(57)【要約】【課題】  従来の光伝送装置を用いた暗号伝送において、使用する専用のハードウェア装置が複雑な信号処理のため、高速な伝送速度の実現が難しく、また暗号を用いる伝送系全体が高コストになるとこが課題である。【課題を解決するための手段】  高コストで、伝送速度の実効的な向上が難しい光多値伝送を用いた暗号用光信号送信器および暗号用光信号受信器を、暗号鍵の交換のみに使用し、実際に伝送すべきデータを別回線で伝送する。データ伝送に先立ち暗号鍵の通信を暗号伝送用送受信器で実施の後、交換した暗号鍵を用いて、暗号伝送回路では別系統の高速信号伝送線路を用いて、データ信号を送信する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号通信装置であって、
暗号通信用の暗号鍵を暗号化して送信する第一の送信器と、
上記暗号鍵を用いて暗号化されたデータを送信する第二の送信器を備え、
上記第二の送信器を用いた通信を開始してから一定時間後に、上記第二の送信器を用いた通信を中断し、上記第一の送信器から新たな暗号鍵を送信した後、上記第二の送信器を用いた通信を再開する光信号通信装置。
【請求項２】
上記第一の送信器は、上記暗号鍵を３個以上の出力値のいずれかを用いる多値伝送で送信可能であり、
上記多値伝送を用いて送信される上記暗号鍵の連続した２つの信号間の強度差は、上記暗号鍵を受信する受信器のショットノイズの分散値よりも小さいことを特徴とする請求項１記載の光信号通信装置。
【請求項３】
上記暗号鍵は、上記多値伝送で用いられる３つ以上の出力値のうちいずれか１つの出力値を閾値とした信号で送信され、
上記閾値は、上記暗号鍵の送信器と受信器で共通の閾値であることを特徴とする請求項２記載の光信号通信装置。
【請求項４】
上記閾値は、上記暗号鍵の送信器と受信器で共通のタイミングで、上記３つ以上の出力値のうちいずれか１つの出力値に変動することを特徴とする請求項３記載の光信号通信装置。
【請求項５】
上記第一の送信器は、
上記暗号鍵を送信する前に、上記暗号鍵の送信に用いる信号の最大及び最小の出力値のうちすくなくともいずれか一方の出力値の基準信号を送信し、
さらに、上記暗号鍵の送信中も一定時間間隔で上記基準信号を送信することを特徴とする請求項１記載の光信号通信装置。
【請求項６】
上記多値伝送に用いられる上記３つ以上の出力値の強度差は、上記受信器のジッタ成分中のショットノイズの分散値より小さく、
上記多値伝送に用いられる信号と上記閾値との強度差は上記ショットノイズの分散値より大きく、
上記多値伝送に用いられる信号の強度の変動幅は、上記第一の送信器が送信可能な光信号の振幅の最大値よりも小さいことを特徴とする請求項３記載の光信号通信装置。
【請求項７】
上記構成に加えてさらに合波器を備え、
上記第一の送信器から送信される上記暗号鍵の信号と、上記第二の送信器から送信される上記暗号鍵を用いて暗号化された上記データの信号とを上記合波器で波長多重して上記暗号鍵と上記データで共通の光伝送路に送信することを特徴とする請求項１記載の光信号通信装置。
【請求項８】
上記構成に加えてさらに光スイッチを備え、
上記第一の送信器から送信される上記暗号鍵の信号と、上記第二の送信器から送信される上記暗号鍵を用いて暗号化された上記データの信号とを上記光スイッチで切り替えて、上記暗号鍵と上記データで共通の光伝送路に送信することを特徴とする請求項１記載の光信号通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータネットワークに用いる通信装置の内部構成に関する。特に、光伝送路を用いた通信用装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータネットワークで通信を行なうためのパケット交換装置が市場で広く用いられており、用途別にルータ、スイッチなどと称されている。これらパケット交換においては、近年、通信の伝送速度上昇とともに、従来の電気ケーブル（銅線）を用いた通信に代わって、光ファイバを用いる光通信の利用が盛んである。
【０００３】
