion with limited network bandwidth and low-quality communication channels with the implementation of packet telephone encryption traffic from subscriber to subscriber.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными (идентичными) всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна". The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, and the identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, made it possible to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention. The definition from the list of identified analogues of the prototype, as the closest in the set of essential features of the analogue, allowed to identify the set of essential distinguishing features in relation to the applicant’s technical result in the claimed device set forth in the claims. Therefore, the claimed invention meets the condition of "novelty."

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что изобретение не вытекает из известного уровня техники, так как из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявляемого изобретения преобразований на достижение технического результата. Кроме того, описываемое изобретение не основано на изменении количественных признаков, представлении таких признаков во взаимосвязи либо изменения ее вида. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень". To verify compliance of the claimed invention with the condition "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify signs that match the distinctive features of the claimed device from the prototype. The search results showed that the invention does not follow from the prior art, since from the prior art determined by the applicant, the effect of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of a technical result is not revealed. In addition, the described invention is not based on a change in quantitative features, the presentation of such features in conjunction or changes in its appearance. Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".

На чертеже приведена блок-схема устройства конфиденциальной связи. The drawing shows a block diagram of a confidential communication device.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем. Устройство конфиденциальной связи включает тракты передачи 1 и приема 2 информации, анализатор РПУ 3, блок контроля речевой активности 4, ГПСП 5 (функционирующий на основе ГОСТ 28147-89), накопитель 6 на сорок восемь байт информации, блок наложения шифра 7, блок контроля качества наложения шифра 8, блок асинхронного преобразования 9, буфер 10, мультиплексор 11 и линейный блок 12 в тракте передачи 1, блок формирования ТП 13 (общий для трактов передачи 1 и приема 2 информации), а также линейный блок 14, демультиплексор 15, буфер 16, блок восстановления синхронизации ГПСП и РПУ 17, блок синхронного преобразования 18, ГПСП 19 (функционирующий на основе ГОСТ 28147-89), накопитель 20 на сорок восемь байт информации, блок снятия шифра 21, генератор пауз речевой активности 22, коммутатор 23, блок линейного предсказания 24, блок преобразования формата 25, сдвиговый регистр 26, синтезатор РПУ 27 в тракте приема 2. Information confirming the possibility of carrying out the invention to obtain the above technical result are as follows. The confidential communication device includes transmission paths 1 for receiving and receiving 2 information, an RPU analyzer 3, a speech activity monitoring unit 4, GPSP 5 (operating on the basis of GOST 28147-89), a drive 6 for forty-eight bytes of information, a cipher overlay unit 7, a quality control unit overlays of cipher 8, asynchronous conversion unit 9, buffer 10, multiplexer 11 and line block 12 in transmission path 1, TP 13 forming unit (common for transmission paths 1 and reception 2 of information), as well as linear block 14, demultiplexer 15, buffer 16 , sync recovery block GPSP and RPU 17, synchronous conversion unit 18, GSPP 19 (operating on the basis of GOST 28147-89), a drive 20 for forty-eight bytes of information, a cipher block 21, a speech pause generator 22, a switch 23, a linear prediction block 24, format conversion unit 25, shift register 26, RPU synthesizer 27 in reception path 2.

Устройство конфиденциальной связи работает следующим образом. Для передачи речевого трафика в сети АТМ используется несколько механизмов адаптации (АТМ Adaptation Layer - AAL). Заявленное изобретение ориентировано на передачу от абонента до абонента конфиденциального телефонного трафика с изменяющейся скоростью (Variable Bit Rate - VBR) и подавлением пауз. Для реализации данного класса сервиса в заявленном изобретении реализован механизм адаптации AAL-0 [2, 7], который использует структуру уровня адаптации AAL-1. Благодаря этому, реализация механизмов, необходимых для передачи телефонного трафика с переменной скоростью, осуществляется при меньших объемах передаваемой служебной информации по сравнению с механизмами адаптации AAL-2. При этом для подавления пауз речи используется идентификатор типа полезной нагрузки (Payload Type Identifier - PTI) заголовка ячейки АТМ. При РТI=0 передаваемые ячейки содержат активные фрагменты речи. Изменение значения РТI=1 на приемной стороне идентифицируется как окончание активного фрагмента речи и сигнализирует о начале паузы. A confidential communication device operates as follows. For the transmission of voice traffic in an ATM network, several adaptation mechanisms (ATM Adaptation Layer - AAL) are used. The claimed invention is focused on the transmission from subscriber to subscriber of confidential telephone traffic with a variable speed (Variable Bit Rate - VBR) and suppression of pauses. To implement this class of service, the claimed invention implements the adaptation mechanism AAL-0 [2, 7], which uses the structure of the adaptation level AAL-1. Due to this, the implementation of the mechanisms necessary for the transmission of telephone traffic with a variable speed is carried out with lower volumes of transmitted overhead information compared to the adaptation mechanisms of AAL-2. In order to suppress speech pauses, the Payload Type Identifier (PTI) of the ATM cell header is used. With PTI = 0, the transmitted cells contain active fragments of speech. The change in the PTI = 1 value on the receiving side is identified as the end of the active speech fragment and signals the beginning of a pause.

