JPS59107658A - 秘話送受信装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、アナログ信号の秘話通信方法および装置に係
り、特に秘話同期が容易になる秘話通信および装置に関
する。通信の秘密を守るために、これまで種々の秘話通
信技術が開発されてきた。

特に、アナログ信号を秘匿化するための秘話技術は、そ
の種類が多い。秘話の目的を達するために、送信信号に
何らかの変換を行えばよいのであるが、秘話強度を上げ
るためには、変換操作を時間的に変化させなければなら
ない。受信側で秘話の逆変換を行って送信信号を得るた
めには、送信側で時間とともに変化させた変換操作と同
期して秘話逆変換を行わなければならないので、受信側
では、そのための同期をとる必要がある。

従来のアナログ秘話技術においては、同期をとるための
信号をアナログ信号とは独立に送信していた。例えば、
送信と受信側に別個に乱数発生器を持っており、会話に
先だち、同期用の信号を送信して、同期をとる方法や、
送信アナログ情報とともに、同期信号を常に送信する方
法が知られている。同期信号は、秘話変換の周期に対応
するものであるから、秘話強度を上げるためには、秘話
変換の周期を長くとる必要がある。その結果、同期を確
立するために長い時間を必要とすることζこなると同時
に、複雑な同期回路を必要とする欠点があった。

本発明の目的は、このような欠点のない、同期信号を全
く送る必要がないか、あったとしても、はるかに短い時
間で同期を確立することができる秘話方法および装置を
提供することにある。

本発明によれば、乱数系列を発生し、該乱数系列によっ
て発生される離散値に対応して、送信すべきアナログ信
号に秘話変換を施して得られる第１のアナログ信号と、
前記乱数系列を暗号化して得られた第２の離散的な信号
とを合成して得られる信号を送信し、受信側においては
、送信側で行った第１および第２の信号の合成の逆操作
を行うことにより、第１のアナログ信号と第２の離散的
な信号とを分離し、第２の離散的信号を暗号復号化して
得られる信号によって発生された離散値に対応して、送
信側で行った秘話変換の逆変換を行うことによって、上
記目的を達成できる。

以下、図面を用いて詳しい説明を行う。第１図は本発明
における秘話送信装置、第２図は、受信装置の実施例の
ブロック図である。送信すべきアナログ信号は入力端子
１から入力されて、秘話変換回路２に入力され、秘話の
ための変換が行われている。秘話変換は具体的にはどの
ような変換でもよく、例えば、入力信号を複数の帯域に
分割して入れ換える帯域分割入れ換え方式などが考えら
れる。このとき、入れ換え方には多数の組み合わせが考
えられる。この組み合わせを選択する信号（５） として、乱数系列発生回路３の出力信号を入力とする離
散的数値発生回路４を用いろ。この回路は例えば、第３
図のように、実現できる。乱数系列は入力端子３１より
入力され、１１次シフトレジスタの各段３２　、３３　
、３４に格納される。今、乱数系列として２値の信号を
考えれば、この回路では３段のシフトレジスタを使用し
ているので、合計８とおりの組み合わせ方が得られる。

同図で変換回路３５は、シフトレジスタの内容に応じて
秘話変換回路の制御信号を出力端子３６に発生させ、こ
れを秘話変換回路２の制御信号入力とするものである。

乱数系列発生回路３の出力信号の一部は、暗号化回路５
に入力され暗号化された出力が得られる。

暗号化回路の実現法は例えば、第４図（ａ）のような自
己同期暗号化法が考えられる。乱数系列は入力端子４１
より入力され、ＮｇＬＭ号の場合にはＮを法とする加算
回路４２によって、別途説明する関数発生回路４６の出
力信号との加算が行われ、出力端子４７より出力される
。それと同時に、出力信号の一部はシフトレジスタ４３
　、４４　、４５に順次入力される。

