NL8007093A

NL8007093A - Coding and decoding digital data for transmission - comparing receiving coding key with internally generated key to achieve synchronisation before coded message is sent

Info

Publication number: NL8007093A
Application number: NL8007093A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1980-12-30
Filing date: 1980-12-30
Publication date: 1990-01-02
Also published as: IT8125899A0

Abstract

The coded data are transmitted from a transmitting station (S) to a receiving station (R) via a communications channel (3), which may be a landline, radio link or optical fibre. The data generator (1), e.g. a teleprinter, is fed to a mixet circuit (4), where it is coded by the output of a pulse code generator (6), linked to a variable key generator (8). Before each transmission, the variable key signal is transmitted directly via a switch (9). At the receiving station, the incoming key signal is compared (12) with the output of an identical key generator (11), until the two signals are identical, but inverted and synchronised. At this point, the coded data is switched (10) to a pulse code generator (7) which decodes the original data and feeds it to the receiving machine (2).

Description

N.V. Philips' Gleeilarrpenfabrieken te Eindhoven Werkwijze voor het coderen en decoderen van berichten.N.V. Philips' Gleeilarrpenfabrieken in Eindhoven Method for encoding and decoding messages.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het coderen en decoderen van berichten volgens welke in een zendstation klare berichtimpulsen en codeimpulsen worden gemengd voor het vormen van een gecodeerd bericht en waarin in een ontvangstation de gecodeerde bericht impulsen en identieke code impulsen worden gemengd voor het verkrijgen van de klare bericht impulsen waarbij de code impulsen in het zendstation en het ontvangstation worden opgewekt door een code generator waarvan de aanvangstoestand de code impulsopeenvolging bepaalt en in het zendstation en in het ontvangstation de aanvangstoestand wordt bepaald door een berichtsleutel welke in een der stations willekeurig wordt gekozen en voorafgaande aan de verwerking van bericht-impulsen naar het andere station wordt overgedragen, waardoor de juiste aanvangstoestand van de codegenerator wordt bepaald en locaal de identieke, geldende berichtsleutel wordt opgewekt.The invention relates to a method of encoding and decoding messages according to which ready-made message pulses and code pulses are mixed in a sending station to form an encoded message and in which in a receiving station the encoded message pulses and identical code pulses are mixed to obtain of the clear message pulses in which the code pulses in the sending station and the receiving station are generated by a code generator whose initial state determines the code pulse sequence and in the sending station and in the receiving station the initial state is determined by a message key which becomes random in one of the stations selected and transferred to the other station prior to processing message pulses, thereby determining the correct initial state of the code generator and locally generating the identical, valid message key.

Een dergelijke werkwijze is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 3,291,908. Bovenstaande werkwijze wordt toegepast in telecommunicatienetten waarin behoefte bestaat aan geheimhouding van de berichten. De berichtsleutel vormt samen met een in de ontvanger (bijvoorbeeld in een beveiligd geheugencorpartiment) opgeslagen basissleutel de noodzakelijke informatie voor het decoderen van het bericht. Uit het zeer grote aantal mogelijke aanvangstoestanden van de codegenerator wordt dan die aanvangstoestand geselecteerd welke bij de gekozen basis- en berichtsleutel behoort. Het is van vitaal belang dat vanaf dat ogenblik de pseudo-random reeks berichtimpulsen van het ontvangsstation in sleutel-synchronisatie blijft met de door het zendstation uitgezonden reeks.Such a method is known from US patent 3,291,908. The above method is applied in telecommunication networks in which there is a need for secrecy of the messages. The message key, together with a base key stored in the receiver (for example, in a secure memory compartment), is the necessary information for decrypting the message. From the very large number of possible initial states of the code generator, that initial state is then selected which belongs to the selected basic and message key. It is vital that from then on the pseudo-random sequence of message pulses from the receiving station remains in key synchronization with the sequence transmitted by the transmitting station.

ff

De uitvinding beoogt een werkwijze van het aangegeven type te verschaffen volgens welke een betrouwbare, fout-bestendige (sleutel-)synchronisatie wordt verkregenThe object of the invention is to provide a method of the indicated type, according to which a reliable, error-resistant (key) synchronization is obtained

