DK144960B - Apparat til chifrering og dechifrering af flercifret kodede signaler - Google Patents

Description

i 144960 o

Opfindelsen angår et apparat til chifrering og dechifrering af flercifret kodede signaler, hvilket apparat er af den i krav l's indledning angivne art.

Den i krav l's afsnit a omhandlede kendeordkode, 5 der overføres forud for hver enkelt melding, anvendes sammen med grundkoden, som er fast indkodet i hvert apparat, til chifrering og dechifrering af meldingerne. Da kendeordkoden også selv skal overføres, er den udsat for indflydelse fra forstyrrelser i overføringskanalen,.og herved bringes dechi-10 freringsprocessen på modtagesiden i fare.

Det er opfindelsens formål at tilvejebringe et apparat, hvormed der opnås en sikker overføring af kendeordkoden, og dette formål opnås med et apparat, der ifølge opfindelsen er indrettet og udformet som angivet i krav l's kendeteg-15 nende del.

I det således indrettede og udformede apparat sammenlignes de i enkelt-lagerorganerne indlæste og flere gange modtagne tegn med hinanden. Da forstyrrelserne indtræder på tilfældig måde, sikres det ved hjælp af majoritetssammen-20 ligningen med en til vished grænsende sandsynlighed, at det tegnsignal, der optræder i majoritet, svarer til kendeordkoden som chifreret ved hjælp af grundkoden.

Ved hjælp af de i krav l's kendetegnende del omhandlede enkelt-lagerorganer på modtage-siden kan de signaler, 25 der optræder ved indgangen, og som udgør kendeordkode—tegnene, adskilles og sammenlignes, så at efter at majoritetsafgørelsen er blevet truffet og kendeordkoden er blevet indstillet i kodegeneratoren, kan meldingen føres direkte til blandertrinet.

30 Ved opfindelsen opnås således en "tilsløret" over føring af kendeordkoden, idet først det tegn, der fremkommer som resultat af majoritetsafgørelsen i enkelt-lager-organerne, tillades at komme frem til blandertrinet og blive dechifreret med grundkoden, hvorefter den således 35 fremkomne kendeordkode tilføres kodegeneratoren.

144960 0 2

Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 skematisk viser et transmissionsanlæg med to fjernskivere, der er anbragt ved hver sin ende af en 5 transmissionslinie og udstyret med et apparat ifølge opfindelsen, fig. 2 er et blokdiagram over et udførelseseksempel på et apparat ifølge opfindelsen, og fig. 3 er et kredsløbsdiagram til belysning af 10 apparatets opbygning og virkemåde.

I det foreliggende tilfælde er det uvæsentligt for funktionsforklaringen, om apparatet er indkoblet i en \ telegrafstrækning som et såkaldt fjernskriverkodeapparat, eller om det drejer sig om f.eks. en kontormaskine med 15 tastatur og trykkeværk eller strimmellæser og -huller, ved hvilket meldingen bearbejdes lokalt.

En udførelsesform for apparatet kan ifølge blokdiagrammet i fig. 2 alment opdeles i følgende funktionsgrupper: 20 Et indgangslagertrin (2), der er forbundet med et majoritetssammenligningstrin (4) samt et blandertrin (3), en kodegenerator (1), der arbejder på blandertrinet, samt et udgangstrin (5), der modtager information fra blandertrinet.

25 Til nærmere beskrivelse gås der frem i to etaper.

Først vises ved hjælp af fig. 3 et muligt kredsløb der på enkel måde kan udføre den nævnte funktion. Derpå er der ved hjælp af blokdiagrammet i fig. 2 beskrevet et muligt funktionsforløb for liniebundne apparater.

30 For den efterfølgende beskrivelse under henvisning til fig. 3 gælder følgende forudsætninger: 1) Der anvendes en trecifret binær kode, medens der sædvanligvis inden for fjernskrivervæsenet arbejdes med en femcifret eller nyere med en ottecifret kode.

35 2) Der indlæses et enkelt tegn i trefoldig gentagelse som kendeorkode ("feltråbskode") i den med grundkoden forud programmerede kodegenerator 1.

3 144960

O

3) Indlæsningen sker fra et tastatur KL, der ikke er vist som sådant, og som danner en del af indgangstrinet 2.