（６） 関数発生回路４６は各シフトレジスタの内容によって一
義的に定まる信号を発生させるものである。

その詳しい動作は、暗号技術などでよく知られて１いる
ので、ここでは説明しない。ここで、暗号復号化回路２
５（第２図）の動作をｆＲ４図（ｂ）を用いて説明して
おく。後で説明するように、暗号化回路の出ぐ系列は、
受信側において、暗号復号化回路の入力端子４８に受信
される。受信信号系列は一部シフトレジスタ４３　、４
４　、４５に順次入力されるとともに、先に説明した関
数発生回路４６の出力と加算回路４２によって加算され
、暗号化回路に入力されたのと同じ信号系列が得られる
。この動作は、回路実現が最も容易である２値（０，１
）の信号系列を考えると理解しやすい。今、信号遅延を
無視すれば、暗号化回路および暗号復号化回路のシフト
レジスタ４３　、４４　、４５ζこはそれぞれ同じ値が
格納されている。したがって、各々の関数発生回路４６
の出力も同じ値を発生することになる。暗号化回路の入
力端子４１に入力された信号に対して、０あるいは１の
値が２度続けて加算されることになる。

２を法とする加算においてはよく知られているように、
入力信号に０を２度加算しても、あるいは１を２度加算
しても、その値は変化しない。したがって、復号化回路
の出力端子４９には、暗号化回路の入力信号と同じ信号
系列が得られる。盗聴しようとするものが仮に暗号化回
路の出力信号を通信の途中で知り得たとしても、暗号復
号化回路の動作、特に、関数発生回路イ６の動作を知ら
なければ、もとの信号を知ることはできない。以上説明
した暗号化回路および復号化回路の動作は、従来の暗号
、復号技術と何ら変るものではなく、従来の技術がその
才ま使える。

再び第１図にもどる。秘話変換回路２の出力の秘話信号
は、暗号化回路５の出力信号とともに、合成回路６によ
って合成されたのち、出力端子７から送信される。ここ
で、合成回路６は、例えば、第５図に示したように、周
波数軸で分離して合成することが考えられる。同図（ａ
）は、秘話アナログ信号の電カスベクトルであり、同図
（ｂｌは暗号化された離散的信号で変調された信号のス
ペクトルである。ここで、変調は、周波数帯を分離する
ために行ったものであり、必ずしも必要ではなく、単な
る周波数変換であってもよい。合成方法はその他時間軸
で分離する方法なども考えられ、いずれにせよ、受信側
で再び２つの信号を分離できる方法であればどのような
方法でもよい。

第２図は本発明における秘話受信装置の実施例を示すブ
ロック図である。入力端子２１に受信された信号は、信
号分離回路２６によって、送信側で合成された秘話アナ
ログ信号と暗号化された離散的信号が得られる。具体的
には、例えば、第５図に示したように周波数軸上で分離
して合成されている場合には、低域通過フィルタおよび
高域通過フィルタによっそ分離できる。離散的信号によ
って変調が行われている場合には、復調も行うものとす
る。

暗号化された離散的信号は暗号復号回路２５によって復
号され、送信した乱数系列が得られる。この乱数系列は
離散的数値発生回路２４に加えられ、その出力は秘話逆
変換回路２２の制御入力となる。

（９） ここで、離散的数値発生回路は、例えば、第３図で示し
たものと同じように動作し、レジスタ３２゜３３　、３
４の内容は送信側で秘話変換を行った際のレジスタの中
味と同じである。したがって、同一のレジスタ内容に対
して送信側と受信側離散的数値発生回路の内容を、秘話
変換が逆変換で元にもどるような数値に定めておけばよ
い。送信アナログ信号は、秘話逆変換回路２２の出力と
して、出力端子２７に得られる。

以上、述べたように本発明においては、秘話変換を行っ
た際の離散的情報を暗号化して送信して、受信側におい
ては、暗号を復号化して得られた情報によって秘話逆変
換を行うものであり、何ら同期情報を伝送する必要がな
い。そのために、従来技術のように、同期確立のために
要する時間あるいは、同期回路が不要になる効果がある
。また同期をとる必要がないため、使用できる乱数系列
に制限がなく、例えば物理的雑音から発生された乱数系
列を使用できるなど、秘話鍵が無限に近くとれる効果が
ある。

