JPH10242956A

JPH10242956A - 秘話装置

Info

Publication number: JPH10242956A
Application number: JP9045780A
Authority: JP
Inventors: Yuji Ito; 裕二伊藤
Original assignee: NEC Communication Systems Ltd
Current assignee: NEC Communication Systems Ltd
Priority date: 1997-02-28
Filing date: 1997-02-28
Publication date: 1998-09-11

Abstract

(57)【要約】【課題】暗号キーと暗号アルゴリズムのランダムに組み
合せて暗号化することにより、秘匿性が極めて高い秘話
装置を提供する。【解決手段】暗号化管理部１３は、暗号キー生成部１１
から暗号キーを暗号アルゴリズム選択部１２から暗号ア
ルゴリズムを受信し記憶、記憶装置にした後、記憶した
暗号キーと暗号アルゴリズムを通信回線を介して受信側
の秘話装置１０へ送信し、受信側の秘話装置からの応答
情報を受信したとき、記憶装置に格納されている暗号キ
ーと暗号アルゴリズムを暗号化部１４、解読／復元部１
５へ送出してそれぞれの記憶装置に記憶させ、通信が終
了したとき記憶装置に格納されている暗号キーと暗号ア
ルゴリズムを消去すると共に、暗号化部の記憶装置およ
び解読／復元部の記憶装置に格納されている暗号キーと
暗号アルゴリズムの消去を指示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は秘話装置に関し、特
に暗号キーと暗号アルゴリズムとをランダムに組み合せ
て暗号化し、アナログ／ディジタルいずれの通信方式に
も対応可能な２者間通信の暗号化方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】電話，ファクシミリ，データ通信におい
て、秘匿の高い情報を通信する場合、第３者による通信
傍受を防止するために秘話装置が使用される。

【０００３】複数の暗号アルゴリズムの組み合せによっ
て暗号化を行うＩＳＤＮ端末における秘話装置が、例え
ば、特開平０４−０５３３２６号公報に提案されてい
る。図５は特開平４−５３３２６号公報の秘話装置のブ
ロック図である。

【０００４】図５に示す秘話装置２０の回線制御部２１
は、総合サービスディジタル網（以下ＩＳＤＮという）
におけるＤチャネルとＢチャネルとからなる回線を終端
し、電話装置２２は、この回線制御部２１にそのＤチャ
ネルとＢチャネルにて接続されている。

【０００５】暗号アルゴリズム選択装置２３は、回線制
御部２１を介してＩＳＤＮのＤチャネルに接続され、発
信時に暗号アルゴリズム群の中から複数の暗号アルゴリ
ズムを選択し、ＩＳＤＮのＤチャネルにおける所定のメ
ッセージ、例えば、呼設定メッセージの所定の情報要
素、例えば着サブアドレスに、選択された暗号アルゴリ
ズムの組み合わせ情報を書き込み、また着信時に呼設定
メッセージの着サブアドレスにて受信した組み合わせ情
報に基づいて暗号アルゴリズムを選択する。

【０００６】アルゴリズム収容メモリ２４には、暗号ア
ルゴリズム群の各暗号アルゴリズムのプログラムを蓄積
されている。暗号処理装置２５は、回路制御部２１と電
話装置２２との間のＢチャネルに挿入されて、暗号アル
ゴリズム選択装置２３にて選択された各暗号アルゴリズ
ムのプログラムに従って、ＩＳＤＮのＢチャネルにおけ
る情報の暗号化および解読を行う。

【０００７】発信に際して、暗号アルゴリズム選択装置
２３は暗号アルゴリズム群の中から、複数の暗号アルゴ
リズムを選択してその組み合せを決定する。この選択さ
れた各暗号アルゴリズムの組み合わせ情報を、図６に示
すようにＩＳＤＮのＤチャネルにおける呼設定メッセー
ジの着サブアドレスに書き込んで回線制御部２１を介し
てＩＳＤＮのＤチャネルに送出する。

【０００８】図６に示す呼設定メッセージの着サブアド
レスのフォーマットの端末識別コード３１は、暗号によ
る通信の可能性を識別するための端末識別コードであ
る。暗号アルゴリズム選択キー部３２には暗号アルゴリ
ズムの組み合わせ方法が指定され、暗号キー部３３には
各アルゴリズムに対する暗号キーが指定される。

【０００９】また、暗号アルゴリズム選択装置２３は、
呼設定メッセージの着サブアドレスに指定した暗号アル
ゴリズム選択キ部ー３２と暗号キー部３３に基づいて、
アルゴリズム収容メモリ２４内の該当するプログラムを
暗号処理装置２５の内部メモリ（図示せず）にロードす
る。

【００１０】このアルゴリズム収容メモリ２４には、各
暗号アルゴリズムＡ，Ｂ，……毎に、暗号化のためのプ
ログラムＡｃ，Ｂｃ……と、解読のためのプログラムＡ
ｄ，Ｂｄ……とが対となって格納されており、暗号処理
装置２５の内部メモリ（図示せず）にはそれぞれが対で
ロードされる。

【００１１】ＩＳＤＮのＤチャネルに送出された呼設定
メッセージは、受信側のＩＳＤＮ端末装置の回線制御部
２１で受信され、その着サブアドレスは暗号アルゴリズ
ム選択装置２３にも転送される。暗号アルゴリズム選択
装置２３は、まず着サブアドレス内の端末識別コード３
１を参照して暗号による通信が可能であるか否かを識別
する。その結果、暗号による通信が不可能であれば、Ｂ
チャネルにおける暗号処理を施さないことを暗号処理装
置２５に指示し、回線制御部２１に受信準備の完了を通
知する。