光ファイバを用いた光通信は、従来、送受信する光信号強度に対して閾値を一つ設定し、当該閾値以上の強度の受信信号をハイレベル、当該閾値以下の強度の受信信号をローレベルと規定した上で、ハイレベルとローレベルの２値で信号通信を行うＰＡＭ２と言われるデジタル通信方式の使用が一般的である。この２値のデジタル信号伝送は、ノイズの多い通信環境にて通信する際に、信号成分を受信側で２段階に判別し直す事により、受信信号に対するノイズの影響を低減することが可能となり、高品質な信号伝送が実現できる。一方で、この２値のデジタル信号伝送は、高速な信号を実現しようとすると、短時間に、閾値よりも十分に大きい振幅でハイレベルとローレベルの間で信号変調する必要があり、高速変調を実現するには、信号変調回路の駆動能力が変調速度の限界を律してきた。例えば、１０ギガビット毎秒で２値のデジタル信号伝送を実現するには、信号は５ピコ秒程度で、０ｍＷから約１ｍＷ（もしくはその逆方向）への信号光強度変化を実現する必要がある（信号閾値は0.5ｍＷ付近に設定する）。このため、実際に、１０ギガから４０ギガビット毎秒以上の速度での信号伝送を実現するには、伝送系を構成するレーザ送信器、フォトダイオード受信器および両者の駆動回路に、高コストな化合物半導体回路を用いるなどの対策が必要となる。また、４０ギガビット毎秒以上の高速光信号変調は、所要の光強度変調が物理的な制約により困難なため、実現されていない。
【０００４】
このため、シリコン材料等の低コスト半導体回路を用いた信号伝送や、４０ギガビット毎秒を超える高速信号伝送の実現には、従来の２値伝送に代わる多値変調の使用が有望である。多値変調とは、３値以上のデジタル変調を用いて信号伝送する方式である。多値変調を用いる事で、２値の信号伝送と比較して小さい信号振幅を用いることで、伝送系を構成するレーザ素子等への負荷を軽減することができる（この場合の信号変調は、階段状の信号波形になる）。その結果、多値変調方式は高速伝送を実現できる。
【０００５】
光多値伝送に関する従来技術として、多重伝送系において、２値のデジタル信号を多値に光信号に変換し、受信側にて多値光信号を２値のデジタル信号に再変換する装置構成が実現されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
光多値伝送に関する従来技術として、多重伝送系において、多値信号の最大振幅値を、あらかじめ定められた時間毎に受信側に送信する装置構成が考えられている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
同じく光多値伝送に関する従来技術として、複数の独立光源を備え、該独立光源を多値伝送信号に応じて駆動して発光量を制御する伝送装置が実現されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
同じく光多値伝送に関する従来技術として、多値伝送回路の受信側に関する技術が考えられている。本従来技術では、伝送するシンボルの数より多い信号レベルを設け、送信時には、伝送するシンボルを、直前に符号化した信号レベル以外の信号レベルに符号化し、受信時には、受信した信号レベルと直前に受信した信号レベルとの差分に基づいて再生同期をとり、直前に受信した信号レベルに基づいてシンボルの復号化を実現している（例えば、特許文献４参照）。
【０００９】
同じく光多値伝送に関する従来技術として、複数種の情報を、小さな遅延で多重伝送するための伝送装置が実現されている。本装置においては、送信端のセレクタにて、別系統で入力されるコマンドおよびデータを多重し、多重化信号列を生成する。符号化部は、予め定められる符号化規則に従いつつ、検出したシンボルと、前回生成した多値符号の振幅値に基づいて、今回の多値符号の振幅値を決定して、多値符号列を生成する。送信部は、生成された多値符号列を、伝送路を通じて受信端に送信する。受信端の復号部は、予め定められた復号規則に従って、受信部から出力された多値符号列の振幅値と、前回受信した多値符号の振幅値とから、コマンドおよびデータを復号および再生する。復号部は、コマンドおよびデータを分離して出力する（例えば、特許文献５参照）。
【００１０】
同じく光多値伝送に関する従来技術として、光多値伝送装置において、経路長の長短に応じて光多値信号の値数を増減する技術が考えられている（例えば、特許文献６参照）。
【００１１】