（１０） 離散的信号を暗号化する方法として、ここで説明した以
外に同期方式の暗号化法も知られており、本発明におい
てもこれを使用できる。このときには、ただし、暗号復
号のための同期をとる必要がある。しかし、この場合に
も、秘話変換のための乱数系列には何ら制限が加わらな
く、秘話鍵の個数も変らない。暗号回路の入力信号が乱
数系列であるので、暗号化のための周期は短くてもすむ
ので、従来の同期秘話方式に比べて、同期時間は短くな
る。

本発明で用いる乱数系列発生回路は、何ら限定する必要
がなく、例えば、送信すべきデータ信号、あるいはこれ
を暗号化した信号を用いてもよい。

このときには、受信側の暗号復号器の出力には送信した
データ信号が得られるので、会話を行いながら、データ
伝送も行えるという効果もある。従来の秘話方式では、
例えば第５図（ｂ）の部分には、同期信号を送っている
ので、この部分の帯域をみすみす損したのであるが、こ
の場合には、この帯域もデータ伝送として、有効に利用
していることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の秘話受信装置の実施例を示すブロック
図、第２図は本発明の秘話受信装置の実施例を示すブロ
ック図、第３図は、本発明に用い化回路の実施例を示す
ブロック図、第５図は、本発明に用いる信号合成回路の
例の動作を示すスペクトル図である。 これらの図において、１，３１．４１は信号入力端子、
７　、２７　、３６　、４７　、４９は信号出力端子、
２は秘話変換回路、３は乱数発生回路、４．２４は離散
的数値発生回路、５は暗号化回路、６は合成回路、２６
は分離回路、２５は暗号復号化回路、２２は秘話逆変換
回路、３２　、３３　、３４　、４３　、旧、４５はレ
ジスタ、３５は変換回路、４２は加算回路、４６は閏数
発生回路第　１　図 第２図　　　　　Ｃ１ 第３図 １ （ 笥４図 ） ０−

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）乱数系列を発生し、該乱数系列によって発生され
   る離散値に対応して、送信すべきアナログ信号に秘話変
   換を施して得られる第１のアナログ信号と、前記乱数系
   列を暗号化して得られた第２の離散的な信号とを合成し
   て得られる信号を送信し、受信側においては、送信側で
   行った第１および第２の信号の合成の逆操作を行うこと
   により、第１のアナログ信号と第２の離散的な信号とを
   分離し、第２の離散的信号を暗号復号化して得られる信
   号によって発生される離散値に対応して、送信側で行っ
   た秘話変換の逆変換を行い、送信アナログ信号を得るこ
   とを特徴とする秘話方法。
2. （２）乱数系列を発生させる手段と、該乱数系列によっ
   て発生される離散値に対応して、送信すべきアナログ信
   号に秘話変換を行う手段と、前記乱数（１） 系列を暗号化する暗号器と、該暗号器から得られる離散
   的信号と前記秘話変換を行う手段から得られるアナログ
   信号とを合成して得られる信号を送信することを特徴と
   する秘話送信装置。
3. （３）乱数系列を暗号化する方法として自己同期暗号化
   を用いた特許請求の範囲第（２）項記載の秘話送信装置
   。
4. （４）秘話変換を行うために発生させる離散値が乱数系
   列をブロック単位ｌこ区切ることなく連続しての秘話送
   信装置。
5. （５）乱数系列を発生し、該乱数系列によって発生され
   る離散値に対応して、送信すべきアナログ信号に秘話変
   換を施して得られる第１のアナログ信号と、前記乱数系
   列を暗号化した第２の離散信号とを合成して送信された
   信号を受信する秘話受信装置において、送信側で行った
   前記第１のアナログ信号と前記第２の離散的信号の合成
   の逆操作を行うことにより第１のアナログ信号と第２の
   離散（２） 的信号とを分離する手段と、前記第２の離散的信号の暗
   号復号化を行う復号器と、該復号器から得られる信号に
   よって離散的信号を発生させ、これに対応して、送信側
   で行った秘話変換の逆操作を行う手段とを有し、これか
   ら得られる信号を受信アナログ信号とすることを特徴と
   する秘話受信装置。