Устройство секретной передачи звуковых сигналов

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(54) УСТРОЙСТВО свкввтной ПЕРЕДАЧИ звуковых сигналов(73) Патентообладатель Воронов Александр Иванович, Царьков Борис Викторович, Шилай Михаил Иосифович, Язповешотй Яро слав Степанович (ВУ)Устройство секретной, передачи ЗВУКОВЫХ суш-талон, СОСТОШЦСС ИЗ передающей части, ВКЛЮчающей в себя последовательно соедш-геш-гые сигнальный вход, первый фильтр тошно частот,первьпй смеситель и второй фильтр шивших частот и первый блок согласования, и приемной части,включающей в себя второй блок согласования и последовательно соедшгенные второй смесигсдгь и третий фштьтр Шиша-тих частот, а также из генератора модулирующих) сигналов, отличающееся тем,что оно снабжено формирователем служебных сшналов, в передающую часть введен сумматор, а в приемную часть введены приемник служебных сигналов, первый и второй аналоговый Коммутаторы и блок управления, причем выход второго фильтра шиш-тих частот подюгючен к первому блоку согласованно через сумматор, второй вход которого подключен к выходу формирователя служебных сшналов, второй блок согласования соединен со вторым смесителем через первый аналоговый коммутатор, выход которого связан также через прием-тик служебных сшналов с первым информашитоннъгм входом блока управления, второй информационный вход которого соединен с сигнальным входом устройства, управляющий вход является первым управляющим входом устройства, а выходы связаны с управляющими входами форшгрователя служебных сигналов, первого и второю аналоговых коммутаторов, последний из которых включен между выходом третьего фильтра шокних частот и выходом устройства, и с управляющим входом генератора модулирующих сигналов,которьпл содержит делитель с переменным коэффгщиентом деления, соединенный первым входом с задающим генератором, выходом - со вторьпш входами первого и второго смесителей, а группой вторых входов с вьтходаш опорного генератора кодов, входы которого являются вторыми управляющими входами устройства, а управпяюпшй вход - штравляюцпш входом генератора.1. Щифратор речевых сообщений // Радиолюбителв- 1993.- Мг 2.-С.21. 2. Заявка Франции 2520955, МКИ Н 04 К 1/00, 1983 - прототип.Изобретение относится к секретной связи и может быть использовано в аппаратуре передачи речевых сигналов для телефонной или радиосвязи.Известен цгифратор речевых сообщений 1, используемый как при цгифрации, так и при дешифрации. Шифратор включает в себя последовательно соединенные первый фильтр нижних частот, смеситель с опорным генератором, второй фильтр нижних частот. Опорный генератор имеет ьггногообороттгьпй подстроечньгй резистор, позволяющий осуществлять подстройку или смену частоты генератора. Это устройство имеет недостаточно высокую степень зацшты сообщений из-за того, что при определенном навыке можно подбором частоты опорного генератора разобрать содержание частотно-инвертированной речи.Наиболее близшш является устройство секретной передагш аудиосшналов 2, содержащее передаюшую И приемную часть. Передающая часть включает в себя последовательно включег-п-гьте первьп 7 г фильтр шишка-тих частот и две ветви обработки, каждая из которых содержит смеситель и фильтр ниэкг-шх частот. Генератор модулируют/в сигналов для каждой ветви вырабатывает сигнал несущей со своей частотой (131 и 12 соответственно). Передающая часть содержит также шгвергюр, подаюъций на выход устройства сигналы с первой или второй ветви обработки в соответствшиг с управлятоштш двоичным псевдослучайным сигналом с генератора двоичных сигналов. Приемная часть включает в себя блоки, осуществляющие обратное преобразование для кодированного сигнала.Такое устройство имеет низкую степень защиты, так как в кодированном сигнале непосредственно заложена информация о смене частот 131 и 172 в виде амплитудной модуляции. Тагоке при отсутствии входного аудиосигнала в кодированном сигнале присутствуют сигналы с частотой 131 и 12. Определить их параметры можно с помощью любого анализатора спектра и друтой подобной аппаратуры.Задачей данного изобретения является создание устройства секретной передачи звуковых сигналов с повьшгенной степенью защиты.Поставленная задача в устройстве секретной передачи звуковых сигналов, состоящем из передающей часш, включающей в себя последовательно соединенные сигнальньтй вход, первый фильтр ьпахсншг частот, первый смеситель и второй фильтр Шиша-тих частот, первьпй блок согласоватшя, и приемной части, включающей в себя второй блок согласования, последовательно соединенные второй смеситель и третий фильтр шокних частот, а также из генератора модулирующих сигналов,решается тем, что в это устройство введены формирователь и приемник служебных сигналов, первьтй и второй аналоговый кошгутаторы, сумматор и блок управления, причем второй фшгьтр нихсьшх частот подключен к первому блоку согласования через сумматор, второй вход которого подключен к выходу формирователя служебных сигналов, второй блок согласовагшя соедштен со вторым смесителем через первьп 7 г аналоговый коммутатор, выход которого связан также через приели-туш служебных сигналов с первым информационным входом блока управления, второй информациоьп-гый вход которого соединен с сигнальньпи входом устройства, управляющий вход является первым управляюшдим входом устройства, а выходы связаны с управляющими входами формирователя служебных сшналов, первого и второго аналоговых коммутаторов, последний из которых включен между выходом третьего фильтра НИИСНИХ частот и выходом устройства, и с управляющим входом генератора модулирующих сигналов, который содержит делитель с перемеьшьш коэффициентом деления, соединенный первым входом с задающим генератором, выходом - со вторыми входами первого и второго смесителей, а группой вторых входов - с вьвгодами опорного генератора кодов, входы которого являются вторьпии управляющим входами устройства, а управляющий входНа фит. представлен пример структурной схемы устройства.