【００１２】また識別の結果、暗号による通信が可能で
あれば、着サブアドレス内の暗号アルゴリズム選択キー
部３２の解析を行い、使用する選択アルゴリズムを選択
し、その選択された各暗号アルゴリズムを処理の順番に
従ってアルゴリズム収容メモリ２４から暗号処理装置２
５の内部メモリにロードする。

【００１３】その際、着サブアドレス内の暗号キー部３
３の解析に基づく暗号キーの設定が、暗号アルゴリズム
選択装置２３上で実行され、その後、回線制御部２１に
受信準備の完了が通知される。

【００１４】受信準備の完了通知を受けた回線制御部２
１はＩＳＤＮへ、発信側端末に対する応答メッセージを
送出し、以後発信側端末との通信が可能となる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように従
来の秘話装置は、回線制御部２１，電話装置２２，暗号
アルゴリズム選択装置２３，暗号アルゴリズム収容メモ
リ２４，および暗号処理装置２５を備え、暗号アルゴリ
ズム群中から選択した複数の暗号アルゴリズムの組み合
せを、ＩＳＤＮのＤチャネルにおける呼設定メッセージ
の着サブアドレスに書き込み相手端末へ通知し、その複
数の暗号アルゴリズムの組み合せに従って伝送情報の暗
号化／解読を行う構成であり、その暗号化は、暗号化の
ためのプログラムＡｃ，Ｂｃ……と、解読のためのプロ
グラムＡｄ，Ｂｄ……とが対となって格納されている暗
号アルゴリズムＡ，Ｂ，……を選択して使用するので、
暗号アルゴリズムの種類が少なく（有限）、比較的単純
な組み合せとなるため、第３者による通信傍受の危険性
があり、セキュリティ上必ずしも十分でない。

【００１６】また、アナログ回線／ディジタル回線の双
方に対応することはできない。従って、アナログ回線に
使用する場合には、別途アナログ回線用の秘話装置が必
要となる。

【００１７】本発明の目的は、暗号キーと暗号アルゴリ
ズムのランダムな組み合せにより暗号化することによ
り、秘匿性が極めて高く、且つアナログ／ディジタル回
線のいずれにも対応可能な秘話装置を提供することにあ
る。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の秘話装置は、通
信回線を介して接続し通信情報を暗号化して相互通信を
行う秘話装置において、１桁以上の暗号キー情報をラン
ダムに発生する暗号キー生成手段と、予め登録した複数
の暗号アルゴリズム情報から成る暗号アルゴリズム群の
中からランダムに１つの暗号アルゴリズム情報を選択す
る暗号アルゴリズム選択手段と、通信開始するたびに前
記暗号キー生成手段が発生した前記暗号キー情報と前記
暗号アルゴリズム選択手段が選択した前記暗号アルゴリ
ズム情報とを発信側から通信回線を介して受信側へ通知
して前記通信情報の暗号化情報を発信側と受信側間に設
定する暗号化情報設定手段と、を有することを特徴とす
る。

【００１９】また、通信回線を介して接続し通信情報を
暗号化して相互通信を行う秘話装置において、少なくと
も１桁の暗号キー情報をランダムに発生する暗号キー生
成手段と、予め登録した複数の暗号アルゴリズム情報か
ら成る暗号アルゴリズム群の中からランダムに１つの暗
号アルゴリズム情報を選択する暗号アルゴリズム選択手
段と、通信中の前記通信情報の前記暗号化情報の設定変
更を要求するための暗号化情報変更要求手段と、通信開
始するたびに前記暗号キー生成手段が発生した前記暗号
キー情報と前記暗号アルゴリズム選択手段が選択した前
記暗号アルゴリズム情報とを発信側から前記通信回線を
介して受信側へ通知して前記通信情報の暗号化情報を発
信側と受信側間に設定すると共に、前記暗号化情報変更
要求手段から前記暗号化情報の変更要求があったとき通
信中の前記暗号化情報を新らたな暗号化情報に変更する
暗号化情報設定手段と、を有することを特徴とする。

【００２０】また、前記暗号化情報は、前記通信回線が
ディジタル回線の場合には、呼設定メッセージを使用
し、前記通信回線がアナログ回線の場合には、変復調装
置を使用してそれぞれ送信することを特徴とする。

【００２１】また、通信回線を介して接続し通信情報を
暗号化して相互通信を行う秘話装置において、１桁以上
の暗号キー情報をランダムに発生する暗号キー生成部
と、複数の暗号アルゴリズム情報を予め登録しておく第
１の記憶装置を備え、第１の記憶装置に登録されている
暗号アルゴリズム群の中からランダムに１つの暗号アル
ゴリズム情報を選択する暗号アルゴリズム選択部と、前
記暗号キー生成部が生成した前記暗号キー情報と前記暗
号アルゴリズム選択部が選択した前記暗号アルゴリズム
情報とから成る暗号化情報を格納する第３の記憶装置を
備え、第３の記憶装置に格納されている前記暗号化情報
に基づき送信する前記通信情報を暗号化する暗号化部
と、前記暗号キー生成部が生成した前記暗号キー情報と
前記暗号アルゴリズム選択部が選択した前記暗号アルゴ
リズム情報とから成る前記暗号化情報を格納する第４の
記憶装置を備え、第４の記憶装置に格納されている前記
暗号化情報に基づき受信した前記通信情報を解読，復元
化する解読／復元部と、前記暗号キー生成部が生成した
前記暗号キー情報と前記暗号アルゴリズム選択部が選択
した前記暗号アルゴリズム情報とから成る前記暗号化情
報を格納する第２の記憶装置と、前記暗号化情報をアナ
ログ／ディジタル変換するための変復調部とを備え、前
記第２の記憶装置に格納されている前記暗号化情報を前
記通信回線がデジタル回線の場合は呼設定メッセージを
使用し、前記通信回線がアナログ回線の場合は前記変復
調部を使用して受信側の秘話装置へそれぞれ送信し、受
信側の秘話装置からの応答を応答メッセージまたは前記
変復調部を介して受信したとき、前記第２の記憶装置に
格納されている前記暗号化情報を前記暗号化部および前
記解読／復元部へ送出し、通信が終了したとき前記第２
の記憶装置に格納されている前記暗号化情報を消去する
と共に、前記暗号化部の前記第３の記憶装置および前記
解読／復元部の前記第４の記憶装置に格納されている前
記暗号化情報の消去を指示する暗号化管理部と、音声入
出力手段とデータ入出力手段とを備えたマンマシンイン
タフェース部と、を有することを特徴とする。

