DE202013105510U1

DE202013105510U1 - System for transmitting coded information

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Publication number: DE202013105510U1
Application number: DE201320105510
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-09-09
Filing date: 2013-12-04
Publication date: 2014-02-04
Anticipated expiration: 2023-12-05

Abstract

System zur Übermittlung codierter Information, das eine Übermittlungseinheit mit einer Einheit zur Erstellung der Ausgangsinformation, eine Empfangseinheit mit einer Identifikationseinheit und einen Verbindungskanal umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das System durch eine Einheit zur zusätzlichen Umwandlung der Ausgangsinformation, durch die sie als bestimmte Klasse von Matrizen dargestellt wird, deren Eigenzahlen eindeutig der Ausgangsinformation entsprechen, sowie durch eine Rückumwandlungseinheit ergänzt ist, wobei der Ausgang der Einheit zur Erstellung der Ausgangsinformation mit dem Eingang der Einheit zur zusätzlichen Umwandlung der Ausgangsinformation verbunden ist, durch die sie als bestimmte Klasse von Matrizen dargestellt wird, deren Eigenzahlen eindeutig der Ausgangsinformation entsprechen, deren Ausgang mit dem Eingang der Übermittlungseinheit verbunden ist, deren Ausgang mit dem Eingang des Verbindungskanals verbunden ist, dessen Ausgang mit dem Eingang der Empfangseinheit verbunden ist, deren Ausgang an den Eingang der Rückumwandlungseinheit angeschlossen ist, deren Ausgang an den Eingang der Identifikationseinheit angeschlossen ist.A coded information transmission system comprising a transmission unit having an output information generation unit, a reception unit having an identification unit, and a connection channel, characterized in that the system is provided with an additional information conversion unit by which it is referred to as a specific class of matrices whose unique numbers uniquely correspond to the output information and are supplemented by a reconversion unit, the output of the output information generation unit being connected to the input of the output information extra conversion unit, by which it is represented as a certain class of arrays, whose individual numbers unambiguously correspond to the output information whose output is connected to the input of the transmission unit whose output is connected to the input of the connection channel, the output of which is connected to the input of the receiver ngseinheit is connected, the output of which is connected to the input of the reverse conversion unit whose output is connected to the input of the identification unit.

Description

Das erfindungsgemäße Gebrauchsmuster betrifft Systeme zur Übermittlung von numerischer Information und kann in Übermittlungssystemen verwendet werden, bei denen es erforderlich ist, einen erhöhten Schutz der zu übermittelnden Nachrichten vor unbefugtem Zugriff zu gewährleisten, insbesondere bei der Durchführung von Finanztransaktionen im Bankbereich, in Zahlungssystemen und Ähnlichem.The utility model according to the invention relates to systems for transmitting numerical information and can be used in transmission systems in which it is necessary to ensure increased protection of the messages to be transmitted against unauthorized access, in particular in the implementation of financial transactions in the banking sector, in payment systems and the like.

Der bezüglich der Zahl der wesentlichen Merkmale dem erfindungsgemäßen System nächstgelegene Stand der Technik ist ein System zur Übermittlung codierter Information, das eine Übermittlungseinheit mit einer Einheit zur Erstellung der Ausgangsinformation, eine Empfangseinheit mit einer Identifikationseinheit und einen Verbindungskanal aufweist [1].The closest prior art in terms of the number of essential features to the system according to the invention is a coded information transmission system comprising a transmission unit with an output information generation unit, a reception unit with an identification unit and a connection channel [1].

Das beschriebene System gewährleistet den Schutz vor unbefugtem Zugriff in unzureichendem Maß. Das liegt an der Möglichkeit, darin herkömmliche Mittel zur Codierung und Übermittlung numerischer Information zu verwenden, die durch einen Durchschnittsfachmann (Mathematiker, Programmierer) decodiert werden kann.The described system provides insufficient protection against unauthorized access. This is because of the ability to use conventional means of encoding and transmitting numerical information that can be decoded by one of ordinary skill in the art (mathematician, programmer).

Die dem erfindungsgemäßen Gebrauchsmuster zugrunde liegende Aufgabe ist die Schaffung eines Systems zur Übermittlung codierter Information, das besser vor unbefugtem Zugriff geschützt ist. Die Aufgabe wird bei dem erfindungsgemäßen Gebrauchsmuster dadurch gelöst, dass Bedingungen geschaffen werden, unter denen für eine unbefugte Decodierung der zu übermittelnden Ausgangsinformation eine äußerst hohe Rechenleistung und die Verwendung komplexer Systeme und Vorrichtungen nötig wären, die der Durchschnittsfachmann oder selbst eine kleine Gruppe von Durchschnittsfachleuten in der Regel nicht beherrscht.The object underlying the utility model according to the invention is to provide a system for transmitting encoded information that is better protected against unauthorized access. The object is achieved in the utility model according to the invention in that conditions are created under which for an unauthorized decoding of the output information to be transmitted an extremely high computing power and the use of complex systems and devices would be necessary, the average or even a small group of average skilled in usually not mastered.

