DE2818551C2 - - Google Patents
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- G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
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- G07F7/08—Mechanisms actuated by objects other than coins to free or to actuate vending, hiring, coin or paper currency dispensing or refunding apparatus by coded identity card or credit card or other personal identification means
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Description
Die Erfindung betrifft eine Datenverarbeitungsanlage nach
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Jede Datenverarbeitungsanlage enthält eine Maschine zur Verarbeitung
von Daten, die mit einer Einrichtung für die Übertragung
der Daten zur der Maschine verbunden ist. Manche dieser
Anlagen sind dafür bestimmt, Daten zu verarbeiten, die
aus Informationen allgemeiner Art und aus einer vertraulichen
Information bestehen. In diesen Anlagen dient die vertrauliche
Information im allgemeinen dazu, den Dialog zwischen
der Maschine und dem Bediener über die Datenübertragungseinrichtung
zu gestatten. Es gibt mehrere allgemein bekannte
Fälle, die für diese Art von Anlagen besonders repräsentativ
sind und hier als Beispiel angegeben werden.
In dem ersten Fall enthält die Maschine ein Element, das zur
Verarbeitung einer vorbestimmten vertraulichen Information
bestimmt ist, die im allgemeinen als Schlüssel bezeichnet
wird. Dieser Schlüssel wird regelmäßig ersetzt, um jeden
Betrug auszuschließen. In einer solchen Anlage muß der Bediener
zuerst an das Element, das den Schlüssel besitzt,
über die Datenübertragungseinrichtung der Maschine eine diesem
Schlüssel entsprechende vertrauliche Information abgeben.
In diesem Element erfolgt der Vergleich zwischen der
empfangenen vertraulichen Information und dem Schlüssel, und,
wenn Gleichheit vorliegt, gibt dieses Element den Dialog
zwischen der Maschine und dem Bediener für jede Art von Informationen,
ob vertrauliche oder nichtvertrauliche, frei.
Zur Vermeidung jeder Zweideutigkeit in der folgenden Beschreibung
wird jedoch diejenige Information als vertrauliche
Information bezeichnet, die als Schlüssel dient, um den
Dialog zwischen der Maschine und dem Bediener freizugeben.
Außerdem wird im folgenden das Element als Hilfselement bezeichnet,
insbesondere wegen seiner Funktion in der Anlage
und wegen seines austauschbaren Charakters.
Das zweite Beispiel ist ebenfalls allgemein bekannt, denn es
betrifft die Anlagen, in welchen Kreditkarten benutzt werden.
In demjenigen Fall, in welchem die Kreditkarte nur den
persönlichen Schlüssel der Person enthält, die Inhaber der
Karte ist, sind diese Anlagen den in dem vorangehenden Beispiel
betrachteten Anlagen analog, in denen das Hilfselement
jeweils durch die Kreditkarten gebildet wird. Bekanntlich
geht man jedoch dazu über, eine Vorrichtung mit integrierten
Schaltungen in diese Karten für den Kredit und/oder die Belastung
einzubauen. In diesen Anlagen verarbeitet das Hilfselement
daher nicht allein die vertrauliche Information,
sondern auch gewisse Informationen, die zwischen der Maschine
und dem Bediener übertragen werden.
Es ist zu erkennen, daß in allen diesen Anlagen die Tastatur,
die dem Bediener zur Verfügung steht, sowohl für die
Übertragung der vertraulichen Informationen benutzt wird,
die für das Hilfselement bestimmt sind, als auch für diejenigen
Informationen, die für die Maschine bestimmt sind,
nachdem das Hilfselement den Dialog freigegeben hat. Die
Tastatur ist daher eine öffentliche Einrichtung, die einer
großen Anzahl von Personen zur Verfügung steht, die aber nur
gültig benutzt werden kann, nachdem der korrekte Schlüssel
gesendet worden ist. Das gestattet daher einem Betrüger,
entweder diese Tastatur oder die Strecke zwischen der Tastatur
und dem Hilfselement zu benutzen, um den Schlüssel festzustellen,
den ein Bediener später zu dem Hilfselement
schicken wird. In dem erstgenannten Beispiel kann der Betrüger
später direkten Eingriff auf die Maschine haben, während
er in dem zweiten Fall die Karte des Bedieners stehlen muß,
die die Tests des Betrügers erfüllt hat. Mit dem Aufkommen
der Karten, die eine Vorrichtung mit integrierten Schaltungen
enthalten, wird dieser Fall in der Zukunft mehr praktiziert
werden. Die Verwendung dieser Karten ist nämlich insbesondere
für Kredit- und Belastungsvorgänge vorgesehen, die
an Kassen von Warenhäusern ausgeführt werden.
