DE2603843A1

DE2603843A1 - Verfahren und einrichtung zum synchronisieren eines als empfaenger arbeitenden entschluesselungsgeraetes mit einem als sender arbeitenden verschluesselungsgeraet

Info

Publication number: DE2603843A1
Application number: DE19762603843
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Dr Frutiger
Original assignee: Anstalt Europaeische Handelsgesellschaft
Current assignee: Anstalt Europaeische Handelsgesellschaft
Priority date: 1975-02-05
Filing date: 1976-02-02
Publication date: 1976-08-19
Also published as: JPS51103715A; CH581930A5; FR2300472B1; CA1054066A; GB1512925A; AR229335A1; SE7601091L; NO760340L; BE838158A; NL7601009A; FI753737A; US4079195A; FR2300472A1; AT346395B; DK42876A; ATA71876A; IT1055059B; DE2603843C2

Description

Patentanwälte

Reichel u. Reichel

G Frankfurt a M, 1
13

an
Parksiraße 13

Anstalt £uropäir,che Vaduz (Liechtenstein)

H andelsgesellschaft,

Verfahren und Einrichtung zum Synchronisieren eines als Empfänger arbeitenden Entschlüsselungsgerätes mit einem aiii Sender arbeitenden Vers chlüs s elungs gerät

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Synchronisieren eines als Empfänger arbeitenden Entschlüsselungsgerätes mit einem als Sender arbeitenden Verschlüsselungsgerät und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Verschlüsselungs-'und Entschlüsselungsgeräte, die in einem Netz als Sender, bzw. Empfänger zusammenarbeiten, sind bekanntlich mit Schlüsselzeichenerzeugern ausgerüstet, die in der Regel für jedes zu verschlüsselnde, bzw. entschlüsselnde Zeichenelement um einen Schritt fortgeschaltet werden. Dadurch wird der für die richtige Entschlüsselung erforderliche Gleichlauf des empfangsseitigen Schlüsselgenerators mit demjenigen der Sendeseite gewährleistet. Es ist selbstverständlich vorausgesetzt, dass zu Beginn der Uebertragung der Meldung die Schlüsselgeneratoren auf der Sende- und Empfangsseite die gleiche Startlage aufweisen.

Als Beispiel wird im folgenden ein heute übliches

ORIGINAL INSPECTED

21.11.1975 609834/0676 —- ²⁷

Verfahren zur Gleichstellung der Schlüsselgeneratoren von Empfangs- und Sendestation erläutert. Die Schlusselgeneratoren werden in der Regel mit einer geheinen Grundinformation, dem Grundschlüssel, programmiert, die bei allen Geräten eines netzes für eine bestimmte Zeit Gültigkeit hat. Ausgehend von dieser Grundinformation wird nun für jede übertragene Meldung eine bestimmte Startinformation, der Depeschen- oder Spruchschlüssel, festgelegt. Die Startinformation muss nicht notwendigerweise geheim sein, sofern deren Kenntnis ohne Grundinformation für unbefugte Personen nutzlos ist. Man setzt in der Praxis diesen Depeschen- oder Spruchschlüssel der eigentlichen Meldung voran. Mittels dieses Depeschen- oder Spruchschlüssels wird das empfangsseitige Gerät in dieselbe Startlage gebracht wie das sendeseitige Gerät.

Die Gleichstellung der sende- und empfangsseitigen Schlüsselgeneratoren zu Beginn einer Meldungsübertragung stellt vor allem Probleme bei Maschennetzen, in denen in verschiedenen Richtungen zwischen immer anderen Stationen Meldungen hoher Informationsdichte übertragen werden. Hat z.B. eine Station A während einer bestimmten Zeitdauer T eine Meldung an eine Station B übermittelt, so sind die Schlüsselgeneratoren dieser Stationen A und B wie oben erwähnt um die der Länge der übermittelten Meldung entsprechende Anzahl von Schritten fortgeschaltet worden. Hat nun die Station A oder B an eine Station C, welche während der genannten Zeitdauer T nicht in Betrieb war, eine Meldung zu übermitteln, so muss vorerst der Schlüsselgenerator der Station C mit dem Schlüsselgenerator der Station A, bzw. B gleichgestellt werden. Diese Gleichstellung hat nun sehr rasch zu erfolgen.

Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, ein Verfahren zum Synchronisieren eines als Empfänger arbeitenden Entschlüsselungsgerätes mit einem als Sender arbeitenden Verschlüsselungsgerät zu schaffen, das ein Gleichstellen der sende- und empfangsseitigen Schlüsselgeneratoren zu Beginn

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und bei Bedarf auch während der Meldungsübertragung erlaubt.

Dieser Zweck wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass senderseitig zwischen Informationsimpulsserien in festen Abständen jeweils eine gegebene Anzahl von zu den Informationsimpulsen gleichartigen Hilfsimpulsen eingeschoben werden, wobei jede eingeschobene PIiIfsimpulsserie aus der vorhergehend eingeschobenen Hilfsimpulsserie nach einem gegebenen Bildungsgesetz erzeugt wird, dass empfängerseitig die vom Sender übermittelte Impulsserie in einen Speicher eingespeichert wird, dass die eingespeicherten Impulse mit Vergleichsimpulsserien verglichen werden, um die Uebereinstimmung von eingespeicherten Hilfsimpulsserien mit Vergleichsimpulsserien festzustellen, wobei die Vergleichsimpulsserien dieselbe Anzahl von Impulsen aufweisen und nach demselben Bildungsgesetz gebildet werden wie die Hilfsimpulsserien und dass nach dem Feststellen der Uebereinstimmung von Vergleichsimpulsserien mit eingespeicherten Hilfsimpulsserien die letzteren von den eingespeicherten Informationsimpulsserien getrennt werden.

Die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass sendeseitig eine Umschalteinrichtung vorhanden ist, an deren erstem Eingang die Informationsimpulse anstehen und deren zweiter Eingang mit einem Hilfsimpulserzeuger verbunden ist, wobei der Ausgang der Umschalteinrichtung während einer festgelegten ersten Anzahl von Taktschritten mit dem ersten Eingang und während einer festgelegten zweiten Anzahl von Taktschritten mit dem zweiten Eingang verbindbar ist und dass empfangsseitig ein Speicher und ein Vergleichsimpulserzeuger vorhanden sind, die mit einer Vergleichsstufe gekoppelt sind, welche die im Speicher eingespeicherten Impulse mit vom Vergleichsimpulserzeuger erzeugten Vergleichsimpulsserien vergleicht und die nach Feststellen der Uebereinstimmung von eingespeicherten Hilfsimpulsserien mit Vergleichsimpulsserien auf eine Schaltung zum Trennen von Hilfs- und Informationsimpulsen einwirkt.

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Im folgenden wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockschema einer sendeseitigen Schaltung,

Fig. 2 ein Blockschema einer empfängerseitigen Schaltung,

Fig. 3 schematisch die mittels der Schaltung gemäss Fig. 1 gebildete Impulsserie,

Fig. 4 schematisch ein Bauteil der Schaltung gemäss Fig. l,

Fig. 5 ein rückgekoppeltes Schieberegister, das Teil der Schaltungen gemäss Fig. 1 und 2 ist,

Fig. 6 schematisch die Speichermatrix der Schaltung gemäss Fig. 2

und

Fig. 7 die durch das Schieberegister gemäss Fig. 5 erzeugten ImpulsSerien in Kolonnen und Zeilen angeordnet.

In den Figuren sind die an sich bekannten, für die Verschlüsselung bzw. Entschlüsselung erforderlichen Bauteile wie z.B. Schlüsselzeichenerzeuger (Schlüsselgeneratoren), Mischstufen und Taktgeneratoren nicht gezeigt.

Die Taktgeber der Sende- und der Empfangsstation arbeiten mit Hilfe einer nicht gezeigten, bekannten Taktsynchronisiereinrichtung synchron, so dass die Bezugstaktgeschwindigkeit im Sende- und Empfangsgerät als gleich vorausgesetzt werden kann.

Für die folgenden Erläuterungen wird zur Kennzeichnung der zu übertragenden Buchstaben und Zahlen der CCITT-Telegraphencode Nr. 2 verwendet. Es ist jedoch möglich, einen anderen geeigneten Code zu verwenden.

