JP3474058B2

JP3474058B2 - 符号化方式

Info

Publication number: JP3474058B2
Application number: JP16215296A
Authority: JP
Inventors: 徹伊東
Original assignee: 株式会社ネットコムセック
Priority date: 1996-06-21
Filing date: 1996-06-21
Publication date: 2003-12-08
Anticipated expiration: 2016-06-21
Also published as: JPH1010971A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、デジタル情報化された
平文の内容の秘密を保持して伝送あるいは保存をおこな
うための復号化を含めた符号化方式に関するもので、符
号化鍵および復号化鍵としてラテン方陣を変換表として
使用し、入力データである平文の所定ビット数（１ビッ
トでも良い）の平文信号を単位ブロックとしてフィード
バック符号化およびフィードフォワード復号化を行う連
鎖式符号化方式に係わるものである。

【０００２】

【従来の技術】データの機密保持のための手段として、
これまでにも様々な符号化方式が提案されているが、そ
の代表的なものに米国の標準暗号であるＤＥＳ（Ｄａｔ
ａＥｎｃｒｙｐｔｉｏｎＳｔａｎｄａｒｄ）およびＮ
ＴＴの暗号であるＦＥＡＬ−８がある。

【０００３】これらは、秘密の符号化鍵の制御のもと
で、入力データをブロック単位に符号化または復号化す
るブロック暗号の一つであり、変換を繰り返し行うこと
によって強固な符号（暗号）を得ている。

【０００４】しかし、この（ブロック）符号には、同じ
鍵を使用する限り、同じ平文ブロック（以下、単に平文
信号と記す）からは同じ符号ブロック（以下、符号信号
と記す）しか生成されないと云う欠点があった。

【０００５】この欠点から、直ちに符号の解析が容易に
なると云うわけではないが、例えば大量の入力データを
符号化したとき、その中に多数の同じ符号信号が散在し
ていると、解読を企てる者に何らかのヒントを与えるこ
とにもなりかねない。

【０００６】そこで、この欠点を解消すべく、図１０に
示したフィードバック符号化方式が採用されているが、
このフィードバック符号化方式は、符号化装置Ａ側で
は、鍵を用いて平文信号Ｐ_i（ブロック番号ｉ＝１、
２、・・）から符号信号Ｃ_iを生成するに際して、先行
の符号信号Ｃ_i-1をフィードバック信号Ｃ_bとし、この
フィードバック信号Ｃ_bと平文信号Ｐ_iとを組合せたも
のを符号信号Ｃ_iとし、復号化装置Ｂ側では、同じ鍵を
用いて符号信号Ｃ_iから平文信号Ｐ_iを生成するに際し
て、先行の符号信号Ｃ_i-1をフィードフォワード信号Ｃ
_fとし、このフィードフォワード信号Ｃ_fと符号信号Ｃ
_iとを組合せたものを平文信号Ｐ_iとして復号化を行っ
ている。

【０００７】ＩＶは初期値信号で、最初の平文信号Ｐ_i
の符号化と符号信号Ｃ_iの復号化に用い、予め用意した
値（初期値信号ＩＶは、符号化装置Ａ側と復号化装置Ｂ
側の双方のためにに予め配布しておくか、あるいは平文
信号Ｐ_iと一緒に配布する）を用いる。

【０００８】これを数式で表現すると、符号化装置Ａ側；１ブロック目（ｉ＝１）Ｖ_i＝ｇ（ＩＶ）Ｃ_i＝ｘｏｒ（Ｐ_i，ｆ_K（Ｖ_i））２ブロック目以降（ｉ＝２，・・）Ｖ_i＝ｇ（Ｃ_i-1）Ｃ_i＝ｘｏｒ（Ｐ_i，ｆ_K（Ｖ_i））復号化装置Ｂ側；１ブロック目（ｉ＝１）Ｖ_i＝ｇ（ＩＶ）Ｐ_i＝ｘｏｒ（Ｃ_i，ｆ_K（Ｖ_i））２ブロック目以降（ｉ＝２，・・）Ｖ_i＝ｇ（Ｃ_i-1）Ｐ_i＝ｘｏｒ（Ｃ_i，ｆ_K（Ｖ_i））となる。

【０００９】この数式において、符号化関数ｆは、ＤＥ
ＳおよびＦＥＡＬ−８のごとき所定の符号化アルゴリズ
ムを示し、関数ｇは、全ての符号信号Ｃ_iに対して定義
された特定の離散値関数で、例えば最も単純な恒等関数
を選ぶと、Ｖ_i＝Ｃ_i-1となり、符号化における平文信
号Ｐ_iとフィードバック信号Ｃ_bとの合成、あるいは復
号化における符号信号Ｃ_iとフィードフォワード信号Ｃ
_fとの合成を行う演算ｘｏｒ部５の演算ｘｏｒは排他的
論理和（モデュロ２の加算）となっているが、数学的に
可逆な演算を用いる。

【００１０】上記、数式をさらに単純化して表現する
と、符号化装置Ａ側；１ブロック目（ｉ＝１）Ｃ_i＝ｘｏｒ（Ｐ_i，ＩＶ）２ブロック目以降（ｉ＝２，・・）Ｃ_i＝ｘｏｒ（Ｐ_i，Ｃ_i-1）復号化装置Ｂ側；１ブロック目（ｉ＝１）Ｐ_i＝ｘｏｒ（Ｃ_i，ＩＶ）２ブロック目以降（ｉ＝２，・・）Ｐ_i＝ｘｏｒ（Ｃ_i，Ｃ_i-1）となる。

【００１１】１ブロック目の符号化は、平文信号Ｐ
_i（１桁の２進数）と、初期値信号ＩＶ（１桁の２進
数）とで演算ｘｏｒを行って符号信号Ｃ_iを得、２ブロ
ック目以降の符号化は、平文信号Ｐ_i（１桁の２進数）
と、先行の符号信号Ｃ_i-1（１桁の２進数）をフィード
バック信号Ｃ_bとし、演算ｘｏｒを行って符号信号Ｃ_i
を得る。

【００１２】また、１ブロック目の復号化では、符号信
号Ｃ_iに初期値信号ＩＶをフィードフォワード値として
演算ｘｏｒを行って復号化された平文信号Ｐ_iを得、２
ブロック目以降の復号化では、符号信号Ｃ_iに、先行の
符号信号Ｃ_i-1をフィードフォワード信号Ｃ_fとして演
算ｘｏｒを行うことによって、復号化された平文信号Ｐ
_iを得る。