Det indeholder forskellige kontakter, der sluttes ved betjeningen af de respektive tangenter. I fig. 3 er der 5 vist tre dobbeltkontakter, til venstre forneden kl^, til højre foroven kl^, derpå kl21 og kl22 samt kl31 og kl32-Det første indeks betegner den binære informations cifferværdi, det andet indeks kontaktnummeret. Ved betjening af en tangent sluttes alt efter den trecifrede binære kodes 10 tildeling et, to eller alle tre par.

Endvidere er der, midt i fig. 3, anbragt en kontakt kig, der sluttes ved hver tangentbetjening og således kan betegnes som fælleskontakt.

4) Udlæsningen sker ved kontakter u3, v3, w3, der 15 danner en del af udgangstrinet 5.

5) Kodegeneratoren SL, 1 er udstyret med elementer, der tillader en elektrisk informations- ind- og udlæsning.

Apparatet er forsynet med et drivanlæg, en motor, der ikke skal beskrives nærmere, som dels driver kodegene-20 ratoren SL, 1 efter et forud givet program og dels betjener knastkontakterne n^ n2, n3, n^, hvor de viste knastskiver kun skal opfattes skematisk. Deres funktion fremgår af den efterfølgende tekst.

Ved igangsætningen bliver hele anlægget ved polerne -25 og + forsynet med jævnstrøm fra en ikke vist forsyningskilde, og drivanlægget stilles i beredskab. Et relæ T med forsinket tiltrækning åbner sin kontakt t·^. I løbet af forsinkelsestiden bringes et bistabilt relæ S i hvilestilling, hvorved kontakten s^ sluttes, s^, s2, s3 åbnes, og s^, s^, s^ 30 bringes i den viste stilling.

Betjeningen af en klaviaturtangent udløser nu på grundlag af den ovenfor givne forklaring følgende operationer: 1) En kortvarig slutning af tangentfælleskontakten kig ved mekanisk kobling som ovenfor forklaret.

35 2) Slutning af kontakterne kl^,kl12, kl^, kl22; kl^, kl32/ alt efter det valgte tegns kodegruppe.

0 4 146960 3) Udløsning af drivanlægget, motoren, til gennemløb af en arbejdscyklus ved mekanisk kobling.

Det første indslåede tegn lagres i bistabile relæer A, B, C, det andet tegn i bistabile relæer D, E, F og det 5 tredje i bistabile relæer G, H, J. Følgestyringen sker her ved hjælp af et såkaldt tællerelæ ZL, der for hver impuls fra kl0 betjener en efterfølgende kontakt i sin række zl^f ZI2 osv.

Ved det første tegn er zl^ følgelig skiftet, hvorved 10 relæet K aktiveres. Kontakterne k^, k2* k3 forbinder relæerne A, B, C med tastaturkontakterne kl^, kl21, kl31, at det første tegn indlagres der.

Det andet tegn aktiverer over fælles kontakten kig atter viklingen på tællerelæet ZL, der nu skifter sin kontakt 15 zl3, hvorved relæet L trækkes og relæet K falder. Lagringen af det andet tegn sker i relæerne D, E og F over 1^, 13, I3·

Efter indlæsningen af det tredje tegn er også relæerne G, H, J forsynet med indlagrede tegn, og relæet M er trukket. Gennem kontakten n^ bliver der over kontakten 20 til tællerelæet ZL's modvikling givet en impuls, der bringer tællerelæet ZL tilbage i nulstillingen, således at også relæet M atter falder.

I forvejen er tre detektorrelæer X, Y, Z aktiveret.

Disse har tre identiske viklinger og reagerer, når mindst 25 to af disse er aktiverety hvorved der kan uddrages en majoritetsafgørelse. Over deres kontakter x^, y^, z^ aktiveres relæerne P, Q, R. Den samme information dukker følgelig op i den venstre del af blandertrinet 3, fig. 2, i form af stillingen af kontakterne p^, q^, z^, fig. 3.

30 Kodegeneratoren SL i fig. 3, eller 1 i fig. 2 har for sit vedkommende grundkodestillingen indlæst i sine kontakter si]/ sl2' sl3‘

Blandingen sker nu ved en ENTEN-ELLER-sammenknytning, og det endeligt gendannede afslørede kendeordkodetegn bliver 35 lagret i relæerne U, V, W, såsnart kontakten n^ er sluttet.