В соответствии с общими принципами функционирования в тракте передачи 1 анализатор РПУ 3 осуществляет преобразование аналогового PC в цифровую форму на основе одного из известных методов (импульсно-кодовой модуляции, адаптивной импульсной кодовой модуляции или с использованием вокодера). Цифровой сигнал в последовательном виде на скорости речепреобразования vРПУ (кбит/с) поступает в блок контроля речевой активности 4, в котором осуществляется анализ структуры цифрового сигнала и его преобразование в параллельный формат. При определении паузы речи (на периоде анализа, задаваемом размером протокольного блока данных уровня адаптации АТМ - сорок семь байт [2]) формируется сигнал "НЕТ ПЕРЕДАЧИ", который управляет работой ГПСП 5 и блока асинхронного преобразования 9, а также изменяет значение идентификатора РТI= 0 на PTI-1 в заголовке ячейки. В результате ячейки, содержащие паузы речевой активности, не шифруются и не передаются, что уменьшает результирующую нагрузку на сеть.In accordance with the general principles of operation in transmission path 1, the RPU 3 analyzer converts an analog PC into digital form based on one of the known methods (pulse code modulation, adaptive pulse code modulation, or using a vocoder). The digital signal in a sequential form at the speech conversion speed v RPU (kbit / s) is supplied to the speech activity control unit 4, in which the structure of the digital signal is analyzed and converted into a parallel format. When determining the speech pause (during the analysis period specified by the size of the protocol data unit of the ATM adaptation level — forty-seven bytes [2]), a “NO TRANSFER” signal is generated that controls the operation of the GPS 5 and the asynchronous conversion unit 9, and also changes the value of the PTI identifier = 0 to PTI-1 in the cell header. As a result, cells containing pauses in speech activity are not encrypted and not transmitted, which reduces the resulting load on the network.

ГПСП 5 (ГОСТ 28147-89), согласно требований [8], должен функционировать в режиме гаммирования для обеспечения доставки речевого трафика с минимальной задержкой и без размножения ошибок. При этом, для обеспечения высокой криптографической стойкости шифрования по методу гаммирования, на этапе установления соединения формируется начальное заполнение шифратора 5 с выполнением требований по стохастичности, равномерности, некоррелируемости. Накопитель 6 накапливает двоичную псевдослучайную последовательность, формируемую ГПСП 5, и поддерживает реализацию функции пакетного шифрования речевого трафика. Емкость накопителя 6 составляет сорок восемь байт, что обусловлено алгоритмом работы ГПСП 5. GPSP 5 (GOST 28147-89), according to the requirements of [8], must operate in a gamma mode to ensure delivery of voice traffic with a minimum delay and without error propagation. At the same time, to ensure high cryptographic strength of encryption by the gamma method, at the stage of establishing a connection, an initial filling of the encoder 5 is formed with the fulfillment of the requirements for stochasticity, uniformity, and non-correlation. The drive 6 accumulates a binary pseudo-random sequence generated by the GPS 5 and supports the implementation of the function of packet encryption of voice traffic. The capacity of drive 6 is forty-eight bytes, which is due to the algorithm of the GPS 5.

Цифровой PC с выхода блока контроля речевой активности 4 в параллельном формате поступает на первый вход блока наложения шифра 7, представляющий собой сорокасемибайтный сумматор по модулю два, на второй вход которого в параллельном формате подается двоичная псевдослучайная последовательность с накопителя 6. При шифровании каждого протокольного блока данных один байт псевдослучайной последовательности не используется и синхронно отбрасывается на передающей 1 и приемной 2 сторонах. Таким образом, на выходе блока наложения шифра 7 получается зашифрованный протокольный блок данных, содержание которого будет известно только держателям ключевой информации. A digital PC from the output of the speech activity control unit 4 in parallel format is fed to the first input of the cipher 7 overlay unit, which is a forty-two byte adder modulo two, the second input of which is supplied in a parallel format with a binary pseudorandom sequence from drive 6. When encrypting each protocol data unit one byte of the pseudo-random sequence is not used and is simultaneously discarded on the transmitting 1 and receiving 2 sides. Thus, at the output of the overlay block of cipher 7, an encrypted protocol data unit is obtained, the contents of which will be known only to the holders of key information.

С выхода блока наложения шифра 7 протокольный блок данных в параллельном формате поступает на блок асинхронного преобразования 9, который обеспечивает формирование для активных фрагментов речи информационной (сорок восемь байт) и служебной части (заголовок - пять байт) ячейки АТМ [2]. При этом сначала формируется сервисный блок данных путем добавления к зашифрованному протокольному блоку данных (сорок семь байт для AAL-0) одного байта заголовка, состоящего из номера последовательности (Sequence Number - SN) и защиты поля номера последовательности (Sequence Number Protection - SNP). Параллельно формируется пятибайтный заголовок ячейки (служебная часть), определяемый стандартом АТМ для интерфейса "пользователь-сеть" [2], в котором идентификатору полезной нагрузки присваивается нулевое значение РТI=0. From the output of the overlay unit of cipher 7, the protocol data unit in parallel format is fed to the asynchronous conversion unit 9, which provides the formation of an informational (forty eight bytes) and service part (header - five bytes) ATM cells [2]. First, a service data block is formed by adding one header byte to the encrypted protocol data block (forty-seven bytes for AAL-0) consisting of a sequence number (SN) and protection of the sequence number field (SNP). In parallel, a five-byte cell header (service part) is formed, determined by the ATM standard for the user-network interface [2], in which the payload identifier is assigned a zero value PTI = 0.