Устройство секретной передачи звуковых сшналов содержит передающую 1 и приемную 2 части,а также генератор 3 модулируюцгих сшналов. Передающая часть 1 содержит последовательно соединенные источник 4 звукового сигнала, являющийся сигнальным входом устройства, первьпй фильтр грош-пах частот (ФНЧ) 5, первьпйг смеситель 6, второй ФНЧ 7, сумматор 8, ко второму входу которого подключен формирователь служебных сигналов (ФСС) 9, и первьпй блок 10 согласования. Приемная часть 2 содержит последовательно включенные второй блок 11 согласования, первый аналоговый кошлутатор 12, второй смеситель 13, третий ФНЧ 14, второй аналоговый коммутатор 15, усилитель 16 и устройство воспроизведения 17, являющееся выходом устройства. Приемная часть 2 содержит также приемшш 18 служебных сигналов (ПСС), связанный через усилительограничитель 19 с выходом первого аналогового коммутатора 12. Вторые входы первого 6 и второго 13 смесителей Пошсшочены к выходу генератора 3 модулирующих сигналов, которьп 7 г является вы 2ходом делителя 20 с переменным коэффициентом деления (ДПКД), первый вход которого соединен фзадающим генератором 21, а группа вторых входов - с выходами опорного генератора 22 кодов. Выход приемника служебных сигналов (ПСС) 18 соединен с информационным входом блока 23 управления (БУ), управляющий вход которого является первым управляющим входом устройства, а выходы связаны с управляющими входами опорного генератора 22 кодов, аналоговых коммутаторов 12, 15 и ФСС 9. Входы опорного генератора 22 кодов генератора 3 модулирующих сигналов являются вторыми управляющими входами устройства.Устройство секретной передачи звуковых сигналов работает следующим образом.В работе устройства моэкно выделить два рехсима режим формирования закона смены частот преобразования и режим кодирования-декодирования звуковых сигналов.На вторые управляющие входы устройства от пользователя поступают сигналы соответствующей последовательности кодов для дедштеля 20 с переменньпи коэффициентом деления. Коды заносятся в память опорного генератора 22 кодов. Такой процесс должен быть вьшолнен в каждом из тех устройств, мехсду которыми будет производиться секретная передача звуковых сигналов.После этого может осуществляться второй режим работы.При подаче со входа устройства на управляющий вход блока 23 управления сшнала передача с его выхода поступает сшнал запрета на первый аналоговый коммутатор 12. При этом сигналы с передающей части 1 не могут попасть на приемную часть 2 этого же устройства. Одновременно по команде блока 23 управления ФСС 9 начинает формировать служебные сигналы начало передачи и начальная комбтшация, предсгавлягоцше собой псевдослучайные фазоманипултгроват-пгые последовательности. Делитель 20 с переметпчым коэффициентом деления преобразует выходной сигнал задающего генератора 21 в меандровьлй сигнал, частота которого изменяется в соответствии с законом, задаваемьщ опорным генераторам 22 кодов. Этот меандровый сигнал поступает на второй вход первого смесителя 6. На первый вход первого смесителя 6 поступают звуковые сигналы от источншса 4, проходящие через первый ФНЧ 5, задачей которого является ограничить спектр передаваемого сигнала диапазоном 300-3400 Гц. Этот сигнал смеситель 6 преобразует в два сигнала с частотами (Рнес- Рзв) и (Внес Рзв) соответственно. Вторым ФНЧ 7 выделяется только первый спектральный участок. Благодаря близости частот Рнес и Рзв частотный спектр сшнала оказывается инверсным. При этом преобразование осуществляется относительно Рнес, которая изменяется по закону, задаваемому опорным генератором 22 кодов. Одновременно звуковые сигналы поступают на второй информационный вход блока управлеъшя 23 и по его команде ФСС 9 сигналы начальная комбинация не форв/гирует. Эти сшналы формируются по команде блока управлеьшя- 23 в моменты исчезновения звуковых сигналов и сумматором 8 прибавляются в эти моменты кпреобразованньш звуковым сшналам. Результирующий сшнал поступает через блок 10 согласования в тракт связи. При этом во время передачи вход приемной части 2 заблокирован аналоговым коммутатором 15 и передаваемый сигнал не может пройти в приемную часть 2.По окончании сигнала передача на управляющем входе блока 23 с его выхода поступает сигнал,разблокирутогций аналоговый комгиутатор 12.При приеме кодироватшых сигналов из тракта связи через второй блок 11 согласования и аналоговьпй коммутатор 12 принятый сигнал поступает как На второй смеситель 13, так и через усшштель-ограничггтедгь 19 на вход ПСС 18. При выделении ПСС 18 сигнала начало передачи он поступает на вход блока 23 управления, котсрьпй своим вьшходньлм сигналом открывает аналоговый коммутатор 15 для поступления декодированного сшнала на выход Устройства. Кроме того, при поступлении как сигнала начало передачи, так и сигнала начальная комбинация на вход блока 23 управления его выходной сигнал устанавливает опорный генератор 22 кодов в начальную комбинацию, что позволяет сштхроьшзировать появлеьше кодов на передающем и приемном конце.Синхронизированныгй с принимавший сигналом сигнал с делителя 20 поступает на второй смеситель 13, где производится обратное преобразование спектра. Из преобразованного спектра ФНЧ 14 выделяет низкочастотную часть, которая через усилитель 16 поступает на устройство воспроизведения 17 и преобразуется в звуковые колебания, соответствующие исходному звуковому сшнаггу.Таким образом обеспечивается как повьпцеьшая степень защиты, так и уменьшение помех в устройстве секретной передачи звуковых сигналов.Заказ 5431 Тираж 20 экз. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.