更に、光多値伝送装置を用いることにより、信号伝送速度の向上が期待できるのと同時に、暗号機能を付加することが可能である。暗号機能は、通信におけるセキュリティ向上に向けたニーズが高まる中で、非常に重要な機能となっている。暗号機能に関する従来技術として光多値伝送を用いた伝送装置において、送信信号と雑音との関係を、基準を満たすように保持しながら、長距離の鍵配布を実現する方法及び装置を実現することが考えられている。本従来技術においては、信号通信時あるいは信号受信時に被る雑音の影響を利用して暗号鍵を送付する暗号鍵配布装置において、送信信号と雑音との関係をあらかじめ定められた盗聴対策基準を満たすように保持しながら送信信号の複数段増幅を行い、長距離にわたり暗号鍵を送付することを特徴とするものであり、長距離の暗号鍵の伝送を可能にしている（例えば、非特許文献１参照）。本従来技術は量子暗号と呼ばれる方式の一種である。量子暗号は、理論的に盗聴解読が不可能である完全暗号に分類される信号方式であり、量子暗号を用いることで高い通信の秘匿性を実現することができる。しかし、この多値伝送方式を用いた暗号回路は、専用の暗号化/復号化回路が必要になり、装置製造コストを上昇させることになる。また、本暗号回路においては信号を多値化する際に、盗聴を困難にするための暗号理論側からの要請により、電圧振幅の小さい信号から大きい信号への大振幅の強度変化が必要となる。このため、小さい振幅で信号伝送可能な従来の多値伝送方式の利点は失われ、高速な信号伝送を実現するのは困難である。
【００１２】
【特許文献１】特開平８−７９１８６号公報
【００１３】
【特許文献２】特開２０００−３４９６０５号公報
【特許文献３】特開２００４−１１２２３５号公報
【特許文献４】特開２００４−８０８２７号公報
【特許文献５】特開２０００−４２６１号公報
【特許文献６】特開平８−１３０５６１号公報
【非特許文献１】IEEE, Trans. on Information Theory, vol-49, no-12, pp3312-3317, 2003
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明が解決しようとする課題は、光多値伝送を用いた暗号伝送において、専用のハードウェア装置が必要となりしかも複雑な信号処理のために実効的な伝送速度に制約が大きい暗号伝送装置が、伝送系全体からみて高コストになると同時に、高速通信が実現できない点を解決することに第一の課題がある。
【００１５】
また、光多値伝送を用いる暗号伝送装置において、電気信号伝送と比較して信号強度の変動が大きい点を改善し、受信側回路の動作余裕度を十分な大きさで確保することで、高い信号伝送品質を実現する点を第二の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
高コストで伝送速度の実効的な向上が難しい光多値伝送を用いた暗号化回路を、暗号鍵の交換のみに使用し、伝送すべき実データは、２値のデジタル信号を用いる別回線で伝送する。そして、複数の２値のデジタル回線で、一本の暗号化回路を共有する事で、高コストな暗号回路の装置の装置全体に占めるコストを低減する。
【００１７】
また、多値伝送にてスクランブル処理の結果実現する光信号振幅を受信回路の最小受信感度以上、かつ光送信側回路の最小信号振幅以下に設定する。
【発明の効果】
【００１８】
暗号回路とデータ伝送回路を別系統にする事により、複数のデータ伝送回路で一本の暗号回路を共有することが可能となる。高コストな暗号回路を共有することにより、データ伝送系全体としてのコスト低減が実現できる。
【００１９】
また、多値伝送にてスクランブル処理の結果実現する光信号振幅の強度を、デバイスパラメータから規定する範囲に設定することにより、伝送系全体の品質が向上できる。
【実施例１】
【００２０】
以下、図面を参照して実施形態を説明する。以下の例では、理解を容易にするために具体的数値を用いて説明するが、これらの数値はあくまでも例示であり、本実施例がこれらの数値に限定されることを意味するものではない。
【００２１】
本実施例においては、光多値伝送方式を用いた暗号伝送用の装置として、図１に記載の送信および受信装置を用いる。暗号用光信号送信器においては、暗号化前の２値のデジタルデータからなる送信データを、エンコーダにてスクランブル符号化を行った後、デジタル-アナログ信号変換器（ＤＡＣ）にて多値信号に変換する。多値信号に変換する際は、ＤＡＣに接続した論理閾値決定器にしたがって信号を生成する。ＤＡＣからの出力は、光送信器において多値光信号に変換ののち、光ファイバに出力される。光ファイバにて伝送された光信号は、光受信器においてアナログの電気信号に変換される。光受信器からの電気信号は、増幅器にて、判別可能な振幅の電気信号に変換ののち、論理閾値判別器にて二値のデジタル信号に復号される。論理閾値判別器は、論理閾値決定器により動的に定義される論理閾値を基準に２値のデジタル信号に判別する。判別後のデジタル信号は、デコーダにてスクランブル符号を復号化の後、受信データとして後段に出力される。