Disse relæer holder ved hjælp af deres kontakter u^, v^, sig selv over kontakten n3· 144960 0 5

En tidligere påvirkning af disse relæer har ikke været mulig, da nulpotentialet til kontakten n1 fremkommer over kontakten zl-^, der allerede var skiftet ved den første tegnindlæsning.

5 Når kontakten s^ er sluttet, bliver den ønskede infor mation indlæst i kodegeneratoren over kontakterne u·^, V2 , w2.

Ved slutningen af arbejdscyklen for det tredje tegn bliver de ni lagerrelæer A til J tilbagestillet over kontakten n^, hvorved samtidigt relæet S ligeledes skifter. Derefter 10 falder relæerne X, Y, Z tilbage i hvilestillingen. Kontakterne sl' s2' s3 s-*-utter relæerne P, Q, R til tastaturet, så at alle følgende tegn går direkte ind i blandertrinet. Kontakten s^ åbnes, så at kontakterne u2, v2, w2 bliver uvirk-somme. Kontakterne s^, Sg, kobler endelig udlæsningen 15 til kontakterne u3, v3, w3. Udlæsningskontakterne var tidligere koblet til tastaturkontakterne kl^2, kl22> kl32, for at sikre en klar gennemgang af den indlæste tekst. Ved slutningen af hver arbejdscyklus falder relæerne U, V, W som følge af åbning af kontakten n2 til enhver tid tilbage 20 til deres hvilestilling.

Det netop beskrevne kredsløb udgør som nævnt den enkleste udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen. Fagmanden vil uden vanskelighed kunne realisere andre, mere komplicerede løsninger, og man kommer i det følgende ind på 25 en praktisk mulighed i forbindelse med direkte linie- bundne fjernskriverkodningsapparater. I fig. 1 er der vist en transmissionsvej med en fjernskriver 11 og en fjernskriver 13 samt en forbindelsesledning 12. Der er tildelt fjernskriveren 11 et apparat I og fjernskriveren 13 et apparat 30 ii. Apparaterne arbejder på en måde, der tillader vekseldrift. De kan således bytte roller alt efter overføringsretningen. Et sendende apparat kan virke som klar-gennemgang eller koder, og et modtagende apparat som klar-gennemgang eller dekoder.

35 I hviletilstand står begge apparater på "klar".

Almindelig fjernskrivervekseldrift er mulig i stillingen 0 6 144960 "klar". Det forudsættes, at de indre kodegeneratorer.1 i de to apparater allerede tidligere er forsynet med samme grundprogram, og at disse programmer forbliver indlagret i generatorerne.

5 Vil sendestationen afgive en hemmelig melding, bekendt gør man dette for modtageren. På begge stationer kobler operatørerne nu apparaterne til "hemmeligt beredskab".

I det følgende indlæses der på senderstationen på fjernskrivertastaturet et bestemt antal, f.eks. fem, skrift-10 tegn, der udgør kendeordkoden. Der kan naturligvis også indlæses fra hulstrimler eller magnetbånd, såfremt en tilsvarende læser findes på fjernskriveren eller kodnings-apparatet.

Apparatet I lagrer disse fem tegn i lageret 2. De 15 tilsløres ved hjælp af kodegeneratoren l's forhåndenværende grundkode og afsendes derpå hver især fire gange automatisk efter hinanden i almindelig fjernskrivertakt ved hjælp af afsenderstationen 5. Desuden anvendes de i ikke tilsløret fom til indstilling af senderstationens egen kodegenerator.

20 Ved slutningen af gruppen af disse tyve tegn kobler apparatet I automatisk om til hemmelig drift. Det har i mellemtiden gennemført de nødvendige koblinger, der har bragt kodegeneratoren i sin rigtige startstilling, så at det næste signal uden gentagelse kan sendes kodet som 25 meldingens første tegn.

Apparatet II lagrer ligeledes de indkomne tegn i sit lager 2, ved hvilket der findes enkeltlagre således, at de sædvanlige fem tegnelementer eller bits i fjernskriversystemet lagres enkeltvis. Der findes f.eks.

30 3x5 enkeltlagre, og de første fire signaler registreres i den rækkefølge, de indtræffer. Er f.eks. kodeordets første, fire gange udgående tegn et "Q", giver dette ved modtagelse af den internationale fjernskriverkode nr. 2: 35 0 7 144960

Plads I II III IV V

Lager A L L L O L

" B L L L O L

" C L L L O L

5

Det fjerde indkommende signal kan ikke mere lagres og bliver negligeret. Det forudsættes desuden, at der eksisterer en fjernmeldekanal, der i og for sig arbejder med maksimal overføringssikkerhed, hvad der jo er nødvendigt 10 for en kodeekspedition.