Кроме того, PC с выхода анализатора РПУ 3 поступает на первый вход блока контроля качества наложения шифра 8, на второй вход которого поступает сигнал с выхода блока асинхронного преобразования 9. Контроль осуществляется методом дублирования работы основного тракта - блока контроля речевой активности 4, ГПСП 5, накопителя 6, блоков наложения шифра 7 и асинхронного преобразования 9 с последующим сравнением выдаваемой основным и контрольным трактом информации. Блок контроля качества наложения шифра 8 предотвращает выдачу в канал связи информации (сигнал "БЛ1", см. чертеж) при неисправности блока контроля речевой активности 4, ГПСП 5, накопителя 6, блоков наложения шифра 7 или блока асинхронного преобразования 9. In addition, the PC from the output of the RPU analyzer 3 enters the first input of the quality control unit for applying the cipher 8, the second input of which receives the signal from the output of the asynchronous conversion unit 9. The control is performed by duplicating the main path - the speech activity control unit 4, GPSP 5, drive 6, overlay blocks of cipher 7 and asynchronous conversion 9 with subsequent comparison of the information issued by the main and control paths. Block quality control overlay cipher 8 prevents the transmission of information to the communication channel (signal "BL1", see drawing) in case of malfunction of the voice activity control unit 4, GPS 5, drive 6, overlay blocks cipher 7 or asynchronous conversion unit 9.

Сформированные в блоке асинхронного преобразования 9 ячейки, содержащие только активные фрагменты речи, записываются в буфер 10, который выполняет функции согласования скорости обработки в РПУ 3 и скорости передачи в линии доступа. С выхода буфера 10 ячейки с помощью мультиплексора 11 передаются в линию доступа. Кроме того, мультиплексор 11 выполняет параллельно-последовательное преобразование формата ячеек. Линейный блок 12 предназначен для согласования электрических характеристик оконечного устройства конфиденциальной связи и линии доступа, а также для обеспечения механических параметров стыка. При отсутствии ячеек для передачи, с целью поддержания синхронизма между линейными блоками передачи и приема, согласно протоколу АТМ, линейный блок осуществляет вставку в выходной сигнал пустых ячеек. С целью предотвращения потерь ячеек АТМ в сети, их заголовок кодируется помехоустойчивым кодом. The cells formed in the asynchronous conversion unit 9, containing only active fragments of speech, are recorded in a buffer 10, which performs the functions of matching the processing speed in RPU 3 and the transmission speed in the access line. From the output of the buffer 10 cells using the multiplexer 11 are transmitted to the access line. In addition, the multiplexer 11 performs parallel-serial conversion of the cell format. Linear block 12 is designed to coordinate the electrical characteristics of the confidential communication terminal device and the access line, as well as to provide mechanical interface parameters. In the absence of cells for transmission, in order to maintain synchronism between the linear blocks of transmission and reception, according to the ATM protocol, the linear block inserts empty cells into the output signal. In order to prevent the loss of ATM cells in the network, their header is encoded with an error-correcting code.

В приемном тракте 2 линейный блок 14 выполняет функции, аналогичные тем, которые выполняются линейным блоком 12 в тракте передачи 1, включая исправление ошибок в заголовках ячеек. В случае невозможности исправления ошибок, принятая ячейка дальнейшей обработке не подлежит. С линейного блока 14 принимаемые ячейки АТМ в последовательном формате поступают на демультиплексор 15. Демультиплексор 15 осуществляет параллельно-последовательное преобразование формата ячеек и направляет их в буфер 16. Буфер 16 обеспечивает промежуточное хранение ячеек для согласования скорости передачи в линии доступа и скорости работы синтезатора РПУ 27. Если в момент поступления сигнала синхронизации Ус буфер 16 пуст, то им формируется сигнал "НЕТ ПРИЕМА". Отсутствие ячеек на приемной стороне может быть вызвано как потерей служебной ячейки с заголовком РТI=1 так и ячейки, содержащей полезную информацию с заголовком РТI= 0. При приеме ячейки с РТI=1 буфер 16 формирует сигнал "ПАУЗА". In the receiving path 2, the linear block 14 performs functions similar to those performed by the linear block 12 in the transmission path 1, including error correction in the cell headers. If it is impossible to correct errors, the accepted cell is not subject to further processing. From the linear block 14, the received ATM cells in serial format are fed to the demultiplexer 15. The demultiplexer 15 performs parallel-serial conversion of the cell format and sends them to the buffer 16. The buffer 16 provides intermediate storage of cells to match the transmission speed in the access line and the speed of the RPU synthesizer 27 If at the moment of arrival of the synchronization signal Us buffer 16 is empty, then the signal “NO RECEPTION” is generated by it. The absence of cells on the receiving side can be caused both by the loss of a service cell with the heading PTI = 1 and a cell containing useful information with the heading PTI = 0. When a cell with PTI = 1 is received, buffer 16 generates a PAUSE signal.