Gemäss diesem Code Nr. 2 ist ein Zeichen (Buchstabe oder Zahl) aus fünf binären Zeichenelementen zusammengesetzt.

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Die in der erwähnten Weise codierte Information wird sendeseitig in der (nicht gezeigten) Mischstufe auf bekannte Weise verschlüsselt. Die verschlüsselte Information, welche in Fig. 1 durch die Serie von Informationsimpulse 1 dargestellt ist, wird mit der Frequenz f in ein Schieberegister 2 eingefüllt. Die im Schieberegister 2 gespeicherte Information wird mit einer Taktfrequenz f , die höher ist als die Frequenz f , dem einen Eingang A eines Umschalters 3 zugeführt. Mit diesem Umschalter ist ein Zähler 4 gekoppelt.

Dem Eingang B des Umschalters 3 werden mit der Frequenz f., Hilfsimpulse zugeführt, die von einem Hilfsimpulserzeuger erzeugt werden, der im vorliegenden Fall ein rückgekoppeltes Schieberegister ist. Die Rückkoppelung erfolgt mittels einer Exklusiv-Oder-Schaltung 6. Die Hilfsimpulse sind gleicher Art wie die Informationsimpulse 1, so dass diese Hilfsimpulse gleich übertragen werden können wie die Informationsimpulse. Im Gegensatz zu den Informationsimpulsen werden die Hilfsimpulse jedoch nach einem bestimmten Gesetz gebildet.

Die Wirkungsweise des Hilfsimpulserzeugers 5 wird anhand der Fig. 5 noch genauer erläutert werden.

Der Zähler 4 bewirkt, dass der Umschalter 3 während fünf Taktschritten dessen Eingang A mit dessen Ausgang C und anschliessend während drei Taktschritten dessen Eingang B mit dem Ausgang C verbindet. Der Ausgang C des Umschalters 3 ist mit einem Schieberegister 7 verbunden, in das die Informationsimpulse und die Hilfsimpulse mit der Frequenz f, eingespeichert werden. Die im Schieberegister 7 eingespeicherte Information wird als endlose Impulsserie 8 abgerufen und auf nicht näher beschriebene Weise an die Empfangsstation übermittelt. Die Impulsserie 8 kann unter Weglassung des Schieberegisters 7 auch direkt am Ausgang C des Umschalters 3 abgenommen werden.

In Fig. 3 ist schematisch die Erzeugung der Informationsimpulsserie 8 durch die Schaltung gemäss Fig. 2 dargestellt.

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Zwischen aufeinanderfolgenden Serien von jeweils fünf Informationsimpulsen 1 wird eine Serie von drei Hilfsimpulsen 9 eingeschoben, was, wie beschrieben, mittels des Umschalters 3 der Fig. 1 erfolgt.

In Fig. 4 ist ein Schrittschaltwerk gezeigt, welches funktionsmässig dem Umschalter 3 samt Zähler 4 der Fig. 1 entspricht.

Die Spule eines Elektromagnetes 10 ist mit ihrem einen Ende an die Klemme '¹O" einer nicht näher dargestellten Spannungsquelle angeschlossen. Das andere Ende der Spule ist über einen Widerstand 11 mit dem Kontakt 12a eines Schalters verbunden, dessen anderer Kontakt 12b an die Klemme "+" der Spannungsquelle angeschlossen ist. Parallel zur Spule des Elektromagneten 10 ist ein Kondensator 13 geschaltet.

Der Anker 10a des Elektromagneten 10 ist als Fortschaltklinke für ein Klinkenrad 14 ausgebildet. Der Anker 10a ist um die Achse 15 drehbar gelagert und wirkt mit seinem einen Ende mit dem Kontakt 12b des Schalters 12 zusammen. Bei nicht erregtem Magneten 10 wird der Anker 10a durch eine Zugfeder 16 in die in Fig. 4 gezeigte Lage geschwenkt, in der er ausser Eingriff mit den Zähnen 14a des Klinkenrades 14 ist und den Kontakt 12 geschlossen hält. Eine Sperrklinke 17 wird mittels einer Feder 17a in die Lücken zwischen benachbarten Zähnen 14a gezogen, um ein Zurückdrehen des Klinkenrades 14 zu verhindern.