De werkwijze volgens de uitvinding vertoont daartoe het kenmerk, dat; het overdragen van berichtimpulsen meerdere malen wordt onderbroken Voor het overdragen van de berichtsleutel, dat de dan overgedragen berichtsleutel wordt vergeleken met de geldende bericht- sleutel welke in het ontvangen station wordt opgewekt, dat voor het geval de geldende, locale berichtsleutel verschilt van de overgedragen bericht-sleutel eerstgenoemde sleutel wordt vervangen door laatstgenoemde waardoor de juiste aanvangstoestand van de codegenerator in het ontvangstation, welke vereist wordt voor het op de juiste wijze decoderen van de gecodeerde berichtimpulsen wordt bepaald door de overgedragen berichtsleutel en dat uit de aldus bepaalde juiste aanvangstoestand van de code generator locaal de identieke, geldende berichtsleutel wordt opgewekt.To this end, the method according to the invention is characterized in that; the transmission of message pulses is interrupted several times For the transmission of the message key, the then transferred message key is compared with the valid message key generated in the received station, which in case the applicable local message key differs from the transmitted message key former key is replaced by the latter, whereby the correct initial state of the code generator in the receiving station, which is required for properly decoding the encoded message pulses, is determined by the transmitted message key thus determined from the correct initial condition of the code thus determined generator locally the identical valid message key is generated.

Door de werkwijze wordt bewerkstelligd dat (sleutel) synchronisatie verzekerd is zonder gebruik te maken van kostbare en kwetsbare, stabiele klokgeneratoren. Zelfs bij tijdelijke onderbrekingen van het ontvangen signaal (de zgn. drop-outs) bij fading en interferentie kan de (sleutel-)synchronisatie behouden blijven waardoor, indien bijvoorbeeld radio-ccnrnunicatie tussen zend- en ontvangstations wordt toegepast, zonder bezwaar een grotere actieradius kan worden toegestaan. Een ander gunstig gevolg treedt op indien een (of meerdere) andere ontvangstations een bepaald bericht ook dienen te ontvangen echter niet op hetzelfde tijdstip de ontvangst kunnen aanvangen. Doordat de berichtsleutel regelmatig herhaald wordt kunnen de later inschakelênde ontvangstations snel synchroniseren en de ontvangen berichtimpulsen decoderen. Deze faciliteit wordt met "late entry" aangeduid.The method ensures that (key) synchronization is ensured without using expensive and vulnerable, stable clock generators. Even with temporary interruptions of the received signal (the so-called drop-outs) during fading and interference, the (key) synchronization can be retained, so that, for example, if radio communication between transmission and reception stations is used, a greater range can be achieved without any problem. are allowed. Another favorable consequence occurs if one (or several) other receiving stations also have to receive a particular message, but reception cannot start at the same time. Because the message key is repeated regularly, the later receiving stations can synchronize quickly and decode the received message pulses. This facility is called "late entry".

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de tekening. Daarbij toont:The invention will be further elucidated with reference to the drawing. Thereby shows:

Fig. 1 een zendstation S en een ontvangstation R van een stelsel voor de overdracht van berichten met geheimhouding, voor zover als nodig is voor het verklaren van de werkwijze volgens de uitvinding;Fig. 1 a sending station S and a receiving station R of a system for the transmission of confidential messages, insofar as is necessary to explain the method according to the invention;

Fig. 2 een diagram van de tijdsopeenvolging van de overdracht van de berichtsleutel en de gecodeerde berichtimpulsen overeenkomstig de uitvinding; enFig. 2 is a diagram of the timing of the transmission of the message key and the encrypted message pulses according to the invention; and

Fig. 3 een blokdiagram van de vergelijkingsinrichting voor toepassing in het stelsel volgens Fig. 1.Fig. 3 is a block diagram of the comparator for use in the system of FIG. 1.

Overeenkomstige elementen zijn in de figuren met dezelfde verwijzingssymbolen aangeduid.Corresponding elements are indicated in the figures with the same reference symbols.