Блок синхронного преобразования 18 осуществляет функцию обработки заголовков сервисных блоков данных уровня адаптации АТМ. При этом определяется номер принимаемого протокольного блока данных, включая исправление (коррекцию) ошибок в нем. В случае невозможности исправления ошибок в заголовке сервисного блока данных, принятый протокольный блок данных дальнейшей обработке не подлежит. The synchronous conversion unit 18 performs the function of processing the headers of the service data blocks of the ATM adaptation level. In this case, the number of the received protocol data unit is determined, including the correction (correction) of errors in it. If it is impossible to correct errors in the header of the service data block, the received protocol data block is not subject to further processing.

Блок восстановления синхронизации ГПСП и РПУ 17 анализирует последовательность принимаемых номеров сервисных блоков данных (сигнал "НП", см. чертеж). При нарушении этой последовательности осуществляется блокировка (сигнал "БЛ2", см. чертеж) выдачи принятых данных в блок снятия шифра 21 длительностью, зависящей от расхождения ожидаемого номера и номера реально принятого протокольного блока данных. Одновременно на ГПСП 19 подается сигнал управления холостым прогоном (сигнал "УПР1", см. чертеж), который также кратен числу потерянных протокольных блоков данных. Для минимизации времени задержки восстановления PC, холостой прогон (сброс) псевдослучайной последовательности в ГПСП 19, для потерянных при передаче в сети ячеек, осуществляется на ТП f3: f3>>f1.The synchronization recovery unit GPSP and RPU 17 analyzes the sequence of received numbers of service data blocks (signal "NP", see drawing). If this sequence is violated, blocking (signal "BL2", see drawing) is carried out for the reception of the received data to the block for removing the cipher 21 with a duration depending on the discrepancy between the expected number and the number of the actually received protocol data unit. At the same time, an idle run control signal (signal "UPR1", see drawing) is supplied to the GPSSP 19, which is also a multiple of the number of lost protocol data units. To minimize the recovery delay time of the PC, an idle run (reset) of the pseudo-random sequence in the GPS 19, for cells lost during transmission in the network, is performed at TP f 3 : f 3 >> f 1 .

Пакетное дешифрование осуществляется с помощью ГПСП 19 (ГОСТ 28147-89), накопителя 20 емкостью сорок восемь байт и блока снятия шифра 21 по алгоритму, аналогичному для ГПСП 5, накопителя 6 и блока наложения шифра 7 передающего тракта 1. Синхронизация наложения-снятия шифра в передающем 1 и приемном 2 трактах обеспечивается с помощью сигналов: "НЕТ ПРЕДАЧИ", "НЕТ ПРИЕМА", "ПАУЗА", "УПР1" и "БЛ2" вне зависимости от потери отдельных ячеек при транспортировке в сети. Batch decryption is carried out using GPSSP 19 (GOST 28147-89), drive 20 with a capacity of forty-eight bytes and a block for removing cipher 21 according to an algorithm similar to that for GPS 5, drive 6 and an overlay block for cipher 7 of the transmitting path 1. Synchronization of overlay-deletion of the cipher in The transmitting 1 and receiving 2 paths are provided with the help of signals: “NO TRANSFER”, “NO RECEPTION”, “PAUSE”, “UPR1” and “BL2” regardless of the loss of individual cells during transportation in the network.

Коммутатор 23 осуществляет подключение к блоку преобразования формата 25 информационных сигналов блока снятия шифра 21, генератора пауз речевой активности 22 или блока линейного предсказания 24 в зависимости от состояния управляющих сигналов (см. таблицу). The switch 23 connects to the conversion unit 25 of the information signals of the cipher 21, the pause generator 22 of the voice activity 22 or the linear prediction unit 24 depending on the state of the control signals (see table).

При этом предсказание ячеек, потерянных при передаче в сети, осуществляется блоком линейного предсказания 24 только на периоде локальной стационарности PC - tPC. Если потери ячеек по длительности τпот превышают длительность периода локальной стационарности PC - tPC, то коммутатор 23 автоматически устанавливает соединение блок преобразования формата 25 - генератор пауз речевой активности 22 (таблица).In this case, the prediction of cells lost during transmission in the network is carried out by the linear prediction unit 24 only on the period of local stationarity PC - t PC . If the loss of cells in duration τ sweat exceeds the duration of the period of local stationarity PC - t PC , then the switch 23 automatically establishes a connection block format conversion 25 - generator pauses speech activity 22 (table).