【００２２】
本発明において用いる暗号化の方式は、IEEE， Trans. on Information Theory, vol-49, no-12, pp3312-3317, 2003に記載の暗号化方式と同様の暗号化方式を応用している。本方式では、多値伝送に用いる信号のレベル間電圧を、光送信器および光受信器を通過時に信号に累積するショットノイズのレベル以下に設定し、さらに送信者と受信者のみが既知であるルールに従って、送信端と受信端で同期した形で該論理閾値をダイナミックに変動させる。このことにより、変動する論理閾値の遷移ルールの判らない盗聴者にはノイズの多い受信環境を、遷移ルールが既知の正規受信者にはノイズの小さい良好な受信環境を提供することが可能になる。このように、盗聴者と正規受信者の間でノイズ環境に差のある受信環境を実現することで、ストリームコードに準拠したスクランブル符号を両者が受信する際、盗聴者は誤ったデータしか解読できないが、正規受信者は正しい信号を受信することが可能になる。
【００２３】
図２と図３にて本発明で用いる暗号通信の具体的な動作原理を説明する。図２には送信側の信号設定を示す。送信者側は１１００１の５ビットの連続データを送信する事を仮定する。この連続データを、信号振幅レベルを１４段階に分割した多値変調にて送信する。この際、多値変調のレベルは、あえてショットノイズの分散値よりも小さい値に設定する。そして、実際の送信信号は、信号レベル７，７，８，８と変化させる。これに対し、論理閾値設定を信号レベルの４、４、１１、１１、４と変化させる。実際の送信信号と、論理閾値とのレベルの上下関係が既知の場合、送信信号から元のデータ値１１００１は、容易に判別可能である。
【００２４】
図２の信号を、伝送路を介して受信した波形の例を図３に示す。受信信号は、ショットノイズ（分散値は信号振幅の４レベル分）の影響を受け、受信信号の値は＋／−２レベルの範囲で確率的な分布を持つ。このノイズの影響により、信号は例えば６，８．５，９，６，５の値の多値変調信号として受信される事になる。この場合、論理閾値設定が既知の正規受信者にとっては、受信信号に基づいて送信用のデータ信号１１００１を導出可能であるが、論理閾値の設定を知る手段を持たない盗聴者にとっては、受信信号パターンである６，８．５，９，６，５から、元のデータ信号を導出する必要があり、またさらに受信信号パターンは、ノイズの影響により、同一パターン送信時にも再現性をもたない（つまり、別の時には、９，８，５，８，８と受信されるかも知れない）。この結果、盗聴者は、正規受信者と同一品質の通信環境にて信号を受信することができず（かならず受信誤率の高い環境での信号受信となる）、データの盗聴が不可能な環境を実現することができる。
【００２５】
暗号用の通信回線は、図１から図３にて説明したように、２値のデジタルデータを１４値の多値信号に変換して出力する。１４値の多値信号への変換に用いる回路は、２値のデジタルデータを直接出力する場合と比較して図１に記載の回路が新規に必要となる。さらに多値伝送を高品質に実現するため、ノイズレベルの低い広帯域回路が必要となる故に、装置を構成するデバイスの実現が難しくなると共に、実現のための装置コストが上昇する。暗号用の通信回路では、２値のデジタル信号を１０ギガビット毎秒の速度で通信できる回路を用いても、回路の帯域の不足により１００メガビットクラスのデータ伝送しか実現できない。
【００２６】
このため、暗号用の送受信回路を用いてデータ自体を実現するのではなく、図４に記載の装置構成を用い、暗号通信と、データ通信を実現する回線の２つを併用する。図４の装置構成においては、暗号用光信号送信器と暗号用光信号受信器を１系統搭載するのに対し、データ通信系は２系統を有する。データ通信においては、送信データ１を通信する場合、通信に使用する暗号鍵のみを光ファイバ１、暗号用光信号送信器、暗号用光信号受信器を用いて通信し、実際のデータはエンコーダ１にて交信した暗号鍵にて暗号化の上、データ送信器１、光ファイバ１、データ受信器１を用いて通信し、デコーダ１にて暗号鍵を用いて復号化して受信データ１を取り出す。データ送信器１とデータ受信器１は、暗号化通信用の装置ではなく、通常の２値のデジタルデータ通信装置を用いる。