【００１３】このように、従来の技術にあっては、演算
ｘｏｒは、平文信号Ｐ_iと先行の符号信号Ｃ_i-1の入力
された値に、あるいは符号信号Ｃ_iと先行の符号信号Ｃ
_i-1の入力された値に対して、排他的論理和（モデュロ
２の加算）と云う固定の常に決まった演算値を結果とし
て返すものとなる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術にあっては、フィードバック符号化方式で符
号化／復号化の演算ｘｏｒ、すなわち排他的論理和（モ
デュロ２の加算）を用いるに際して、演算結果が入力値
とフィードバック値とで常にモデュロ２の加算の値で変
換結果が固定になってしまう、すなわち入力値とフィー
ドバック値と出力値のブロック（１桁の２進数）におい
て、入力値とフィードバック値がいずれも０あるいは１
のとき出力値は０で、また入力値とフィードバック値が
０と１または１と０のとき出力値は１となるため、出力
結果がビット毎に固定的に決定されてしまい、データの
解読のヒントを与える可能性があると云う問題があっ
た。

【００１５】そこで、本発明は、上記した従来技術にお
ける問題点を解消すべく創案されたもので、フィードバ
ック符号化方式で符号化／復号化の演算ｘｏｒ、すなわ
ち排他的論理和（モデュロ２の加算）の演算結果の値を
自在とすることを技術的課題とし、もって符号化された
データから入力データを不正に解読することがきわめて
困難となるようにすることを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】以下の説明では、ラテン
方陣の行列要素の値として自然数を用いた場合を示す
が、ラテン方陣の行列要素としては、ラテンアルファベ
ットの文字であっても良い。上記技術的課題を解決する
ため、本発明のうち、請求項１記載の発明は、デジタル
情報化された平文信号に対して、フィードバック符号化
方式の符号化装置により所定ビット数の単位ブロック毎
に符号化を行い、得られた符号信号を伝送あるいは保存
し、伝送あるいは保存された符号信号に対して、フィー
ドフォワード復号化方式の復号化装置により所定ビット
数の単位ブロック毎に復号化を行って元の平文信号を復
号する符号化方式であって、上記の符号化装置は、所定
ビット数に関連した次数の符号化ラテン方陣を変換表と
して有する符号化変換部と、最初の単位ブロックの平文
信号に対しては、平文信号の最初の単位ブロックの値に
対応して符号化ラテン方陣の行又は列の位置を指定し、
かつ、予め設定した初期値信号の値に対応して符号化ラ
テン方陣の列又は行の位置を指定して得られる符号化ラ
テン方陣の要素の値を最初のブロックの符号信号とし、
２番目以降の単位ブロックの平文信号に対しては、平文
信号の単位ブロックの値に対応して符号化ラテン方陣の
行又は列の位置を指定し、かつ、直前に出力されてフィ
ードバックされる符号信号の値に対応して符号化ラテン
方陣の列又は行の位置を指定して得られる符号化ラテン
方陣の要素の値をそのブロックの符号信号として符号化
変換部から出力させる第１の制御手段とからなる符号化
部を有し、上記の復号化装置は、所定ビット数に関連し
た次数で、かつ、符号化ラテン方陣に対応した逆変換を
行う復号化ラテン方陣を変換表として有する復号化変換
部と、最初の単位ブロックの符号信号に対しては、符号
信号の最初の単位ブロックの値に対応して復号化ラテン
方陣の行又は列の位置を指定し、かつ、符号化装置で用
いた初期値信号と同一の初期値信号の値に対応して復号
化ラテン方陣の列又は行の位置を指定して得られる復号
化ラテン方陣の要素の値を最初のブロックの復号された
平文信号とし、２番目以降の単位ブロックの符号信号に
対しては、符号信号の単位ブロックの値に対応して復号
化ラテン方陣の行又は列の位置を指定し、かつ、フィー
ドフォワード入力される直前の単位ブロックの符号信号
の値に対応して復号化ラテン方陣の列又は行の位置を指
定して得られる復号化ラテン方陣の要素の値をそのブロ
ックの復号された平文信号として復号化変換部から出力
させる第２の制御手段とからなる復号化部を有するよう
に構成したものである。

【００１７】

【００１８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明の構成のうち、復号化ラテン方陣として、符号化ラテ
ン方陣と同一のラテン方陣を用いて復号化変換部を構成
し、最初の単位ブロックの符号信号に対しては、符号信
号の最初の単位ブロックの値に対応する値の復号化ラテ
ン方陣の要素を指定し、かつ、符号化装置で用いた初期
値信号と同一の初期値信号の値に対応して復号化ラテン
方陣の列又は行の位置を指定して得られる復号化ラテン
方陣の行又は列の位置に対応する値を最初のブロックの
復号された平文信号とし、２番目以降の単位ブロックの
符号信号に対しては、符号信号の単位ブロックの値に対
応する値の復号化ラテン方陣の要素を指定し、かつ、フ
ィードフォワード入力される直前の単位ブロックの符号
信号の値に対応して復号化ラテン方陣の列又は行の位置
を指定して得られる復号化ラテン方陣の行又は列の位置
に対応する値をそのブロックの復号された平文信号とし
て復号化変換部から出力させる構成としたものである。

【００１９】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の発明の構成における符号化変換部及び復号化変換部
を、入力される初期値信号又はフィードバックされる符
号信号又はフィードフォワード入力される符号信号を、
所定の符号化関数により符号化して、符号化ラテン方陣
又は前記復号化ラテン方陣に入力する第１の関数演算部
をそれぞれ有し、第１の制御手段は、第１の関数演算部
の出力信号により符号化ラテン方陣の列又は行の位置を
指定し、第２の制御手段は、関数演算部の出力信号によ
り復号化ラテン方陣の列又は行の位置を指定するように
したものである。

【００２０】請求項４記載の発明は、請求項１又は２記
載の発明の構成における符号化変換部は、符号化ラテン
方陣から出力される信号を、所定の符号化関数を用いて
符号化して符号信号として出力する第２の関数演算部を
有し、復号化変換部は、入力される符号信号を、所定の
復号化関数を用いて復号化して復号化ラテン方陣に入力
する第３の関数演算部を有し、第２の制御手段は、第３
の関数演算部の出力信号の値に対応して符号化ラテン方
陣に対応した逆変換を行う復号化ラテン方陣の行又は列
の位置を指定し、又は符号化ラテン方陣と同一の復号化
ラテン方陣の第３の関数演算部の出力信号の値に対応し
た値の要素を指定するようにしたものである。

【００２１】請求項５記載の発明は、請求項１乃至４記
載の発明における符号化変換部を、複数の符号化ラテン
方陣と、平文信号の単位ブロック入力に同期して、複数
の符号化ラテン方陣を予め設定した順で切替え使用する
第１のラテン方陣指定部とを有し、復号化変換部は、複
数の復号化ラテン方陣と、符号信号の単位ブロック入力
に同期して、複数の復号化ラテン方陣を予め設定した順
で切替え使用する第２のラテン方陣指定部とを有する構
成したものである。

【００２２】請求項６記載の発明は、請求項１、２記載
の発明の構成のうち、符号化部および復号化部を複数直
列に接続したこと、を手段としている。

【００２３】請求項７記載の発明は、請求項１、２記載
の発明の構成のうち、符号化部および復号化部を複数並
列に接続し、複数の平文信号を各符号化部に略同時に予
め設定した順の配列で分配して入力する入力手段と、複
数の復号化部から略同時に出力される個々の復号された
平文信号を、予め設定した順と同じ順序で並べて出力す
る出力手段とを有することを、手段としている。