Генератор пауз речевой активности 22 осуществляет формирование цифрового сигнала "белого шума" для заполнения пауз речевой активности или информационной части ячеек, потерянных при передаче в сети, при невозможности их восстановления (τпот>tPC).
Блок преобразования формата 25 осуществляет параллельно-последовательное преобразование формата сигналов, поступающих от коммутатора 23.
The pause generator of speech activity 22 generates a digital “white noise” signal to fill in pauses of speech activity or the information part of cells lost during transmission in the network if it is impossible to restore them (τ sweat > t PC ).
The format conversion unit 25 performs parallel-serial conversion of the format of the signals received from the switch 23.

Сдвиговый регистр 26 предназначен для обеспечения качества телефонной связи. Первые n разрядов последовательного сдвигового регистра реализуют выравнивающую задержку tB3 с целью компенсации дисперсии времени доставки ячеек в сети. Общее число разрядов сдвигового регистра 26 - m зависит от скорости речепреобразования и соответствует периоду стационарности PC - tPC. При этом параметры tPC, m, τя (длительность ячейки), vРПУ (скорость речепреобразования) связаны соотношением:
m = vРПУ×(tPCЯ).
The shift register 26 is designed to ensure the quality of telephone communications. The first n bits of the sequential shift register implement the equalization delay t B3 in order to compensate for the dispersion of the delivery time of the cells in the network. The total number of bits of the shift register 26 - m depends on the speech conversion rate and corresponds to the stationary period PC - t PC . At the same time, the parameters t PC , m, τ i (cell duration), v RPU (speech conversion rate) are related by the relation:
m = v RPU × (t PCЯ ).

С первого выхода сдвигового регистра 26 (n-й разряд) полученный PC в последовательном виде, с заполненными паузами и восстановленными ячейками синхронно подается на синтезатор РПУ 27, где осуществляется его преобразование в аналоговую форму на основе одного из принятых методов преобразования речи. From the first output of the shift register 26 (n-th digit), the obtained PC in sequential form, with filled pauses and restored cells, is synchronously fed to the RPU 27 synthesizer, where it is converted into an analog form based on one of the accepted speech conversion methods.

Введение сдвиговым регистром 26 выравнивающей задержки tB3 для компенсации дисперсии времени доставки отдельных ячеек в сети [2, 7] предоставляет временной ресурс, который используется для восстановления ячеек АТМ, потерянных при передаче в сети. Восстановление таких ячеек в заявленном устройстве осуществляется с помощью метода линейного предсказания в блоке линейного предсказания 24. Метод линейного предсказания применим при наличии линейной корреляции между предшествующими и последующей выборками PC. Такая линейная корреляционная связь согласно [3, 4] существует на периоде стационарности PC - tPC. Метод линейного предсказания реализуется в блоке линейного предсказания 24 на основе использования существующих значений отсчетов PC, хранящихся в сдвиговом регистре 26, для предсказания значений последующих. При этом в качестве исходных данных для предсказания используется информация из принятых ранее протокольных блоков данных - m разрядов сдвигового регистра 26, а также текущая информация, считываемая с выхода коммутатора 23. Линейное предсказание протокольных блоков данных осуществляется синхронно, в соответствии с ТП fc.The introduction of the equalization delay t B3 by the shift register 26 to compensate for the dispersion of the delivery time of individual cells in the network [2, 7] provides a time resource that is used to recover ATM cells lost during transmission in the network. The restoration of such cells in the claimed device is carried out using the linear prediction method in the linear prediction unit 24. The linear prediction method is applicable when there is a linear correlation between the previous and subsequent PC samples. Such a linear correlation according to [3, 4] exists on the stationary period PC - t PC . The linear prediction method is implemented in the linear prediction block 24 based on the use of existing values of PC samples stored in the shift register 26 to predict the values of the subsequent ones. In this case, information from previously received protocol data units — m bits of the shift register 26, as well as current information read from the output of switch 23 — is used as initial data for prediction. Linear prediction of protocol data units is carried out synchronously, in accordance with TP f c .

Внутренняя работа устройства конфиденциальной связи осуществляется в синхронном режиме, задаваемом блоком формирования ТП 13. The internal operation of the confidential communication device is carried out in synchronous mode, specified by the unit forming TP 13.

Ансамбль ТП {fРПУ} обеспечивает работу анализатора 3 тракта передачи 1, сдвигового регистра 26, синтезатора РПУ 27, а также выхода блока преобразования формата 25 тракта приема 2 со скоростью речепреобразования vРПУ. Кроме того, эта ТП подается на блок сравнения 23 тракта приема 2 для определения периода стационарности PC при данной скорости речепреобразования vРПУ. Ансамбль ТП { f2} обеспечивает обработку, передачу и прием цифровой информации со скоростью, принятой для интерфейса линии доступа: vЛД>vРПУ.The ensemble TP {f RPU } provides the operation of the analyzer 3 of the transmission path 1, the shift register 26, the synthesizer of the RPU 27, as well as the output of the format conversion unit 25 of the reception path 2 with the speech conversion speed v RPU . In addition, this TP is fed to the comparison unit 23 of the receiving path 2 to determine the period of stationary PC at a given speech conversion rate v RPU . The ensemble TP {f 2 } provides the processing, transmission and reception of digital information with the speed adopted for the access line interface: v LD > v RPU .