送信データ２を通信する場合、通信に使用する暗号鍵のみを光ファイバ３、暗号用光信号送信器、暗号用光信号受信器を用いて通信し、実際のデータはエンコーダ２にて交信した暗号鍵にて暗号化の上、データ送信器２、光ファイバ３、データ受信器２を用いて通信し、デコーダ２にて暗号鍵を用いて復号化して受信データ２を取り出す。データ送信器２とデータ受信器２は、暗号化通信用の装置ではなく、通常の２値のデジタルデータ通信装置を用いる。本発明においては暗号通信では実現不可能な１０ギガビット毎秒でのデータ通信を、２値のデジタル通信回線を用いて、実現することが出来る。また２系統の２値のデータ通信系が１系統の暗号通信系を共有することにより、暗号鍵の交換と実データの通信を、全て暗号通信系を利用する場合と比較して、高速なデータ通信を低コストに実現可能である。
【００２７】
実際の信号伝送のハンドシェークの仕組みを図５に示す。まず、送信者から受信者に向けて、論理閾値の設定を送信する必要がある。但し、この論理閾値をデータ回線を用いて通信することは、論理閾値設定を盗聴可能にする機会を与えることとなるため、郵便によるデータの受け渡しや、電話回線を用いた交信など、安全性の高い通信路を用いて設定データを交信する必要がある。本例では、送信者が設定データを電話回線等で送信し、受信者から受領確認が帰ってきた事を確認ののち、次のステップに移る。次のステップでは、暗号鍵を、暗号通信路を用いて送信者から受信者に送信する。この暗号通信に際しては、通信の前段で用いた論理閾値設定のデータを用いて、ダイナミックに閾値を変化させることにより、秘匿性の高い通信が実現できる。そして、交信した暗号鍵を用いて、データ通信用の２値のデジタルデータ通信路を介して、データを暗号化して交信する。そして、ユーザによって設定される一定時間（例えば１分）を経過した場合、一旦データ通信を中断し、再度、前回とは異なる暗号鍵を送信者から受信者に再交信し、新たな暗号鍵を用いてデータ通信する。一定時間毎に使用する暗号鍵を切り替えることにより、盗聴者にとっては、暗号鍵の解読よりも早く暗号鍵自体が切り替わってしまうため、実質的に盗聴が不可能な環境を実現することができる。
【実施例２】
【００２８】
本実施例１にて用いるこの暗号通信において、光伝送路を用いる多値伝送を使用するが、光信号は伝送路の温度環境や力学的歪の影響や、レーザ送信器、フォトダイオードの特性のドリフトの影響により、信号の振幅が変動する。このため、受信側の閾値も信号振幅自体の変動により、調整する必要がある。
【００２９】
そこで、暗号化データの送信に先立ってデータの上限と下限を決める基準信号を伝送する。図６に基準信号の波形の例を示す。多値伝送の信号レベルを９段階とした場合、基準信号１は最上位のレベル９の強度の信号を、基準信号２は最下位のレベル１の強度の信号を出力する。受信側で観測する基準信号１および２の強度は、伝送路の特性変動に応じて変動するため、基準信号１と２の強度を受信側で観測することにより、受信側で観測すべき多値伝送の信号レベル設定が可能となる。
【００３０】
本発明においては、図７に示すように、受信側の暗号用光信号受信器の後段にエラー判別器を搭載する。エラー判別器は、図１に記載する暗号用光信号受信器のデコーダにてエラーが発生した場合、エラーが解消されるまで、判別器の後段に信号を出力しない機構を搭載する。エラーの原因としては、光ファイバの破断などが原因で光信号の強度が著しく弱くなることにより、受信側の判別可能な信号振幅を有しなくなった場合や、光ファイバでの温度ドリフトの影響などにより受信側の信号強度が変化した結果、受信側で符号化ルールに基づくデータ信号が、想定通りに受信されなかった場合などが考えられる。
【００３１】
図８には、送信者と受信者間の基準信号の交換の手順を示す。暗号信号送信に先立って、送信者は基準信号を受信者側に送信し、受信者側は閾値を判別する。送信者側は、受信者側の処理に見込まれる時間以上の一定時間を経過の後、暗号信号を送信する。そして受信者側は、基準信号に基づいて決定した閾値のルールに従って、暗号を受信する。
【実施例３】
【００３２】
本実施例１にて用いるこの暗号通信において、多値信号の受信側での振幅は、通信を前提とすると以下の条件式を満たす必要がある（この場合のα１、α２、α３、α４は、１以上の係数、約１．５と設定する）。
【００３３】
多値信号のステップ値×α１  ＜  受信側のジッタ成分中のショットノイズの分散（式１）
受信側のジッタ成分中のショットノイズの分散値×α２  ＜  受信多値信号と論理閾値設定値との差分の下限  （式２）