Sowohl das erfindungsgemäße als auch das bekannte System zur Übermittlung codierter Informationen umfasst eine Übermittlungseinheit mit einer Einheit zur Erstellung der Ausgangsinformation, eine Empfangseinheit mit einer Identifikationseinheit und einen Verbindungskanal, während gemäß dem erfindungsgemäßen Gebrauchsmuster das System durch eine Einheit zur zusätzlichen Umwandlung der Ausgangsinformation, durch die sie als bestimmte Klasse von Matrizen dargestellt wird, deren Eigenzahlen eindeutig der Ausgangsinformation entsprechen, sowie durch eine Rückumwandlungseinheit ergänzt ist, wobei der Ausgang der Einheit zur Erstellung der Ausgangsinformation mit dem Eingang der Einheit zur zusätzlichen Umwandlung der Ausgangsinformation verbunden ist, durch die sie als bestimmte Klasse von Matrizen dargestellt wird, deren Eigenzahlen eindeutig der Ausgangsinformation entsprechen, deren Ausgang mit dem Eingang der Übermittlungseinheit verbunden ist, deren Ausgang mit dem Eingang des Verbindungskanals verbunden ist, dessen Ausgang mit dem Eingang der Empfangseinheit verbunden ist, deren Ausgang an den Eingang der Rückumwandlungseinheit angeschlossen ist, deren Ausgang an den Eingang der Identifikationseinheit angeschlossen ist.Both the inventive and the known system for transmitting coded information comprises a transmission unit with a unit for generating the output information, a receiving unit with an identification unit and a connection channel, while according to the utility model according to the invention by a unit for additional conversion of the output information, by the it is represented as a certain class of matrices whose eigenvalues uniquely correspond to the output information, and is supplemented by a back conversion unit, the output of the output information generation unit being connected to the input of the output information additional conversion unit, by which it is determined Class of matrices is presented, whose eigenvalues uniquely correspond to the output information whose output is connected to the input of the transmission unit whose output to the input the connection channel is connected, the output of which is connected to the input of the receiving unit whose output is connected to the input of the back conversion unit whose output is connected to the input of the identification unit.

Der Gedanke der erfindungsgemäßen technischen Lösung besteht darin, dass den zu übermittelnden numerischen Ausgangswerten (den Informationssignalen) eine starre Matrix (die Zuordnungsmatrix) zugeordnet wird, deren bestimmte tatsächliche Eigenzahlen mit den Werten der Informationssignale identifiziert werden (korrelieren). Die Elemente dieser Matrix werden von der Empfangsseite empfangen, und unter Verwendung der erhaltenen Elemente erstellt diese die numerischen Ausgangswerte, die mit den zugeordneten Eigenzahlen der Zuordnungsmatrix, die den Ausgangssignalen zugeordnet werden, identifiziert werden (korrelieren). Die Transportgrundlage für die Ausgangsinformation sind dabei die Zahlen, die die Elemente der Zuordnungsmatrix bilden.The idea of the technical solution according to the invention consists in assigning to the numerical output values (the information signals) to be transmitted a rigid matrix (the assignment matrix) whose specific actual eigenvalues are identified (correlated) with the values of the information signals. The elements of this matrix are received by the receiving side, and using the elements obtained, this produces the numerical output values that are identified (correlated) with the associated eigenmates of the mapping matrix associated with the output signals. The transport basis for the output information is the numbers that form the elements of the assignment matrix.

Die Umwandlung (Codierung) der Ausgangsinformation und die Decodierung der erhaltenen Information bei befugtem Zugriff erfordern weder einen großen Zeit- noch einen großen Rechenaufwand.The conversion (coding) of the output information and the decoding of the information obtained with authorized access require neither a large amount of time nor a large amount of computation.

