DE674867C

DE674867C - Anordnung zur Geheimtelephonie

Info

Publication number: DE674867C
Application number: DER89168D
Authority: DE
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1932-11-11
Filing date: 1933-11-10
Publication date: 1939-04-24
Also published as: US2006961A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur geheimen Übermittlung von Nachrichten, bei dem eine Registrierung der z.u übertragenden Nachrichten gemacht wird, die dann mittels einer Abnahmevorrichtung absatzweise in kurzen Zeitabschnitten in umgekehrter Reihenfolge abgenommen und so dem Empfänger zugeführt wird.

Solche Verfahren sind an sich bekannt. Sie bestehen darin, daß die Nachricht beispielsweise magnetisch einem Stahlband aufgeprägt wird, daß sie dann in Abschnitte unterteilt und dieseAbsehnitte in normaler Reihenfolge, aber mit in sich umgekehrter Richtung.

abgenommen werden. Das geschieht dadurch, daß an dem fortlaufenden Stahlband mit etwa doppelter Geschwindigkeit in gleicher Richtung wie das Stahlband Abnahmemagneten vorbeigeführt werden.

Erfindungsgemäß werden folgende Maßnahmen getroffen. Es wird die Geschwindigkeit der Abnahmevorrichtung gegenüber dem Träger der Registrierung so groß gewählt, daß eine mehrmalige Abnahme in umgekehrter Richtung der Aufzeichnungen erfolgt. Es ergibt sich dadurch der Vorteil, daß. Störungen, die durch Fadingerscheinungen auftreten können, weitgehend unterdrückt werden. Auf der Empfangsseite werden die sich überlappenden umgekehrten Einheiten einem Aufnahmegerät, das dem Sendegerät spiegelbildlich entspricht und synchron mit ihm arbeitet, zugeführt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der Zeichnung schaltbildmäßig dargestellt, und zwar zeigt die obere Hälfte die Sende- und die untere Hälfte die Empfangseinrichtung, wobei die Übertragung zwischen den beiden Stationen drahtlos oder auf Leitungen erfolgen kann.

Die Sendeeinrichtung enthält einen endlosen Draht 1 aus magnetischem Material, der über Rollen 3 und 4 läuft, die von einem Motor 20 angetrieben werden. Dieser Draht, der aus Eisen oder Stahl bestehen kann, bewegt sich an einer Gruppe elektromagnetischer Spulen vorbei und dient als Aufnahmemedium für die zu übertragenden Signale.

Die durch das Mikrophon 5 erzeugten Sprechströme werden im Verstärker 6 verstärkt und magnetisieren die Spule 7, die ihrerseits die Nachrichten auf den endlosen Draht 1 überträgt. An Stelle der Sprechströme eines Mikrophons können natürlich

auch die getasteten Tonströme eines Tonerzeugers ig auf den Draht übertragen werden. Die Spule 8, die von einer Batterie 17 gespeist wird, dient zum Auslöschen der Signale aus dem Stahl draht.