Eine mit dem Klinkenrad verbundene Welle 18 trägt an ihrem andern Ende einen Kontaktarm 19, welcher mit kreisförmig angeordneten Kontakten 20 zusammenwirkt. Der Kontaktarm 19 ist über einen Schleifkontakt 21 mit der Klemme C verbunden, welche dem Ausgang C des Umschalters 3 der Fig. 1 entspricht.

Die Anzahl der Kontakte 20 entspricht der Anzahl der Impulse-pro Informationsimpulsserie plus der Anzahl der Impulse pro Hilfsimpulsserie, d.h. beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind 5+3=8 Kontakte 20 vorhanden. Fünf benachbarte

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Kontakte 20 sind zusammengeschaltet und mit einer Klemme A verbunden, die dem Eingang A des Umschalters 3 der Fig. 1 entspricht. Die übrigen drei Kontakte 20 sind alle mit einer Klemme B verbunden, die dem Eingang B des Umschalters 3 gemüss Fig. entspricht.

Bei unerregtem Magneten 10 nimmt der Anker 10a die in Fig. 4 gezeigte Stellung ein und der Schalter 12 ist geschlossen. Beim Anlegen einer Spannung an die Klemmen "0" und "+" wird die Spule des Magneten 10 erregt. Da zuerst der Kondensator 13 aufgeladen werden muss, erfolgt das Anziehen des Ankers 10a mit Verzögerung. Durch dar; Anziehen des Ankers 10a wird das Klinkenrad 14 im Uhrzeigersinn um eine Zahnteilung gedreht, wobei die Sperrklinke 17 ein Zurückdrehen verhindert. Mit dem Klinkenrad 14 wird auch der Kontaktarm 19 auf den nächstfolgenden Kontakt 20 gedreht.

Durch das Anziehen des Ankers 10a wird der Kontakt 12b angehoben und der Schalter 12 geöffnet, wodurch die Erregerspule des Magneten 10 von der Spannungsquelle abgetrennt wird. Nach Entladung des Kondensators 13 fällt der Anker 10a unter Wirkung der Feder 16 ab, wodurch der Schalter 12 wieder geschlossen wird und auf die beschriebene Weise ein weiterer Schaltschritt erfolgt.

Denkt man sich nun die Klemme A an das Schieberegister 2 und die Klemme B an das Schieberegister 5 der Fig. 1 angeschlossen, so ergibt es sich, dass die Klemme C während jeweils fünf Taktschritten an das Schieberegister 2 und während darauffolgenden drei Taktschritten an das Schieberegister 5 angeschlossen ist.

Anhand der Fig. -5 wird die Wirkungsweise des rückgekoppelten Schxeberegisters 5 der Fig. 1 näher erläutert. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Schieberegister 5 dreistufig. Die Rückkoppelungslogik besteht aus einem Exklusiv-Oder-Gatter 6, dessen Eingänge an die erste und dritte Stufe des

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Schieberegisters angeschlossen sind. Die jeweils bei jedem Taktimpuls in die erste Schieberegisterstufe I eingeschobene Information wird aus der vorher in der ersten und dritten Stufe I,HT gespeicherten Information gebildet, und zwar nach dem folgenden bekannten Bildungsgesetz:

LxO = L
OxL=L
LxL=O
0x0 = 0

In Fig. 5 sind die sich folgenden Zustände des

Schieberegisters 5 dargestellt, wobei zur Unterscheidung zwischen den Informationsimpulsen und den Hilfsimpulsen die letzteren mit "A" und "B" gekennzeichnet sind, wobei "A" = "L" und "B" = "0".

In Pos. 1 ist ein beliebiger Zustand des Schieberegisters 5 dargestellt. Pos. la zeigt den Zwischenzustand nach einem Schiebeschritt nach rechts, ohne Neufüllung der ersten Stufe. Pos. 2 zeigt den Zustand nach einem ersten vollständigen Taktschritt. In den Pos. 3-7 sind die aufeinanderfolgenden Zustände des Schieberegisters 5 dargestellt. In Pos. 8 ist der Zustand gemäss Pos. 1 wieder erreicht. Nach 7 Schritten ist ausser dem Zustand "B", "B", "B", der gemäss Bildungsgesetz zu keinem neuen Zustand führen würde, jeder der möglichen Zustände einmal aufgetreten.