Het dient te worden opgemerkt, dat de werkwijze volgens de uitvinding uitsluitend dient csm het instellen van de juiste berichtsleutel in het ontvangstation mogelijk te maken c.q. de juist ingestelde berichtsleutel in het ontvangstation te vrijwaren van storende invloeden. De daarenboven plaatshebbende codering en decodering van de bericht-impulsen kan plaats vinden op de wijze zoals beschreven in het US octrooischrift 3,291,908. De configuratie voor het coderen en decoderen van de berichtimpulsen is derhalve slechts symbolisch weergegeven. Het ontvangstation S en het zendstation R zijn alleen getoond in voldoende detail voor het verklaren van de werkwijze volgens de uitvinding.It should be noted that the method according to the invention should only allow the setting of the correct message key in the receiving station or the correct setting of the message key in the receiving station to be free from disturbing influences. In addition, the encoding and decoding of the message pulses can be done in the manner described in U.S. Patent 3,291,908. The configuration for encoding and decoding the message pulses is therefore shown only symbolically. The receiving station S and the sending station R are only shown in sufficient detail to explain the method according to the invention.

Het zendstation S in Fig. 1 bevat een zendinrichting 1 voor klare tekst bijvoorbeeld een verreschrijver; het ontvangstation R bevat een ontvanginrichting 2 voor klare tekst eveneens een verreschrijver. Berichten welke van zendstation S naar ontvangstation R worden overgedragen door transmiss iekanaal 3, worden in het zendstation S gecodeerd door de berichtirrpulsen te mengen met een reeks code impulsen in een menginrichting 4. In de ontvanginrichting R worden de gecodeerde berichtimpulsen gemengd met een identieke reeks code impulsen in een menginrichting 5. De reeks code inpulsen, welke een toevalskarakter heeft, wordt in het zendstation opgewekt door code pulsgenerator 6 en in het ontvangstation door de overeenkomstige code pulsgenerator 7.The transmitting station S in Fig. 1 contains a clear text transmission device 1, for example a copywriter; the receiving station R contains a clear text receiving device 2 also a copywriter. Messages transmitted from transmitter station S to receiver station R by transmission channel 3 are encoded in transmitter station S by mixing the message pulses with a series of code pulses in a mixer 4. In the receiver R, the coded message pulses are mixed with an identical series of code pulses in a mixer 5. The series of code pulses, which have a random character, is generated in the transmitting station by code pulse generator 6 and in the receiving station by the corresponding code pulse generator 7.

Het resultaat is een reeks klare bericht impulsen aan de uitgang van menginrichting 5, wanneer inderdaad de code pulsgeneratoren 6 en 7 identieke reeksen code impulsen leveren.The result is a series of clear message pulses at the output of mixer 5, when indeed the code pulse generators 6 and 7 provide identical sets of code pulses.

Een reeks code impulsen wordt bepaald door de aanvangstoestand van de code pulsgenerator, waarvan het aantal aanvangstoestanden zeer groot is in vergelijking net 10 exp(10).A series of code pulses is determined by the initial state of the code pulse generator, the number of initial states of which is very large compared to just 10 exp (10).

De aanvangstoestand van code pulsgenerator 6 wordt bepaald door een basis- of dagsleutel en een berichtsleutel. De berichtsleutel van de zendinrichting wordt geleverd door een toevalsgenerator 8. De basis- of dagsleutel is opgeslagen in een beveiligd geheugen dat deel ilitmaakt van de code pulsgenerator 6. De berichtsleutel wordt, bijvoorbeeld in de vorm van klare informatieimpulsen, door transmissie-kanaal 3 overgedragen aan het ontvangstation R. In het ontvangstation is de dagsleutel opgeslagen in een beveiligd geheugen dat deel uitmaakt van de codepulsgenerator 7. De aanvangstoestand van pulsgenerator 7 kan dus bepaald worden door de dagsleutel en de ontvangen berichtsleutel. Het geheim van de bericht overdracht ligt hier in de aanvangstoestand van de pulsgenerator.The initial state of code pulse generator 6 is determined by a basic or day key and a message key. The message key of the transmitter is provided by a random generator 8. The basic or day key is stored in a secure memory which is part of the code pulse generator 6. The message key is transmitted, for example in the form of clear information pulses, by transmission channel 3 at the receiving station R. In the receiving station, the day key is stored in a secure memory which is part of the code pulse generator 7. The initial state of pulse generator 7 can thus be determined by the day key and the received message key. The secret of the message transmission lies here in the initial state of the pulse generator.

Zoals hierboven werd opgemerkt kan de berichtsleutel in de vorm van klare sleutelinformatieimpulsen worden overgedragen.As noted above, the message key can be transmitted in the form of clear key information pulses.

Het is evenwel ook mogelijk de over te dragen berichtsleutel te voorzien van redundante, foutendetecterende of fouten corrigerende impulsen voor het detecteren c.q. corrigeren van transmissiefouten.However, it is also possible to provide the message key to be transmitted with redundant, error-detecting or error-correcting impulses for detecting or correcting transmission errors.

In het geval dat redundante, foutendetecterende of -corrigende inpulsen mede worden overgedragen is de positie van de eigenlijke berichtsleutel voor iedere ontvanger nog steeds te herkennen. In het geval dat dit ongewenst is kan beter gebruik worden gemaakt van de mogelijkheid van het uitbreiden van de berichtsleutel met een al dan niet vercijferd contrölewoord. Alleen die ontvangers welke het controle -woord kunnen ontcijferen zijn dan in staat de positie van de berichtsleutel te bepalen.In the event that redundant, error-detecting or correcting pulses are also transmitted, the position of the actual message key for each receiver can still be recognized. In the event that this is undesirable, it is better to make use of the possibility of extending the message key with an encrypted or unchecked control word. Only those recipients that can decipher the control word are then able to determine the position of the message key.

Het is evenzeer mogelijk om in plaats van de berichtsleutel in de vorm klare informatieimpulsen over te dragen een reeks van informatiepulsen over te dragen waaruit de ontvanger door middel van bijvoorbeeld een additionele sleutelgenerator de klare berichtsleutel berekent.It is also possible, instead of transmitting the message key in the form of clear information pulses, to transmit a series of information pulses from which the receiver calculates the clear message key by means of, for example, an additional key generator.

Een verdere mogelijkheid is de over te dragen klare sleutelimformatieimpulsen van de berichtsleutel met van de dag-sleutel afhankelijke reeks codeimpulsen te coderen.A further possibility is to encode the clear key malformation pulses of the message key with the day key dependent sequence of code pulses.

Afhankelijk van de aan het telecommunicatienet te stellen eisen kan dus gekozen worden voor een berichtsleutel in al dan niet klare vorm.Depending on the requirements to be imposed on the telecommunication network, a message key can therefore be chosen in clear or not.

De constructies van de menginrichtingen 4, 5, de pulsgeneratoren 6 en 7 en van de toevalsgenerator 8 zijn in de voorafgaande techniek bekend, zoals bijvoorbeeld wordt aangetoond door het u.S. octrooischrift 3,291,908.The constructions of the mixers 4, 5, the pulse generators 6 and 7 and of the random generator 8 are known in the prior art, as shown, for example, by the US. U.S. Patent 3,291,908.

Beschouw! wordt nu het geval, dat een bericht dient te worden overgedragen van het zendstation S naar het ontvangstation R. Voorafgaande aan de overdracht van de gecodeerde bericht impulsen wordt de berichtsleutel, welke geleverd wordt door toevalsgenerator 8, overgedragen. Daartoe wordt schakelcircuit 9 in stand (1) ingesteld. De berichtsleutel wordt door transmissiekanaal 3 overgedragen aan code pulsgenerator 7. Daartoe wordt schakelcircuit 10 in stand (2) ingesteld. De informatie over de aanvangstoestand van de code pulsgenerator van de code pulsgenerator wordt verkregen door de opgeslagen dagsleutel te mengen met de ontvangen berichtsleutel. Het door mengen van dag- en berichtsleutel opwekken van de informatie voor de juiste aanvangstoestand van code pulsgenerator 7 is in de voorafgaande techniek bekend, zoals eveneens wordt aangetoond door het U.S. octrooischrift 3,291,908.Consider! now becomes the case that a message is to be transferred from the sending station S to the receiving station R. Before the transmission of the encoded message pulses, the message key supplied by random generator 8 is transferred. For this purpose, switching circuit 9 is set in position (1). The message key is transmitted by transmission channel 3 to code pulse generator 7. For this purpose, switching circuit 10 is set in position (2). The initial state information of the code pulse generator of the code pulse generator is obtained by mixing the stored day key with the received message key. Mixing the day and message key by generating the information for the correct initial state of code pulse generator 7 is known in the prior art, as is also shown by U.S. Pat. U.S. Patent 3,291,908.

Nadat op de beschreven wijze de aanvangstoestand van de code pulsgenerator 7 is ingesteld worden de gecodeerde berichtim-pulsen overgedragen. Daartoe wordt schakelcircuit 9 in stand (2) ingesteld. Door menginrichting 4 worden de gecodeerde berichtimpulsen via het transmissiekanaal 3 overgedragen aan menginrichting 5. Het coderen en het decoderen van berichten onder cfebruikmaking van de in het zendstation gekozen dagsleutel en de in het ontvangstation automatisch opgezochte dagsleutel en de in het zendstation willekeurig gekozen en naar het- ontvangstation overgedragen berichtsleutel kan nu op de bekende wijze plaatsvinden.After the initial state of the code pulse generator 7 has been set in the manner described, the coded message pulses are transmitted. For this purpose, switching circuit 9 is set in position (2). Mixer 4 transmits the coded message pulses via the transmission channel 3 to mixer 5. Encoding and decoding messages using the day key selected in the sending station and the day key automatically searched in the receiving station and randomly selected in the sending station and sent to the - receiving station transmitted message key can now take place in the known manner.

Het is van eminent belang dat gedurende de overdracht van het bericht de reeks code impulsen, welke zoals reeds opgemerkt, een toevalskarakter heeft, en welke reeks wordt opgewekt door code pulsgenerator 7 in synchronisatie blijft met de ontvangen gecodeerde berichtinpulsen ten einde een betrouwbare decodering te garanderen.It is of paramount importance that during the transmission of the message the sequence of code pulses, which, as already noted, has a random character, and which sequence is generated by code pulse generator 7 remains in synchronization with the received encrypted message pulses in order to ensure reliable decoding .

Met name indien het transmissiekanaal de ether is zal door storing, fading en interferentie of door het tijdelijk totaal ontbreken van signaal (de zgn. drop-outs) de sleutelsynchronisatie gevaar lopen. Derhalve wordt voorgesteld om een bericht herhaaldelijk te onderbreken voor het overdragen van de berichtsleutel. Zoals in Fig. 2 is weergegeven wordt de overdracht van gecodeerde berichtimpulsen in de tijdsperioden t2 onderbroken voor de overdracht van de berichtsleutel gedurende tijdsperioden t1. Het blijkt dat bij radiotransmissie van een bitstroom van 9600 bits/sec. een onderbreking om de T=160 msec. een gunstig resultaat heeft. Elke 160 msec. wordt dan de berichtsleutel uitgezonden welke in het gekozen voorbeeld 48 bits bevat.Especially if the transmission channel is the ether, the key synchronization will be at risk due to interference, fading and interference or due to the temporary total lack of signal (the so-called drop-outs). It is therefore proposed to interrupt a message repeatedly before transferring the message key. As shown in Fig. 2, the transmission of coded message pulses in the time periods t2 is interrupted before the transmission of the message key during time periods t1. It turns out that with radio transmission of a bitstream of 9600 bits / sec. an interruption every T = 160 msec. has a favorable result. Every 160 msec. the message key which in the chosen example contains 48 bits is then transmitted.

De berichtsleutel wordt in bovenstaand voorbeeld periodiek, en met een vaste periodetijd overgedragen. Het is evenwel ook mogelijk om de tijdstippen waarop de berichtsleutel wordt overgedragen willekeurig te kiezen bijvoorbeeld volgens een door een verdere toevalsgenerator bepaald schema.In the above example, the message key is transferred periodically, and with a fixed period time. However, it is also possible to arbitrarily choose the times at which the message key is transferred, for example according to a schedule determined by a further random generator.

Om te voorkomen dat zendstations welke reeds de juiste berichtsleutel bezitten steeds weer opnieuw die juiste berichtsleutel uit.de overgedragen berichtsleutel te laten bepalen met de daaraan verbonden kans dat door storingen in de transmissie dit onjuist wordt gedaan is het ontvangstation voorzien van een toevalsgenerator 11 voor het opwekken van de berichtsleutel (Fig. 1). Uit de door het zendstation overgedragen berichtsleutel wordt door de code pulsgenerator zijn juiste aanvangstoestand bepaald. Eveneens wordt de toevals-generator 11 welke een met toevalsgenerator 8 identieke reeks opwekt door de code pulsgenerator 7 in de vereiste aanvangstoestand ingesteld zodat het ontvangstation vanaf dat ogenblik autonoom d.w.z. onafhankelijk van het zendstation de berichtsleutel opwekt. Verder bevat het ontvangstation een vergelijkinrichting 12 welke de door het zendstation overgedragen berichtsleutel vergelijkt met de door het ontvangstation, lokaal opgewekte berichtsleutel. Indien door de vergelijkinrichting 12 overeenstemming wordt geconstateerd dan wordt het schakelcircuit 10 in stand 1 ingesteld c.q. dan blijft schakelcircuit 10 in stand 1 ingesteld. Wordt daarentegen geen overeenstemming geconstateerd dan wordt het schakelcircuit 10 in stand 2 ingesteld c.q. dan blijft schakelcircuit 10 in stand 2 ingesteld. In het geval er geen overeenstemming is wordt derhalve de berichtsleutel betrokken van de door het zendstation overgedragen berichtsleutel en wordt daaruit ter plaatse van het zendstation de berichtsleutel uit opgewekt.In order to prevent sending stations which already have the correct message key from having the correct message key determined again and again from the transmitted message key, with the associated probability that this is done incorrectly due to malfunctions in the transmission, the receiving station is provided with a random generator 11 for generating the message key (Fig. 1). The correct pulse condition is determined by the code pulse generator from the message key transmitted by the sending station. Also, the random generator 11 which generates a sequence identical to random generator 8 is set by the code pulse generator 7 to the required initial state, so that from that moment the receiving station generates the message key autonomously, i.e. independently of the transmitting station. The receiving station further comprises a comparison device 12 which compares the message key transmitted by the sending station with the locally generated message key generated by the receiving station. If correspondence is found by the comparator 12, the switching circuit 10 is set to position 1 or, then, switching circuit 10 remains set to position 1. If, on the other hand, no correspondence is found, the switching circuit 10 is set to position 2 or the switching circuit 10 remains set to position 2. In the event of a mismatch, the message key is therefore obtained from the message key transmitted by the sending station and the message key is generated therefrom at the location of the sending station.

De beschreven werkwijze heeft het voordeel dat ook gedurende storingen in de ontvangst een sleutelsynchronisatie gehandhaafd blijft (vooropgesteld dat deze aanwezig is). Een ander voordeel van het herhaaldelijk uitzenden van de berichtsleutel is dat andere zendstations die deel uitmaken van het netwerk, en welke later inschakelen, vrijwel onmiddellijk kunnen beginnen met het decoderen van het bericht. Deze faciliteit wordt ook wel met de term "late-entry" aangeduid. Door deze wijze van sleutelsyncbronisatie wordt vermeden dat gebruik gemaakt moet worden van gecompliceerde, stabiele referentie-impulsgeneratoren. Bovendien wordt vermeden dat transmissievertragingen een rol kunnen spelen, met name in het geval dat bij radiotransmissie een keten van relayeerstations wordt benut.The described method has the advantage that a key synchronization is also maintained during disturbances in the reception (provided that it is present). Another advantage of repeatedly transmitting the message key is that other transmitting stations that are part of the network and which turn on later can start decrypting the message almost immediately. This facility is also referred to as the "late-entry" term. This way of key synchronization avoids the use of complicated, stable reference pulse generators. In addition, transmission delays are avoided, especially in the case where a chain of relay stations is used in radio transmission.

Fig. 3 toont een uitvoeringsvoorbeeld van een verge-lijkingsinrichting 12 voor toepassing in het stelsel volgens Fig. 1.Fig. 3 shows an exemplary embodiment of a comparator 12 for use in the system of FIG. 1.