【００２２】また、通信回線を介して接続し通信情報を
暗号化して相互通信を行う秘話装置において、１桁以上
の暗号キー情報をランダムに発生する暗号キー生成部
と、複数の暗号アルゴリズム情報を予め登録しておく第
１の記憶装置を備え、第１の記憶装置に登録されている
暗号アルゴリズム群の中からランダムに１つの暗号アル
ゴリズムを選択する暗号アルゴリズム選択部と、通信中
の前記通信情報の前記暗号化情報の設定変更を要求する
ための暗号化情報設定変更要求手段と、前記暗号キー生
成部が生成した前記暗号キー情報と前記暗号アルゴリズ
ム選択部が選択した前記暗号アルゴリズム情報とから成
る暗号化情報を格納する第３の記憶装置を備え、第３の
記憶装置に格納されている前記暗号化情報に基づき送信
する前記通信情報を暗号化する暗号化部と、前記暗号キ
ー生成部が生成した前記暗号キー情報と前記暗号アルゴ
リズム選択部が選択した前記暗号アルゴリズム情報とか
ら成る前記暗号化情報を格納する第４の記憶装置を備
え、第４の記憶装置に格納されている前記暗号化情報に
基づき受信した前記通信情報を解読，復元化する解読／
復元部と、前記暗号キー生成部が生成した前記暗号キー
情報と前記暗号アルゴリズム選択部が選択した前記暗号
アルゴリズム情報とから成る前記暗号化情報を格納する
第２の記憶装置と、前記暗号化情報をアナログ／ディジ
タル変換するための変復調部とを備え、前記第２の記憶
装置に格納されている前記暗号化情報を前記通信回線が
ディジタル回線の場合は呼設定メッセージを使用し、前
記通信回線がアナログ回線の場合は前記変復調部を使用
して受信側の秘話装置へそれぞれ送信し、受信側の秘話
装置からの応答を応答メッセージまたは前記変復調部を
介して受信したとき、前記第２の記憶装置に格納されて
いる前記暗号化情報を前記暗号化部および前記解読／復
元部へ送出し、通信中に前記暗号化情報設定変更要求手
段から暗号化情報の設定変更要求を受けたとき、前記第
２，第３，第４の記憶装置に格納されている現在の前記
暗号化情報を消去し、前記暗号キー生成部が発生する新
らたな暗号キー情報と前記暗号アルゴリズム選択部が選
択した新らたな前記暗号アルゴリズムを使用して通信開
始と同様な手順で前記暗号化情報を再設定し、通信が終
了したとき前記第２の記憶装置に格納されている前記暗
号化情報を消去すると共に、前記暗号化部の前記第３の
記憶装置および前記解読／復元部の前記第４の記憶装置
に格納されている前記暗号化情報の消去を指示する暗号
化管理部と、音声入出力手段とデータ入出力手段とを備
えたマンマシンインタフェース部と、を有することを特
徴とする。

【００２３】また、前記暗号化情報の設定変更要求は、
発信側および受信側いずれの秘話装置からでも可能であ
ることを特徴とする。

【００２４】また、前記暗号化情報設定変更要求手段
は、予め設定した所定の周期で自動的に前記暗号化情報
の設定変更要求情報を送出することを特徴とする。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照して詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施
の形態の秘話装置の主要構成を示すブロック図である。

【００２６】最初に第１の実施の形態の構成について説
明する。図１に示す第１の実施の形態の秘話装置１０
は、１桁以上のランダムな数字から成る暗号キーを生成
する暗号キー生成部１１と、暗号アルゴリズム収容部１
７に予め格納されている暗号アルゴリズム群の中から１
つの暗号アルゴリズムをランダムに選択する暗号アルゴ
リズム選択部１２と、暗号キー生成部１１が生成した暗
号キーと暗号アルゴリズム選択部１２が選択した暗号ア
ルゴリズムとを格納しておく記憶装置（図示せず）と、
暗号キーと暗号アルゴリズムとから成る暗号化情報をア
ナログ／ディジタル変換するための変復調部１８とを含
み、暗号キーおよび暗号アルゴリズムの組み合せを管理
する暗号化管理部１３と、暗号化管理部１３で指定され
た暗号キーおよび暗号アルゴリズムに従って音声信号，
ファクシミリ画像信号，データ信号等の送信通信情報を
暗号化する暗号化部１４、暗号化された受信通信情報の
内容を解読／復元する解読／復元部１５、キーボードや
ディスプレイ等の入出力装置および送受話器等から成る
マンマシンインタフェース部１６とから構成する。

【００２７】暗号キー生成部１１は、予め登録されてい
る数字情報からランダムに複数桁の数字情報を暗号キー
として生成し、これを暗号化管理部１３に対し送出する
機能を有する。この暗号キー生成部１１は、通信を開始
（発呼）するたびに、暗号キーを新らたに生成するた
め、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ），フラッシュメ
モリ（ＦＭＥＭ）等の記憶装置は必要としない。

【００２８】暗号アルゴリズム選択部１２は、複数の暗
号アルゴリズムを予じめ格納しておく暗号アルゴリズム
収容部１７と、暗号アルゴリズム収容部１７に格納され
ている暗号アルゴリズム群の中から１つの暗号アルゴリ
ズムをランダムに選択する選択回路を有する。

【００２９】暗号アルゴリズム収容部１７は、例えばＦ
ＭＥＭあるいはＲＯＭで構成することが可能であり、ア
ナログ／ディジタル通信それぞれの場合に適用可能な暗
号アルゴリズムが予め複数蓄積されており、選択回路は
このアルゴリズム収容部１７から通信開始ごとにランダ
ムに暗号アルゴリズムを選択し、これを暗号化管理部１
３へ送出する。

【００３０】暗号化管理部１３は、記憶装置（図示せ
ず）と、通信開始ごとに、暗号キーおよび暗号アルゴリ
ズムを要求する機能と、暗号キー生成部１１および暗号
アルゴリズム選択部１２から受け取った暗号キーおよび
暗号アルゴリズムを記憶装置に格納した後、受信側の秘
話装置との通信回線が接続された直後（通信情報の送信
前）にその通信回線を介して暗号キー生成部１１および
暗号アルゴリズム選択部１２から受け取った暗号キーお
よび暗号アルゴリズムを受信側の秘話装置へ送信する機
能と、受信側の秘話装置から通信回線を介して所定の応
答信号（レディ信号）を受信したとき記憶装置に格納さ
れている暗号キー生成部１１および暗号アルゴリズム選
択部１２から受け取った暗号キーおよび暗号アルゴリズ
ムを暗号化部１４および解読／復元部１５に送出する機
能とを有する。

【００３１】なお、通信回線がＩＳＤＮ等のディジタル
回線である場合には従来の秘話装置と同様、ＩＳＤＮの
Ｂチャネルにこれら情報を乗せ受信側の秘話装置へ送出
するが、本発明の目的でもある現在主流であるアナログ
回線の場合には、変復調部１８を介して送出することに
より、同様の機能を実現する。

【００３２】また、暗号化管理部１３は、通信終了（回
線切断）時には、記憶装置に格納しておいた暗号キーお
よび暗号アルゴリズムを消去し、次に発生する通信開始
に備え、その後再び通信開始要求が発生すると、暗号キ
ーおよび暗号アルゴリズムは新らたに生成され、上記と
同様な手順で発信側および受信側秘話装置に新らたな暗
号化情報が設定される。

【００３３】暗号化部１４および解読／復元部１５は、
それぞれ記憶装置（図示せず）を備え、暗号キー管理部
１３から暗号キーおよび暗号アルゴリズムを受け取り記
憶装置に格納し、記憶した暗号キーと暗号アルゴリズム
に基づき送信する通信情報暗号化し、暗号化された受信
通信情報を解読／復元し、マンマシンインタフェース部
１６により通信情報の送受信を実現する。

【００３４】この暗号化部１４および解読／復元部１５
は、暗号キー生成部１１および暗号アルゴリズム選択部
１２から生成／選択される暗号キーおよび暗号アルゴリ
ズムのすべての組み合わせに対し対応可能とする機能を
もつ。

【００３５】次に図２に図１を併せて参照し動作につい
て説明する。図２は第１の実施の形態の動作を示すフロ
ーチャートである。

【００３６】秘話装置１０のマンマシンインタフェース
部１６を所定の方法で発呼操作し、受信側の秘話装置と
の間に通信回線が接続されたことを検出すると（図２の
ステップＳ１０１）、直ちに発呼側秘話装置１０の暗号
キー生成部１１がランダムな暗号キー（例えば１１１１
という値）を生成し（Ｓ１０２）暗号化管理部３へ通知
する。

【００３７】同時に、暗号アルゴリズム選択部１２が暗
号アルゴリズム収容部（例えばＲＯＭ）１７に予め登録
されている暗号アルゴリズム群（例えばＡ，Ｂ，……，
Ｚ）の中からランダムに１つの暗号アルゴリズム（例え
ばＣ）を選択し（Ｓ１０３）暗号化管理部１３へ通知す
る。

【００３８】暗号化管理部１３は、暗号キー生成部１１
から受け取った暗号キー１１１１と暗号アルゴリズム選
択部１２から受け取った暗号アルゴリズムＣとをＲＡＭ
（図示せず）に格納した後、通信情報を送信する前に、
受信側秘話装置１０が本発明による暗号化を用いた秘話
通信を実現可能であることを確認するために、まず受信
側秘話装置１０に対して暗号キー１１１１と暗号アルゴ
リズムＣとを（暗号キー１１１１と暗号アルゴリズムＣ
との組み合せ情報でもあってもよい）を接続された通信
回線を介して通知する（Ｓ１０４）。

【００３９】この受信側秘話装置１０への通知は、通信
回線がディジタル回線の場合は、Ｄチャネルの呼設定メ
ッセージを使用し、通信回線がアナログ回線の場合は、
暗号化管理部１３の変復調部１８を使用して送出する。

【００４０】受信側秘話装置１０が本発明による暗号化
が可能な秘話通信装置であるか否かは、受信側秘話装置
１０の暗号化管理部１３からのレディ信号を受け取るこ
とにより判断する（Ｓ１０５）。

【００４１】ステップＳ１０５においてレディ信号が受
信側秘話装置１０から返送されてこない場合は、受信側
秘話装置は暗号化通信ができないものと判断し、秘話通
信ではない通常の通信を行うことになる。