【００２４】請求項８記載の発明は、請求項７記載の発
明の構成に、符号化部では、自己からの先行する符号信
号をフィードバック信号とし、復号化部では、自己への
先行する符号信号をフィードフォワード信号とすること
を加えたこと、を手段としている。

【００２５】請求項９記載の発明は、請求項７記載の発
明の構成に、符号化部では、別の符号化部からの先行す
る符号信号をフィードバック信号とし、復号化部では、
別の復号化部への先行する符号信号をフィードフォワー
ド信号とすることを加えたこと、を手段としている。

【００２６】請求項１０記載の発明は、請求項１、２記
載の発明の構成のうち、複数の符号化部を直列に接続し
た第１の直列回路が複数並列に接続されると共に、複数
の復号化部を直列に接続した第２の直列回路が複数並列
に接続され、並列に接続された複数の第１の直列回路に
は複数の平文信号を略同時に予め設定した順の配列で分
配して入力する入力手段と、並列に接続された複数の第
２の直列回路から略同時に出力される複数の復号された
平文信号を、予め設定した順と同じ順序で並べて出力す
る出力手段とを有する構成としたものである。

【００２７】請求項１１記載の発明は、請求項１０記載
の発明の構成に、直列接続された各符号化部にあって
は、自己からの先行する符号信号をフィードバック信号
とし、直列接続された各復号化部にあっては、自己への
先行する符号信号をフィードフォワード信号とすること
を加えたこと、を手段としている。

【００２８】請求項１２記載の発明は、請求項１０記載
の発明の構成に、直列接続された複数の符号化部にあっ
ては、別の第１の直列回路の対応する符号化部からの先
行する符号信号をフィードバック信号とし、直列接続さ
れた複数の復号化部にあっては、別の第２の直列回路の
対応する復号化部への先行する符号信号をフィードフォ
ワード信号とすることを加えたことを、手段としてい
る。

【００２９】請求項１３記載の発明は、請求項１〜１２
記載の発明において、初期値信号の符号化変換部又は復
号化変換部への入力を、予め用意したフィードバックさ
れる符号信号の入力ライン、又はフィードフォワード入
力される符号信号の入力ラインを利用しての入力により
達成することを特徴とする。

【００３０】請求項１４記載の発明は、請求項１〜１２
記載の発明において、初期値信号の符号化変換部又は復
号化変換部への入力を、最初の単位ブロックの平文信
号、又は最初の単位ブロックの符号信号に付帯させて達
成することを特徴とする。

【００３１】

【作用】

請求項１記載の発明を式で表すと（以下、図１参照）、符号化；Ｃ_i＝Ｌ_M（Ｐ_i，Ｃ_i-1）復号化；Ｐ_i＝Ｌ_M ^-1（Ｃ_i，Ｃ_i-1）となる。ただし、Ｐ_iは平文信号（信号番号ｉ＝１，
２，・・・）、Ｃ_iは符号信号（信号番号ｉ＝０，１，
２，・・・、但しＣ₀＝ＩＶは初期値として先に用意し
た値を用いる）。Ｌは変換に用いるラテン方陣であり、
Ｍは複数のラテン方陣の内から鍵として一つを選択する
ための変換表の番号である。

【００３２】平文信号Ｐ_iの値と先行する符号信号Ｃ
_i-1の値は、それぞれ符号化ラテン方陣Ｌ_Mの行と列の
位置を示す値（ポインタ）とし、符号信号Ｃ_iは、行ポ
インタと列ポインタの示した復号化ラテン方陣Ｌ_M ^-1の
要素の値であり、復号化ラテン方陣Ｌ_M ^-1は、符号化ラ
テン方陣Ｌ_Mの行または列に関して可逆となる逆関数の
ラテン方陣として考えた（請求項２記載の発明）場合、
符号信号Ｃ_iを行ポインタとすると、符号化ラテン方陣
Ｌ_Mは行に関する逆関数であり、また復号化ラテン方陣
Ｌ_M ^-1を符号化ラテン方陣Ｌ_Mで用いたと同じラテン方
陣を用いたと考えた（請求項３記載の発明）場合、符号
化ラテン方陣Ｌ_Mの要素の値から行または列のポインタ
の値を求める逆変換を行う逆関数である。

【００３３】平文信号Ｐ_ｉと先行する符号信号Ｃ_ｉ―１
とを符号化ラテン方陣Ｌ_Ｍに入力すると、符号信号Ｃｉ
が出力として得られ、符号信号Ｃ_ｉと先行する符号信号
Ｃ_ｉ―１を逆関数の復号化ラテン方陣Ｌ_Ｍ―１に入力す
ると平文信号Ｐｉが得られ、符号化は、請求項１及び２
記載の発明のいずれも変換表の値＝Ｃ_ｉ＝Ｌ_Ｍ（行ポインタの値＝Ｐ_ｉ、列ポ
インタの値＝Ｃ_ｉ―１）と表され、復号化は、請求項１記載の発明の場合は、変換表の値Ｐ_ｉ＝Ｌ_Ｍ ^―１（行ポインタの値＝Ｃ_ｉ、列
ポインタの値＝Ｃ_ｉ―１）と表され、また請求項２記載の発明の場合は、行ポインタの値Ｐ_ｉ＝Ｌ_Ｍ ^―１（変換表の値＝Ｃ_ｉ、列
ポインタの値＝Ｃ_ｉ―１）と表せる。

【００３４】ラテン方陣は、ｎ個の数値（０〜ｎ−１）
から成る集合の各数値をｎ回ずつ取って合計ｎ²個をｎ
行ｎ列の正方形に配列し、各行、各列においてｎ個の各
数値が１度ずつ現れるものであるから、第１行および第
１列が共に与えられた基準の順列である既約形（標準
形）のものの個数をＬ_nで表すと、ｎ＝１〜９の時の標
準形の個数は、順次１、１、１、４、５６、９４０８、
１６９４２０８０、５３５２８１４０１８５６、３７７
５９７５７０９６４２５８８１６（ｎ次のものの総数は
ｎ！・（ｎ−１）・！Ｌ_n）となり、この値が各次数の
設定可能なラテン方陣の数となる（岩波書店発行、数学
辞典第３版、Ｐ１２５０参照）。

【００３５】次数ｎ＝４、すなわち４行４列となる４次
のラテン方陣と、このラテン方陣の行に対して逆変換と
なるラテン方陣の一例を図２（ａ）と図２（ｂ）に示
す。ここで、図２（ａ）のラテン方陣をＩ、図２（ｂ）
のラテン方陣をIIとしてマトリックス表示すると、

