(57)【要約】【課題】通信相手の機器が音声データの暗号化機能を備えていない場合でも、音声データを送信することができるとともに、呼の接続が確立されると、直ちに音声データの暗号化通信又は非暗号化通信を開始することができるようにする。【解決手段】鍵情報比較手段による比較結果が鍵情報の一致を示す場合、鍵情報が示す鍵を用いて音声データを暗号化して、暗号化後の音声データを通信相手の機器に送信し、その比較結果が鍵情報の不一致を示す場合、その音声データを暗号化せずに通信相手の機器に送信する。【選択図】図１
2008236022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声データの暗号化に用いる鍵を示す鍵情報を音声データに付加する鍵情報付加手段と、上記鍵情報付加手段により鍵情報が付加された音声データを通信相手の機器に送信する一方、通信相手の機器から鍵情報が付加された音声データを受信するデータ交換手段と、上記データ交換手段により受信された音声データに付加されている鍵情報と上記鍵情報付加手段により音声データに付加された鍵情報を比較する鍵情報比較手段と、上記鍵情報比較手段による比較結果が鍵情報の一致を示す場合、上記鍵情報が示す鍵を用いて音声データを暗号化して、暗号化後の音声データを通信相手の機器に送信し、上記比較結果が鍵情報の不一致を示す場合、上記音声データを暗号化せずに通信相手の機器に送信する音声データ送信手段とを備えた通信機器。
【請求項２】
通信相手の機器から送信された音声データを受信し、鍵情報比較手段による比較結果が鍵情報の一致を示す場合、上記鍵情報が示す鍵を用いて、上記音声データの暗号化を復号し、上記鍵情報比較手段による比較結果が鍵情報の不一致を示す場合、上記音声データの暗号化を復号することなく、上記音声データを出力する音声データ受信手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の通信機器。
【請求項３】
データ交換手段は、通信チャネルのデータ格納領域に音声データ及び鍵情報を格納し、上記通信チャネルを用いて、上記音声データ及び鍵情報を通信相手の機器と交換することを特徴とする請求項１記載の通信機器。
【請求項４】
鍵情報比較手段による比較結果が鍵情報の一致を示す場合、音声データの暗号化通信の開始を知らせる特定音を発生する特定音発生手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の通信機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、音声データを含むデジタルデータを暗号化して送受信する通信機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、以下の特許文献１に開示されている通信機器では、発呼側装置が素数、加入者番号及び乱数を用いて公開鍵を生成し、その公開鍵を通信開始時に相手装置に送信する。
また、発呼側装置は、相手装置から送信されてくる公開鍵を用いて共有秘密鍵を生成し、その共有秘密鍵を用いて加入者番号を暗号化し、暗号化後の加入者番号を相手装置に送信する。
発呼側装置は、相手装置から送信されてくる加入者番号を受信し、その加入者番号と先に相手装置に送信している加入者番号を比較し、双方の加入者番号が一致すれば、呼接続を完了し、以後、音声データの暗号化処理を実施して、相手装置と通信を行う。
【０００３】
なお、暗号化通信（通話）を行う一般的な通信システムでは、専用的なプロトコルが規定されており、無線通信においては、暗号化制御を実施するに際して、無線制御用チャネルを用いて、通信識別などを実施する。
即ち、暗号化通信を開始するに至るまでの間、音声データの送信に与えられるデータチャネル以外の無線制御用チャネルを用いて、各種の情報を交換する。
したがって、暗号化を行わない既存の通信システムが、暗号化通信を開始することができるようにするには、例えば、専用のプロトコルを変更するなどの改修が必要である。