Vorstehend ist beschrieben worden, wie auf der Sendeseite eine Impulsserie erzeugt wird, welche aus Informationsimpulsen und zwischen, diese eingeschobenen Hilfsimpulsen besteht.

Auf der Empfangsseite stellt sich nun das Problem, aus der ankommenden Impulsserie die Hilfsimpulse von den Informationsimpulsen zu trennen. Ohne weiteres lassen sich die Informationsimpulse nicht von den Hilfsimpulsen unterscheiden,

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da sie ja elektrisch von gleicher Art sind.

In Fig. 2 ist eine empfangsseitige Schaltung dargestellt, welche auf noch zu beschreibende Weise in der Lage ist, die Informationsimpulse von den Hilfsimpulsen zu trennen. Diese Schaltung weist eine Speichermatrix 2 2 auf, die im vorliegenden Fall vier Zeilen und acht Kolonnen aufweist.

Die von der Sendestation eintreffende Impulsserie wird mit der Frequenz f in diese Speichermatrix 2 2 eingespeichert. Mit 2 3 ist eine Vergleichsstufe bezeichnet, die mit einem Vergleichsimpulserzeuger 24 gekoppelt ist, der zur Erzeugung von Vergleichsimpulsserien dient und der im vorliegenden Fall ein rückgekoppeltes Schieberegister ist. Die Rückkoppelung erfolgt mittels einer Exklusiv-Oder-Schaltung 25. Schieberegister 24 samt Rückkopplungslogik 25 entspricht sowohl im Aufbau als in der Funktionsweise dem rückgekoppelten Schieberegister 5 der Fig. 1 und 5.

Mit dem-Ausgang der Speichermatrix 2 2 ist ein Schalter 26 verbunden, der von der Vergleichsstufe 2 3 auf noch zu beschreibende Weise geöffnet und geschlossen wird. Der Schalter 26 ist weiter an ein Schieberegister 27 angeschlossen.

Zur Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltung gemäss Fig. 2 wird vorerst auf die Fig. 6 und 7 Bezug genommen.

In Fig. 6 ist die Einspeicherung der eintreffenden Informationsimpulse in die Speichermatrix 22 dargestellt. Wie bereits anhand der Fig. 5 erläutert, werden zur besseren Unterscheidung die Hilfsimpulse mit "A" und "B" und dip Informationsimpulse mit "L" und "0" gekennzeichnet. Es ist nochmals darauf hinzuweisen, dass eine solche Unterscheidung in Wirklichkeit nicht vorhanden ist, da die Hilfs- und Informationsimpulse von gleicher Art sind.

Die Einspeicherung erfolgt, wie in Fig. 6a mit dem Pfeil A angedeutet, in der 1. Kolonne, 1. Zeile. In Fig. 6 a sind die beiden ersten Impulse "0", "L" der Informationsim-

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pulsserie eingespeichert. In Fig. 6b sind neun Impulse eingespeichert, d.h. fünf Informationsimpulse j drei BIiIf simpulse und ein weiterer Informations impuls. Die beiden in Fig. 6a gezeigten Impulse befinden sich nun in Zeile 2, Kolonne 1 und Zeile 1, Kolonne 8. Die Fig. 6c und 6d zeigen den Zustand der Speichermatrix 2 2 nach erfolgter weiterer Einspeicherung von Impulsen. Fig. 6d zeigt die Speichermatrix 22 im beinahe gefüllten Zustand. Die beiden in der Fig. 6a gezeigten eingespeicherten Impulse befinden sich nun in Zeile 4, Kolonnen 6 und 7.

Fig. 6e zeigt den Zustand, der sich aus Fig. 6d fünf Taktimpulse später ergibt. Die zuerst eingespeicherten Impulse (Fig. 6a) sind nun verschwunden. Die Fig. 6f, 6g und 6h zeigen den jeweiligen Zustand nach weiteren drei, weiteren sieben, bzw. weiteren zwei Taktimpulsen.

Aus der Fig. 6 ergibt sich, dass die eingespeicherten Hilfsimpulse "A", "B" stets in Kolonnen erscheinen. Diese Kolonnen können nebeneinander liegen (Fig. 6e & 6h) oder aber die ersten beiden und die letzte Kolonne CFig. 6d & 6f), bzw. die erste und die beiden letzten Kolonnen (Fig. 6g) sein.

In Fig. 7 sind die Zustände des Schieberegisters 2 4 (Fig. 2 und 5) in Zeilen und Kolonnen angeordnet dargestellt, wobei der Inhalt jeder Zeile gegenüber dem Inhalt der darüberliegenden Zeile um einen Schritt verschoben ist. So befindet sich z.B. die Impulsserie von Zeile 1, Kolonne I, in der Zeile 2 in Kolonne II, in der Zeile 3 in Kolonne III und in Zeile 4 in Kolonne IV. Die erste Zeile der Darstellung in Fig. 7 entspricht der in Fig. 5 gewählten Darstellung der Zustände des Schieberegisters 5, bzw. 2M-.

Vergleicht man nun die Kolonnen der Fig. 7 mit zwei bzw. drei nebeneinanderliegenden Kolonnen der in Fig. 6 gezeigten Speichermatrix 22, so lässt sich eine UebereinStimmung zwischen den "A", "B"-Darstellungen der Fig. 6 und 7 fest-

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stellen.,So entspricht z.B. die in den Kolonnen 5-7 der Speichermatrix 22 der Fig. 6e gespeicherte Information der Darstellung der Kolonne I in Fig. 7, die in den beiden letzten Kolonnen der Fig. 6g gespeicherte Information den beiden ersten Spalten der Kolonne II der Fig. 7 und die in den Kolonnen 1-3 gespeicherte Information der Fig. 6h der Kolonne III der Fig. 7,

Es ist offensichtlich, dass durch einen Vergleich der Information in zwei bzw, drei nebeneinanderliegenden Kolonnen der Speichermatrix 22 mit den vom Schieberegister 24 (Fig. 2) erzeugten Vergleichsimpulsserien (Fig. 7) die Position der HilfsimpulsSerien in der vom Sender herkommenden und in die Speichermatrix 2 2 eingespeicherten Impulsserie 8 festgestellt werden kann, da die Hilfsimpulsserien auf der Sendeseite und die Vergleichsimpulsserien auf der Empfangsseite nach demselben Bildungsgesetz gebildet werden.

Auch wenn, wie das in Wirklichkeit der Fall ist, kein Unterschied in der Art zwischen den Informationsimpulsen und den Hilfsimpulsen bzw. Vergleichsimpulsen besteht, d.h. wenn in den Figuren die "A"/"B"-Darstellung durch eine "L¹V¹¹O"-Darstellung ersetzt wird, ist die beschriebene Vergleichsmöglichkeit gegeben. Da ja die Hilfsimpuls- und Vergleichsimpulsserien im Gegensatz zu den InformationsimpulsSerien nach einem gegebenen Gesetz gebildet werden, ergibt sich beim kolonnenweisen Vergleich der in der Speichermatrix gespeicherten Information mit den. Vergleichsimpulsserien vom Schieberegister 24 zwangsläufig eine Uebereinstimmung zwischen den in der Speichermatrix eingespeicherten Hilfsimpulsserien und den vom Schieberegister 24 erzeugten Vergleichsimpulsen.

Der oben beschriebene Vergleich der der in den Kolonnen der Speichermatrix 22 eingespeicherten Information mit den Vergleichsimpulsen, welche vom Schieberegister 24 erzeugt werden, wird durch die Vergleichsstufe 23 (Fig. 2) durchgeführt. Sobald die Vergleichsstufe 2 3 durch Vergleichen

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die Position der Hilfsimpulsserien in der empfangenen und in der Speichermatrix 2 2 eingespeicherten ImpulsSerie festgestellt hat, so wird sie für jeweils fünf Taktschritte den Schalter 2 6 schliessen und für die nächstfolgenden drei Taktschritte wieder öffnen. Das hat zur Folge, dass während der fünf Taktschritte, während denen der Schalter 26 geschlossen ist, der Ausgang der Speichermatrix 22 mit dem Eingang des Speicherregisters 2 7 verbunden ist. Die in der Speichermatrix 22 gespeicherten Informationsimpulse werden demzufolge in das Schieberegister 27 eingespeichert, während die Kilfsimpulse während der drei Taktschritte, während denen der Schalter 26 offen ist, ausgeschieden werden.

Die Informations impulse werden dann als kontinuierliche Informationsimpulsserie 2 8 dem Schieberegister 2 7 entnommen und weiterverarbeitet, d.h. ents<üLüsselt. Diese Informationsimpulsserie 2 8 entspricht, abgesehen von Uebermittlungsfehlern, der Informationsimpulsserie 1 auf der Sendeseite (Fig. 1).

Der geschilderte Vergleich erfolgt mit sehr hoher Geschwindigkeit, bis auf die beschriebene Weise die Position der Hilfsimpulsserien festgestellt worden ist. Von diesem Moment an sind Sender und Empfänger gleichgestellt und der Empfänger arbeitet im Gleichschritt mit der empfangenen Impulsserie. Die von diesem Zeitpunkt an eintreffenden Hilfsimpulsserien dienen nur als Bestätigung des Gleichlaufens von Sender und Empfänger.

Werden die Hilfsimpulse durch Uebermittlungstörungen· verändert, so wird das Aufsuchen der Hilfsimpulsserien auf der Empfangsseite etwas erschwert, da nicht mehr alle Impulse in den Hilfsimpulsserien den nach Bildungsgesetz erforderlichen Zustand darstellen. Es ist aber dennoch möglich, die richtige Position der Hilfsimpulsserien zu bestimmen. Bei bereits gleichgestelltem Sender und Empfänger wirken sich Ueber-

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mittlungsfehler kaum störend aus, da zur Bestätigung des richtigen Betriebes nur wenige richtige Hilfsimpulse benötigt werden.

Ist der Empfänger während der Informationsübermittlung ausser Tritt geraten, z.B. wegen einer länger dauernden Störung (Unterbrüche usw.), so wird sich der Empfänger auf die bereits beschriebene V/eise wieder auf die Sendeseite einsynchronisieren, sobald genügend richtige Hilfsimpulsserien im Speicherregister enthalten sind.

Es versteht sich, dass die Anzahl sowohl der Informationsimpulse pro InformationsinpnIsserie als auch der Hilfsimpulse, bzw. Vergleichs impulse pro Hilfsimpulsserie bzw. Vergleichsimpulsserie beliebig gewählt werden kann. Wichtig ist nur, dass die Hilfsimpulse in festen und gleichbleibenden Abständen zwischen die Tnformationsimpulse eingeschoben werden und dass jede Hilfsimpulsserie, bzw. Vergleichsimpulsserie nach einem gegebenen Bildungsgesetz aus der vorhergehenden Hilfsimpulsserie, bzw. Vergleichsimpulsserie erzeugt wird. Je nach Anzahl von Impulsen pro Informations impulsserie und Hilfsimpulsserie sind die Bauelemente der Schaltungen der Fig. 1 und 2 entsprechend anders als gezeigt auszubilden.

Dieses Bildungsgesetz kann an sich beliebiger Art sein. Die Bildung der Hilfsimpulsserien und der Vergleichsimpulsserien mittels rückgekoppelter Schieberegister ist jedoch besonders geeignet.

Die mittels der Schaltung gemäss Fig. 2 empfangsseitig ausgeschiedenen Hilfsimpulse können zur Synchronisation der Schlüsselgeneratoren der Empfangs- und der Sendestation benützt werden. Jede Hilfsimpulsserie ist dann charakteristisch für den jeweiligen Stand des Schlüsselgenerators. Die auf diese Weise erfolgende Synchronisation der Schlüsselgeneratoren ist in der Schweizer Patentschrift Nr. (Gesuch-Nr. 1365/75) näher beschrieben.

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Claims

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Patentansprüche

■ 1.j Verfahren zum Synchronisieren eines als Empfänger arbeitenden Entschlüsselungsgerätes mit einem als Sender arbeitenden Verschlüsselungsgerät, dadurch gekennzeichnet, dass senderseitig zwischen Informationsimpulsserien (1) in festen Abständen jeweils eine gegebene Anzahl von zu den Informations impuls en gleichartigen liilfsimpulsen (9) eingeschoben werden, wobei jede eingeschobene Hilfsimpulsserie (9) aus der vorhergehend eingeschobenen Hilfsimpulsserie nach einem gegebenen Bildungsgesetz erzeugt wird, dass empfängerseitig die vom Sender übermittelte Impulsserie (8) in einen Speicher (22) eingespeichert wird, dass die eingespeicherten Impulse mit Vergleichsimpulsserien verglichen werden, um die Uebereinstimmung von eingespeicherten Hilfsimpulsserien (9) mit Vergleichsimpulsserien festzustellen, wobei die Vergleichsimpulsserien dieselbe Anzahl von Impulsen aufweisen und nach demselben Bildungsgesetz gebildet werden wie die Hilfsimpulsserien (9), und dass nach dem Feststellen der Uebereinstimmung von Vergleichsimpulsserien mit eingespeicherten Hilfsimpulsserien (9) die letzteren von den eingespeicherten Informationsimpulsserien (1) getrennt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sendeseitig die Informationsimpulse (1) in ein Schieberegister (2) eingespeichert und von diesem einer Umschalteinrichtung (3) zugeführt werden, an welche weiter die Hilfsimpulse (9) angelegt werden, wobei jeweils abwechselnd für eine festgelegte erste Anzahl von Taktschritten die Informationsimpulse (1) und anschliessend für eine festgelegte zweite Anzahl von Taktschritten die Hilfsimpulse (9) an den Ausgang (C) der Umschalteinrichtung (3)

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angelegt werden und dass empfangsseitig die in den als Speichermatrix (22) ausgebildeten Speicher eingespeicherten Impulse kolonnenweise mit Vergleichsimpulsserien verglichen werden und dass nach Feststellen der Uebereinstimmung von eingespeicherten Hilfsimpulsserien (9) mit Vergleichsimpulsserien die eingespeicherten Informationsimpulse (1) in ein Speicherregister (27) eingespeichert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die abwechselnd am Ausgang (C) der Umschalteinrichtung (3) erscheinenden Informations- und Hilfsimpulse (1,9) in ein Schieberegister (7) eingespeichert werden, aus dem die eingespeicherten Impulse als endlose Impulsserie entnommen und an den Empfänger übermittelt werden.

k. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sendeseitig eine Umschalteinrichtung (3) vorhanden ist, an deren erstem Eingang (A) die Informationsimpulse (1) anstehen und deren zweiter Eingang (B) mit einem Hilfsimpulserzeuger (5) verbunden ist, wobei der Ausgang (C) der Umsehalteinrichtung (3) während einer festgelegten ersten Anzahl von Taktschritten mit dem ersten Eingang (A) und während einer festgelegten zweiten Anzahl von Taktschritten mit dem zweiten Eingang (B) verbindbar ist und dass empfangsseitig ein Speicher (22) und ein Vergleichsimpulserzeuger (2M-) vorhanden sind, die mit einer Vergleichsstufe (2 3) gekoppelt sind, welche die im Speicher (22) eingespeicherten Impulse mit vom Vergleichsimpulserzeuger (24) erzeugten Vergleichsimpulsserien vergleicht und die nach Feststellen der Uebereinstimmung von eingespeicherten Hilfsimpulsserien (9) mit VergleichsimpulsSerien auf eine Schaltung (26) zum Trennen von Hilfs- und Informationsimpulsen einwirkt.

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5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsxmpulserzeuger (5) und der Vergleichsimpulserzeuger (24) gleich aufgebaut sind und aus einem rückgekoppelten Schieberegister bestehen.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückkopplung der Schieberegister (5,2^) mittels einer Exklusiv-Oder-Schaltung (6,25) erfolgt.

7. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an den ersten Eingang (A) der Umschalteinrichtung (3) ein Schieberegister (2) zur Einspeicherung der Informationsimpulse (1) angeschlossen ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang (C) der Umschalteinrichtung

(3) an ein Schieberegister (27) zur Einspeicherung der Informations- und Hilfsimpulsserien angeschlossen ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung (26) zum Trennen von Informations- und Hilfsimpulsen jeweils während einer der genannten ersten Anzahl entsprechenden Anzahl von Taktschritten den als Speichermatrix (22) ausgebildeten Speicher mit einem Schieberegister (27) verbindet, um in diesem Schieberegister (27) die Informationsimpulse einzuspeichern.

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