ТП f1 и f3 обеспечивают работу ГПСП 5 и 19 трактов передачи 1 и приема 2 соответственно со скоростью работы РПУ vРПУ при минимизации задержки на обработку речевых ячеек. Данные ТП связаны соотношением:

Figure 00000002

где v0 - максимальная скорость работы ГПСП 5 и 19 трактов передачи 1 и приема 2 соответственно (ГОСТ 28147-89), которая в настоящее время достигает 1,5 Мбит/с.TP f 1 and f 3 ensure the operation of the GPS 5 and 19 transmission paths 1 and 2, respectively, with the speed of the RPU v RPU while minimizing the delay in processing speech cells. TP data are related by the ratio:
Figure 00000002

where v 0 is the maximum speed of the GPRS 5 and 19 transmission paths 1 and reception 2, respectively (GOST 28147-89), which currently reaches 1.5 Mbit / s.

ТП fc= vРПУ/376 осуществляет синхронизацию всех процессов обработки в устройстве конфиденциальной связи (см. чертеж), при этом число 376 определяет размер протокольного блока данных (сорок семь байт для AAL-0), выраженный в битах.TP f c = v RPU / 376 synchronizes all processing processes in the confidential communication device (see the drawing), while the number 376 determines the size of the protocol data block (forty-seven bytes for AAL-0), expressed in bits.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства конфиденциальной связи следующей совокупности условий:
- устройство, воплощающее заявленное изобретение, при его осуществлении, предназначено для использования в АТМ-ориентированных системах конфиденциальной телефонной связи государственных, корпоративных и финансовых структур при функционировании в условиях ограниченной пропускной способности сети и на каналах связи невысокого качества;
- для данного устройства, в том виде, как оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью известных средств и методов.
Thus, the above information indicates the following conditions are met when using the claimed confidential communication device:
- a device embodying the claimed invention, when implemented, is intended for use in ATM-oriented confidential telephone systems of state, corporate and financial structures when operating in conditions of limited network bandwidth and communication channels of poor quality;
- for this device, in the form as described in the claims, the possibility of its implementation using known means and methods is confirmed.

Преимущество заявленного изобретения состоит в том, что его реализация обеспечивает повышение качества восстановленной речи по критерию разборчивости в АТМ-ориентированных системах конфиденциальной телефонной связи государственных, корпоративных и финансовых структур при функционировании в условиях ограниченной пропускной способности сети и на каналах связи невысокого качества и достижение, тем самым, предусматриваемого технического результата, что, в совокупности, определяет промышленную применимость заявленного изобретения. The advantage of the claimed invention is that its implementation provides improved quality of the restored speech according to the intelligibility criterion in ATM-oriented confidential telephone systems of state, corporate and financial structures when operating in conditions of limited network bandwidth and low-quality communication channels, and the achievement the most envisaged technical result, which, in aggregate, determines the industrial applicability of the claimed invention.

Источники информации
1. Патент РФ 2117401 от 01.04.1997 г.
Sources of information
1. RF patent 2117401 dated 01/01/1997

2. Кульгин М. Технологии корпоративных сетей. Энциклопедия. -СПб.: Питер, 1999, - 704 с. 2. Kulgin M. Technology corporate networks. Encyclopedia. -SPb .: Peter, 1999, - 704 s.

3. Сапожков М.А., Михайлов В.Г. Вокодерная связь. - М.: Радио и связь, 1983, 247 с. 3. Sapozhkov M.A., Mikhailov V.G. Vocoder communication. - M.: Radio and Communications, 1983, 247 p.

4. Вемян Г.В. Передача речи по сетям электросвязи. - М.: Радио и связь, 1985, 271 с. 4. Vemyan G.V. Voice over telecommunication networks. - M .: Radio and communications, 1985, 271 p.

5. Бронштейн И.Н. Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов. - М.: Наука, 1986, 544 с. 5. Bronstein I.N. Semendyaev K.A. Handbook of mathematics for engineers and students of technical schools. - M .: Nauka, 1986, 544 p.

6. Бахвалов Н.С. Численные методы. - М.: Наука, T.1, 2.1973, 631 с. 6. Bakhvalov N.S. Numerical methods. - M .: Nauka, T.1, 2.1973, 631 s.

7. Бессарабский А.Ю. Передача голоса по сетям АТМ (часть I). // Сети и системы связи, 1998, 1, с. 94-98. 7. Bessarabsky A.Yu. Voice over ATM networks (Part I). // Networks and communication systems, 1998, 1, p. 94-98.

8. МККТТ: Рекомендации I.150, I.321, I.361 - I.363. - Женева, 1990. 8. CCITT: Recommendations I.150, I.321, I.361 - I.363. - Geneva, 1990.