De reeks van inpulsen welke afkomstig is van de toevalsgenerator 8 van het zendstation S wordt toegevoerd aan een ingangsklem 13 van een schuifregister 15 en de reeks van inpulsen welke afkomstig is van de toevalsgenerator 11 van het ontvangstation R wordt toegevoerd aan een ingangsklem 14 van een schuifregister 16. De schuifregisters 16, 17 bevatten elk een aantal schuifsecties N dat gelijk is aan een deel of het totaal van het aantal bits dat de berichtsleutel bevat. In het hierboven aangehaalde voorbeeld zouden de schuifregisters elk 48 secties kunnen bevatten ten einde de gehele reeks te kunnen bevatten. De schuif-secties van elk der registers 15, 16 zijn voorzien van aftakkingen.The series of pulses from the random generator 8 of the transmitting station S is applied to an input terminal 13 of a shift register 15 and the series of pulses from the random generator 11 of the receiving station R is supplied to an input terminal 14 of a shift register 16. The shift registers 16, 17 each contain a number of shift sections N equal to a portion or the total of the number of bits containing the message key. In the example cited above, the shift registers could each contain 48 sections in order to contain the entire sequence. The sliding sections of each of the registers 15, 16 are provided with branches.

Elke aftakking van schuifregister 15 is verbonden met telkens één Mod-2 optelIer 17-i terwijl elke overeenkomstige aftakking van schuifregister 16 eveneens met telkens één van de genoemde Mod-2 optellers 17-i is verbonden voor het sectie-voor-sectie optellen van de bitwaarden in die secties. Uitgangen van de Mod-2 optellers 17-i tot 17-n zijn verbonden met ingangen van een OF-poort schakeling 18 voor het vaststellen van al dan niet overeenstemming van de N ingangssignalen. De uitgang van OF-poort schakeling 18 is verbonden metsen stuurinrichting 19 voor het besturen van het schakelcircuit 10. In de figuren 1 en 3 is zulks aangegeven door middel van een stippellijn. Wordt overeenstemming geconstateerd door middel van OF-poort schakeling 18 dan wordt door stuurinrichting 19 het schakelcircuit 10 in stand (1) ingesteld. Bij gebrek aan overeenstemming wordt daarentegen stand (2) ingesteld dan wel wordt de ingestelde stand gecontinueerd. Ten einde circuit 12 een zekere foutentolerantie te geven tegen toevallig optredende storingen kan stuurinrichting 19 zo worden ingericht dat slechts na een zeker aantal herhaalde, opeenvolgende malen dat geen overeenstemming wordt geconstateerd, het schakelcircuit 10 in stand (2) wordt ingesteld.Each branch of shift register 15 is connected to one Mod-2 adder 17-i each, while each corresponding branch of shift register 16 is also connected to one of said Mod-2 adders 17-i each for section-by-section addition of the bit values in those sections. Outputs from the Mod-2 adders 17-i to 17-n are connected to inputs of an OR gate circuit 18 for determining whether or not the N input signals match. The output of OR gate circuit 18 is connected to control device 19 for controlling the switching circuit 10. In Figures 1 and 3 this is indicated by a dotted line. If correspondence is established by means of OR gate circuit 18, the control circuit 10 is set in position (1) by control device 19. In the absence of conformity, position (2) is set or the set position is continued. In order to give circuit 12 a certain error tolerance against accidental faults, control device 19 can be arranged such that only after a certain number of repeated successive times that no agreement is found, the switching circuit 10 is set in position (2).

Claims

A method of encoding and decoding messages according to which ready-made message pulses and code pulses are mixed in a sending station to form an encoded message and in which in a receiving station the encoded message pulses and identical code pulses are mixed to obtain the clear message pulses in which the code pulses in the sending station and the receiving station are generated by a code generator whose initial state determines the code pulse sequence and in the sending station and in the receiving station the initial state is determined by a message key which is randomly selected in one of the stations and is transferred to the other station prior to the processing of message pulses, thereby determining the correct initial state of the code generator and locally generating the identical valid message key characterized in that the transmission of message pulses is interrupted several times before transferring the message key that the then transferred message key is compared with the valid message key generated in the received station, which in case the valid local message key differs from the transferred message key, the former key is replaced by the latter, thereby correcting the initial state of the code generator in the receiving station, which is required to properly decode the encoded message pulses is determined by the transmitted message key and that the identical valid message key is locally generated from the thus determined correct initial state of the code generator.