このことは、通信システムの全体に大きな影響を与え、開発に要するコストや、検証にかかる期間などの影響は計り知れない。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２０１１４号公報（段落番号［００２５］から［００２８］、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の通信機器は以上のように構成されているので、呼接続が完了すると、直ちに音声データの暗号化通信を開始することができるが、呼の接続を確立する前に、暗号化処理に必要な情報を相手装置とやり取りする必要がある。しかし、一般的なＰＳＴＮ回線などでは、呼の接続が確立されていない状況下では、加入者番号以外の情報を送受信することができず、暗号化処理に必要な情報を相手装置とやり取りすることができないため、呼の接続が確立されなければ、音声データの通信を開始することができないなどの課題があった。
【０００６】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、通信相手の機器が音声データの暗号化機能を備えていない場合でも、音声データを送信することができるとともに、呼の接続が確立されると、直ちに音声データの暗号化通信又は非暗号化通信を開始することができる通信機器を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る通信機器は、音声データの暗号化に用いる鍵を示す鍵情報が付加された音声データを通信相手の機器に送信する一方、通信相手の機器から鍵情報が付加された音声データを受信するデータ交換手段と、データ交換手段により受信された音声データに付加されている鍵情報と鍵情報付加手段により音声データに付加された鍵情報を比較する鍵情報比較手段とを設け、音声データ送信手段が、鍵情報比較手段による比較結果が鍵情報の一致を示す場合、鍵情報が示す鍵を用いて音声データを暗号化して、暗号化後の音声データを通信相手の機器に送信し、その比較結果が鍵情報の不一致を示す場合、その音声データを暗号化せずに通信相手の機器に送信するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、音声データの暗号化に用いる鍵を示す鍵情報が付加された音声データを通信相手の機器に送信する一方、通信相手の機器から鍵情報が付加された音声データを受信するデータ交換手段と、データ交換手段により受信された音声データに付加されている鍵情報と鍵情報付加手段により音声データに付加された鍵情報を比較する鍵情報比較手段とを設け、音声データ送信手段が、鍵情報比較手段による比較結果が鍵情報の一致を示す場合、鍵情報が示す鍵を用いて音声データを暗号化して、暗号化後の音声データを通信相手の機器に送信し、その比較結果が鍵情報の不一致を示す場合、その音声データを暗号化せずに通信相手の機器に送信するように構成したので、通信相手の機器が音声データの暗号化機能を備えていない場合でも、音声データを送信することができるとともに、呼の接続が確立されると、直ちに音声データの暗号化通信又は非暗号化通信を開始することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による通信機器を示す構成図であり、図において、オーディオ／ＡＤ変換回路１は無線・マンマシン制御部８の指示の下、音声を含む情報を符号化して、符号化データである音声データを出力する処理を実施する。
音声コーデック部２はオーディオ／ＡＤ変換回路１から出力された音声データの圧縮処理や暗号化処理を実施する。
【００１０】
鍵管理部３は音声データの暗号化に用いるＮ個の鍵（ｎ）（ｎ＝１，２，・・・，Ｎ）を管理しており、実際に使用する鍵（ｎ）を示す複数ｂｉｔの鍵番号情報を圧縮処理部４及び音声デコード部１３の鍵管理部１７に出力するとともに、その鍵（ｎ）を暗号化部５に出力し、また、暗号化部５の暗号化処理を制御する処理を実施する。
圧縮処理部４はオーディオ／ＡＤ変換回路１から出力された音声データに対する圧縮処理を実施して、圧縮後の音声データに鍵管理部３から出力された鍵番号情報を付加し、鍵番号情報付の音声データをスクランブル処理して暗号化部５に出力する。