Zwischen den Spulen 7 und 8 liegt ein Kollektorrad 9, das an seinem Umfang eine Anzahl von Aufnahmespulen 10, 11, 12 usw. trägt. Dieses dreht sich in umgekehrter Richtung wie der Stahldraht, aber mit einer Geschwindigkeit, die mehr als zweimal größer ist als die Geschwindigkeit dieses Drahtes, wobei die Spulen dicht an diesem vorbeigehen, die Signalimpulse von diesem abnehmen und auf einen feststehenden Kreis übertragen, von dem sie weitergesendet werden. Das Rad 9 kann durch einen Synchronmotor angetrieben werden, oder es können auch erforderlichenfalls seine Welle und die Antriebsrollen und die Hauptantriebswelle des Antriebssynchronmotors durch ein Getriebe miteinander gekuppelt werden, das die Relativgeschwindigkeiten aufrechterhält. Der Winkelabstand der Aufnehmerspulen, der radiale Abstand vom Mittelpunkt des Rades bis zu den äußeren Enden der Polstücke dieser Spulen und der senkrechte Abstand vom Mittelpunkt des Rades 9 bis zu dem Stahldraht 1 sind so bemessen, daß die Polstücke der einen Aufnehmerspule in die Beeinflussungsstellung bezüglich des Drahtes eintreten, wenn die vorhergehende Spule gerade aus dieser Stellung heraustritt. Die Anschlüsse zu den Spulen 1 r, 12 usw.. erfolgen durch Schleifringe 15 o. dgl. Wesentlich ist jedoch, daß die jeweilige Aufnahmespule 14, 13, 12 usw. sich in derselben Richtung bewegt wie der Draht 1, aber mit einer Geschwindigkeit, die mehr als zweimal so groß ist als dessen Geschwindigkeit, aus Gründen, die später erläutert werden, so daß der Text jedes Abschnittes oder jede Einheit der Signale in umgekehrter Reihenfolge, d. h. von rückwärts aufgenommen und wiederholt wird. Wenn Sprechströme verwendet werden, nehmen die Spulen 11, 12 usw. die Nachrichten in phonetischer Umkehrung auf und führen sie einem Gerät 16 zu, wo die umgekehrte Nachricht verstärkt und an den Empfänger weitergesendet wird. Auf dieselbe Weise werden die darauffolgenden Signale oder Teile davon durch die folgende Magnetspule des Rades 9 abgenommen.

Wenn man die Drehgeschwindigkeit des Aufnahmerades 9 so wählt, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Enden der Polstücke der Spulen 10, 11 usw. ungefähr viermal größer ist als die lineare Geschwindigkeit des Stahldrahtes i, werden die Sprechfrequenzen verdreifacht und jeder Teil des auf dem Drahte aufgezeichneten Gespräches zweimal wiederholt, wobei sich die tatsächlichen Perioden der umgekehrten Aufnahme überlappen. Diese gilt für zwei Wiederholungen oder für ein dreifaches Senden. Wenn nur eine einzige Wiederholung gewünscht wird, wird das Verhältnis der Abtastgeschwindigkeit zu der linearen Geschwindigkeit des Drahtes 3 : 1 gemacht. Natürlich kann man noch weitere Wiederholungen erhalten, wenn man das Rad mit größerer Geschwindigkeit betreibt. Das ausgehende Signal während jeder Abtastperiode ist bezüglich der Zeit umgekehrt zu dem Originalsignal.

Die Empfangsanordnung ist mit der Sendeanordnung identisch, mit dem weiteren Merkmal einer Einrichtung zur Verschiebung der Phasen- oder Winkelstellung des Aufnahmerades gegenüber der Hauptantriebswelle des synchronisierten Antriebsmotors.

Ein wesentliches Erfordernis ist eine sehr konstante Quelle von niederfrequenter Energie zum Speisen der Synchronmotoren, die aber bei dem heutigen Stande der Technik ohne weiteres zur Verfugung steht.

Die Regelung der Phaseneinstellung kann von Hand durch den Beamten oder in bekannter Weise halbautomatisch durch Senden eines Synchronisierimpulses von einer Modulationsfrequenz oberhalb des für den Sprechkanal benutzten Bandes erfolgen. Im Interesse der Geheimhaltung soll solch ein Synchronisiersignal eine Periodizität haben, die nicht in einem einfachen Verhältnis zu der Periode der Sprachumkehrungen steht.

Die Art und Weise, in der die Wiederholungen gebildet und später zwecks Wiederherstellung des Originals einander überlagert werden, soll nachstehend ausführlicher erläutert werden. Angenommen, es soll ein Signal übertragen werden, bestehend aus den ioo Buchstaben abcdefghi j, und es soll das Verhältnis der Geschwindigkeiten 4 : 1 sein, dann wird die Abtastlänge des Drahtes 1 in vier Teile geteilt. Man erkennt, daß das ausgehende Signal folgende Reihenfolge hat: cba, dcb, ede, fed, gfe, hgf, ihg, jih. Die Wiedergabevorrichtung am Empfangsende legt diese Signalabschnitte oder -einheiten nieder auf den beweglichen Draht in folgender Weise bezüglich der Aufnahmespule 21 und des Nutz- jiq kreises 22 :

abc
bed
ede

def "5

efg
f

hij.