Det kan imidlertid altid ske, at overføringen forstyrres. Dette er grunden til, at der foretages en gentagelse, da det jo må sikres, at kendeordkodeinformationen forekommer med størst mulig sikkerhed ved modtageren. Det 15 er ved fejloverføring muligt, at f.eks. følgende information indlagres på modtagersiden:

Plads I II II IV V

Lager A L O L O L (Element II fejlagtigt) 20 " B L L O O L (Element III " ) " C O L L O L (Element I " )

Den næste operation består nu i en majoritetsbestemmelse af de indlagrede elementer ved hjælp af sammen-25 ligningstrinet 4. I det andet eksempel fås resultatet:

L L L O L

hvad der svarer til det oprindelige "Q". Naturligvis kan 30 der forventes samme resultat ved det første eksempel. Det således tilvejebragte tegn bliver som kendeordkodetegn nr. 1 ført til blandertrinet 3. I kodegeneratoren står grundkode-informationen desuden allerede parat, så at afsløringen er mulig, hvorpå det af Q'et gendannede, første kodeords-35 tegn indlæses i kodegeneratoren.

8 0 144960

Med de fire yderligere firblokke gås der frem på samme måde.

Ved slutningen, dvs. efter at de tyve tegn er ankommet, har man kodegeneratoren II i samme stilling som ved apparatet I.

5 Apparatet II bliver automatisk skiftet om til hemmelig drift, så at det enogtyvende ankommende signal bearbejdes som meldingens første tegn, dvs. bliver dechifreret og over udgangstrinet 5 ført videre til fjernskriveren.

Det er.også muligt at overføre kendeordkodeinformationen 10 klar og i stedet for ved begge apparaterne indlæse den tilsløret i kodegeneratoren. Derved bevares grundprincippet, at de med apparaternes drift beskæftigede personer ikke behøver nogen information om grundkoden, og at kendskabet til kendeordkodeinformationen i den form, hvori den viser sig 15 på overføringsvejen, ikke tillader nogen tilbageslutning til apparatet.

Claims (2)

144960 0 PATENTKRAV.

1. Apparat til chifrering og dechifrering af flercifret kodede signaler, med a) en kodegenerator (1), hvis begyndelsestilstand fast-5 lægges af en grundkode og en kendeordkode, b) en indgangsindretning, c) et med kodegeneratoren (1) og indgangsindretningen forbundet blandertrin (3), der er indrettet til ved hjælp af logiske elementer at foretage en-tegnelementvis sammen-10 knytning af de i indgangsindretningen indførte tegnsignaler med de fra kodegeneratoren (1) afgivne tegnsignaler, kendetegnet ved, I) at apparatets sende-del omfatter en indretning til at udsende de tegnsignaler, der udgør kendeordkoden, flere gange, 15 og II) at modtage-delens indgangsindretning er forbundet med et indgangslager (2) med et første lagertrin, der indeholder et antal enkelt-lagerorganer (A-J) til oplagring af de enkelte, flere gange udsendte tegnsignaler, og er forbundet 20 med en sammenligningsdetektorkreds (4), der er indrettet til at konstatere de ciffervardier for de nævnte, flere gange udsendte tegnsignaler, der svarer til arten af de i enkelt--lagerorganerne (A-J) oplagrede tegnelementer, og til ud fra flertallet af de konstaterede ens tegnelementer med samme 25 cifferværdi at frembringe et majoritetstegn, der svarer til kendeordkoden for kodegeneratoren (1).

2. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, a) at indgangslageret (2) omfatter et andet lagertrin (P,Q,R), der med henblik på oplagring af majoritetstegnet 30 kan forbindes med sammenligningsdetektorkredsen (4) og med henblik på indførsel af det oplagrede majoritetstegn kan forbindes med blandertrinets (3) indgang, og b) at indretningen er en sådan, at det tegn, der fremkommer ved sammenknytning af majoritetstegnet med et 35 af kodegeneratoren (1) afgivet grundkodetegn, og som optræder i blandertrinets (3) udgang, kan tilføres kodegeneratoren (1) som kendeordkode.