Beim Versuch eines unbefugten Zugangs zu dem erfindungsgemäßen System ohne Kenntnis der Chiffre (des Algorithmus, den die übermittelnde Seite zur Codierung der Information nutzt) ist die Decodierung der übermittelten Nachricht nicht in einer akzeptablen Zeit unter Verwendung analytischer Algorithmen oder Methoden möglich. Die Unmöglichkeit der Decodierung liegt an Folgendem: Selbst die Dechiffrierung des genauen Werts der übermittelten Eigenzahl der Matrix (beispielsweise –1030) gibt dem Dechiffrierer nicht die notwendige und hinreichende Information für die Dechiffrierung der Information. Sogar wenn der unbefugte Dechiffrierer weiß, dass eine Übermittlung von Nullen und Einsen erfolgt, die beispielsweise die Zahl –1030 ergibt, kann er also nicht bestimmen, welcher Zahl, nämlich Null oder Eins, die empfangene Zahl entspricht, da selbst die übermittelnde Seite vorher keine Information darüber hat, welche Zahl genau übermittelt wird (d. h. auf welche Art die zu übermittelnde Zahl beim Übermittlungsvorgang gesucht wird, und entsprechend, welche Zahl von der empfangenden Seite empfangen werden wird), dies wird –1030 oder –1050 oder –959 sein. Dies ist nicht der wirkliche gesuchte Wert, dies ist ein Punkt aus der Umgebung des wirklichen Werts (der echte Wert – für den Empfänger der gesuchte – sei der Konkretheit halber 1000). Und wenn mit irgendeinem Schritt oder sogar bei jedem Schritt der wirkliche Wert – d. h. der „Anziehungspunkt” – nach einem Gesetz geändert wird, das nur der übermittelnden und der empfangenden Seite bekannt ist, wird die Dechiffrierung der übermittelten Information, wie oben bereits dargelegt, prinzipiell unmöglich, da sogar genaue übermittelte Zahlen, die der Dechiffrierer findet, ohne Kenntnis der „Wirklichkeits”punkte („Anziehungspunkte”) nicht die für die Dechiffrierung nötige Information liefern.In attempting unauthorized access to the inventive system without knowledge of the cipher (the algorithm used by the transmitting party to encode the information), the decoding of the transmitted message is not possible in an acceptable time using analytical algorithms or methods. The impossibility of decoding is due to the fact that even deciphering the exact value of the transmitted integer number of the matrix (e.g., -1030) does not give the decoder the necessary and sufficient information to decrypt the information. Even if the unauthorized decoder knows that there is a transmission of zeros and ones, giving, for example, the number -1030, it can not determine which number, namely zero or one, corresponds to the number received, since even the transmitting side has no Information about which number is accurately transmitted (ie how the number to be transmitted is searched for in the transmission process and accordingly which number will be received by the receiving side) will be -1030 or -1050 or -959. This is not the actual sought value, this is a point from the real value's real value (the real value - for the recipient the sought-after - for the sake of concreteness). And if at any step, or even at every step, the real value - that is, the "attraction" - fades is changed by a law known only to the transmitting and the receiving party, the deciphering of the transmitted information, as already explained above, is in principle impossible since even exact transmitted numbers found by the decoder can be read without knowledge of the "reality" ( "Attractions") do not provide the information necessary for deciphering.

Das Wesen des Gebrauchsmusters wird mit Hilfe des Blockschemas erläutert.The nature of the utility model is explained by means of the block diagram.

Das System zur Übermittlung codierter Information umfasst eine Einheit 1 (PB1-UPOD), die eine Vorrichtung zur Aufbereitung/Darstellung der Daten bildet, die mittels einer numerischen Schnittstelle im Datenübermittlungsmodus arbeitet, eine Einheit 2, die die Abstimmung der Schnittstellen auf der Übermittlerseite ermöglicht (BF2), eine Empfangseinheit 3 (PR3), die die Abstimmung der Schnittstellen auf der Empfängerseite ermöglicht, eine Einheit 4 (BI4), die eine Vorrichtung zur Aufbereitung/Darstellung der Daten bildet, die im Datenempfangsmodus arbeitet, und einen Verbindungskanal 5 (K). Das System ist mit einer Einheit 6 (BD) für eine zusätzliche Umwandlung der Ausgangsinformation, die diese als bestimmte Klasse von Matrizen darstellt, deren Eigenzahlen eindeutig der Ausgangsinformation entsprechen, sowie einer Rückumwandlungseinheit 7 (BO) versehen.The coded information transmission system comprises one unit 1 (PB1-UPOD), which is a device for preparing / displaying the data, which operates by means of a numeric interface in the data transmission mode, a unit 2 , which allows the tuning of the interfaces on the transmitter side (BF2), a receiving unit 3 (PR3), which allows the tuning of the interfaces on the receiver side, a unit 4 (BI4) constituting a data preparation / display device operating in the data reception mode and a connection channel 5 (K). The system is one unit 6 (BD) for an additional conversion of the output information representing it as a certain class of matrices whose eigenvalues uniquely correspond to the output information, and a reverse conversion unit 7 (BO) provided.

Der Ausgang der Einheit 1 (PB1-UPOD) zur Aufbereitung/Darstellung der Daten ist mit dem Eingang der Einheit 6 (BD) zur zusätzlichen Umwandlung der Ausgangsinformation verbunden, die diese als bestimmte Klasse von Matrizen darstellt, deren Eigenzahlen eindeutig der Ausgangsinformation entsprechen. Der Ausgang der Einheit 6 ist mit dem Eingang der Einheit 2 verbunden, deren Ausgang mit dem Eingang des Verbindungskanals 5 verbunden ist. Der Ausgang des Verbindungskanals 5 ist mit dem Eingang der Einheit 3 verbunden, deren Ausgang an den Eingang der Rückumwandlungseinheit 7 angeschlossen ist, deren Ausgang an den Eingang der Einheit 4 (BI4) zur Aufbereitung/Darstellung der Daten angeschlossen ist.The output of the unit 1 (PB1-UPOD) for preparing / displaying the data is with the input of the unit 6 (BD) for additional conversion of the output information representing it as a certain class of matrices whose eigenvalues uniquely correspond to the output information. The output of the unit 6 is with the entrance of the unit 2 whose output is connected to the input of the connection channel 5 connected is. The output of the connection channel 5 is with the entrance of the unit 3 whose output is connected to the input of the reverse conversion unit 7 is connected, whose output is connected to the input of the unit 4 (BI4) is connected to the preparation / display of the data.