Hieraus erkennt man, daß jeder Teil des Originals dreimal in umgekehrter Reihenfolge

gesendet worden ist. Das Resultat des Überlagerns dieser Abschnitte der empfangenen Signale ist die Wiedergabe der Originalnachricht in ihrer richtigen Form und Folge.
Für ein Geschwindigkeitsverhältnis von 5 : ι muß die Abtastlänge in fünf Teile geteilt werden. Die Abschnitte der empfangenen Signale werden dann folgendermaßen überlagert :

abcd
bcde
cdef
defg
efgh
'5 fghi

Dieses ergibt eine vierfache Sendung jedes Teiles der Nachricht.

Das Empfangsgerät überträgt die ankommenden Signale auf den Stahldraht i' durch die Spulen ιo', ii', 12' des rotierenden Rades 9' im Gegensatz zur der Übertragung an der Sendestelle, die durch die feststehende Spule 7 erfolgt. Diese Arbeitsweise ist ein wesentliches Erfordernis zur Erzielung einer mehrfachen Wiederholung. Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß zufällige Hörer oder bewußte Lauscher die Gespräche nicht verstehen können, wenn sie nicht dieselbe Apparatur benutzen. Da die Sprache nicht bezüglich der Frequenz, sondern bezüglich der Zeit umgekehrt ist, werden die Grundfrequenzen, die über den Kreis geschickt werden, je nach der Zahl der Wiederholungen im Vergleich zu denen der Originalsprache verdoppelt oder verdreifacht. Das System ist deshalb keiner größeren Verzerrung durch Schwundwirkung ausgesetzt als klare Sprache.

Anstatt auf einem Draht oder einer Platte kann die Originalsprache auch auf einem photographischen Film aufgezeichnet werden, der ■ nach seiner Entwicklung oder nach seinem Umdruck optisch abgetastet wird. Drei oder mehr Lichtquellen und eine entsprechende Zahl optischer Aufnahmesysteme, die auf zwei endlosen Riemen auf gegenüberliegenden Seiten des Films angeordnet.und mit der gewünschten linearen Geschwindigkeit betrieben werden, die größer ist als die des Films, ergeben die gewünschte Umkehr der Sprache in jeder Periode.

Claims

Patentansprüche:

ι. Anordnung zur Gebeimlelephonie mittels je einer Registriervorrichtung auf Sender- und Empfängerseite, bei der die zu übertragende Nachricht auf der Senderseite absatzweise in umgekehrter Reihenfolge von der Registriervorrichtung abgenommen und auf der Empfängerseite in nochmals umgekehrter Reihenfolge, also wieder unverschlüsselt der Registriervorrichtung aufgeprägt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine an sich bekannte mehrfache Sendung eines jeden Absatzes durch eine entsprechend große Geschwindigkeit der Abnahmeeinrichtung gegenüber dem Träger der Registrierung bewirkt wird und daß auf der Empfängerseite der mehrmals nacheinander gesandte Absatz' durch entsprechend große Geschwindigkeit der Aufprägeeinrichtung nunmehr verstärkt an ein und demselben Abschnitt des Trägers der Registrierung erscheint.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger der Registrierung ein Stahlband (1) verwendet wird, das tangential an einer in gleicher Richtung rotierenden Kreisscheibe (9) mit einer Mehrzahl von in gleichem Abstand voneinander liegenden, parallel geschalteten Abnalimemagneten (ι ο bis 14) vorbeigeführt wird.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger der Registrierung ein photographischer Film, als Abnahmeorgan optische Aufnahmesysteme verwendet werden.
4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsanordnung mit einer Einrichtung zur phasen- oder winkelrichtigen Einstellung der beiden Systeme gegeneinander versehen ist.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß diese Einrichtung von Hand bedienbar ist.
6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch . gekennzeichnet, daß diese Phaseneinstellung automatisch durch einen gleichzeitig ausgesandten Synchronisierimpuls bewirkt wird, der eine Frequenz außerhalb des für die Nachricht benutzten Bandes besitzt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen