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Verfahren zur Verschlüsselung und Entschlüsselung von Meldungen Es
ist bekannt, Nachrichten, wie Telegramme, durch Chiffrieren geheimzuhalten. Drahtlose
Ferngespräche «erden durch Verwendung von mehr als einer Welle unverständlich gemacht.
Das Chiffrieren, Verschlüsseln der Telegramme, verzögert die Absendung; die Verwendung
von mehr als einer Welle ist wegen Zuteilung nur einer Welle an einen Sender nicht
allgemein durchführbar.
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Die neue Erfindung ermöglicht die Verschlüsselting und Entschlüsselung
jedweder Meldung, z. B. Telegramme, Ferngespräche, Rundfunkdarbietungen und ähnliches,
nach ein und demselben Verfahren. Die gewöhnlich in natürlicher Reihenfolge ablaufende
Meldung wird zum Zwecke der Geheimhaltung selbsttätig in eine mit zeitlichen Verschiebungen
ablaufende Meldung verschlüsselt oder entschlüsselt.
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-Nach einer Ausführungsform wird die Verschlüsselung dadurch erreicht,
daß dieselbe Meldung mit zeitlich stets späterem Einsatz zweimal oder mehrmals abgesandt
wird, so daß, sofern die zeitlich nacheilenden Verschiebungen der einzelnen Meldungen
genügend groß gewählt werden, eine unverständliche, unentzifferbare Meldung infolge
Überlagerung entsteht.
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In der Zeichnung (_4bb. z) ist das Verfahren näher erläutert. Die
Meldung sei z. B. eine Reihe von Ziffern. Reihe a ist das zu Sendende, die ursprüngliche
Meldung. Reihe b zeigt die Wiederholung mit zeitlich späterem Einsatz bei y. Reihe
c zeigt eine weitere Wiederholung der Meldung a mit noch späterem Einsatz bei N.
Meldung a, b, c us-,v. sind ineinandergeschrieben zu denken, da sie sich
überlagern.
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Zur Ausführung dieses Verschlüsselungsverfahrens kann eines der an
sich bekannten Phonogrammaufzeichnungsverfahren angewendet «-erden. In Abb. 2 bedeutet
die Kreisscheibe den Phonogrammträger, z.B. eine Stahlscheibe eines Telegraphons
nach P o u 1 s e n oder den Phonogrammträger bekannter Schallaufzeichengeräte. Der
Phonogrammträger kann jede geeignete Form aufweisen und beispielsweise band- oder
drahtförmig sein; d, e, f sind Schallaufzeichnungsgeräte, g ist ein Abnahmegerät,
das die aufgezeichneten, bereits übereinandergelagerten Meldungen abnimmt.
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Es besteht auch die Möglichkeit, g als Aufzeichnungsgerät und cl,
e, f usw. als Abnahmegeräte zu schalten. Eine Verschlüsselung tritt auch
in diesem Falle ein, jedoch muß die Laufrichtung entgegengesetzt sein.
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Eine dritte Möglichkeit besteht darin, mehrere Phonogrammträger zu
verwenden und Aufzeichnungsgeräte wie Abnahmegeräte sinngemäß zu verteilen.
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Der Telegraph, das Mikrophon oder sonstige strombeeinflussende Geräte
sind stets an das Schallaufzeichnungsgerät, also bei i oder im anderen Falle bei
h, anzuschließen. Das den Sender, die Drahtfernleitung beeinflussende Gerät oder
eine sonst geeignete Wiedergabevorrichtung ist an la oder im anderen
Falle
an i anzuschließen und nimmt die verschlüsselte -Meldung ab. Die Laufrichtung des
Phonogrammträgers ist entsprechend zu wählen. Ist der Phonogrammträger kreisförmig,
mithin endlos, so ist ein Löschgerät L notwendig.
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Längs eines Telegraphierstreifens, 'z. B. Lochstreifen oder ähnliches,
kann man Aufzeichnungs- wie Abnahmegeräte analog der vorstehenden Beschreibung verteilen.
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Als Schallträger kann auch die Luft oder ein anderer Schalleiter dienen.
An Stelle der Schallaufzeichenger äte verwendet man dann ein Schallsendegerät, z.
B. Telephon, Lautsprecher oder einen dem Schalleiter angepaßten Schwingungserzeuger.
Mehrere in verschiedenen Abständen angeordnete Schwingungsempfänger nehmen die Meldung
auf, und man erhält ebenfalls eine verschlüsselte Meldung. Es besteht auch hier
die Möglichkeit, den gleichen Zweck mittels mehrerer in verschiedenen Abständen
zueinander angeordneter Schwingungserzeuger, Schallsenclegeräte und eines Schwingungsempfängers
zu erreichen.
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Der zeitlich spätere Einsatz der zweiten Wiederholung (gbb. i Reihe
b bei y) und der folgenden Wiederholung (Abb. i Reihe c beiz) befindet sich im Vergleich
zum ersten Einsatz (Beginn der Meldung Abb. z bei x) in einem gleichbleibenden,
zeitlichen Abstande. Dieser kann aber auch durch Ändern der Abstände von
d, e, f usw. in Abb. 2 von Fall zu Fall beliebig eingestellt werden. Diese
zeitlichen Abstände der einzelnen Einsätze, die Zahl der Wiederholungen derselben
Meldung sind der Chiffrierschlüssel, der, wenn er der Empfangsstelle bekannt ist,
dieser allein ermöglicht, den Wirrwarr der Sendung zu entschlüsseln.
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Der Entschlüsselungsapparat gleicht im Aufbau dem Verschlüsselungsapparat.
Abb. 2 diene zur näheren Erläuterung. g ist jetzt das auf den Phonogrammträger aufzeichnende
Gerät, das bei lc an einen an sich bekannten Meldungsempfänger- oder Wiedergabeapparat
angeschlossen ist. g zeichnet z. B. die in Abb. i dargestellte, verschlüsselte Meldung
auf den Phonogrammträger. Diese gelangt unter die Abnahmegeräte (Abb. 2,
d, e, f oder Abb. i, d, e, f), die in den Abständen z, y, x
angeordnet
sind. Aus der Abb. i ist der Vorgang der Entschlüsselung einfach zu ersehen. Bewegt
sich die verschlüsselte Meldung in der Richtung auf die Abnahmegeräte
d, e, f zu, so gelangt nacheinander ja unter d, dann 2a unter <i, dann
3a und ib unter d, ja unter e, dann da und 21' unter d, 2a unter e, dann
5a, 3b, ic unter d, 3a und ib unter e, ja
unter f. In diesem letzten
Falle ist die Ziffer i aus Reihe a, b und c also dreimal vertreten, darum
auch im Abnahtnegerät dreifach laut oder stark, den noch beigemengten nicht sooft,
darum auch nicht so laut vertretenen Ziffern. Verfolgt man den Vorgang der Entschlüsselung
weiter, so findet man, daß nacheinander i, 2, 3 usw. in dreifacher Stärke erscheinen.
Die Meldung wird in natürlicher Reihenfolge lautstark hervorgehoben, während die
Beimengungen bei richtiger Einstellung der Lautstärke kaum oder nicht mehr störend
wirken. Es summieren sich die übereinandergelagerten Meldungen, und sie werden trennbar
wegen der hervorstechenden Stärke einer Meldung.
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Dies wird aber auch erreicht, wenn man zum Zwecke der Entschlüsselung
nur zwei Abnahmegeräte verwendet, deren Abstand zueinander dem ersten und letzten
Einsatzpunkt entspricht, im Beispiel Abb. i nur die Abnahmegeräte d und
f im Abstande z und x.
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Man kann jedoch auch durch Subtrahierung zur klaren Meldung gelangen,
dadurch, daß man durch Gegenschaltung magnetisch oder induktiv löscht, d. h. die
störenden Wiederholungen in Abb. i Reihe b und c in ihrer Wirkung aufhebt.
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Zur Erklärung der Entschlüsselung durch Subtraktion sei die verschlüsselte
Meldung Abb. i z. B. nach dem Poulsenschen Telegraphonprinzip auf Stahl aufmagn@etisiert.
Abnahmemagnet f sei, wie Abb. 3 zeigt, an das Gitter einer Verstärkerröhre in bekannter
Weise gelegt; Elektromagnet
e und
d liegen im Anodenkreis der Röhre.
Bewegt sich die verschlüsselte Meldung in der Richtung auf
d, e, f zu, so
rückt sie unter d und
e. Beide Magnete können, da sie im Anodenkreis liegen,
im Telephon oder sonst geeignetem Wiedergabegerät t keine Wirkung auslösen. Erst
wenn ja unter den Abnahmemagneten f gelangt, hört man beispielsweise im Telephon
i. Gleichzeitig wirkt i als Spannungsschwankung auf das Gitter der Elektronenröhre.
Es fließt im Anodenkreis Strom, und in c und d wird magnetisch i erzeugt. Ist die
Polarität entgegengesetzt der, mit der b Und ic auf den Stahl magnetisiert w erden,
so löscht Magnete, der, wenn ia unter f sich befindet, über 3a und ib steht, die
Ziffer ib. Die Zahl 3a bleibt entschlüsselt auf dem Stahl. Gleichzeitig kommt Magnet
d über 5a, 3b, ic zu stehen. Auch er löscht magnetisch ic, während 5a und 3b noch
ungelöscht bleiben. Verfolgt man den Vorbeilauf der verschlüsselten Meldung unter
d, e, f,. weiter, so ergibt sich, daß nur die Zahlenreihe a magnetisch auf
dem Stahl verbleibt, während die Reihen b und c nacheinander durch die Löschmagnete
e, d gelöscht werden. Das Telephon oder sonst geeignete Wiedergabegeräte können
auch an einem besonderen Abnahmemagneten, der vor f (Abb. i)
| anzuordnen wäre, angeschaltet werden, denn |
| die Löschmagnete d, e haben Reihe b und c |
| schon gelöscht, wenn die restliche Reihe a |
| unter dem Magnet f v orüherzieht und vor f |
| gelangt. |
| Eine weitere Ausführungsart der Vor- und |
| Entschlüsselung wird erreicht, wenn man von |
| mehreren Meldungsaufzeichengeräten wech- |
| selweise das eine oder andere oder sie wech- |
| selweise in Gruppen die Meldung auf den |
| Phonogramm- oder Zeichenträger aufzeich- |
| nen läßt. Da mehrere in Abständen zuein- |
| ander angeordnete Schallabnahmegeräte eine |
| einfache, unv er schlüsselt aufgezeichnete Mel- |
| dung ebenfalls verschlüsseln, so kann man |
| die Abnahmegeräte nach dem gleichen Prin- |
| zip wechselweise schalten. Die wechselweise |
| Schaltung erfolgt zwangläufig in einem be- |
| stimmten von Fall zu Fall änderbaren Ver- |
| hältnis zur Laufgesch-,vindigkeit des Mel- |
| dungsträgers. |
| Abb.4 zeigt eine verschlüsselte Meldung, |
| die durch wechselweises Arbeiten zweier Mel- |
| dungsaufzeichengeräte erhalten wurde. Es |
| zeichnete einmal nur k, dann nur m die Mel- |
| dung auf den Meldungsträger, wodurch zeit- |
| liche Verschiebung, z. B. a vor i, erreicht: |
| wird. Entschlüsselt kann eine solche Mel- |
| dung nur durch vollkommen gleiche Anord- |
| nung der -'#Teldungsabnahmegeräte und Ein- |
| halten der wechselweisen Schaltzeiten wer- |
| den. Der Vorgang der Entschlüsselung ist |
| folgender (Abb. d.) : 2 rückt unter das Ab- |
| nahmegerät k; es ist nicht eingeschaltet, man |
| hört nichts. i -rückt unter das Abnahme- |
| gerät k; es ist eingeschaltet, man hört i. |
| rückt unter das Abnahmegerät k; es ist |
| nicht eingeschaltet, man hört q. nicht. 2 rückt |
| gleichzeitig mit d. unter das Abnahmegerät n; |
| es ist eingeschaltet, man hört 2. |
| Verfolgt man den Ablauf .weiter, so ergibt |
| sich die Meldung wieder in natürlicher Rei- |
| lienfolge. Mehrfache Verschlüsselung ist dem |
| Beispiel Abb.4 analog möglich. |