【００４２】ステップＳ１０５においてレディ信号を検
出した場合、受信側秘話装置１０は本発明による暗号化
通信が可能であると判断し、以後のステップにおいて暗
号化通信を行うための準備に移行する。

【００４３】暗号化管理部１３は、ステップＳ１０５に
おいてレディ信号を検出した場合、先にＲＡＭに格納し
た暗号キー１１１１と暗号アルゴリズムＣを暗号化部１
４および解読／復元部１５へ通知し（Ｓ１０６）、暗号
化部１４および解読／復元部１５はそれぞれ暗号化管理
部１３から受け取った暗号キー１１１１と暗号アルゴリ
ズムＣを自己の記憶装置（ＲＡＭ）に格納する。

【００４４】これにより、発信側秘話装置１０の暗号化
部１４および解読／復元部１５と、受信側秘話装置１０
の暗号化部１４および解読／復元部１５の両者に対し、
暗号キーおよび暗号アルゴリズムを設定したことにな
り、暗号化通信の準備が完了する（Ｓ１０７）。

【００４５】以後、発信側秘話装置と受信側秘話装置間
でアナログ通信回線またはディジタル通信回線を介して
暗号化された通信情報が送受信される（Ｓ１０８）。

【００４６】この通信が終了すると、暗号化管理部１３
はＲＡＭに格納されている、この通信に使用した暗号キ
ーおよび暗号アルゴリズムを消去すると共に、暗号化部
１４および解読／復元部１５のＲＡＭに格納されている
暗号キーおよび暗号アルゴリズムの消去を指示する。

【００４７】このように、暗号化通信が終了するたびに
その暗号化通信に使用した暗号キーおよび暗号アルゴリ
ズム廃棄し、新らたに通信を開始するとき、すなわち通
信ごと（呼接続時）に、ランダムに発生する暗号キーと
暗号アルゴリズム群の中から１つの暗号アルゴリズムを
ランダムに選択して発信側秘話装置と受信側秘話装置間
に設定して秘話通信を行うので、暗号キーと暗号アルゴ
リズムの組み合わせ数は、従来の秘話装置よりも飛躍的
に増加し、これにより更に秘匿性の高い秘話通信が可能
になる。

【００４８】マンマシンインタフェース部１６を構成す
る送受話器やキーボード、ディスプレイ等は、従来一般
に使用されているものでよく、ディジタル通信回線を使
用する場合には、従来と同様、暗号キーと暗号アルゴリ
ズムとを、ＩＳＤＮのＤチャネルにおける呼設定メッセ
ージにより、またアナログ回線の場合には変復調部によ
り、それぞれ受信側へ通知し、その暗号キーと暗号アル
ゴリズムとの組み合せにより通信情報の暗号化および解
読／復元するので、電話／ファックス／データ通信な
ど、あらゆる通信端末装置に対して適用可能であり、ま
たディジタル／アナログ回線いずれにも対応でき、秘匿
性の高い秘話通信機能の実現を可能としている。

【００４９】次に第２の実施の形態の構成について説明
する。図３は本発明の第２の実施の形態を示す秘話装置
の主要構成を示すブロック図である。

【００５０】図３に示す第２の実施の形態の秘話装置１
０は、１桁以上のランダムな数字から成る暗号キーを生
成する暗号キー生成部１１と、暗号アルゴリズム収容部
１７に予め格納されている暗号アルゴリズム群の中から
１つの暗号アルゴリズムをランダムに選択する暗号アル
ゴリズム選択部１２と、暗号キー生成部１１が生成した
暗号キーと暗号アルゴリズム選択部１２が選択した暗号
アルゴリズムとを格納しておく記憶装置（図示せず）
と、暗号キーと暗号アルゴリズムとから成る暗号化情報
をアナログ／ディジタル変換するための変復調部１８と
を含み、暗号キーおよび暗号アルゴリズムの組み合せを
管理する暗号化管理部１３と、暗号化管理部１３で指定
された暗号キーおよび暗号アルゴリズムに従って音声信
号，ファクシミリ画像信号，データ信号等の送信通信情
報を暗号化する暗号化部１４、暗号化された受信通信情
報の内容を解読／復元する解読／復元部１５、キーボー
ドやディスプレイ等の入出力装置および送受話器等から
成るマンマシンインタフェース部１６と、通信中の通信
情報の暗号キーおよび暗号アルゴリズムを途中で変更す
るためのリセット部１９とから構成する。

【００５１】リセット部１９以外は図１に示す第１の実
施の形態と同じ構成であるため、ここでは各構成の説明
を省略する。

【００５２】リセット部１９は、ボタン、キーの押下情
報、あるいはコマンド投入などによって動作するもの
で、現在通信に使用中の暗号キーおよび暗号アルゴリズ
ムを途中で他の暗号キーおよび暗号アルゴリズムに変更
することを実現させるために必要なものとなる。

【００５３】また、第１の実施の形態では、暗号キーお
よび暗号アルゴリズムの選択が、発信側主導であるのに
対し、本リセット部１９による暗号キーおよび暗号アル
ゴリズムの変更は、発信側だけでなく受信側の秘話装置
においても可能となる。

【００５４】更に、第２の実施の形態を展開して、リセ
ット部１９を一定周期毎に自動でリセットをかける機能
を付加することにより、通信中の通信情報の暗号キーお
よび暗号アルゴリズムを自動的に変更することでき秘匿
性が向上し、また、暗号化情報の変更要求操作が不要と
なり、操作性が向上する。

【００５５】次に図４に図３を併せて参照し第２の実施
形態の動作を説明する。図４は第２の実施の形態の動作
を示すフローチャートである。

【００５６】秘話装置１０のマンマシンインタフェース
部１６を所定の方法で発呼操作し、受信側の秘話装置と
の間に通信回線が接続されたことを検出すると（図４の
ステップＳ２０１）、直ちに発呼側秘話装置１０の暗号
キー生成部１１がランダムな暗号キー（例えば１１１１
という値）を生成し（Ｓ２０２）暗号化管理部１３へ通
知する。