In allen Anlagen, die vorstehend betrachtet worden sind,
erfolgt der Schutz der vertraulichen Informationen bislang
im Bereich des Hilfselements. In den Anlagen des erstgenannten
Beispiels wird der Schlüssel regelmäßig ersetzt, und in
den Anlagen des zweiten Beispiels wird entweder überhaupt
eine begrenzte Anzahl von Versuchen für das Aussenden der
vertraulichen Information gestattet, oder aber es werden in
die Karte oder in die Vorrichtung mit integrierten Schaltungen
Einrichtungen eingebaut, die jeden daran hindern, den
Schlüssel herauszufinden. Das läßt jedoch einem Betrüger
noch die Möglichkeit, ihre Funktion mit Hilfe der Tastatur
zu überprüfen, wie es oben dargelegt worden ist.
Aus der Druckschrift IBM-TDB, Vol. 18, Nr. 10, März 1976,
Seiten 3197 bis 3198 ist bereits eine Datenverarbeitungsanlage
mit einer Datenverarbeitungsmaschine bekannt, die eine
Einrichtung zur Übertragung von Daten aufweist, welche eine
vertrauliche Information zur Freigabe oder Sperrung des
Dialogs mit der Datenverarbeitungsmaschine enthalten. Diese
Datenverarbeitungsanlage ist mit einem Service-Prozessor
versehen, der verschiedene Wartungs-, Diagnose- und Servicefunktionen
ausführen soll und fester Bestandteil der Datenverarbeitungsanlage
ist. Der Service-Prozessor ruft zunächst
eine Liste aus einem Speicherlaufwerk ab, woraufhin eine
vertrauliche Information über eine Tastatur eingegeben werden
kann, damit sie im Service-Prozessor mit den in der
Liste enthaltenen Informationen verglichen werden kann. Das
Eingeben des Benutzercodes an der Tastatur kann aber von
Unbefugten beobachtet werden, die so den Benutzercode in
Erfahrung bringen können, um unbefugt Zugang zur Datenverarbeitungsanlage
zu erlangen. Überdies ist der Übertragungsweg
zwischen Service-Prozessor, Plattenspeicher und Tastatur/Anzeige-
Einheit nicht geschützt, so daß für Unbefugte die Möglichkeit
besteht, den Übertragungsweg abzuhören und so die
vertraulichen Informationen herauszufinden, die für die
Freigabe des Dialogs mit der Datenverarbeitungsanlage
bekannt sein müssen. Auch bei einer aus der US-PS 36 29 834
bekannten Datenverarbeitungsanlage, welche die automatische
Geldausgabe anhand persönlicher Kreditkarten steuert, muß
ein persönlicher Benutzercode zunächst über eine Tastatur
eingegeben werden. Auch in diesem Falle kann das Eingeben
des persönlichen Benutzercodes von Unbefugten beobachtet
werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße
Datenverarbeitungsanlage dahingehend weiterzubilden,
daß keine Möglichkeit für Unbefugte besteht, die vertrauliche
Information während ihrer Eingabe an einem zweiten
Hilfselement oder während ihrer Übertragung zu dem ersten
Hilfselement in Erfahrung zu bringen.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Datenverarbeitungsanlage
durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs
1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
Das Prinzip der Erfindung ist also entweder eine Abtrennung
der Funktion der Übertragungsvorrichtung, wobei die Eingabe
der vertraulichen Codegruppe über das zweite Hilfselement
erfolgt, das jeder Person zugeteilt ist, die Zugriff auf die
Datenverarbeitungsanlage haben kann, während die übrigen
Funktionen weiterhin durch eine öffentliche Übertragungseinrichtung
ausgeführt werden, oder die Ausbildung der vollständigen
öffentlichen Übertragungseinrichtung als ein
Hilfselement, das jeder Person zugeteilt ist, die Zugriff
auf die Datenverarbeitungsanlage haben möchte.
Außerdem ist die erfindungsgemäße Diskretion der Übertragung
der vertraulichen Information zu erwähnen.
