DE978043C - Verfahren und Einrichtung zur verschluesselten UEbertragung von Fernschreibnachrichten - Google Patents

Description

Bei der Übertragung von verschlüsselten Fernschreibnachrichten ist man bestrebt, den Inhalt der Nachrichten aus dem Nachrichtenfluß auf dem Übertragungsweg in keiner Weise erkennbar zu machen.

Dies wird gemäß der Erfindung durch dauernden Synchronbetrieb der Sende- und Empfangseinrichtung in Verbindung mit dauerndem Betrieb je eines oder mit aneinander anschließendem Betrieb mehrerer Schlüsselgeber in diesen Einrichtungen, sowohl während der Nachrichtenübertragung als auch in den dazwischenliegenden Pausen erreicht.

Dadurch ist es möglich, außer dem Inhalt der übertragenden Nachricht auch noch Anzahl und Dauer ίο von Einzelnachrichten zu verschleiern.

Bei zusätzlicher Verwendung eines gegenüber dem für die Nachrichtenübertragung benutzten Schlüsselgeber einfacher aufgebauten, durch Nachrichtenbeginnbzw. -ende-Kennungssignalfolgen aus- bzw. einschaltbaren Pausenschlüsselgebers, mindestens an der Sendestelle, bei gleichzeitiger Abschaltung des Nachrichtenschlüsselgebers von der zugeordneten Mischeinrichtung während der Pausen mindestens an der Sendestelle, ergeben sich besonders günstige Arbeitsverhältnisse. Wenn man in Pausen die Weitergabe unleserlicher Zeichen an die Empfangsfernschreibmaschine oder einen sonstigen Klartextempfänger zuläßt, braucht die Umschaltung vom Nachrichtenschlüssel auf den Pausenschlüssel von der Sendestelle der Empfangsstelle gar nicht mitgeteilt zu werden. Falls die Weitergabe solcher Zeichen auf der Empfangsseite verhindert werden soll, werden die erwähnten Nachrichtenbeginn- und -endesignalfolgen auch auf der Empfangsseite ausgewertet und zur Abtrennung des Klartextempfängers von der Leitung benutzt.

Am einfachsten gestalten sich die Apparaturverhältnisse, wenn man gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung Mittel zum Abtrennen der Verbindungsleitungen zwischen Nachrichtenschlüsselgeber und Mischeinrichtung bzw. zum Kurzschließen der Geberkontakte des während der Pausen weiterlaufenden Nachrichtenschlüsselgebers und Mittel zum Anschalten des Pausenschlüsselgebers anstelle des Nachrichtenschlüsselgebers an die Mischeinrichtung vorsieht.

• Will man jedoch, was insbesondere bei Verwendung von Lochstreifen-Schlüsselgebern erwünscht ist, den Verbrauch an Schlüsselzeichen einschränken, so können bei wechselweisem Betrieb von Nachrichtenschlüsselgeber und Pausenschlüssel sowohl in der Sende- als auch in der Empfangsstelle Mittel zur vollständigen Ausschaltung der Nachrichtenschlüsselgeber während Pausen vorgesehen werden. Dabei werden an der Sendestelle folgende Funktionen selbständig durchgeführt: Bei Nachrichtenbeginn erfolgt die Einschaltung des Nachrichtenschlüssels und die Abschaltung des Pausenschlüssels; bei Nachrichtenende wird der Nachrichtenschlüssel ab- und der Pausenschlüssel eingeschaltet An der Empfangsstelle ist bei Nachrichtenbeginn lediglich die Einschaltung des Nachrichtenschlüssels und bei Nachrichtenende dessen Ausschaltung nötig. Darüber hinaus ist es im Rahmen der Erfindung durch zusätzliche Einrichtungen möglich, daß die für die eben erwähnten Schalthandlungen jetzt auch auf der Empfangsseite unbedingt erforderlichen Nachrichtenbeginn- und -ende-Kennungssignalfolgen trotz Abschalten des Nachrichtenschlüssels in Pausen mit dem Nachrichtenschlüssel verschlüsselt übertragen werden und hinter der Mischeinrichtung der Empfangsstelle, als Klartext empfangen, zur An- bzw. Abschaltung nicht nur der Klartextempfangsmaschine, sondern auch des Nachrichtenschlüssels dienen.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus

dem im folgenden beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels einer Fernschreibanlage zur Durchführung des erwähnten Verfahrens mit dauernd laufendem Nachrichtenschlüsselgeber und einem Schalter zum Anlegen von Dauerzeichenstrom an die Klartext-Empfangsmaschine in Sendepausen. Dabei zeigt

F i g. 1 ein Prinzipschaltbild der Gesamtanlage, F i g. 2 ein Blockschaltbild der Sendeeinrichtung, F i g. 3 ein Blickschaltbild der Empfangseinrichtung. Die Anlage zum verschlüsselten Übertragen von Fernschreibnachrichten im Synchronbetrieb enthält auf der Sendeseite folgende Funktionsgruppen bzw. Einzelgeräte in der aus F i g. 1 und 2 ersichtlichen Schaltungsanordnung: einen Lochstreifenabtaster LA mit einer zugeordneten Starttaste T, einen aus den beiden Schaltern DS \ und DS2 bestehenden Schalter für abgehende Dienstnachrichten, und außerdem, in einer in F i g. 1 zu einer Sendeanlage SA für verschlüsselte Nachrichten zusammengefaßten Anlage, einen weiteren Schalter bei seiner Betätigung beeinflussenden, ebenfalls zweiteiligen Schalter S, der bei der Betriebsaufnahme und -beendigung betätigt wird, einen Parallel-Serienumsetzer PSU, einen von einem quarzgesteuerten Taktgeber Q beeinflußten elektronischen Sendeverteiler SV, einen bei Aufnahme und Beendigung des Synchronschlüsselbetriebs selbsttätig umschaltbaren, aus den Teilen BA1 und BA 2 bestehenden Schalter, , einen Speicher Sp zur Speicherung von vier Fernschreibzeichen, einen Auswerter A 1 für die aus den Zeichen ZCZC bestehende Nachrichtenbeginn-Kennungssignalfolge, einen gleichartigen Auswerter A 2 für die Nachrichtenende-Kennungssignalfolge NNNN, eine Mischeinrichtung M, einen wechselweise einen Nachrichtenschlüsselgeber AiS und einen Pausenschlüssel PS an die Mischeinrichtung anschließenden Umschalter U und schließlich einen Fernsehreibzeichen aus Einzelimpulsen erzeugenden Ausgangsschalter AS, an den über den erwähnten Schalter DS2 die Fernschreibleitung Ltg angeschlossen ist. Die gestrichelten Leitungen sind, soweit sie mit 77 bezeichnet sind, für die Zuleitung des Taktimpulses vom Sendeverteiler zu den einzelnen Geräten, die mit A/bezeichneten für den Auslöseimpuls und die mit FS benannten für den Fortschaltimpuls bestimmt.

Auf der Empfangsseite (vgl. insbes. Fig.3) sind in einer in F i g. 1 mit EA bezeichneten Empfangsanlage die gleichartig bezeichneten Funktionsgruppen bzw. Einzelgeräte Q, M, NS, A 1, A 2, BA 2, Sp und AS wie auf der Sendeseite vorgesehen und außerdem ein Auswerter AD für ankommende Dienstnachrichten, ein von diesem gesteuerter Umschalter DE, ein Eingangsschalter ES, der aus Fernschreibzeichen Einzelimpulse erzeugt, ein Empfangsverteiler EV, eine Einrichtung GZ zur Gleichlaufregelung und -überwachung mit angeschlossener Alarmlampe GU, einen weiteren Schalter bei seiner Betätigung beeinflussenden Schalter Ph, ferner einen fremdgesteuerten Schalter E zum Abtrennen der Steuerleitung für einen Schalter P während der Betriebsaufnahme und schließlich diesen fremdgesteuerten Schalter P selbst, der in der gezeichneten Ruhestellung die Klartextempfangsmaschine EM bzw. den Eingangsspeicher ESp einer Speichervermittlungsanlage Sp Van den Pluspol einer Stromquelle legt

Alle Nachrichten, mit Ausnahme von Dienstnachrichten im StörungsfaTL werden verschlüsselt ausgesendet Die Klarnachrichten liegen als Klarlochstreifen vor und enthalten als Kennzeichen für den Nachrichtenbeginn die Buchstaben ZCZC und für das Nachrichtenende die Buchstaben NNNN, wie im Speichervermittlungsbetrieb allgemein üblich. Die Klarnachricht einschließlich der Beginn- und Ende-Kennung wird in der Mischschaltung M mit dem Nachrichtenschlüssel gemischt. Der Nachrichtenschlüssel wird durch den einen elektronischen Schlüsselgenerator enthaltenden Schlüsselgeber NS erzeugt. Auf der Empfangsstelle ist ein gleichartiger Schlüsselgeber A/Sund eine gleiche Mischschaltung wie auf der Sendestelle zur Entschlüsselung der Nachricht vorhanden.

In der Sendestelle (vgl. insbes. Fig.2) werden die Nachrichten in einem Lochstreifenabtaster LA mit Parallelausgang abgetastet und durch einen quarzgesteuerten Sendeverteiler SV in eine pausenlose Reihenfolge von normalen Ser-Code-Fernschreibzeichen verwandelt, die in der Mischschaltung M schrittweise mit den Zeichen des Schlüsselgebers NS gemischt werden. Der Sendeverteiler steuert den Abruf der Zeichen des Klartextes und des Schlüssels durch Auslöse- bzw. Fortschaltimpulse. In Nachrichtenpausen gibt der Sendeverteiler als Pausenzeichen die Kombination »Buchstabenwechsel« an die Mischschaltung. Während der Pause läuft der Nachrichtenschlüssel im Geber NS weiter.

Er wird jedoch nicht mit dem Pausenzeichen gemischt auf die Leitung gegeben, damit aus dieser Folge reiner Schlüsselzeichen keine Rückschlüsse auf die Einstellung des Schlüsselgebers NS gezogen werden können. Das Pausenzeichen wird vielmehr mit einem eigenen Pausenschlüssel gemischt, der über den Umschalter i/in Nachrichtenpausen aus dem als einfacher Rauschgenerator ausgebildeten Pausenschlüsselgeber PS der Mischschaltung zugeführt wird. Der Umschalter t/wird durch den Kennungsauswerter Al, A 2 gesteuert. Beim Auftreten der Beginn-Kennung (ZCZC) am Ausgang des Lochstreifenabtasters wird die Mischschaltung Man den Schlüsselgeber NS gelegt Durch einen Speicher Sp ist dafür gesorgt, daß die Kennung ZCZC erst nach Anschalten von NS der Mischschaltung zugeführt und so mit dem Nachrichtenschlüssel verschlüsselt wird.

Die in der Empfangsstelle (vgl. insbes. Fig.3) in pausenloser Folge eintreffenden Fernschreibzeichen werden durch den quarzgesteuerten und phasenkorrigierten Empfangsverteiler EV in der Schrittmitte abgetastet, wobei Anlauf- und Sperrschritt stets zugesetzt werden, auch dann, wenn einer von ihnen oder beide auf der Übertragungsstrecke gestört wurden. Die Phasenkorrektion wird durch Vergleich des Überganges von Sperr- auf Anlaufschritt der ankommenden Zeichen mit dem Zeitraster des Empfangsverteilers gesteuert. Die Folge Sperrschritt-Anlaufschritt wird weiters zur Gleichlaufüberwachung herangezogen. Bei Verlust des Gleichlaufes wird Alarm gegeben (Lampe GU). Die im Empfangsverteiler entzerrten Fernschreibzeichen werden in der Mischschaltung M mit dem stets synchron zur Sendestelle laufenden Nachrichtenschlüssel aus dem Schlüsselgeber NS gemischt und so entschlüsselt In Pausen tritt durch diesen Entschlüsselungsvorgang am Ausgang der Mischschaltung eine unleserliche Zeichenfolge auf, die vom Eingang der Klartextempfangsgeräte (Empfangsmaschine des Teilnehmers bzw. Eingangsspeicher der Speichervermittlung) durch den an Dauerplus liegenden Pausenschaiter /"ferngehalten werden. Der Pausenschlüssel hat also nur die Aufgabe, den Nachrichtenfluß zu verschleiern, und wird auf der Empfangsstelle deshalb überhaupt nicht ausgewertet Zu Beginn einer Schlüsselnachricht wird

die Beginn-Kennung ZCZQ mit dem Nachrichtenschlüssel verschlüsselt, empfangen und in der Mischschaltung wieder in die klare Folge ZCZC rückverwandelt. Der Kennungsauswerter A1 erkennt diese Folge und schaltet den Pausenschalter Pum. Dieser verbindet nun das Empfangsgerät mit dem Ausgang des Kennungsauswerters A1. Ein Speicher Sp sorgt dafür, daß die Beginn-Kennung erst nach Umschalten des Pausenschalters weitergegeben wird. Nach Empfang der Ende-Kennung NNNN schaltet der Kennungsauswerter A 2 den Eingang der Empfangsgeräte durch Umlegen des Schalters Fwieder an Dauerplus.

Die Leitung vom Amt zum Teilnehmer wird in gleicher Weise betrieben. Im Amt werden die Nachrichten statt aus dem Lochstreifenabtaster aus dem Ausgangsspeicher A Sp der Speichervermittlung Sp V F i g. 1 vom Synchron-Sendeverteiler abgefragt.

Zur Betriebsaufnahme und zur Störungsbehebung kann eine direkte Dienstverbindung zwischen der Dienstmaschine des Teilnehmers und der Dienstmaschi- *> ne des Überwachungsplatzes im Amt hergestellt werden. Dienstnachrichten sollen nur in Nachrichtenpausen gesendet werden, damit eine laufende Lochstreifennachricht nicht vorzeitig getrennt wird. Läßt sich eine Unterbrechung der laufenden Sendung in besonders dringenden Fällen nicht umgehen, so muß das unterbrochene Telegramm wiederholt werden.

Zur Aussendung einer Dienstnachricht wird der Schalter DS von Hand betätigt Dieser Schalter ist während einer laufenden Sendung gegen unbeabsichtigte Betätigung vom Kennungsauswerter A1 her gesperrt. Diese Sperre kann in dringenden Fällen durch eine Dringlichkeitstaste aufgehoben werden. Durch den Schalter DS wird die abgehende Leitung direkt an den Tastatursendekontakt sK der Dienstmaschine DM geschaltet und gleichzeitig der Auslöseimpuls für die Abfrage des Lochstreifens abgeschaltet Der Synchronsendeverteiler SV und der Nachrichtenschlüssel laufen jedoch weiter. Zum Rufen der Gegenstelle wird ein Zeichen (z. B. Y) eingetastet und die Dauertaste der Dienstmaschine für ca. 5 see gedruckt Dadurch wird eine Folge von etwa 30 · Y ausgesendet. Auf der Empfangsstelle erkennt der direkt an der Leitung hängende Auswerter AD das Eintreffen von mindestens 8 · Y als Kriterium für den Beginn einer Dienstnachrieht und schaltet mit dem Schalter DE die ankommende Leitung direkt an den Kontakt MS 2 eines mit dem Empfänger der Dienstmaschine DM verbundenen Mitleseschalters MS an.

Gleichzeitig wird Alarm gegeben (Lampe DN) und die Gleichlaufüberwachung abgeschaltet Die gerufene Stelle schaltet ihre Dienstmaschine an und baut in gleicher Weise, wie eben beschrieben, die Dienstverbindung in der Rückrichtung auf. Nach dem Austausch der Dienstnachrichten wird die Verbindung von Hand aufgelöst und der Alarm abgeschaltet (Taste in Auswerter AD).

Während der Dienstnachricht läuft auf der Empfangsstelle der Synchron-Empfangsverteiler EV und der Nachrichtenschlüssel weiter. Falls der Austausch von Dienstnachrichten nicht langer als. eine halbe Stunde dauert, ist nach dem Auflösen der Dienstverbindung der Synchron-Empfangsverteiler noch im Tritt mit dem Synchron-Sendeverteiler, so daß der normale Betrieb ohne weiteres wieder aufgenommen werden kann. Bei zu langer Dauer der Dienstnachricht kann Phasenverlust eintreten, und es muß neu eingephast werden. Zur Aufnahme des Betriebes ist der Synchronismus zwischen Sende- und Empfangsverteiler und der Schlüsselsynchronismus für die Nachrichtenschlüssel herzustellen.

Mittels Dienstnachricht wird die Betriebsaufnahme und falls nicht anderweitig festgelegt, die Ausgangseinstellung der Schlüsselgeber TVS vereinbart

Zur Betriebsaufnahme dienen auf der Sendeseite (vgl. insbes. F i g. 2) der Schalter Sund auf der Empfangsseite der Schalter Ph. Mit ihrer Hilfe werden die Schalter BA 1 und BA 2 in Ruhestellung gebracht; durch den Schalter A4 2 wird jeweils der Schlüsselgeber abgeschaltet und die Mischeinrichtung unwirksam gemacht. Nach Auflösen der Dienstverbindung sendet die Sendestelle nun das Pausenzeichen in Form einer Folge von Buchstabenwechselzeichen unverschlüsselt aus. Auf der Empfangsstelle ist der Synchron-Empfangsverteiler EV durch den Schalter Ph auf Start-Stop-Betrieb geschaltet und der Empfänger der Dienstmaschine über den Kontakt MS3 des Mitlese-Auswahlschalters MS an den Ausgang der Mischschaltung gelegt. Nachdem der Empfangsverteiler mit der laufenden »Buchstabenwechsel«-Sendung in Tritt gekommen ist, wird der Empfangsverteiler EV durch Umlegen von Schalter Ph auf Gleichlaufbetrieb umgeschaltet Auf der Sendestelle wurde inzwischen — wie üblich — ein Prüftext-Lochstreifen, der mit einer Beginn- und einer Ende-Kennung versehen ist, nach Einschalten des Schalters S eingelegt und mittels der Starttaste Tim Lochstreifenabtaster LA zur Aussendung vorbereitet Solange der Schalter S eingeschaltet ist wird die Aussendung angehalten, und statt dessen werden Buchstabenwechselzeichen dauernd als Klartext übertragen. Durch die Ruhestellung des Schalters BA1 ist der Auswerter A 1 an den Ausgang des Mischgerätes M gelegt Der Schalter S wird nun von Hand geöffnet Die Aussendung des Prüftextes wird begonnen. Da die Schalter BA 1 und BA 2 noch in Ruhelage sind, wird die Beginn-Kennung ZCZCklar übertragen. Im Sperrschritt nach dem letzten Zeichen der Beginn-Kennung werden durch den Kennungsauswerter A1 die Schalter BA 1 und BA 2 wieder eingeschaltet und der Nachrichtenschlüsselgeber MS und die Mischschaltung Mwieder wirksam (der Fortschalteimpuls für den Nachrichtenschlüsselgeber Λ/Swird freigegeben). Der folgende Prüftext geht daher verschlüsselt auf die Leitung, und der Betrieb ist damit aufgenommen. Auf der Empfangsstelle wird wegen des geöffneten Schalters BA 2 die Beginn-Kennung klar empfangen und im Kennungsauswerter ausgewertet Im Sperrschritt nach dem letzten Zeichen der Beginn-Kennung schaltet der Auswerter A1 die Fortschalteimpulse zum Schlüsselgeber NS durch und macht die Mischschaltung M wieder funktionsfähig. Der nachfolgende verschlüsselte Prüftext wird nun entschlüsselt und kann auf der Dienstmaschine auf richtiges Entschlüsseln kontrolliert werden. Das Offenhalten des Schalters E während der Betriebsaufnahme verhindert, daß der Prüftext als nicht vermittelbares Telegramm in die Speichervermittlung geht Nach Empfang der Ende-Kennung NNNN auf der Dienstmaschine wird der Schalter E über den Auswerter A 2 geschlossen. Die Verbindung ist damit betriebsbereit Beim Empfang der nächsten Zeichenfolge ZCZC wird daher der Schalter P in die untere Stellung umgelegt und damit der Weg für die folgende Nachricht zur Empfangsmaschine bzw. zum Empfangsspeicher freigegeben.