【表１】となり、ａ_ij（ｉ＝１〜４；ｊ＝１〜４）とｂ_ij（ｉ＝
１〜４；ｊ＝１〜４）はそれぞれＩとIIの行列要素で、
ｉとｊは行と列の位置を表している。

【００３６】このように、ラテン方陣を符号変換に用い
ることにより、複数ビット単位で変換が行われて非線型
となり、また行の値、列の値、要素の値のいずれか二つ
が決まれば残りの一つが決定されるので、変換が正確に
かつ簡単に行われる。

【００３７】請求項３又は４記載の発明にあっては、ラ
テン方陣を用いた変換に、既知の符号化関数さらには復
号化関数による変換を行うので、その分、変換が複雑化
し解析が困難となる。

【００３８】請求項５記載の発明にあっては、前後する
符号信号が全く異なるラテン方陣で符号化されているの
で、符号信号から暗号化のための鍵としてのラテン方陣
を特定することが殆ど不可能となる。

【００３９】請求項６記載の発明にあっては、多重の暗
号化が行われ、その分、符号信号の解析が困難となる。

【００４０】請求項７記載の発明にあっては、請求項５
記載の発明の作用に加えて、順に送出される符号信号の
前後関係と、信号の内容の前後関係とが必ずしも一致せ
ず、符号信号の前後関係を手掛かりとした解析は不可能
となる。

【００４１】請求項８記載の発明は、請求項９記載の発
明に比べて、全体構成を簡潔なものとすることができる
が、請求項９記載の発明は、個々の符号信号の相互関係
を複雑化することが可能となる。

【００４２】請求項１０記載の発明は、請求項６記載の
発明と請求項７記載の発明を組合せたもので、両者の作
用を一緒に営むことになり、この際、請求項１１記載の
発明を採用するか、請求項１２記載の発明を採用するか
により、請求項８記載の発明または請求項９記載の発明
の作用と同じ作用を発揮することになる。

【００４３】請求項１３記載の発明は、傍受されること
のない専用の回線を使用して初期値信号を設定入力する
ので、高い初期値信号の機密保持能力を得ることがで
き、請求項１４記載の発明は、請求項１３記載の発明に
比べて、初期値信号の機密保持能力は劣るものの、初期
値信号入力のための専用の回線を必要としないと共に、
復号化側での初期値信号の設定操作が全く不要となる。

【００４４】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図１ないし図９を
参照しながら説明する。なお、以下の説明においては、
説明の便宜上、４次のラテン方陣を用いた場合を例に説
明するが、４次のラテン方陣の総数は５７６種類である
ので、鍵の数は５７６はなり、４次では行列の数が４行
４列であるから、行と列のポインタの値は０〜３とな
り、入力される平文信号Ｐ_i、予め用意した初期値信号
ＩＶ、フィードバック信号Ｃ_bおよびフィードフォワー
ド信号Ｃ_f、符号信号Ｃ_iの、それぞれのデータのビッ
ト数は２ビットで１ブロックとなる。

【００４５】逆に、変換を行うデータブロックのビット
数を１ビットとすると、ラテン方陣の次数は２次、２ビ
ットとすると４次、３ビットとすると８次、４ビットと
すると１６次となり、次数は、２にビット数をべき乗し
た値となるが、４次を使用すると入力データは、２ビッ
トずつに区切られて符号化される。

【００４６】図１は、本発明の最も基本的な構成を示す
実施例で、（ａ）は符号化装置Ａを示し、（ｂ）は復号
化装置Ｂを示しており、符号化装置Ａは、初期値信号Ｉ
Ｖおよびフィードバック信号Ｃ_bを一時的に記憶して出
力する一時記憶部２と、符号化ラテン方陣Ｌの設けられ
た変換部１とから成る一つの符号化部ａで構成されてお
り、復号化装置Ｂは、初期値信号ＩＶおよびフィードフ
ォワード信号Ｃ_fを一時的に記憶して出力する一時記憶
部２と、復号化ラテン方陣Ｌ^-1の設けられた変換部１と
から成る一つの復号化部ｂで構成されている。

【００４７】この図１に示した実施例による符号化およ
び復号化の具体例を、符号化ラテン方陣Ｌとして図２の
（ａ）に示したラテン方陣を用い、復号化ラテン方陣Ｌ
^-1として図２の（ｂ）に示したラテン方陣を用いて説明
する。

【００４８】変換を行う平文として、２ビットずつに区
切った４進数３１２０（Ｐ₁＝３、Ｐ₂＝１、Ｐ₃＝
２、Ｐ₄＝０となる４個の平文信号Ｐ_i）を用意し、初
期値信号ＩＶ（列位置のポインタ＝Ｃ₀＝３）を用意し
て順に符号化を行うと、最初の平文信号Ｐ₁（行位置の
ポインタ）は３だから、符号化ラテン方陣Ｌの４行４列
の要素ａ₄₄＝１を選択して、符号信号Ｃ₁は１となり、
これを次の符号化の列位置のポインタ、すなわちフィー
ドバック信号Ｃ_bとする。

【００４９】次の平文信号Ｐ₂（行位置のポインタ）は
１でフィードバック信号Ｃ_bは１だから、符号化ラテン
方陣Ｌの２行２列の要素ａ₂₂＝１を選択して、符号信号
Ｃ₂は１となり、さらに平文信号Ｐ₃は２でフィードバ
ック信号Ｃ_bは１だから、ラテン方陣Ｌの要素ａ₃₂を選
択して、符号化信号Ｃ₃は２となり、最後に平文信号Ｐ
₄は０でフィードバック信号Ｃ_bは２となるから、符号
化ラテン方陣Ｌの要素ａ₁₃を選択し、符号信号Ｃ₄は３
となる。すなわち、暗号文は１１２３となる。

【００５０】次に、符号信号Ｃ₁＝１，Ｃ₂＝１，Ｃ₃
＝２，Ｃ₄＝３を復号化すると、初期値信号ＩＶ（列位
置のポインタ＝Ｃ₀）は３で、入力される符号信号Ｃ₁
（行位置のポインタ）は１だから、復号化ラテン方陣Ｌ
^-1の２行４列の要素ｂ₂₄＝３を選択して、復号化された
平文信号Ｐ₁は３となり、符号信号Ｃ₁＝１がフィード
フォワード信号Ｃ_fとなる。

【００５１】次の符号信号Ｃ₂は１で、フィードフォワ
ード信号Ｃ_f（列位置のポインタ）は１であるので、復
号化ラテン方陣Ｌ^-1の１行１列の要素ｂ₂₂＝１を選択
し、復号化された平文信号Ｐ₂は１となり、さらに符号
信号Ｃ₃は２で、フィードフォワード信号Ｃ_fは１であ
るので、復号化ラテン方陣Ｌ^-1の３行２列の要素ｂ₃₂＝
２を選択して、復号化された平文信号Ｐ₃は２となり、
最後に符号信号Ｃ₄は３で、フィードフォワード信号Ｃ
_fは２であるので、復号化ラテン方陣Ｌ^-1の４行３列の
要素ｂ₄₃＝０を選択して、復号化された平文信号Ｐ₄は
０となり、もとの平文（３１２０）（Ｐ₁＝３、Ｐ₂＝
１、Ｐ₃＝２、Ｐ₄＝０）に復元される。