なお、鍵管理部３及び圧縮処理部４から鍵情報付加手段が構成されている。
【００１１】
暗号化部５は鍵管理部３の指示の下、呼の接続が確立された後、初回の音声データの送信時においては、圧縮処理部４から出力された鍵番号情報付の音声データを暗号化せずに、その音声データを無線チャネル・フレーム構築部６に出力し、２回目以降（２回目を含む）の音声データの送信時においては、鍵管理部３が暗号化指令を出力していれば、鍵管理部３から出力された鍵（ｎ）を用いて、圧縮処理部４から出力された鍵番号情報付の音声データを暗号化し、暗号化後の音声データを無線チャネル・フレーム構築部６に出力し、鍵管理部３が非暗号化指令を出力していれば、圧縮処理部４から出力された音声データを暗号化せずに、その音声データを無線チャネル・フレーム構築部６に出力する処理を実施する。
【００１２】
無線チャネル・フレーム構築部６は無線・マンマシン制御部８の指示の下、暗号化部５から出力された音声データを所定の無線規格に則る無線フォーマットにおける通信チャネルのフレームに組み込んで、ベースバンドデータを構築する処理を実施する。
ＲＦ回路７は例えば変調回路、増幅回路、周波数変換回路及びアンテナなどから構成されており、無線チャネル・フレーム構築部６により構築されたベースバンドデータを電波に変換して、その電波を空間に放出する処理を実施する。
無線・マンマシン制御部８はオーディオ／ＡＤ変換回路１及び無線チャネル・フレーム構築部６の動作を制御する処理を実施する。
【００１３】
ＲＦ回路１１は例えば復調回路、増幅回路、周波数変換回路及びアンテナなどから構成されており、通信相手の機器から空間に放出された電波を受信し、その電波をベースバンドデータに変換する処理を実施する。
無線チャネル・フレーム分解部１２は無線・マンマシン制御部１９の指示の下、ＲＦ回路１１から出力されたベースバンドデータのフレームを分解して、そのベースバンドデータから鍵番号情報付の音声データを抽出する処理を実施する。
【００１４】
音声デコード部１３は無線チャネル・フレーム分解部１２により抽出された音声データの暗号化を復号する処理や圧縮を解除する処理などを実施する。
暗号復号部１４は鍵管理部１７の指示の下、呼の接続が確立された後、初回の音声データの受信時においては、無線チャネル・フレーム分解部１２により抽出された音声データの暗号化を復号することなく、その音声データを復号処理部１５に出力し、２回目以降（２回目を含む）の音声データの受信時においては、鍵管理部１７が暗号復号指令を出力していれば、鍵管理部１７から出力された鍵（ｎ）を用いて、フレーム分解部１２により抽出された音声データの暗号化を復号し、暗号復号後の音声データを復号処理部１５に出力し、鍵管理部１７が非暗号復号指令を出力していれば、フレーム分解部１２により抽出された音声データの暗号化を復号することなく、その音声データを復号処理部１５に出力する処理を実施する。
【００１５】
復号処理部１５は暗号復号部１４から出力された音声データにおけるスクランブルを解除し、その音声データから鍵番号情報を取り出して、その鍵番号情報を鍵管理部１７に出力するとともに、その鍵番号情報を除去した音声データの圧縮を解除してオーディオ／ＤＡ変換回路１８に出力する処理を実施する。
暗号切換音源１６は復号処理部１５に内蔵されており、鍵管理部１７により鍵番号情報の一致が検出されると、音声データの暗号化通信の開始を知らせる特定音の音声データをオーディオ／ＤＡ変換回路１８に出力する処理を実施する。なお、暗号切換音源１６は特定音発生手段を構成している。
【００１６】
鍵管理部１７は音声データの暗号復号に用いるＮ個の鍵（ｎ）（ｎ＝１，２，・・・，Ｎ）を管理しており、音声コーデック部２の鍵管理部３から出力された鍵番号情報と復号処理部１５から出力された鍵番号情報を比較し、双方の鍵番号情報が一致していれば、２回目以降（２回目を含む）の音声データの受信時において、その鍵番号情報が示す鍵（ｎ）と暗号復号指令を暗号復号部１４に出力するとともに、暗号化通信の開始指令を音声コーデック部２の鍵管理部３に出力する。また、双方の鍵番号情報が一致していなければ、２回目以降（２回目を含む）の音声データの受信時において、非暗号復号指令を暗号復号部１４に出力するとともに、非暗号化通信の開始指令を音声コーデック部２の鍵管理部３に出力する。
なお、鍵管理部１７は鍵情報比較手段を構成している。
【００１７】
オーディオ／ＤＡ変換回路１８は無線・マンマシン制御部１９の指示の下、復号処理部１５から出力された符号化データである音声データを元の音声情報に戻して出力する処理を実施する。
無線・マンマシン制御部１９は無線チャネル・フレーム分解部１２及びオーディオ／ＤＡ変換回路１８の動作を制御する処理を実施する。
【００１８】
なお、鍵管理部３、圧縮処理部４、暗号化部５、無線チャネル・フレーム構築部６、ＲＦ回路７、ＲＦ回路１１、無線チャネル・フレーム分解部１２、暗号復号部１４、復号処理部１５及び鍵管理部１７からデータ交換手段が構成されている。
また、鍵管理部３、圧縮処理部４、暗号化部５、無線チャネル・フレーム構築部６及びＲＦ回路７から音声データ送信手段が構成されている。
また、ＲＦ回路１１、無線チャネル・フレーム分解部１２、暗号復号部１４、復号処理部１５及び鍵管理部１７から音声データ受信手段が構成されている。
【００１９】
図２は無線通信における一般的な通信チャネルフォーマットを示す説明図である。
図３は図１の無線機器と通信相手の機器の一部の構成を抜粋している説明図である。即ち、動作説明の簡単化のため、図１の無線機器の音声コーデック部２と通信相手の機器の音声デコード部（ここでは、図１の無線機器の音声デコード部１３に相当する音声デコード部を備えているものとしているが、暗号復号部１４や鍵管理部１７を備えていない場合もある）のみを抽出して対向させているものである。
【００２０】
次に動作について説明する。
図１の無線機器が音声を含む情報を通信相手の機器に送信し、通信相手の機器から音声を含む情報を受信する場合について説明する。
無線機器の無線・マンマシン制御部８は、例えば、オーディオ／ＡＤ変換回路１や無線チャネル・フレーム構築部６を制御して、通信相手の機器に発呼し、呼の接続が確立すると、音声を含む情報の入力指令をオーディオ／ＡＤ変換回路１に出力する。
通信相手の機器に対する発呼の処理や呼接続の確立処理は、公知の技術であるため、ここでは説明を省略する。
【００２１】
オーディオ／ＡＤ変換回路１は、無線・マンマシン制御部８から入力指令を受けると、ユーザの音声を含む情報を入力して、その音声を含む情報を符号化し、符号化データである音声データを音声コーデック部２に出力する。
なお、オーディオ／ＡＤ変換回路１は、例えば、音声を含む情報をリニアＰＣＭや、μ／ｌａｗデータ形式の符号化データに変換する。
【００２２】
音声コーデック部２の鍵管理部３は、音声データの暗号化に用いるＮ個の鍵（ｎ）（ｎ＝１，２，・・・，Ｎ）を管理しており、Ｎ個の鍵（ｎ）の中から任意の鍵（ｎ）を選択して、その鍵（ｎ）を示す複数ｂｉｔの鍵番号情報を圧縮処理部４及び音声デコード部１３の鍵管理部１７に出力する。なお、任意の鍵（ｎ）の選択は、例えば、乱数などを用いて行う。
呼の接続が確立された後、初回の音声データの送信時においては、通信相手の機器が暗号化処理に対応しているか否かが不明であり、また、通信相手の機器が暗号化処理に対応している場合でも、通信相手の機器がいかなる暗号鍵を用いて暗号化されているかを知り得ないので、鍵管理部３は、暗号化を行わない旨を指示する非暗号化指令を暗号化部５に出力する。
【００２３】
音声コーデック部２の圧縮処理部４は、オーディオ／ＡＤ変換回路１から音声データを受けると、その音声データのデータサイズを小さくするため、その音声データに対する圧縮処理を実施する。
なお、圧縮処理部４は、例えば、ＣＥＬＰ方式やボコーダ方式を用いて圧縮処理を実施する。
また、圧縮処理部４は、圧縮後の音声データに鍵管理部３から出力された鍵番号情報を付加し、鍵番号情報付の音声データをスクランブル処理して暗号化部５に出力する。
【００２４】
音声コーデック部２の暗号化部５は、初回の音声データの送信時において、鍵管理部３から非暗号化指令を受けると、圧縮処理部４から出力された鍵番号情報付の音声データを暗号化せずに、その音声データを無線チャネル・フレーム構築部６に出力する。
【００２５】
無線チャネル・フレーム構築部６は、無線・マンマシン制御部８の指示の下、暗号化部５から出力された音声データを所定の無線規格に則る無線フォーマットにおける通信チャネルのフレームに組み込んで、ベースバンドデータを構築する。
即ち、無線チャネル・フレーム構築部６は、図２に示すような通信チャネルのフレームに音声データの組み込みを行う。
図２において、「Ｒ」はバースト過渡応答用ランプ時間、「ＴＣＨ」はデータ格納領域であるトラヒックチャネル、「Ｐ」はパイロットシンボル、「ＳＷ」は同期ワード、「Ｃ」はチャネル識別子、「Ｇ」はガード時間を示している。
暗号化部５から出力された音声データは、暗号化の有無に関わらず、「ＴＣＨ」に格納される。
【００２６】
ＲＦ回路７は、無線チャネル・フレーム構築部６がベースバンドデータを構築すると、例えば、内部の変調回路がベースバンドデータを変調して変調波を生成し、内部の増幅回路が当該変調波を増幅する。
そして、内部の周波数変換回路が当該変調波の周波数を所定の送信周波数に変換して、アンテナから変調波である電波を空間に放出する。
これにより、通信相手の機器が、図１の無線機器から空間に放出された電波を受信する。
【００２７】
通信相手の機器は、一般的に、図１の無線機器のＲＦ回路１１、無線チャネル・フレーム分解部１２及び復号処理部１５に相当する処理部を備えており、図１の無線機器から空間に放出された電波を受信すると、その電波を復調してベースバンドデータに変換し、そのベースバンドデータのフレームを分解して、そのベースバンドデータから鍵番号情報付の音声データを抽出する。
通信相手の機器は、暗号化処理に対応している場合、鍵番号情報付の音声データから鍵番号情報を抽出し、その鍵番号情報が示す鍵（ｎ）を使用することが可能であるかを判別する。
【００２８】
通信相手の機器は、暗号化処理に対応している場合、図１の無線機器の音声コーデック部２、無線チャネル・フレーム構築部６及びＲＦ回路７に相当する処理部を備えており、その鍵番号情報が示す鍵（ｎ）を使用することが可能であれば、その鍵番号情報を初回の音声データに付加してベースバンドデータを構築し、そのベースバンドデータを変調して電波を空間に放出する。
なお、通信相手の機器は、暗号化処理に対応していない場合、あるいは、暗号化処理に対応していても、その鍵番号情報が示す鍵（ｎ）を使用することが不可能である場合、その鍵番号情報を初回の音声データに付加することなく、初回の音声データからベースバンドデータを構築し、そのベースバンドデータを変調して電波を空間に放出する。
ここでは、その鍵番号情報が示す鍵（ｎ）を使用することが不可能である場合、その鍵番号情報を初回の音声データに付加しないものについて示したが、使用可能な他の鍵を示す鍵番号情報を初回の音声データに付加することはある。
【００２９】
図１の無線機器のＲＦ回路１１は、アンテナが通信相手の機器から空間に放出された変調波である電波を受信すると、例えば、内部の増幅回路が当該変調波を増幅し、内部の周波数変換回路が当該変調波の周波数を中間周波数に変換する。
そして、内部の復調回路が当該変調波を復調してベースバンドデータに変換し、そのベースバンドデータを無線チャネル・フレーム分解部１２に出力する。
無線チャネル・フレーム分解部１２は、無線・マンマシン制御部１９の指示の下、ＲＦ回路１１から出力されたベースバンドデータのフレームを分解して、そのベースバンドデータから鍵番号情報付の音声データを抽出する。
【００３０】
音声デコード部１３の鍵管理部１７は、呼の接続が確立された後、初回の音声データの受信時では、暗号化の復号を行わない旨を指示する非暗号復号指令を暗号復号部１４に出力する。
音声デコード部１３の暗号復号部１４は、鍵管理部１７から非暗号復号指令を受けると、無線チャネル・フレーム分解部１２により抽出された音声データに対する暗号化の復号処理を実施することなく、その音声データを復号処理部１５に出力する。
【００３１】
音声デコード部１３の復号処理部１５は、暗号復号部１４から音声データを受けると、その音声データにおけるスクランブルを解除し、その音声データから鍵番号情報を取り出して、その鍵番号情報を鍵管理部１７に出力する。
また、復号処理部１５は、その鍵番号情報を除去した音声データの圧縮を解除してオーディオ／ＤＡ変換回路１８に出力する。
オーディオ／ＤＡ変換回路１８は、無線・マンマシン制御部１９の指示の下、復号処理部１５から出力された符号化データである音声データを元の音声情報に戻して、その音声情報を出力する。
【００３２】
音声デコード部１３の鍵管理部１７は、復号処理部１５から鍵番号情報を受けると、その鍵番号情報と音声コーデック部２の鍵管理部３から出力された鍵番号情報を比較して、双方の鍵番号情報が一致しているか否かを判定する。
鍵管理部１７は、双方の鍵番号情報が一致していれば、２回目以降（２回目を含む）の音声データの送信において、暗号化通信を行うため、暗号化通信の開始指令を音声コーデック部２の鍵管理部３に出力する。
また、２回目以降（２回目を含む）の音声データの受信において、暗号化通信を行うため、その鍵番号情報が示す鍵（ｎ）と暗号復号指令を暗号復号部１４に出力する。
音声コーデック部２の鍵管理部３は、音声デコード部１３の鍵管理部１７から暗号化通信の開始指令を受けると、２回目以降（２回目を含む）の音声データの送信において、暗号化通信を行うため、その鍵番号情報が示す鍵（ｎ）と暗号化指令を暗号化部５に出力する。
【００３３】
なお、通信相手の機器が暗号化処理に対応していない場合や、暗号化処理に対応していても、その鍵番号情報が示す鍵（ｎ）を使用することが不可能である場合、上述したように、その鍵番号情報が初回の音声データに付加されないので、音声デコード部１３の復号処理部１５が音声データから鍵番号情報を取り出すことができず、鍵管理部１７が鍵番号情報を比較することができない。
この場合、鍵管理部１７は、鍵番号情報の一致を認定することができないので、２回目以降（２回目を含む）の音声データの送信において、非暗号化通信を行うようにする。このため、非暗号化通信の開始指令を音声コーデック部２の鍵管理部３に出力する。
また、２回目以降（２回目を含む）の音声データの受信において、非暗号化通信を行うため、非暗号復号指令を暗号復号部１４に出力する。
音声コーデック部２の鍵管理部３は、音声デコード部１３の鍵管理部１７から非暗号化通信の開始指令を受けると、２回目以降（２回目を含む）の音声データの送信において、非暗号化通信を行うため、非暗号化指令を暗号化部５に出力する。
【００３４】
ここでは、鍵番号情報が示す鍵（ｎ）を使用することが不可能である場合、通信相手の機器がその鍵番号情報を初回の音声データに付加しないものについて示したが、使用可能な他の鍵を示す鍵番号情報を初回の音声データに付加することはある。
この場合、鍵管理部１７は、双方の鍵番号情報が一致していないと判定するが、管理しているＮ個の鍵の中に、復号処理部１５から出力された鍵番号情報（通信相手の機器に付加された鍵番号情報）が示す鍵が存在しているか否かを判定する。
復号処理部１５から出力された鍵番号情報が示す鍵が、例えば鍵（２）であれば、管理しているＮ個の鍵の中に存在しているので、２回目以降（２回目を含む）の音声データの送受信において、暗号化通信を行うものとする。
一方、管理しているＮ個の鍵の中に存在していなければ、２回目以降（２回目を含む）の音声データの送受信において、非暗号化通信を行うものとする。
【００３５】
鍵管理部１７は、２回目以降（２回目を含む）の音声データの送信において、暗号化通信を行う場合、暗号化通信の開始指令を音声コーデック部２の鍵管理部３に出力するとともに、復号処理部１５から出力された鍵番号情報（通信相手の機器に付加された鍵番号情報）を鍵管理部３に出力する。
また、２回目以降（２回目を含む）の音声データの受信において、暗号化通信を行う場合、復号処理部１５から出力された鍵番号情報が示す鍵と暗号復号指令を暗号復号部１４に出力する。
音声コーデック部２の鍵管理部３は、音声デコード部１３の鍵管理部１７から暗号化通信の開始指令を受けると、２回目以降（２回目を含む）の音声データの送信において、暗号化通信を行うため、鍵管理部１７から出力された鍵番号情報が示す鍵と暗号化指令を暗号化部５に出力する。
【００３６】
次に、２回目以降（２回目を含む）の音声データの送信について説明する。
オーディオ／ＡＤ変換回路１は、無線・マンマシン制御部８の指示の下、ユーザの音声を含む情報を入力すると、その音声を含む情報を符号化し、符号化データである音声データを音声コーデック部２に出力する。
【００３７】
音声コーデック部２の鍵管理部３は、音声デコード部１３の鍵管理部１７から暗号化通信の開始指令を受けている場合、鍵（ｎ）を示す鍵番号情報を圧縮処理部４に出力し、鍵（ｎ）と暗号化指令を暗号化部５に出力する。
ただし、音声デコード部１３の鍵管理部１７から鍵番号情報が出力された場合には、その鍵番号情報を圧縮処理部４に出力し、その鍵番号情報が示す鍵と暗号化指令を暗号化部５に出力する。
鍵管理部３は、音声デコード部１３の鍵管理部１７から非暗号化通信の開始指令を受けている場合、非暗号化指令を暗号化部５に出力する。
【００３８】
音声コーデック部２の圧縮処理部４は、オーディオ／ＡＤ変換回路１から音声データを受けると、その音声データのデータサイズを小さくするため、その音声データに対する圧縮処理を実施する。
また、圧縮処理部４は、圧縮後の音声データに鍵管理部３から出力された鍵番号情報を付加し、鍵番号情報付の音声データをスクランブル処理して暗号化部５に出力する。
ただし、非暗号化通信を行う場合、鍵管理部３から出力された鍵番号情報が出力されないので、圧縮後の音声データに鍵番号情報を付加することなく、その音声データをスクランブル処理して暗号化部５に出力する。
【００３９】
音声コーデック部２の暗号化部５は、鍵管理部３から鍵（ｎ）と暗号化指令を受けている場合、その鍵（ｎ）を用いて、圧縮処理部４から出力された鍵番号情報付の音声データを暗号化し、暗号化後の音声データを無線チャネル・フレーム構築部６に出力する。
暗号化部５は、鍵管理部３から非暗号化指令を受けている場合、圧縮処理部４から出力された音声データを暗号化せずに、その音声データを無線チャネル・フレーム構築部６に出力する。
【００４０】
無線チャネル・フレーム構築部６は、無線・マンマシン制御部８の指示の下、暗号化部５から出力された音声データを所定の無線規格に則る無線フォーマットにおける通信チャネルのフレームに組み込んで、ベースバンドデータを構築する。
即ち、無線チャネル・フレーム構築部６は、図２に示すような通信チャネルのフレームに音声データの組み込みを行う。
【００４１】
ＲＦ回路７は、無線チャネル・フレーム構築部６がベースバンドデータを構築すると、例えば、内部の変調回路がベースバンドデータを変調して変調波を生成し、内部の増幅回路が当該変調波を増幅する。
そして、内部の周波数変換回路が当該変調波の周波数を所定の送信周波数に変換して、アンテナから変調波である電波を空間に放出する。
これにより、通信相手の機器が、図１の無線機器から空間に放出された電波を受信する。
【００４２】
次に、２回目以降（２回目を含む）の音声データの受信について説明する。
無線機器のＲＦ回路１１は、アンテナが通信相手の機器から空間に放出された変調波である電波を受信すると、例えば、内部の増幅回路が当該変調波を増幅し、内部の周波数変換回路が当該変調波の周波数を中間周波数に変換する。
そして、内部の復調回路が当該変調波を復調してベースバンドデータに変換し、そのベースバンドデータを無線チャネル・フレーム分解部１２に出力する。
無線チャネル・フレーム分解部１２は、無線・マンマシン制御部１９の指示の下、ＲＦ回路１１から出力されたベースバンドデータのフレームを分解して、そのベースバンドデータから音声データを抽出する。
【００４３】
音声デコード部１３の暗号復号部１４は、鍵管理部１７から鍵（ｎ）と暗号復号指令を受けている場合、その鍵（ｎ）を用いて、無線チャネル・フレーム分解部１２により抽出された音声データの暗号化を復号し、暗号復号後の音声データを復号処理部１５に出力する。
暗号復号部１４は、鍵管理部１７から非暗号復号指令を受けている場合、無線チャネル・フレーム分解部１２により抽出された音声データに対する暗号化の復号処理を実施することなく、その音声データを復号処理部１５に出力する。
【００４４】
音声デコード部１３の復号処理部１５は、暗号復号部１４から音声データを受けると、その音声データにおけるスクランブルを解除し、その音声データの圧縮を解除してオーディオ／ＤＡ変換回路１８に出力する。
復号処理部１５の暗号切換音源１６は、鍵管理部１７が鍵番号情報の一致を認定して、暗号化通信の開始を決定すると、音声データの暗号化通信の開始を知らせる特定音の音声データをオーディオ／ＤＡ変換回路１８に出力する。
オーディオ／ＤＡ変換回路１８は、無線・マンマシン制御部１９の指示の下、復号処理部１５から出力された符号化データである音声データを元の音声情報に戻して、その音声情報や特定音を出力する。
【００４５】
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、音声データの暗号化に用いる鍵を示す鍵情報が付加された音声データを通信相手の機器に送信する一方、通信相手の機器から鍵情報が付加された音声データを受信するデータ交換手段と、データ交換手段により受信された音声データに付加されている鍵情報と鍵情報付加手段により音声データに付加された鍵情報を比較する鍵情報比較手段とを設け、音声データ送信手段が、鍵情報比較手段による比較結果が鍵情報の一致を示す場合、鍵情報が示す鍵を用いて音声データを暗号化して、暗号化後の音声データを通信相手の機器に送信し、その比較結果が鍵情報の不一致を示す場合、その音声データを暗号化せずに通信相手の機器に送信するように構成したので、通信相手の機器が音声データの暗号化機能を備えていない場合でも、音声データを送信することができるとともに、呼の接続が確立されると、直ちに音声データの暗号化通信又は非暗号化通信を開始することができる効果を奏する。
【００４６】
また、この実施の形態１によれば、通信相手の機器から送信された音声データを受信し、鍵情報比較手段による比較結果が鍵情報の一致を示す場合、その鍵情報が示す鍵を用いて、その音声データの暗号化を復号し、鍵情報比較手段による比較結果が鍵情報の不一致を示す場合、その音声データの暗号化を復号することなく、その音声データを出力するように構成したので、通信相手の機器が音声データの暗号化機能を備えていない場合でも、音声データを受信することができるとともに、呼の接続が確立されると、直ちに音声データの暗号化通信又は非暗号化通信を開始することができる効果を奏する。
【００４７】
また、この実施の形態１によれば、鍵管理部１７が鍵番号情報の一致を認定して、暗号化通信の開始を決定すると、音声データの暗号化通信の開始を知らせる特定音を発生するように構成したので、ユーザが暗号化通信が開始されたことを認識することができる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】この発明の実施の形態１による通信機器を示す構成図である。
【図２】無線通信における一般的な通信チャネルフォーマットを示す説明図である。
【図３】図１の無線機器と通信相手の機器の一部の構成を抜粋している説明図である。
【符号の説明】
【００４９】
１  オーディオ／ＡＤ変換回路、２  音声コーデック部、３  鍵管理部（鍵情報付加手段、データ交換手段、音声データ送信手段）、４  圧縮処理部（鍵情報付加手段、データ交換手段、音声データ送信手段）、５  暗号化部（データ交換手段、音声データ送信手段）、６  無線チャネル・フレーム構築部（データ交換手段、音声データ送信手段）、７  ＲＦ回路（データ交換手段、音声データ送信手段）、８，１９  無線・マンマシン制御部、１１  ＲＦ回路（データ交換手段、音声データ受信手段）、１２  無線チャネル・フレーム分解部（データ交換手段、音声データ受信手段）、１３  音声デコード部、１４  暗号復号部（データ交換手段、音声データ受信手段）、１５  復号処理部（データ交換手段、音声データ受信手段）、１６  暗号切換音源（特定音発生手段）、１７  鍵管理部（鍵情報比較手段、データ交換手段、音声データ受信手段）、１８  オーディオ／ＤＡ変換回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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