Über die Mitlese-Auswahlschalter MS kann die Dienstmaschine DM neben dem Empfang von Dienstnachrichten auch zum Mitlesen des Klartextes am

Ausgang der Mischschaltung der Empfangsrichtung (über Kontakt MS3) und am Eingang der Mischschaltung der Senderichtung — hier über Kontakt MS 2 — benutzt werden.

Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, den Nachrichtenschlüssel für die einzelnen Schritte und die Klartextkombinationen parallel einzugeben und die Mischung parallel durchzuführen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur verschlüsselten Übertragung von Fernschreibnachrichten, gekennzeichnet durch dauernden Synchronbetrieb der Sende- und Empfangseinrichtungen in Verbindung mit dauerndem Betrieb je eines oder mit aneinander anschließendem Betrieb mehrerer Schlüsselgeber in diesen Einrichtungen sowohl während der Nachrichtenübertragung als auch in den dazwischenliegenden Pausen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung eines gegenüber dem für die Nachrichtenübertragung benutzten Schlüsselgeber einfacher aufgebauten, durch Nachrichtenbeginnbzw. -ende-Kennungssignalfolgen aus- bzw. einschaltbaren Pausenschlüsselgebers mindestens an der Sendestelle bei gleichzeitiger Abschaltung des Nachrichtenschlüsselgebers mindestens an der Sendestelle von der zugeordneten Mischeinrichtung während der Pausen.

3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (U) zum Abtrennen der Verbindungsleitungen zwischen Nachrichtenschlüsselgeber und Mischeinrichtung bzw. zum Kurzschließen der Geberkontakte des während der Pausen weiterlaufenden Nachrichtenschlüsselgebers und Mittel zum Anschalten des Pausenschlüsselgebers während der Pausen an die Mischschaltung vorgesehen sind.

4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2 bei wechselweisem Betrieb von Nachrichtenschlüsselgeber und Pausenschlüsselgeber sowohl in der Sende- als auch in der Empfangsstelle, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur vollständigen Ausschaltung der Nachrichtenschlüsselgeber während Pausen vorgesehen sind.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Nachrichtenbeginn- und -ende-Kennungssignalfolgen mit dem Nachrichtenschlüssel verschlüsselt übertragen werden und hinter der Mischeinrichtung der Empfangsstelle, als Klartext empfangen, zur An- bzw. Abschaltung der Klartextempfangsmaschine und des Nachrichtenschlüssels dienen.

6. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 5 zur Synchronübertragung von Fernschreibzeichen mit Anlauf- und Sperrschritt, dadurch gekennzeichnet, daß die Folge Sperrschritt-Anlaufschritt der übertragenden Zeichen zur Überwachung des Synchronismus benutzt wird.

7. Empfangsanordnung in einer Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von der Feststellung einer vereinbarten Rufkennung in einem Kennungsauswerter (AD) tine. für den Empfang von Dienstnachrichten bestimmte Fernschreibmaschine direkt an die Leitung angeschlossen wird.