Als Einheit 1 kann ein Rechner verwendet werden, der an einem Arbeitsplatz eingerichtet ist.As a unit 1 a computer can be used which is set up at a workstation.

Als Einheit 2 kann ein standardmäßig hergestelltes Modem verwendet werden, das in Abhängigkeit von der Art der Schnittstelle und der Art des Verbindungskanals gewählt wird.As a unit 2 A default modem can be used, depending on the type of interface and the type of connection channel.

Als Einheit 3 kann ein standardmäßig hergestelltes Modem verwendet werden, das in Abhängigkeit von der Art der Schnittstelle und der Art des Verbindungskanals gewählt wird.As a unit 3 A default modem can be used, depending on the type of interface and the type of connection channel.

Als Einheit 4 kann ein Rechner verwendet werden, der an einem Arbeitsplatz eingerichtet ist.As a unit 4 a computer can be used which is set up at a workstation.

Als Verbindungskanal 5 kann ein Verbindungskanal verwendet werden, der eine Verbindung in dem gegebenen Übermittlungssystem ermöglicht.As a connection channel 5 For example, a connection channel enabling connection in the given transmission system may be used.

Als Einheit 6 kann eine Programmiervorrichtungseinheit verwendet werden, an deren Eingang die Ziffernfolge von der Einheit 1 eingegeben wird, während am Ausgang eine geänderte Folge erhalten wird, die entsprechend den unten dargelegten Schemata zur Ausführung des Gebrauchsmusters gebildet wird.As a unit 6 For example, a programming device unit may be used at the input of which is the digit string from the unit 1 is input, while at the output a changed sequence is obtained, which is formed in accordance with the schemes for the execution of the utility model set forth below.

Als Einheit 7 kann eine Programmiervorrichtungseinheit analog zu der Einheit 6 verwendet werden, die die in den Schemata zur Ausführung des Gebrauchsmusters dargelegte Umkehrfunktion der Bildung der Zuordnungsmatrix ausführt, deren Eigenzahlen der Ausgangsinformation entsprechen.As a unit 7 may be a programming device unit analogous to the unit 6 may be used, which executes the reverse function of the formation of the assignment matrix set out in the patterns for executing the utility model, whose eigenvalues correspond to the output information.

Für das Funktionieren des erfindungsgemäßen Systems wird ein Programmprodukt verwendet, das die Bildung einer starren Matrix (der Zuordnungsmatrix) ermöglicht, deren bestimmte tatsächliche Eigenzahlen mit den Werten der Informationssignale identifiziert werden (korrelieren).For the functioning of the system according to the invention, a program product is used which enables the formation of a rigid matrix (the assignment matrix) whose specific actual eigenvalues are identified (correlated) with the values of the information signals.

Eine weitere Besonderheit des erfindungsgemäßen Systems ist auch die Möglichkeit einer zweifachen Codierung der Information, eines Codes im Code.Another special feature of the system according to the invention is also the possibility of a double coding of the information of a code in the code.

Da die erfindungsgemäße Codierung zu übermittelnder Information nichts mit herkömmlichen („klassischen”) Verschlüsselungsverfahren zu tun hat, die unabhängig bei der Codierung und Übermittlung numerischer Elemente einer Zuordnungsmatrix verwendet werden können, wird die Aufgabe der Decodierung durch ein solches zweifaches Codierungspaket erschwert. Zunächst muss der Dechiffrierer die übertragenen numerischen Matrixelemente dechiffrieren und richtig bestimmen, und erst dann kann er zur Decodierung der Information übergehen, die in diesen Zahlen codiert ist.Since the coding of information to be transmitted according to the invention has nothing to do with conventional ("classical") encryption methods which can be used independently in the coding and transmission of numerical elements of a mapping matrix, the task of decoding is hampered by such a dual coding packet. First, the decoder must decipher and properly determine the transmitted numerical matrix elements and only then can it proceed to decode the information encoded in those numbers.

Während bei der klassischen Decodierung der Dechiffrierer die übermittelte Nachricht sofort dechiffrieren kann, wird bei der Umsetzung dieses Gebrauchsmusters nach der Dechiffrierung der übermittelten Ziffern eine zweite chiffrierte Sequenz erhalten.While in the classical decoding of the decoder the transmitted message can decipher immediately, a second encoded sequence is obtained in the implementation of this utility model after the deciphering of the transmitted digits.

D. h., es wird eine Reihe von Zahlen, beispielsweise –1030, –1050, –959, –2150, –1870 durch den Übermittler übermittelt, die durch Standardverfahren (klassische Verfahren) codiert wurden, und der Dechiffrierer kann sie leicht entziffern.That is, a number of numbers, for example, -1030, -1050, -959, -2150, -1870, are transmitted through the transmitter encoded by standard methods (classical methods), and the decoder can easily decipher them.