【００５７】同時に、暗号アルゴリズム選択部１２が暗
号アルゴリズム収容部（例えばＲＯＭ）１７に予め登録
されている暗号アルゴリズム群（例えばＡ，Ｂ，……，
Ｚ）の中からランダムに１つの暗号アルゴリズム（例え
ばＣ）を選択し（Ｓ２０３）暗号化管理部１３へ通知す
る。

【００５８】暗号化管理部１３は、暗号キー生成部１１
から受け取った暗号キー１１１１と暗号アルゴリズム選
択部１２から受け取った暗号アルゴリズムＣとをＲＡＭ
（図示せず）に格納した後、通信情報を送信する前に、
受信側秘話装置１０が本発明による暗号化を用いた秘話
通信を実現可能であることを確認するために、まず受信
側秘話装置１０に対して暗号キー１１１１と暗号アルゴ
リズムＣとを（暗号キー１１１１と暗号アルゴリズムＣ
との組み合せ情報でもあってもよい）を接続された通信
回線を介して通知する（Ｓ２０４）。

【００５９】この受信側秘話装置への通知は、通信回線
がディジタル回線の場合は、Ｄチャネルの呼設定メッセ
ージを使用し、通信回線がアナログ回線の場合は、暗号
化管理部１３の変復調部１８を使用して送出する。

【００６０】受信側秘話装置１０が本発明による暗号化
が可能な秘話装置であるか否かは、受信側秘話装置１０
の暗号化管理部１３からのレディ信号を受け取ることに
より判断する（Ｓ２０５）。

【００６１】ステップＳ１０５においてレディ信号が受
信側秘話装置１０から返送されてこない場合は、受信側
秘話装置は暗号化通信ができないものと判断し、秘話通
信ではない通常の通信を行うことになる。

【００６２】ステップＳ２０５においてレディ信号を検
出した場合、受信側秘話装置１０は本発明による暗号化
通信が可能であると判断し、以後のステップにおいて暗
号化通信を行うための準備に移行する。

【００６３】暗号化管理部１３は、ステップＳ２０５に
おいてレディ信号を検出した場合、先にＲＡＭに格納し
た暗号キー１１１１と暗号アルゴリズムＣを暗号化部１
４および解読／復元部１５へ通知し（Ｓ２０６）、暗号
化部１４および解読／復元部１５はそれぞれ暗号化管理
部１３から受け取った暗号キー１１１１と暗号アルゴリ
ズムＣを自己の記憶装置（ＲＡＭ）に格納する。

【００６４】これにより、発信側秘話装置１０の暗号化
部１４および解読／復元部１５と、受信側秘話装置１０
の暗号化部１４および解読／復元部１５の両者に対し、
暗号キーおよび暗号アルゴリズムを設定したことにな
り、暗号化通信の準備が完了する（Ｓ２０７）。

【００６５】以後、発信側秘話装置と受信側秘話装置間
でアナログ通信回線またはディジタル通信回線を介して
暗号化された通信情報が送受信される（Ｓ２０８）。

【００６６】暗号化管理部１３は、通信完了を監視し
（Ｓ２０９）、この通信が終了すると（Ｓ２１１）ＲＡ
Ｍに格納されている、この通信に使用した暗号キーおよ
び暗号アルゴリズムを消去すると共に、暗号化部１４お
よび解読／復元部１５のＲＡＭに格納されている暗号キ
ーおよび暗号アルゴリズムの消去を指示する。

【００６７】暗号化管理部１３は、通信中（Ｓ２０９）
にリセット部１９から送出されるスイッチ押下情報また
はコマンド情報による暗号化情報設定変更要求を監視し
（Ｓ２１０）、暗号化情報設定変更要求情報を識別する
と、現在使用中の暗号キー１１１１と暗号アルゴリズム
Ｃとは異る暗号キーと暗号アルゴリズムを新らたに設定
すべく、自己のＲＡＭに格納されている今まで使用して
いた暗号キー１１１１および暗号アルゴリズムＣを消去
すると共に、暗号化部１４および解読／復元部１５のＲ
ＡＭに格納されている暗号キーおよび暗号アルゴリズム
の消去を指示し、ステップＳ２０２へ移行する。

【００６８】その後、ステップＳ２０２〜Ｓ２０７の動
作を繰り返し、今まで使用していた暗号キー１１１１お
よび暗号アルゴリズムＣとは異なる暗号キー（例えば２
２２２）と暗号アルゴリズム（例えばＺ）を発信側秘話
装置と受信側秘話装置間で再設定して、暗号化通信を継
続する。

【００６９】なお、通信中の暗号キーおよび暗号アルゴ
リズムを発信側または受信側のリセット操作により任意
に変更するよう説明したが、予め定めた所定の周期で自
動的に暗号キーおよび暗号アルゴリズムをランダムに変
更することもできる。