Claims (1)

Устройство конфиденциальной связи, содержащее в тракте передачи информации анализатор речепреобразующего устройства (РПУ), блок контроля речевой активности, генератор псевдослучайной последовательности (ГПСП), накопитель, блок наложения шифра, блок контроля качества наложения шифра, блок асинхронного преобразования, буфер, мультиплексор, линейный блок, а в тракте приема информации - линейный блок, демультиплексор, буфер, блок синхронного преобразования, блок восстановления синхронизации ГПСП и РПУ, ГПСП, накопитель, блок снятия шифра, генератор пауз речевой активности, коммутатор, синтезатор РПУ, соответственно, а также блок формирования тактовых последовательностей (ТП), отличающееся тем, что в тракте приема введены блок преобразования формата, сдвиговый регистр и блок линейного предсказания, при этом в тракте передачи информации вход анализатора РПУ является входом речевого сигнала (РС) от микрофона, выход анализатора РПУ подключен к первым входам блоков контроля речевой активности и контроля качества наложения шифра, первый выход блока контроля речевой активности подключен к первому входу блока наложения шифра, а второй выход - к первым входам ГПСП и блока асинхронного преобразования, выход ГПСП соединен с первым входом накопителя, выход которого подключен ко второму входу блока наложения шифра, выход которого соединен со вторым входом блока асинхронного преобразования, выход которого подключен к первому входу буфера и ко второму входу блока контроля качества наложения шифра, выход которого подключен к третьим входам блоков наложения шифра и асинхронного преобразования, выход буфера соединен с первым входом мультиплексора, выход которого подключен к первому входу линейного блока, выход которого соединен с каналом связи, а в тракте приема информации вход линейного блока является входом сигнала из канала связи, выход линейного блока соединен с первым входом демультиплексора, выход которого соединен с первым входом буфера, первый выход которого подключен к первому входу блока синхронного преобразования, второй выход - к первому входу ГПСП и четвертому входу коммутатора, третий выход буфера подключен к третьему входу коммутатора, первый выход блока синхронного преобразования соединен с первым входом блока снятия шифра, второй выход - с первым входом блока восстановления синхронизации ГПСП и РПУ, первый выход которого подключен ко второму входу блока синхронного преобразования, второй выход - ко второму входу ГПСП, выход которого подключен к первому входу накопителя, выход которого соединен со вторым входом блока снятия шифра, выход которого подключен к пятому входу коммутатора, второй вход которого соединен с выходом генератора пауз речевой активности, а выход - с первым входом блока преобразования формата и вторым входом блока линейного предсказания, выход блока преобразования формата соединен с первым входом сдвигового регистра, первый выход которого подключен к первому входу синтезатора РПУ, выход которого подключен к телефонному аппарату, второй выход сдвигового регистра подключен к первому входу блока линейного предсказания, выход которого соединен с первым входом коммутатора, а блок формирования ТП первым выходом подключен к первому входу анализатора РПУ в тракте передачи и ко вторым входам синтезатора РПУ, сдвигового регистра и блока преобразования формата в тракте приема, второй выход блока формирования ТП соединен со вторыми входами буфера, мультиплексора и линейного блока в тракте передачи, а также со вторыми входами линейного блока, демультиплексора и буфера в тракте приема, третий выход блока формирования ТП в тракте передачи подключен ко вторым входам ГПСП, накопителя и блока контроля речевой активности, к третьим входам блока контроля качества наложения шифра, буфера, мультиплексора и линейного блока, а также к четвертым входам блоков наложения шифра и асинхронного преобразования, а в тракте приема информации - к третьим входам блока линейного предсказания, блока преобразования формата, блока снятия шифра, блока синхронного преобразования, буфера, демультиплексора и линейного блока, к первому входу генератора пауз речевой активности, к четвертому входу ГПСП, к шестому входу коммутатора, а также ко второму входу накопителя, четвертый выход блока формирования ТП соединен с третьими входами ГПСП передающего и приемного трактов, пятый выход блока формирования ТП в тракте приема подключен ко второму входу блока восстановления синхронизации ГПСП и РПУ. A confidential communication device containing, in the information transmission path, a speech-converting device analyzer (RPU), a speech activity control unit, a pseudo-random sequence generator (GPSP), a drive, a cipher overlay unit, a cipher overlay quality control unit, an asynchronous conversion unit, a buffer, a multiplexer, a linear unit and in the information receiving path there is a linear block, a demultiplexer, a buffer, a synchronous conversion block, a synchronization restoration unit for GPS and RPU, GPS, a drive, a cipher removal unit, g speech activity pause generator, switch, RPU synthesizer, respectively, as well as a clock sequence generation unit (TP), characterized in that a format conversion unit, a shift register and a linear prediction unit are introduced in the reception path, while the input of the RPU analyzer in the information transmission path is the input of the speech signal (PC) from the microphone, the output of the RPU analyzer is connected to the first inputs of the speech activity control and cipher quality control blocks, the first output of the speech activity control unit It is connected to the first input of the cipher overlay unit, and the second output to the first inputs of the GPSP and the asynchronous conversion unit, the output of the GPSP is connected to the first input of the drive, the output of which is connected to the second input of the cipher overlay unit, the output of which is connected to the second input of the asynchronous conversion unit, output which is connected to the first input of the buffer and to the second input of the cipher overlay quality control block, the output of which is connected to the third inputs of the cipher overlay and asynchronous conversion blocks, the buffer output is connected to the first input of the multiplexer, the output of which is connected to the first input of the linear block, the output of which is connected to the communication channel, and in the information receiving path the input of the linear block is the signal input from the communication channel, the output of the linear block is connected to the first input of the demultiplexer, the output of which is connected to the first input a buffer, the first output of which is connected to the first input of the synchronous conversion unit, the second output - to the first input of the GPS and the fourth input of the switch, the third output of the buffer is connected to the third input of the switch, p The first output of the synchronous conversion unit is connected to the first input of the cipher block, the second output is connected to the first input of the GPS recovery and RPU synchronization unit, the first output of which is connected to the second input of the synchronous conversion unit, the second output is connected to the second input of the GPS, the output of which is connected to the first the drive input, the output of which is connected to the second input of the cipher removal unit, the output of which is connected to the fifth input of the switch, the second input of which is connected to the output of the pause generator of speech activity, and the output - the first input of the format conversion unit and the second input of the linear prediction unit, the output of the format conversion unit is connected to the first input of the shift register, the first output of which is connected to the first input of the RPU synthesizer, the output of which is connected to the telephone, the second output of the shift register is connected to the first input of the linear unit predictions, the output of which is connected to the first input of the switch, and the TP formation unit with the first output is connected to the first input of the RPU analyzer in the transmission path and to the second input Amp RPU synthesizer, shift register and format conversion unit in the receive path, the second output of the TP forming unit is connected to the second inputs of the buffer, multiplexer and linear block in the transfer path, as well as with the second inputs of the linear block, demultiplexer and buffer in the receive path, third output the TP formation unit in the transmission path is connected to the second inputs of the GPS, the drive and the voice activity control unit, to the third inputs of the cipher, buffer, multiplexer and line block quality control unit, as well as to the solid inputs of the cipher and asynchronous conversion blocks, and in the information receiving path, to the third inputs of the linear prediction block, format conversion block, cipher removal block, synchronous conversion block, buffer, demultiplexer and linear block, to the first input of the speech pause generator, to the fourth input of the GPSSP, to the sixth input of the switch, as well as to the second input of the drive, the fourth output of the TP formation unit is connected to the third inputs of the GPSP of the transmitting and receiving paths, the fifth output of the pho block TP formation in the receiving path is connected to the second input of the synchronization recovery unit GPSP and RPU.
RU2000122201A 2000-08-21 2000-08-21 Confidential communication facility RU2197067C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000122201A RU2197067C2 (en) 2000-08-21 2000-08-21 Confidential communication facility