【００５２】復号化ラテン方陣Ｌ^-1として図２の（ｃ）
に示した、符号化ラテン方陣Ｌと同じラテン方陣を使用
しての、符号化された同じ暗号文（１１２３）の復号化
動作を以下に説明する。

【００５３】符号信号Ｃ₁＝１，Ｃ₂＝１，Ｃ₃＝２，
Ｃ₄＝３を復号化すると、初期値信号ＩＶ（列位置のポ
インタ＝Ｃ₀）は３で、復号化ラテン方陣Ｌ^-1の要素の
値を示す符号信号Ｃ₁は１だから、復号化ラテン方陣Ｌ
^-1の行位置のポインタを選択して、復号化された平文信
号Ｐ₁は３となり、符号信号Ｃ₁＝１がフィードフォワ
ード信号Ｃ_fとなる。

【００５４】次の符号信号Ｃ₂は１で、フィードフォワ
ード信号Ｃ_f（列位置のポインタ）は１であるので、復
号化ラテン方陣Ｌ^-1の行位置のポインタを選択して、復
号化された平文信号Ｐ₂は１となり、さらに符号信号Ｃ
₃は２で、フィードフォワード信号Ｃ_fは１であるの
で、復号化ラテン方陣Ｌ^-1の行位置のポインタを選択し
て、復号化された平文信号Ｐ₃は２となり、最後に符号
信号Ｃ₄は３で、フィードフォワード信号Ｃ_fは２であ
るので、復号化ラテン方陣Ｌ^-1の行位置のポインタを選
択して、復号化された平文信号Ｐ₄は０となり、もとの
平文（３１２０）（Ｐ₁＝３、Ｐ₂＝１、Ｐ₃＝２、Ｐ
₄＝０）に復元される。

【００５５】図３は、初期値信号ＩＶおよび先行する符
号信号Ｃ_i-1を、所定の符号化アルゴリズムである符号
化関数ｆで符号化して、ラテン方陣に入力する実施例を
示すもので、（ａ）は符号化装置Ａを、（ｂ）は復号化
装置Ｂを示しており、符号化部ａおよび復号化部ｂの変
換部１には符号化関数ｆで演算を行う関数演算部１ｂが
追加されている。

【００５６】この図３に示した方式を式で示すと、符号化装置Ａ側；１ブロック目（ｉ＝１）Ｃ_i＝Ｌ_M（Ｐ_i，ｆ_K（ＩＶ））２ブロック目以降（ｉ＝２，・・）Ｃ_i＝Ｌ_M（Ｐ_i，ｆ_K（Ｃ_i-1））復号化装置Ｂ側；１ブロック目（ｉ＝１）Ｐ_i＝Ｌ_M ^-1（Ｃ_i，ｆ_K（ＩＶ））２ブロック目以降（ｉ＝２，・・）Ｐ_i＝Ｌ_M ^-1（Ｃ_i，ｆ_K（Ｃ_i-1））となる。ここで、Ｋは符号化関数ｆの鍵の番号である。

【００５７】図４は、符号化部ａの変換部１に、符号化
ラテン方陣Ｌの出力を符号化する符号化関数ｆを設け、
復号化部ｂの変換部１に、入力された符号信号Ｃ_iを、
符号化関数ｆとは逆変換を行って復号化して復号化ラテ
ン方陣Ｌ^-1に入力する復号化関数ｆ^-1を設けた実施例を
示すもので、（ａ）は符号化装置Ａを、（ｂ）は復号化
装置Ｂを示すものである。

【００５８】この図４に示した方式の１ブロック目の符
号化は、平文信号Ｐ_iと初期値信号ＩＶにより、それぞ
れ符号化ラテン方陣Ｌの行と列の要素の位置を指定し、
指定された要素の値を更に符号化関数ｆで符号化して符
号信号Ｃ_iとし、２ブロック目以降の符号化は、平文信
号Ｐ_iと先行する符号信号Ｃ_iであるフィードバック信
号Ｃ_bにより、それぞれ符号化ラテン方陣Ｌの行と列の
要素の位置を指定し、指定された要素の値を更に符号化
関数ｆで符号化して符号信号Ｃ_iとする。

【００５９】復号化部ｂでは、１ブロック目の復号化
は、符号信号Ｃ_iを復号化関数ｆ^-1で復号化し、さらに
この復号化した値と符号化で用いた値と同じ初期値信号
ＩＶにより、それぞれ復号化ラテン方陣Ｌ^-1の行と列の
要素の位置を指定し、指定された要素の値を復号化した
平文信号Ｐ_iとし、２ブロック目以降の復号化は、符号
信号Ｃ_iを復号化関数ｆ^-1で復号化し、さらにこの復号
化した値と先行する符号信号Ｃ_iであるフィードフォワ
ード信号Ｃ_fにより、それぞれ復号化ラテン方陣Ｌ^-1の
行と列の要素の位置を指定し、指定された要素の値を復
号化した平文信号Ｐ_iとする。

【００６０】この方式を式で表すと、符号化装置Ａ側；１ブロック目Ｃ_i＝ｆ_K（Ｌ_M（Ｐ_i，ＩＶ））２ブロック目以降Ｃ_i＝ｆ_K（Ｌ_M（Ｐ_i，Ｃ_i-1））復号化装置Ｂ側；１ブロック目Ｐ_i＝Ｌ_M ^-1（ｆ_K ^-1（Ｃ_i），ＩＶ）２ブロック目以降Ｐ_i＝Ｌ_M ^-1（ｆ_K ^-1（Ｃ_i），Ｃ_i-1）となる。

【００６１】図５は、変換部１の符号化ラテン方陣Ｌお
よび復号化ラテン方陣Ｌ^-1を並列接続された複数のラテ
ン方陣で構成し、平文信号Ｐ_iもしくは符号信号Ｃ_iの
入力に同期して、複数のラテン方陣を予め設定した順で
切替え使用するようにしたもので、変換部１に複数のラ
テン方陣を設けると共に、使用するラテン方陣を指定す
るラテン方陣指定部１ａを設けて構成され、（ａ）は符
号化装置Ａを、（ｂ）は復号化装置Ｂを示すものであ
る。

【００６２】この図５の方式にあっては、個々に対応し
ている符号化ラテン方陣Ｌの複数のラテン方陣と復号化
ラテン方陣Ｌ^-1の複数のラテン方陣とを、一時記憶部２
の出力をラテン方陣指定部１ａにより振り分けることに
より順に切替えて使用するので、暗号化のための鍵の数
が増大すると共に、隣接する符号信号Ｃ_i間を無関係と
することができるので、使用されているラテン方陣の特
定が困難となり、その分、暗号の解読が困難となり、秘
匿性が増大する。

【００６３】図６は、図１に示した実施例における符号
化部ａおよび復号化部ｂをそれぞれ二つ直列に接続して
符号化装置Ａおよび復号化装置Ｂを構成したもので、
（ａ）は符号化装置Ａを、（ｂ）は復号化装置Ｂを示し
ている。

【００６４】この図６の方式にあっては、符号化装置Ａ
では、第１の符号化部ａ₁で符号化した準符号信号ｃ_i1
を、さらに第２の符号化部ａ₂で符号化して符号信号Ｃ
_iとし、復号化装置Ｂでは、入力された符号信号Ｃ_iを
第２の復号化部ｂ₂で復号化した準平文信号ｐ_i1をさら
に第１の復号化部ｂ₁で復号化して平文信号Ｐ_iとする
ので、符号信号Ｃ_iは二重暗号文となる。

【００６５】なお、図６の実施例では、符号化装置Ａお
よび復号化装置Ｂは、共に二つの符号化部ａおよび復号
化部ｂを直列接続した構成となっているが、二つ以上の
数の符号化部ａおよび復号化部ｂを直列接続して構成す
ることも可能である。但し、符号化装置Ａおよび復号化
装置Ｂ共に、使用した符号化部ａおよび復号化部ｂ毎に
初期値信号ＩＶを用意する必要があり、対応した第１の
符号化部ａ₁と第１の復号化部ｂ₁は初期値信号ＩＶ₁
を、同じく対応した第２の符号化部ａ₂と第２の復号化
部ｂ₂は初期値信号ＩＶ₂を使用する必要がある。

【００６６】図７は、図１に示した実施例における符号
化部ａおよび復号化部ｂをそれぞれ二つ並列に接続して
符号化装置Ａおよび復号化装置Ｂを構成し、順に入力さ
れた二つの平文信号Ｐ_iを二つの符号化部ａに略同時に
予め設定した順の配列で分配して符号信号Ｃ_iに符号化
し、二つの復号化部ｂから略同時に出力された二つの復
号化された信号を、予め設定した順と同じ配列で並べて
平文信号Ｐ_iとして出力するようにしたもので、（ａ）
は符号化装置Ａを、（ｂ）は復号化装置Ｂを示してい
る。

【００６７】この図７の方式にあっては、符号化装置Ａ
では、順に受け入れた二つの平文信号Ｐ_iを平文順列指
定部３に記憶させてから、予め設定した順の配列に従っ
て平文信号Ｐ_i1を第１の符号化部ａ₁に、そして平文信
号Ｐ_i2を第２の符号化部ａ₂に分配し、第１の符号化部
ａ₁で符号化した符号信号Ｃ_i1と第２の符号化部ａ₂で
符号化した符号信号Ｃ_i2とを符号順列指定部４に記憶さ
せてから、予め設定した順に配列して符号信号Ｃ_iとし
て送出し、復号化装置Ｂでは、順に入力した二つの符号
信号Ｃ_iを符号順列指定部４に一時記憶させてから、符
号化装置Ａの符号順列指定部４とは逆の順の配列に従っ
て、符号信号Ｃ_i1を第１の復号化部ｂ₁に、そして符号
信号Ｃ_i2を第２の復号化部ｂ₂に分配し、第１の復号化
部ｂ₁で復号化された平文信号Ｐ_i1と、第２の復号化部
ｂ₂で復号化された平文信号Ｐ_i2とを平文順列指定部３
に記憶させてから、符号化装置Ａの平文順列指定部３と
は逆の順に配列して、復号化した平文信号Ｐ_iとして送
出する。

【００６８】それゆえ、図５図示実施例が発揮する効果
に加えて、順に送出される符号信号Ｃ_iは、現実の前後
関係と内容の前後関係とが一致せず、符号信号Ｃ_iの系
列の前後の相互の影響を無くすことができる。

【００６９】図８は、図６に示した実施例と図７に示し
た実施例とを組合せたもので、二つの符号化部ａおよび
復号化部ｂを直列接続した二つの直列回路を並列に接続
して符号化装置Ａおよび復号化装置Ｂを構成し、図７に
示した実施例と同様に、符号化装置Ａおよび復号化装置
Ｂには、それぞれ平文順列指定部３と符号順列指定部４
が設けられており、（ａ）は符号化装置Ａを、（ｂ）は
復号化装置Ｂを示している。

【００７０】図９は、二つ以上（実施例は三つ）の符号
化部ａおよび復号化部ｂを直並列に接続して符号化装置
Ａおよび復号化装置Ｂを構成した例を示すもので、
（ａ）は符号化装置Ａを、（ｂ）は復号化装置Ｂを示し
ている。

【００７１】なお、この図８および図９の図示実施例で
は、各符号化部ａおよび復号化部ｂの内部構成の図示は
省略しているが、符号化部ａおよび復号化部ｂの内部構
成としては、図１図示のものは当然として、図３、図
４、図５図示のものを利用することが可能であり、この
ことは図６および図７図示実施例も同様である。

【００７２】この図７、図８そして図９に示した実施例
において、各符号化部ａおよび各復号化部ｂにおけるフ
ィードバック信号Ｃ_bおよびフィードフォワード信号Ｃ
_fとして、自己からの先行するおよび自己への先行する
符号信号Ｃ_i-1を使用しても良いが、図示実施例のよう
に、別の符号化部ａからの先行するおよび別の復号化部
ｂへの先行する符号信号ブロックＣ_i-1を使用すること
も可能で、この場合、出力される暗号文ブロックの見か
け上のブロック長が、並列接続された符号化部ａの数と
同数倍となることと合わせて、暗号文の鍵の解明がより
困難となる。

【００７３】複数の符号化部ａおよび復号化部ｂで符号
化装置Ａおよび復号化装置Ｂを構成した場合には、各符
号化部ａおよび復号化部ｂ毎に初期値信号ＩＶを設定す
る必要があるが、初期値信号ＩＶの設定は、予め各符号
化部ａおよび復号化部ｂ毎に用意した初期値信号ＩＶ
を、フィードバック信号Ｃ_bおよびフィードフォワード
信号Ｃ_fの入力ラインを利用して各符号化部ａおよび復
号化部ｂに入力して達成するのが最も簡単であるが、各
符号化部ａおよび復号化部ｂに最初に入力する平文信号
Ｃ_iに付帯させて達成することも可能であり、この場
合、ハード面での構成が簡単となると共に、初期値信号
ＩＶの設定変更が簡単で自由となる。

【００７４】

【発明の効果】本発明は、上記した構成となっているの
で、以下に示す効果を奏する。ブロック符号化方式の符
号化／復号化を行う演算部分である変換部にラテン方陣
を用いるので、演算結果の値が、“１”と“０”だけの
単純なものではなく、複数の自然数とすることができ、
これにより作成した暗号文の秘匿性を高めることができ
る。

【００７５】ブロック符号化方式の符号化／復号化を行
う演算部分である変換部における演算結果は、使用する
表、すなわち多数の種類が存在するラテン方陣の選択、
変更により自在にかつ簡単に変化させることができ、こ
れにより秘匿性の向上を得ることができる。

【００７６】ラテン方陣を用いることにより複数ビット
の暗号化が行われ、これにより符号化が非線型となり、
また変換単位のビット数が多くなることと合わさって複
雑度が増加されることになり、これにより解析をきわめ
て困難にすることができる。

【００７７】変換部にラテン方陣を使用し、このラテン
方陣の行の値、列の値、要素の値のいずれか二つから残
りの一つを決定して符号化および復号化を行うので、符
号化部および復号化部における変換が正確で簡単なもの
とすることができ、情報の迅速で正確な取扱いを得るこ
とができる。

【００７８】変換部におけるラテン方陣は複数設けるこ
とが可能であるので、使用するラテン方陣を順次切替え
使用することにより、暗号文の高い秘匿性を簡単に得る
ことができる。

【００７９】ラテン方陣を使用した符号化部および復号
化部を複数直列または／および並列に接続することがで
きるので、またフィードバック信号およびフィードフォ
ワード信号を他の符号化部および復号化部から得ること
ができるので、これにより符号化信号の秘匿性をさらに
高めることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の最も基本的な実施例の構成を
示す、構成説明図。

【図２】図２は、本発明に使用するラテン方陣の一例を
示す、説明図。

【図３】図３は、本発明の暗号化に符号化関数を追加し
た実施例の構成を示す、構成説明図。

【図４】図４は、本発明の暗号化に符号化関数と復号化
に復号化関数を追加した実施例の構成を示す、構成説明
図。

【図５】図５は、本発明の暗号化に複数のラテン方陣を
使用した実施例の構成を示す、構成説明図。

【図６】図６は、本発明の暗号化に二つの変換機能部分
を直列接続した実施例の構成を示す、構成説明図。

【図７】図７は、本発明の暗号化に二つの変換機能部分
を並列接続した実施例の構成を示す、構成説明図。

【図８】図８は、本発明の暗号化に四つの変換機能部分
を直並列接続した実施例の構成を示す、構成説明図。

【図９】図９は、本発明の暗号化に複数の変換機能部分
を直並列接続した実施例の構成を示す、構成説明図。

【図１０】図１０は、従来技術の説明に供する、構成説
明図。

【符号の説明】

Ａ；符号化装置Ｂ；復号化装置ａ；符号化部ｂ；復号化部１；変換部１ａ；ラテン方陣指定部１ｂ；関数演算部２；一時記憶部３；平文順列指定部４；符号順列指定部５；演算ｘｏｒ部Ｐ_i；平文信号Ｃ_i；符号信号ｐ_i；準平文信号ｃ_i；準符号信号ＩＶ；初期値信号ｆ；符号化関数ｆ^-1；復号化関数Ｌ；符号化ラテン方陣Ｌ^-1；復号化ラテン方陣Ｃ_b；フィードバック信号Ｃ_f；フィードフォワード信号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平４−123625（ＪＰ，Ａ) 特開平３−155591（ＪＰ，Ａ) 特開昭64−15788（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−198090（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−284143（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−50485（ＪＰ，Ａ) 実開平８−1367（ＪＰ，Ｕ) 山本幸一，ラテン防陣の種々相，数理科学，日本，株式会社サイエンス社, 1979年６月１日，Ｖｏｌ．17，Ｎｏ．６，ｐ．62−66 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G09C 1/00 610 H04L 9/06 H04L 9/18 H04L 9/28

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】デジタル情報化された平文信号に対し
て、フィードバック符号化方式の符号化装置により所定
ビット数の単位ブロック毎に符号化を行い、得られた符
号信号を伝送あるいは保存し、伝送あるいは保存された
前記符号信号に対して、フィードフォワード復号化方式
の復号化装置により前記所定ビット数の単位ブロック毎
に復号化を行って元の前記平文信号を復号する符号化方
式であって、前記符号化装置は、前記所定ビット数に関連した次数の符号化ラテン方陣を
変換表として有する符号化変換部と、最初の単位ブロックの前記平文信号に対しては、該平文
信号の最初の単位ブロックの値に対応して前記符号化ラ
テン方陣の行又は列の位置を指定し、かつ、予め設定し
た初期値信号の値に対応して前記符号化ラテン方陣の列
又は行の位置を指定して得られる該符号化ラテン方陣の
要素の値を最初のブロックの前記符号信号とし、２番目
以降の単位ブロックの前記平文信号に対しては、該平文
信号の単位ブロックの値に対応して前記符号化ラテン方
陣の行又は列の位置を指定し、かつ、直前に出力されて
フィードバックされる符号信号の値に対応して前記符号
化ラテン方陣の列又は行の位置を指定して得られる該符
号化ラテン方陣の要素の値をそのブロックの前記符号信
号として前記符号化変換部から出力させる第１の制御手
段とからなる符号化部を有し、前記復号化装置は、前記所定ビット数に関連した次数で、かつ、前記符号化
ラテン方陣に対応した逆変換を行う復号化ラテン方陣を
変換表として有する復号化変換部と、最初の単位ブロックの前記符号信号に対しては、該符号
信号の最初の単位ブロックの値に対応して前記復号化ラ
テン方陣の行又は列の位置を指定し、かつ、前記符号化
装置で用いた前記初期値信号と同一の初期値信号の値に
対応して前記復号化ラテン方陣の列又は行の位置を指定
して得られる該復号化ラテン方陣の要素の値を最初のブ
ロックの復号された前記平文信号とし、２番目以降の単
位ブロックの前記符号信号に対しては、該符号信号の単
位ブロックの値に対応して前記復号化ラテン方陣の行又
は列の位置を指定し、かつ、フィードフォワード入力さ
れる直前の単位ブロックの符号信号の値に対応して前記
復号化ラテン方陣の列又は行の位置を指定して得られる
該復号化ラテン方陣の要素の値をそのブロックの復号さ
れた前記平文信号として前記復号化変換部から出力させ
る第２の制御手段とからなる復号化部を有することを特
徴とする符号化方式。
【請求項２】デジタル情報化された平文信号に対し
て、フィードバック符号化方式の符号化装置により所定
ビット数の単位ブロック毎に符号化を行い、得られた符
号信号を伝送あるいは保存し、伝送あるいは保存された
前記符号信号に対して、フィードフォワード復号化方式
の復号化装置により前記所定ビット数の単位ブロック毎
に復号化を行って元の前記平文信号を復号する符号化方
式であって、前記符号化装置は、前記所定ビット数に関連した次数の符号化ラテン方陣を
変換表として有する符号化変換部と、最初の単位ブロックの前記平文信号に対しては、該平文
信号の最初の単位ブロックの値に対応して前記符号化ラ
テン方陣の行又は列の位置を指定し、かつ、予め設定し
た初期値信号の値に対応して前記符号化ラテン方陣の列
又は行の位置を指定して得られる該符号化ラテン方陣の
要素の値を最初のブロックの前記符号信号とし、２番目
以降の単位ブロックの前記平文信号に対しては、該平文
信号の単位ブロックの値に対応して前記符号化ラテン方
陣の行又は列の位置を指定し、かつ、直前に出力されて
フィードバックされる符号信号の値に対応して前記符号
化ラテン方陣の列又は行の位置を指定して得られる該符
号化ラテン方陣の要素の値をそのブロックの前記符号信
号として前記符号化変換部から出力させる第１の制御手
段とからなる符号化部を有し、前記復号化装置は、前記符号化ラテン方陣と同一の復号化ラテン方陣を変換
表として有する復号化変換部と、最初の単位ブロックの前記符号信号に対しては、該符号
信号の最初の単位ブロックの値に対応する値の前記復号
化ラテン方陣の要素を指定し、かつ、前記符号化装置で
用いた前記初期値信号と同一の初期値信号の値に対応し
て前記復号化ラテン方陣の列又は行の位置を指定して得
られる該復号化ラテン方陣の行又は列の位置に対応する
値を最初のブロックの復号された前記平文信号とし、２
番目以降の単位ブロックの前記符号信号に対しては、該
符号信号の単位ブロックの値に対応する値の前記復号化
ラテン方陣の要素を指定し、かつ、フィードフォワード
入力される直前の単位ブロックの符号信号の値に対応し
て前記復号化ラテン方陣の列又は行の位置を指定して得
られる該復号化ラテン方陣の行又は列の位置に対応する
値をそのブロックの復号された前記平文信号として前記
復号化変換部から出力させる第２の制御手段とからなる
復号化部を有することを特徴とする符号化方式。
【請求項３】前記符号化変換部及び前記復号化変換部
は、入力される前記初期値信号又は前記フィードバック
される符号信号又は前記フィードフォワード入力される
符号信号を、所定の符号化関数により符号化して、前記
符号化ラテン方陣又は前記復号化ラテン方陣に入力する
第１の関数演算部をそれぞれ有し、前記第１の制御手段
は、前記第１の関数演算部の出力信号により前記符号化
ラテン方陣の列又は行の位置を指定し、前記第２の制御
手段は、前記関数演算部の出力信号により前記復号化ラ
テン方陣の列又は行の位置を指定することを特徴とする
請求項１又は２記載の符号化方式。
【請求項４】前記符号化変換部は、前記符号化ラテン
方陣から出力される信号を、所定の符号化関数を用いて
符号化して前記符号信号として出力する第２の関数演算
部を有し、前記復号化変換部は、入力される前記符号信
号を、所定の復号化関数を用いて復号化して前記復号化
ラテン方陣に入力する第３の関数演算部を有し、前記第
２の制御手段は、前記第３の関数演算部の出力信号の値
に対応して前記符号化ラテン方陣に対応した逆変換を行
う復号化ラテン方陣の行又は列の位置を指定し、又は前
記符号化ラテン方陣と同一の復号化ラテン方陣の該第３
の関数演算部の出力信号の値に対応した値の要素を指定
することを特徴とする請求項１又は２記載の符号化方
式。
【請求項５】前記符号化変換部は、複数の符号化ラテ
ン方陣と、前記平文信号の単位ブロック入力に同期し
て、該複数の符号化ラテン方陣を予め設定した順で切替
え使用する第１のラテン方陣指定部とを有し、前記復号
化変換部は、複数の復号化ラテン方陣と、前記符号信号
の単位ブロック入力に同期して、該複数の復号化ラテン
方陣を予め設定した順で切替え使用する第２のラテン方
陣指定部とを有することを特徴とする請求項１乃至４の
うちいずれか一項記載の符号化方式。
【請求項６】前記符号化部と前記復号化部が、それぞ
れ複数直列に接続されたことを特徴とする請求項１乃至
５のうちいずれか一項記載の符号化方式。
【請求項７】前記符号化部と前記復号化部が、それぞ
れ複数並列に接続され、該複数の符号化部には複数の平
文信号を略同時に予め設定した順の配列で分配して入力
する入力手段と、前記複数の復号化部から略同時に出力
される個々の復号された平文信号を、前記予め設定した
順と同じ順序で並べて出力する出力手段とを有すること
を特徴とする請求項１乃至５のうちいずれか一項記載の
符号化方式。
【請求項８】前記複数の符号化部のそれぞれは、自己
からの先行する符号信号をフィードバック信号とし、前
記複数の復号化部のそれぞれは、自己への先行する符号
信号をフィードフォワード信号とすることを特徴とする
請求項７記載の符号化方式。
【請求項９】前記複数の符号化部のそれぞれは、別の
符号化部からの先行する符号信号をフィードバック信号
とし、前記複数の復号化部のそれぞれは、別の復号化部
への先行する符号信号をフィードフォワード信号とする
ことを特徴とする請求項７記載の符号化方式。
【請求項１０】複数の前記符号化部を直列に接続した
第１の直列回路が複数並列に接続されると共に、複数の
前記復号化部を直列に接続した第２の直列回路が複数並
列に接続され、並列に接続された該複数の第１の直列回
路には複数の平文信号を略同時に予め設定した順の配列
で分配して入力する入力手段と、並列に接続された前記
複数の第２の直列回路から略同時に出力される複数の復
号された平文信号を、前記予め設定した順と同じ順序で
並べて出力する出力手段とを有することを特徴とする請
求項１乃至５のうちいずれか一項記載の符号化方式。
【請求項１１】直列接続された前記複数の符号化部の
それぞれは、自己からの先行する符号信号をフィードバ
ック信号とし、直列接続された前記複数の復号化部のそ
れぞれは、自己への先行する符号信号をフィードフォワ
ード信号とすることを特徴とする請求項１０記載の符号
化方式。
【請求項１２】直列接続された前記複数の符号化部の
それぞれは、別の前記第１の直列回路の対応する符号化
部からの先行する符号信号をフィードバック信号とし、
直列接続された前記複数の復号化部のそれぞれは、別の
前記第２の直列回路の対応する復号化部への先行する符
号信号をフィードフォワード信号とすることを特徴とす
る請求項１０記載の符号化方式。
【請求項１３】前記初期値信号の前記符号化変換部又
は前記復号化変換部への入力は、予め用意したフィード
バックされる前記符号信号の入力ライン、又はフィード
フォワード入力される前記符号信号の入力ラインを利用
しての入力により達成することを特徴とする請求項１乃
至１２のうちいずれか一項記載の符号化方式。
【請求項１４】前記初期値信号の前記符号化変換部又
は前記復号化変換部への入力は、前記最初の単位ブロッ
クの平文信号、又は前記最初の単位ブロックの符号信号
に付帯させて達成することを特徴とする請求項１乃至１
２のうちいずれか一項記載の符号化方式。