【００７０】このように、通信中に暗号キーと暗号アル
ゴリズムの再設定が可能であるため、暗号通信の秘匿性
が更に高くなる。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように本発明の第１の実施
の形態は、通信回線を介して接続し通信情報を暗号化し
て相互通信を行う秘話装置において、複数桁の暗号キー
情報をランダムに発生する暗号キー生成手段と、予め登
録した複数の暗号アルゴリズム情報から成る暗号アルゴ
リズム群の中からランダムに１つの暗号アルゴリズム情
報を選択する暗号アルゴリズム選択手段と、通信開始す
るたびに暗号キー生成手段が発生した暗号キー情報と暗
号アルゴリズム選択手段が選択した暗号アルゴリズム情
報とを発信側から通信回線を介して受信側へ通知して通
信情報の暗号化情報を発信側と受信側間に通信するたび
に設定する暗号化情報設定手段とから構成して、暗号化
通信が終了するたびにその暗号化通信に使用した暗号キ
ーおよび暗号アルゴリズム廃棄し、新らたに通信を開始
するとき、すなわち通信ごと（呼接続時）に、ランダム
に発生する暗号キーと暗号アルゴリズム群の中から１つ
の暗号アルゴリズムをランダムに選択して発信側秘話装
置と受信側秘話装置間に設定して秘話通信を行うので、
暗号キーと暗号アルゴリズムの組み合わせ数は、従来の
秘話装置よりも飛躍的に増加し、これにより更に秘匿性
の高い秘話通信が可能になる。

【００７２】例えば、暗号キーを３桁とした場合でも９
９９通りが得られ、このとき、暗号アルゴリズムの数が
従来の技術と同数の場合でも、暗号キーと暗号アルゴリ
ズムの組み合せ数は、従来の技術の数倍から数十倍にも
なる。

【００７３】また、ディジタル通信回線を使用する場合
には、従来と同様、暗号キーと暗号アルゴリズムとを、
ＩＳＤＮのＤチャネルにおける呼設定メッセージによ
り、またアナログ回線の場合には変復調部により、それ
ぞれ受信側へ通知し、その暗号キーと暗号アルゴリズム
との組み合せにより通信情報の暗号化および解読／復元
するので、電話／ファックス／データ通信など、あらゆ
る通信に対して適用可能であり、更にディジタル／アナ
ログ回線いずれにも対応できる。

【００７４】本発明の第２の実施の形態は、上記第１の
実施の形態の構成に、通信中の通信情報の暗号化情報の
設定変更をボタン、キーの押下情報、あるいはコマンド
投入などによって要求するための暗号化情報変更要求手
段を加えて構成したので、現在通信に使用中の暗号キー
および暗号アルゴリズムを通信の途中で他の暗号キーお
よび暗号アルゴリズムに変更するができ、第１の実施の
形態より更に秘匿性の高い秘話通信が可能になる。

【００７５】また、第１の実施の形態では、暗号キーお
よび暗号アルゴリズムの選択が、発信側主導であるのに
対し、暗号化情報変更要求手段により、通信中の暗号キ
ーおよび暗号アルゴリズムの変更は、発信側だけでなく
受信側の秘話装置においても可能となる。

【００７６】更に、第２の実施の形態を展開して、暗号
化情報変更要求手段を一定周期毎に自動でリセットをか
ける機能を付加し、通信中の通信情報の暗号キーおよび
暗号アルゴリズムを自動的に変更することにより秘匿性
が向上し、また暗号化情報の変更要求操作が不要とな
り、操作性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の主要構成を示すブ
ロック図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態の動作を示すフロー
チャートである。

【図３】本発明の第２の実施の形態を主要構成を示すブ
ロック図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態の動作を示すフロー
チャートである。