Wenn jedoch die übermittelnde und die empfangende Seite wissen, dass die ersten drei Zahlen nach 1000 transformiert werden müssen, wenn sie sich in der Umgebung des vorher bestimmten Anziehungspunkts „1000” befinden, und die zwei nächsten nach 2000, wenn sie sich an dem Anziehungspunkt „2000” befinden, dann ist es nicht möglich, Information über den Anziehungspunkt auf analytischem Weg zu berechnen, und ein Programm zur analytischen Dechiffrierung (Analyse) kann dies nicht bestimmen. Dabei weiß nur die empfangende Seite, dass die ersten drei Zahlen Anziehungspunkte haben: die Eins beispielsweise 1000, die Null beispielsweise 500. Danach kommen beispielsweise wieder drei Zahlen, aber die Eins ist bereits 2000, und die Null sei 3000. Und abhängig davon, welche Zahl in der ersten Dreiergruppe kam, wird sie entweder auf 1000 oder auf 500 „gerundet”. In der zweiten Dreiergruppe übermittelter Zahlen dagegen wird jede fortschreitende Zahl entsprechend entweder auf 2000 oder auf 3000 gerundet. However, if the transmitting and receiving sides know that the first three numbers must be transformed after 1000 if they are in the vicinity of the previously determined point of attraction "1000" and the next two after 2000 if they are at the point of attraction " 2000 ", then it is not possible to calculate information about the attraction point analytically, and an analytical deciphering (analysis) program can not determine this. Only the receiving side knows that the first three numbers have points of attraction: the one for example 1000, the zero for example 500. After that, for example, there are three numbers again, but the one is already 2000, and the zero is 3000. And depending on which Number in the first triad, it is "rounded" to either 1000 or 500. By contrast, in the second triad of transmitted numbers, each progressive number is rounded to either 2000 or 3000.

Dabei ist es für den unbefugten Dechiffrierer zur Decodierung notwendig, eine Reihe von Unbestimmtheitsfaktoren zu überwinden, die unten in dem ersten Algorithmus dargelegt sind, wenn die Übermittlung ohne Hinzufügung einer Störung durchgeführt wird (oder bei Vorhandensein einer natürlichen Störung des Übermittlungsprozesses). Die unten dargelegten Unbekanntheitsfaktoren (Unbestimmtheitsfaktoren) ermöglichen auch einen Verschlüsselungsschutz, der in diesem Fall durch Einführung einer Unbestimmtheit in einer Reihe von Parametern durchgeführt wird.It is necessary for the unauthorized decoder to decode to overcome a number of indeterminacy factors set forth below in the first algorithm when transmitting without adding a disturbance (or in the presence of a natural disturbance of the transmission process). The unknownity factors (uncertainty factors) outlined below also provide cryptographic protection, which in this case is performed by introducing an uncertainty in a number of parameters.

Zu diesen Parametern gehören:

– eine Folge von Überdeckungsmatrizen;
– eine Auswahl einer Sequenz (Folge) der Übermittlung von Elementen der Matrix (d. h. in jeder Folge werden Elemente der Matrix übermittelt).

These parameters include:

A sequence of overlay matrices;
A selection of a sequence (sequence) of the transmission of elements of the matrix (ie elements of the matrix are transmitted in each sequence).

Dabei ist es weiterhin notwendig, die Eigenwerte der Matrix zu bestimmen, was eine eigenständige, hinreichend aufwändige Rechenaufgabe für Matrizen mit mehr als vier Dimensionen darstellt.It is furthermore necessary to determine the eigenvalues of the matrix, which represents an independent, sufficiently complex mathematical task for matrices with more than four dimensions.

Zusätzlich muss für die Dechiffrierung bestimmt (die Varianten sortiert) werden, welcher der Eigenwerte für die Identifizierung des übermittelten Werts verwendet wird.In addition, for the deciphering, it must be determined (which variants are sorted) which of the eigenvalues will be used to identify the transmitted value.

Es ist ebenfalls notwendig zu bestimmen, welchem Wert genau (bei binärer Rechnung handelt es sich um 0 und 1), Null oder Eins, die verwendete Eigenzahl entspricht.It is also necessary to determine what value exactly (zero and one in binary calculations), zero or one, corresponds to the eigenstate used.

Das erfindungsgemäße System funktioniert wie folgt.The system according to the invention works as follows.

In der Einheit 1 wird die Ausgangsinformation (die Ziffernsequenz der binären Signale) erstellt, die für eine zusätzliche Umwandlung der Ausgangsinformation und deren Darstellung als modifizierte Sequenz von Informationssignalen an die Einheit 6 geleitet wird, deren Modifikation dadurch erfolgt, dass die Matrizen der bestimmten Klasse den Ausgangs-Ziffernsignalen zugeordnet werden, deren Eigenzahlen eindeutig der Ausgangsinformation entsprechen. Die Information aus der Einheit 6 wird an die Einheit 2 übermittelt und wird durch den Verbindungskanal 5 an die Empfangseinheit 3 übermittelt. Die Information aus der Einheit 3 gelangt in die Rückumwandlungseinheit 7 und anschließend in die Identifikationseinheit 4 (die Vorrichtung zur Aufbereitung/Darstellung der Daten).In the unit 1 The output information (the digit sequence of the binary signals) is created for additional conversion of the output information and its representation as a modified sequence of information signals to the unit 6 whose modification is performed by assigning the matrices of the particular class to the output digit signals whose eigenvalues uniquely correspond to the output information. The information from the unit 6 gets to the unit 2 transmitted and is through the connection channel 5 to the receiving unit 3 transmitted. The information from the unit 3 enters the reverse conversion unit 7 and then into the identification unit 4 (the device for processing / displaying the data).

Bei dem Übermittlungs-Empfangsprozess der Information geschieht mit dieser Folgendes. Die Aufgabe der Informationsübermittlung bestehe in der Übermittlung der Werte 1 und 0.In the transmission-receiving process of the information, this is done with the following. The task of transmitting information consists in transmitting the values 1 and 0.

Erstes Durchführungsschema des GebrauchsmustersFirst implementation scheme of the utility model

Durch die Empfangsseite wird bedingt, dass die Eins (beispielsweise) 1001 ist, und die Null (beispielsweise) 10010 ist. Die Auswahl der Zuordnungen ist vereinbart und willkürlich.By the receiving side, it is conditional that the one (for example) is 1001 and the zero (for example) is 10010. The selection of assignments is agreed and arbitrary.

Zur Übermittlung der Eins wird eine Matrix zweiter Ordnung mit der Eigenzahl (λ 1), die gleich dem Modul von 1001 ist, ausgewählt, zum Beispiel:
–501 500
500 –501.To transmit the one, a second order matrix with the eigenvalue (λ 1) equal to the modulus of 1001 is selected, for example:
-501 500
500 -501.

Es wird die Zahlensequenz –501 500 500 –501 übermittelt. Die Übermittlung erfolgt durch eines der Standardverfahren (bekannten Verfahren) zur Übermittlung von Zahlen.The number sequence -501 500 500 -501 is transmitted. The transmission takes place by one of the standard methods (known methods) for the transmission of numbers.

An der Empfangsvorrichtung wird die gleiche Sequenz –501 500 500 –501 erhalten, nach der λ1 zu bestimmen ist. Das kann entweder durch ein beliebiges bekanntes Verfahren oder durch Anwendung eines iterativen Verfahrens zur Berechnung von Eigenzahlen darauf erfolgen, das in den Arbeiten von Khylenko dargelegt ist, nämlich das IOSČM-Verfahren [2, 3]. In diesem Fall werden für eine Matrix zweiter Ordnung die folgenden mathematischen Berechnungen zur Bestimmung von λ1 angestellt:

A) 500:501·500 – 501 = –1,99
B) 500·(500·501 + 500·501)/(501·501 + 500·500) – 501 = 500·501000/(251001 + 250000) = 500·501000/501001 – 501 = 500 – 501 = –1
C) –1002 + 1 = –1001.

At the receiving device, the same sequence -501 500 500 -501 is obtained, after which λ1 is to be determined. This can be done either by any known method or by applying an iterative method for calculating integers to it, which is set forth in the work of Kylenenko, namely the IOSČM method [2, 3]. In this case, for a second-order matrix, the following mathematical calculations are made to determine λ1:

A) 500: 501 x 500 - 501 = -1.99
B) 500 * (500 * 501 + 500 * 501) / (501 * 501 + 500 * 500) - 501 = 500 * 501000 / (251001 + 250000) = 500 * 501000/501001 - 501 = 500 - 501 = -1
C) -1002 + 1 = -1001.

(Es kann sofort die zweite Handlung ausgeführt werden, um den Umfang der Berechnungen zu verringern, denn die erste und die dritte Handlung sind notwendig für die zusätzliche Überprüfung der Richtigkeit der Berechnung von λ, d. h. nur dann, wenn es nötig ist, die Konvergenz der Reihe zu überprüfen und sich zu überzeugen, dass der Fehler zwischen der zweiten und der dritten Berechnung – der Iteration – so ist, dass eine weitere Vergrößerung der Zahl S – des Grads der entartenden Ableitungen in dem IOSČM-Verfahren – sinnlos wäre, da der Genauigkeitsfehler Lambda bei den folgenden Iterationen zu klein ist.)(The second action can be executed immediately to reduce the amount of calculations, for the first and the third action are necessary for the additional verification of the correctness of the calculation of λ, ie only if it is necessary to check the convergence of the series and to make sure that the error between the second and the third calculation - the iteration - is that a further increase in the number S - the degree of degenerate derivatives in the IOSČM method - would be pointless, since the accuracy error lambda is too small in the following iterations.)

Von dem berechneten Wert λ wird der Modul genommen. Es wird 1001 erhalten. Damit ist die Eins übermittelt.From the calculated value λ the module is taken. It will receive 1001. Thus, the one is transmitted.

Zur Übermittlung der Null kann entweder eine beliebige andere starre Überdeckungsmatrix verwendet oder beispielsweise die Bedingung angenommen werden, dass Null gleich –10010 ist, und es kann eine Matrix verwendet werden, beispielsweise:
–5010 5000
5000 –5010.To transmit the zero, either any other rigid coverage matrix may be used or, for example, the condition assumed that zero is -10010, and a matrix may be used, for example:
-5010 5000
5000 -5010.

Weiterhin werden die gleichen Handlungen alle wie im Fall der Übermittlung der Eins wiederholt. Als Ergebnis wird der Wert λ gleich –10010 erhalten.Furthermore, the same actions are all repeated as in the case of the transmission of the one. As a result, the value λ equal to -10010 is obtained.

Von dem berechneten Wert wird wie im ersten Fall der Modul genommen, und unter Verwendung der Ausgangsinformation, dass 10010 gleich Null ist, wird festgestellt, dass die Null übermittelt ist.Of the calculated value, the module is taken as in the first case, and using the output information that 10010 equals zero, it is determined that the zero is transmitted.

Zweites Durchführungsschema des GebrauchsmustersSecond Implementation Scheme of the utility model

Mit der Empfängerseite wird vereinbart, dass Eins gleich (beispielsweise) 1000 mit einem Fehler von plus/minus 10% ist. Die Auswahl des Prozentsatzes des Fehlers wird vom Nutzer auf der Grundlage technischer Überlegungen (Erfahrung, Intuition usw.) durchgeführt. Null ist gleich (beispielsweise) 10000.It is agreed with the receiver side that one equals (for example) 1000 with an error of plus / minus 10%. The selection of the percentage of error is made by the user on the basis of technical considerations (experience, intuition, etc.). Zero is equal to (for example) 10000.

Zur Übermittlung der Eins wird eine Matrix mit einer Eigenzahl λ2, die bezüglich des Moduls gleich der Eins ist, gewählt:
–501 500
500 –501.To transmit the one, a matrix with an eigenvalue λ2, which is equal to the one with respect to the modulus, is chosen:
-501 500
500 -501.

Die Zahlen der Matrix werden willkürlich in einem Bereich geändert (beispielsweise 10%) und so wird eine neue Matrix A mit einer Welle gebildet (d. h. eine Matrix mit einem Fehler).The numbers of the matrix are arbitrarily changed in a range (for example, 10%), and thus a new matrix A with a wave is formed (i.e., a matrix with an error).

Die geänderte Matrix – A mit Welle – wird übermittelt. (Eine Lösung ist zulässig, bei der bekannt ist, dass der Übertragungskanal einen Fehler in bekannter Größe einführt, und der Fehler nicht aktiv eingeführt wird.)The modified matrix - A with wave - is transmitted. (A solution is allowed where it is known that the transmission channel introduces a known-size error and the error is not actively introduced.)

Auf der Empfängerseite werde die folgende Matrix erhalten:
–510 485
470 –520.On the receiver side, the following matrix will be obtained:
-510 485
470-520.

Unter Verwendung des IOSČM-Verfahrens findet man bei S = 1 λ2 gleich –73.Using the IOSČM method, at S = 1, λ2 is equal to -73.

Man präzisiert dies nach dem gleichen Algorithmus bei S = 2 und erhält –38,9. Es ist wünschenswert (aber nicht zwingend) zur Erhöhung der Genauigkeit der Bestimmung von λ das IOSČM-Verfahren bei S = 3 zu verwenden (die technische Frage ist, bei welchem S es für den Nutzer zweckdienlich ist, anzuhalten). Dadurch findet man λ2 und entsprechend das präzisierte λ1, das definiert ist als λ1 = Sp A – λ2.This is specified by the same algorithm at S = 2 and gets -38.9. It is desirable (but not mandatory) to increase the accuracy of the determination of λ using the IOSČM method at S = 3 (the technical question is where it is convenient for the user to stop). Thereby one finds λ2 and correspondingly the more precise λ1, which is defined as λ1 = Sp A - λ2.

λ1 sei dabei definiert als –993.λ1 is defined as -993.

Der Modul wird genommen.The module is taken.

Es wird überprüft, ob dieser Modul λ1 in den zulässigen Bereich zulässiger Abweichungen für λ1 fällt.It is checked whether this module λ1 falls within the permissible range of permissible deviations for λ1.

Falls ja, wird die übermittelte Information als Eins „eingeschlossen”.If so, the communicated information is "included" as one.

Zur Übermittlung der Null kann entweder eine beliebige andere starre Matrix genommen werden, oder es kann die Bedingung angenommen werden, dass Null der Modul –10010 ist, und eine starre Matrix mit dem Wert λ1 gleich –10010 kann verwendet werden.For transmission of the zero, either any other rigid matrix may be taken, or the condition may be assumed that zero is the modulus -10010, and a rigid matrix with the value λ1 equal to -10010 may be used.

Weiterhin werden die gleichen Handlungen alle wie im Fall der Übermittlung der Eins wiederholt. Als Ergebnis wird beispielsweise λ1 gleich –10610 erhalten.Furthermore, the same actions are all repeated as in the case of the transmission of the one. As a result, for example, λ1 equal to -10610 is obtained.

Von dem berechneten Wert wird, wie im ersten Fall, der Modul genommen, und da bekannt ist, dass 10010 gleich Null ist und der erhaltene Wert λ1 in den Anziehungsbereich der Null fällt, wird festgestellt (bestimmt), dass die Null übermittelt ist.From the calculated value, as in the first case, the modulus is taken, and since it is known that 10010 equals zero and the obtained value λ1 falls within the range of attraction of zero, it is determined (determined) that the zero is transmitted.

Somit ist der Übermittlungsalgorithmus bestimmt.Thus, the delivery algorithm is determined.

Diese Technik der codierten Übermittlung kann bedingt eine Verwirklichung einer Verschlüsselungstechnik und einer Übermittlung nach dem Prinzip, das bedingt als Prinzip des „Sternenhimmels” bezeichnet werden kann, genannt werden. Es gibt einen Übermittler, der die Information in den Raum werfen muss, in dem es mehrere verschiedene Punkte (Zentren) gibt, die ihre Anziehungsbereiche haben, wobei die ankommende Information, die diese erreicht, mit dem entsprechenden Anziehungspunkt (Anziehungszentrum) identifiziert wird. Der Übermittler übermittelt den gegebenen Ausgangswert, wobei er versucht, in einen bestimmten Bereich zu kommen, der der Anziehungsbereich eines bestimmten Punkts (Anziehungszentrums) ist. Dabei ist der genaue Wert der Koordinaten, in die der zu übermittelnde Wert gelangt, weder dem Übermittler noch dem Empfänger bekannt (und auch nicht wichtig). Für die Richtigkeit des Übermittlungsprozesses ist nur wichtig, dass der übermittelte Wert in den Anziehungsbereich des einen oder anderen Punktes (Anziehungszentrums) fällt, dem gemäß der Entscheidung der übermittelnden Seite die zu übermittelnde Ausgangsinformation entsprechen muss. Das Fallen in den Anziehungsbereich ermöglicht eine eindeutige Identifizierung der zu übermittelnden Information. Da dabei als Informationsträger eine besondere Matrixklasse verwendet wird, deren einzelne Gruppen von Eigenzahlen für die Variationen der Elemente der Matrix sehr empfindlich sind, während die anderen Gruppen von Eigenzahlen für die Variationen der Elemente der Matrix praktisch unempfindlich sind (nicht korrelieren), führt die „Einhüllung” der Information in solche Übermittlungsmatrizen dazu, dass eine unbefugte Dechiffrierung mit der Überwindung einer Reihe von Unbestimmtheitsfaktoren verbunden ist, die mit der Bestimmung (Dechiffrierung) des Schemas der „Einhüllung” von Informationen durch den Übermittler verbunden sind, was einen hohen Zeitaufwand bedeutet.This technique of coded transmission may conditionally be called an implementation of an encryption technique and a transmission according to the principle that can be conditionally called the principle of the "starry sky". There is a transmitter that has to throw the information into the room in which there are several different points (centers) that have their attraction areas, the incoming information that reaches them being identified with the corresponding attraction point (attraction center). The transmitter transmits the given output value, trying to get into a certain area that is the attraction area of a particular point (attraction center). In this case, the exact value of the coordinates into which the value to be transmitted, neither the transmitter nor the receiver known (and not important). For the correctness of the transmission process, it is only important that the transmitted value falls within the sphere of attraction of one or other point (center of attraction) to which, according to the decision of the transmitting party, the source information to be transmitted must correspond. Falling into the attraction area allows a clear identification of the information to be transmitted. Since a special matrix class is used as the information carrier, whose individual groups of eigenvalues are very sensitive to the variations of the elements of the matrix, while the other groups of eigenvalues are practically insensitive (not correlated) to the variations of the elements of the matrix, the " Enveloping the information in such transmission matrices that unauthorized deciphering involves overcoming a number of uncertainty factors associated with determining (deciphering) the scheme of \ "wrapping \" of information by the transmitter, which takes a long time.

Literatur:Literature:

1. Utility model RU 19618 , Class 7 H04B1 / 10, published September 10, 2001.2
Second VV Khenylenko: Opredelenie izbytočnych differentsialny svjasej v žestkich dinamičeskich modeljach (determination of redundant differential bonds in rigid dynamic models). Writings of the Academy of Sciences of the Ukrainian SSR, No. 3, 1988, pp. 72-74 ,
Third VV Kylenenko: Metod opredelenija sobstvennych čisel matrits (procedure for determining the eigenvalues of matrices). Writings of the National Academy of Sciences of Ukraine, No. 9, 1999, pp. 109-111 ,

Claims

A coded information transmission system comprising a transmission unit having an output information generation unit, a reception unit having an identification unit, and a connection channel, characterized in that the system is provided with an additional information conversion unit by which it is referred to as a specific class of matrices whose unique numbers uniquely correspond to the output information and are supplemented by a reconversion unit, the output of the output information generation unit being connected to the input of the output information extra conversion unit, by which it is represented as a certain class of arrays, whose individual numbers unambiguously correspond to the output information whose output is connected to the input of the transmission unit whose output is connected to the input of the connection channel, the output of which is connected to the input of the receiver ngseinheit is connected, the output of which is connected to the input of the reverse conversion unit whose output is connected to the input of the identification unit.