[发明专利]多用户有线保密通信系统及方法

权利要求书

1.一种多用户有线保密通信系统，其特征在于，包括n个节点，n为正整数，每个节点均与公共电话线相连，每个节点可与其他节点进行全双工有线保密通信；

每个节点包括信号产生电路，信号接收电路和2/4转换电路；

所述信号产生电路包括麦克风，噪声信源，分别为麦克风和噪声信源产生的信号进行处理的调制装置，分别为调制的语音信号和调制的噪声信号进行上变频操作的上变频装置，以及加法电路；

n个节点所述加法电路将上变频后的麦克风信号和噪声信号相加，通过2/4转换电路发送至公共电话线，公共电话线的信号为：

其中，S_k上代表第k个节点的语音信号的上边带信号，N_k上代表第k个节点的噪声信号的上边带信号。

2.如权利要求1所述的多用户有线保密通信系统，其特征在于，所述信号接收电路包括带通滤波器、下变频器、解调装置和喇叭，信号接收电路用于接收公共电话线中不包括自身信号的所有信号，并依次进行带通滤波、下变频处理和解调处理，处理后的数据由喇叭输出。

3.如权利要求1所述的多用户有线保密通信系统，其特征在于，每个节点的噪声信源的调制装置与解调装置的调制方式相同；

每个节点的麦克风信号的调制装置最好与噪声信源的调制装置的调制方式也相同。

4.如权利要求1所述的多用户有线保密通信系统，其特征在于，当节点i与节点j通信时，节点i生成的语音上边带信号S_i上与节点j生成的噪声上边带信号N_j上使用同一载波频段，节点i生成的噪声上边带信号N_i上与节点j生成的语音上边带信号S_j上使用的同一载波频段，所述节点i和节点j为n个节点中的任意两个不同的节点。

5.如权利要求1所述的多用户有线保密通信系统，其特征在于，每对通信节点都要使用相同类型的调制器设置相同的调制方式，每对节点的调制器类型保持一致。

6.一种多用户有线保密通信方法，其特征在于，节点i与节点j进行通信，节点j为n个节点中的不同于节点i的任意一个节点，对节点i进行说明，包括信息发送步骤和信息接收步骤：

所述信息发送步骤包括：

节点i的麦克风与噪声信源同时产生语音电信号和噪声信号，节点i为n个节点中的任意一个节点；

将语音电信号和噪声信号分别调制，得到调制后的语音信号和调制后的噪声信号；

将节点i调制后的语音信号与一个载波信号通过上变频进行混频得到语音上变频信号，将节点i调制后的噪声信号与另一个载波信号通过上变频进行混频得到噪声上变频信号，两个载波的频率不同；

将语音信号和噪声信号的上变频信号输入加法电路，进行信号混合并发送；

系统中存在n个节点，因此公共电话线的母线中的混合信号记为Sum⁽ⁿ⁾，混合信号应满足以下公式：

其中，S_k上代表第k个节点的语音信号的上边带信号，N_k上代表第k个节点的噪声信号的上边带信号；

所述信息接收步骤为：

节点i从公共电话线上接收不包括自身信号的所有信号；

通过节点i的带通滤波器，过滤与节点i噪声信号所用振荡器不同中心频率的子载波，得到节点j的语音上边带信号；

节点i对接收的节点j的语音上边带信号，进行下变频处理，对下变频处理后的信号进行解调，得到用户j的语音电信号；

节点i的接收器会接收到系统中不包括自身信号的所有信号，把此信号记为的上标表示系统中节点的数量，下标表示是哪一个节点的接收电路，应满足以下公式：