【図５】従来の秘話装置のブロック図である。

【図６】従来の秘話装置において用いられる着信サブア
ドレスのフォーマットを示す図である。

【符号の説明】

１０秘話装置１１暗号キー生成部１２暗号アルゴリズム選択部１３暗号化管理部１４暗号化部１５解読／復元部１６マンマシンインタフェース部１７暗号アルゴリズム収容部１８変復調部１９リセット部２０従来の秘話装置２１回線制御部２２電話装置２３暗号アルゴリズム選択部２４アルゴリズム収容メモリ２５暗号処理装置３１端末識別コード３２暗号アルゴリズム選択キー部３３暗号キー部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】通信回線を介して接続し通信情報を暗号
化して相互通信を行う秘話装置において、１桁以上の暗号キー情報をランダムに発生する暗号キー
生成手段と、予め登録した複数の暗号アルゴリズム情報から成る暗号
アルゴリズム群の中からランダムに１つの暗号アルゴリ
ズム情報を選択する暗号アルゴリズム選択手段と、通信開始するたびに前記暗号キー生成手段が発生した前
記暗号キー情報と前記暗号アルゴリズム選択手段が選択
した前記暗号アルゴリズム情報とを発信側から通信回線
を介して受信側へ通知して前記通信情報の暗号化情報を
発信側と受信側間に設定する暗号化情報設定手段と、を有することを特徴とする秘話装置。
【請求項２】通信回線を介して接続し通信情報を暗号
化して相互通信を行う秘話装置において、少なくとも１桁の暗号キー情報をランダムに発生する暗
号キー生成手段と、予め登録した複数の暗号アルゴリズム情報から成る暗号
アルゴリズム群の中からランダムに１つの暗号アルゴリ
ズム情報を選択する暗号アルゴリズム選択手段と、通信中の前記通信情報の前記暗号化情報の設定変更を要
求するための暗号化情報変更要求手段と、通信開始するたびに前記暗号キー生成手段が発生した前
記暗号キー情報と前記暗号アルゴリズム選択手段が選択
した前記暗号アルゴリズム情報とを発信側から前記通信
回線を介して受信側へ通知して前記通信情報の暗号化情
報を発信側と受信側間に設定すると共に、前記暗号化情
報変更要求手段から前記暗号化情報の変更要求があった
とき通信中の前記暗号化情報を新らたな暗号化情報に変
更する暗号化情報設定手段と、を有することを特徴とする秘話装置。
【請求項３】前記暗号化情報は、前記通信回線がディ
ジタル回線の場合には、呼設定メッセージを使用し、前
記通信回線がアナログ回線の場合には、変復調装置を使
用してそれぞれ送信することを特徴とする請求項１およ
び２記載の秘話装置。
【請求項４】通信回線を介して接続し通信情報を暗号
化して相互通信を行う秘話装置において、１桁以上の暗号キー情報をランダムに発生する暗号キー
生成部と、複数の暗号アルゴリズム情報を予め登録しておく第１の
記憶装置を備え、第１の記憶装置に登録されている暗号
アルゴリズム群の中からランダムに１つの暗号アルゴリ
ズム情報を選択する暗号アルゴリズム選択部と、前記暗号キー生成部が生成した前記暗号キー情報と前記
暗号アルゴリズム選択部が選択した前記暗号アルゴリズ
ム情報とから成る暗号化情報を格納する第３の記憶装置
を備え、第３の記憶装置に格納されている前記暗号化情
報に基づき送信する前記通信情報を暗号化する暗号化部
と、前記暗号キー生成部が生成した前記暗号キー情報と前記
暗号アルゴリズム選択部が選択した前記暗号アルゴリズ
ム情報とから成る前記暗号化情報を格納する第４の記憶
装置を備え、第４の記憶装置に格納されている前記暗号
化情報に基づき受信した前記通信情報を解読，復元化す
る解読／復元部と、前記暗号キー生成部が生成した前記暗号キー情報と前記
暗号アルゴリズム選択部が選択した前記暗号アルゴリズ
ム情報とから成る前記暗号化情報を格納する第２の記憶
装置と、前記暗号化情報をアナログ／ディジタル変換す
るための変復調部とを備え、前記第２の記憶装置に格納
されている前記暗号化情報を前記通信回線がデジタル回
線の場合は呼設定メッセージを使用し、前記通信回線が
アナログ回線の場合は前記変復調部を使用して受信側の
秘話装置へそれぞれ送信し、受信側の秘話装置からの応
答を応答メッセージまたは前記変復調部を介して受信し
たとき、前記第２の記憶装置に格納されている前記暗号
化情報を前記暗号化部および前記解読／復元部へ送出
し、通信が終了したとき前記第２の記憶装置に格納され
ている前記暗号化情報を消去すると共に、前記暗号化部
の前記第３の記憶装置および前記解読／復元部の前記第
４の記憶装置に格納されている前記暗号化情報の消去を
指示する暗号化管理部と、音声入出力手段とデータ入出力手段とを備えたマンマシ
ンインタフェース部と、を有することを特徴とする秘話装置。
【請求項５】通信回線を介して接続し通信情報を暗号
化して相互通信を行う秘話装置において、１桁以上の暗号キー情報をランダムに発生する暗号キー
生成部と、複数の暗号アルゴリズム情報を予め登録しておく第１の
記憶装置を備え、第１の記憶装置に登録されている暗号
アルゴリズム群の中からランダムに１つの暗号アルゴリ
ズムを選択する暗号アルゴリズム選択部と、通信中の前記通信情報の前記暗号化情報の設定変更を要
求するための暗号化情報設定変更要求手段と、前記暗号キー生成部が生成した前記暗号キー情報と前記
暗号アルゴリズム選択部が選択した前記暗号アルゴリズ
ム情報とから成る暗号化情報を格納する第３の記憶装置
を備え、第３の記憶装置に格納されている前記暗号化情
報に基づき送信する前記通信情報を暗号化する暗号化部
と、前記暗号キー生成部が生成した前記暗号キー情報と前記
暗号アルゴリズム選択部が選択した前記暗号アルゴリズ
ム情報とから成る前記暗号化情報を格納する第４の記憶
装置を備え、第４の記憶装置に格納されている前記暗号
化情報に基づき受信した前記通信情報を解読，復元化す
る解読／復元部と、前記暗号キー生成部が生成した前記暗号キー情報と前記
暗号アルゴリズム選択部が選択した前記暗号アルゴリズ
ム情報とから成る前記暗号化情報を格納する第２の記憶
装置と、前記暗号化情報をアナログ／ディジタル変換す
るための変復調部とを備え、前記第２の記憶装置に格納
されている前記暗号化情報を前記通信回線がディジタル
回線の場合は呼設定メッセージを使用し、前記通信回線
がアナログ回線の場合は前記変復調部を使用して受信側
の秘話装置へそれぞれ送信し、受信側の秘話装置からの
応答を応答メッセージまたは前記変復調部を介して受信
したとき、前記第２の記憶装置に格納されている前記暗
号化情報を前記暗号化部および前記解読／復元部へ送出
し、通信中に前記暗号化情報設定変更要求手段から暗号
化情報の設定変更要求を受けたとき、前記第２，第３，
第４の記憶装置に格納されている現在の前記暗号化情報
を消去し、前記暗号キー生成部が発生する新らたな暗号
キー情報と前記暗号アルゴリズム選択部が選択した新ら
たな前記暗号アルゴリズムを使用して通信開始と同様な
手順で前記暗号化情報を再設定し、通信が終了したとき
前記第２の記憶装置に格納されている前記暗号化情報を
消去すると共に、前記暗号化部の前記第３の記憶装置お
よび前記解読／復元部の前記第４の記憶装置に格納され
ている前記暗号化情報の消去を指示する暗号化管理部
と、音声入出力手段とデータ入出力手段とを備えたマンマシ
ンインタフェース部と、を有することを特徴とする秘話装置。
【請求項６】前記暗号化情報の設定変更要求は、発信
側および受信側いずれの秘話装置からでも可能であるこ
とを特徴とする請求項２および５記載の秘話装置。
【請求項７】前記暗号化情報設定変更要求手段は、予
め設定した所定の周期で自動的に前記暗号化情報の設定
変更要求情報を送出することを特徴とする請求項２およ
び５記載の秘話装置。