送信多値信号の変動幅の最大値  ×α４  ＜  送信側光信号の振幅の限界値  （式３）
式１は暗号伝送環境を実現するための条件であり、ショットノイズの分散値（半値）以下に、多値信号のステップ値を設定することにより、論理閾値の設定を知る手段のない盗聴者に対しては、ノイズ除去が不可能な（常に不可避な受信誤りのある）通信環境を実現することになる。
【００３４】
式２の条件は、正規受信者が正しく信号を受信するための条件式である。ショットノイズの分散値より、多値信号と論理閾値設定値との差分の下限を大きく設定することにより、論理閾値の設定が既知の正規受信者にとっては、多値伝送信号からデータを誤りなく検出することが可能となる。図９には、各信号間の強度の関係の一例を示す。
【００３５】
式３は、送信側のレーザの信号振幅を規定しており、図１０で規定するレーザの性能よりも暗号送信する信号の振幅を小さくする必要がある。
【００３６】
図１０は、送信側レーザの性能の規定方法を示している。送信用に仮定しているクロック周期をｔ１とすると、ｔ０（ｔ１の１０％の時間）内に光信号はその強度変化を実現する必要がある。そして、ｔ０の時間に、使用予定のレーザが出力変動可能な光信号の強度変化幅を、信号の立ち上がり時はＶｕｐ、信号の立ち下がり時はＶｄｏｗｎと規定する。そして、ＶｕｐとＶｄｏｗｎの２値の内小さい方が、式３で用いる送信側光信号の振幅の限界値と規定する。
【００３７】
実施例１に示す暗号化通信においては、式１、式２、式３の３式を同時に満たす条件で信号通信を実施することにより、盗聴者にとっては不可避のノイズ環境で、正規受信者にとっては誤りのない正常な信号受信が実現できる環境を実現できる。
【実施例４】
【００３８】
実施例１に記載の伝送装置においては、３つの光送受信系は、おのおの異なるファイバを用いて信号伝送を実現していたが、図１１に記載の実施例では、３つの異なるファイバを用いた送受信構成に代えて、実施例１の光送信端の後段に合波器、光受信端の前段に分波器を搭載し、暗号用光信号送信器、データ送信器１、データ送信器２の３つの光送信器に搭載するレーザ送信器の波長を、相互に異なる値に設定する。
【００３９】
本構成をとることにより、波長多重通信技術を用いて、一本のファイバにて暗号通信と、２値デジタル通信系を併用する通信系が構成可能である。本実施例は一本のファイバにて伝送系が構成可能なため、長距離伝送においてファイバの敷設コストが大きくなる場合に、敷設ファイバ数を実施例１の構成より減ずることにより、設置コストの低減が可能となる。
【実施例５】
【００４０】
実施例１に記載の伝送装置においては、暗号送受信器１対と、２値デジタル伝送系２系統にて信号伝送装置を構成していたが、図１２に記載の実施例では、暗号送受信器１対と、２値デジタル伝送系１対の合計２系統にて、装置を構成する。そして、送信端と受信端に各々光スイッチ１と２を搭載し、暗号伝送と２値データ伝送時に各々経路を切り替えて信号送受信を実現する。暗号送受信器と２値デジタル送受信器は、同時に使用しないため、光スイッチ１，２は２対１のポート構成を有する。波長多重系を構成する場合と比較すると、本装置構成では暗号用光信号送信器とデータ送信器に搭載するレーザ送信器の発振波長は異なる必要がなく、また、高コストな合波器、分波器も搭載の必要がないため、装置全体を低コストに構成できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】暗号伝送装置の構成図。
【図２】暗号伝送系の送信側の信号波形の設定例の図。
【図３】暗号伝送計の受信側の信号波形の観測例の図。
【図４】暗号伝送系と２値デジタルデータ伝送系を組み合わせた装置構成の図。
【図５】暗号伝送系と２値デジタルデータ伝送系を組み合わせた装置における、送受信者間のハンドシェークの図。
【図６】基準信号の説明図。
【図７】エラー判別器を搭載した暗号伝送装置の構成図。
【図８】基準信号を用いる暗号伝送時の、送受信者間のハンドシェークの図。
【図９】式１，式２の各値の設定の一例を示す図。
【図１０】式３にて規定する光送信器の信号強度の関係を示す図。
【図１１】実施例１の構成に代えて波長多重系を用いた実施例の図。
【図１２】実施例１の構成に代えて光スイッチを用いた実施例の図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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