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000122201A RU2197067C2 (en) 2000-08-21 2000-08-21 Confidential communication facility

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000122201A RU2000122201A (en) 2002-08-20
RU2197067C2 true RU2197067C2 (en) 2003-01-20

Family

ID=20239451

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000122201A RU2197067C2 (en) 2000-08-21 2000-08-21 Confidential communication facility

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2197067C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20020031126A1 (en) Bit synchronizer and internetworking system and method
US4999835A (en) Method and device for asynchronous mode transmission putting microcells into use
EP1209844B1 (en) maintaining end-to-end synchronization on telecommunications connection
EP1209845B1 (en) maintaining end-to end synchronization on a telecommuncations connection
JP4491073B2 (en) Use of double encryption algorithm for satellite channel with delay
US20040008844A1 (en) Changing a codec or MAC size without affecting the encryption key in packetcable communication
US6961331B2 (en) IP gateway apparatus
JP2571761B2 (en) Apparatus and method for transmitting / receiving encrypted digital signal
RU2197067C2 (en) Confidential communication facility
US20010043605A1 (en) Voice interception system for mobile switching system
RU2117401C1 (en) Device for confidential communication
US6487176B1 (en) Measuring method and measuring device for data communication networks
Liu et al. Packing density of voice trunking using AAL2
KR100314564B1 (en) Statistical method of data compression
KR0153950B1 (en) Apparatus for recovering adaptive clock supporting multi-bit transmission rate
RU2433547C1 (en) Method, apparatus and system for end-to-end encryption of voice data and transmission thereof over public communication networks
JPH07212372A (en) Timing recovery device
RU2152134C1 (en) Device for encrypting and multiplexing voice and data traffic
KR100611902B1 (en) Apparatus For OLT Churning Processing In ATM PON System
CA2273524A1 (en) Method and arrangement for transmission of data in a mobile network
KR100259718B1 (en) Line Agent Service System of ATM Switch
Jung et al. Enhanced modes of operation for the encryption in high-speed networks and their impact on QoS
JP2826423B2 (en) Cellular coding method
JP2956825B2 (en) ATM transmission method and transmission / reception apparatus for transmitting low-speed voice
Ramaswamv Design of a secure packet voice communication system in wide area networks

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110822