Zusammenfassend kann festgestellt werden, daß die Erfindung
dem Bediener ein persönliches Element zum Übertragen seiner
vertraulichen Codegruppe an die Hand gibt, das ihm immer die
Kontrolle über den Übertragungsweg gewährleistet und ihm die
Geheimhaltung der Übertragung sichert. Durch Vereinigen der
Vorteile der Erfindung mit denen der bekannten Technik, die
darin bestand, aus dem Hilfselement ein Element zu machen,
das in der Lage ist, das Geheimnis der vertraulichen Information
zu hüten, die es enthält, und die äußere Information
vertraulich mit ihrer vertraulichen Information zu verarbeiten,
läßt die Erfindung einem Betrüger infolgedessen nunmehr
keine Möglichkeit, die vertrauliche Codegruppe, die in dem
Hilfselement aufgezeichnet ist, kennenzulernen und die
Stelle der betreffenden Person einzunehmen, um Zugriff auf
die Datenverarbeitungsmaschine zu erlangen.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 eine Gesamtansicht einer Datenverarbeitungsanlage
zur Veranschaulichung der Aufgabenstellung,
Fig. 2 eine schematische Teilansicht eines Ausführungsbeispiels
einer Datenverarbeitungsanlage,
Fig. 3 eine Gesamtansicht eines Ausführungsbeispiels der
elektronischen Schaltung eines getrennten, zweiten
Hilfselementes der beschriebenen Ausführungsform,
Fig. 4 eine Gesamtansicht eines Ausführungsbeispiels der
elektronischen Schaltung eines ersten Hilfselements
der Datenverarbeitungsanlage,
Fig. 5 Kurven, welche eine Modulationsart veranschaulichen,
die bei der Datenverarbeitungsanlage verwendet
werden kann,
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer weiteren
Ausführungsform eines getrennten
Hilfselements,
Fig. 7 Kurven, die in verschiedenen Punkten der
in Fig. 6 dargestellten Schaltung aufgenommen
worden sind,
Fig. 8 eine schematische Teilansicht einer weiteren
Ausführungsform der elektronischen Schaltung
eines Hilfselements,
und
Fig. 9 Kurven, die in verschiedenen Punkten der
Schaltung von Fig. 8 zur Erläuterung von
deren Betriebsweise aufgenommen worden
sind.
Gemäß Fig. 1 enthält die Datenverarbeitungsanlage 10 eine Datenverarbeitungsmaschine
12, die mit einer Einrichtung 14 für
die Übertragung von Daten, welche eine vertrauliche Information
enthalten, versehen ist. Diese Anlage enthält ein
erstes Hilfselement 16 der Maschine 12, das die Aufgabe
hat, von der Einrichtung 14 über einen Weg 18 die vertrauliche
Information zu empfangen und diese vertrauliche Information
zu verarbeiten. Wie oben dargelegt worden ist,
gibt die Verarbeitung der vertraulichen Information in dem
Hilfselement 16 den Dialog frei oder nicht, der in allgemeiner
Weise zwischen der Maschine 12, der Datenübertragungseinrichtung
14 und dem Hilfselement 16 für die allgemeinen
Informationen stattfinden kann, wie es durch die
Doppelpfeile in Fig. 1 dargestellt ist.
Die vorstehend beschriebene Anlage 10 entspricht einer
bekannten Anlage. In dieser Anlage wird ein Teil des Weges 18, der
die Datenübertragungseinrichtung 14 enthält, jeder Person
zur Verfügung gestellt, die Zugriff auf die Anlage 10 haben
kann, und kann einer dieser Personen Gelegenheit geben,
elektronische Spioniereinrichtungen einzubauen,
um die Codegruppe in Erfahrung zu bringen, die den Betrieb der Maschine
12 freigibt.
Das Prinzip der Erfindung ist es, die öffentliche Funktion
des Weges 18 zu beseitigen und ihn durch eine direkte Verbindung
20 zu dem ersten Hilfselement 16 zu ersetzen, die
von einem zweiten, persönlichen Hilfselement 22 ausgeht,
das von der Maschine 12 getrennt und im Besitz der Person
ist, die mit der Maschine arbeiten möchte. Es wird also
ebenso viele getrennte Elemente 22 wie Personen geben,
die zum Zugriff auf die Anlage 10 befugt sind, wobei jedes
von ihnen wenigstens denjenigen Teil der Übertragungseinrichtung
14 aufweist, der früher zum Einschreiben der vertraulichen
Information benutzt worden ist. Im Grenzfall
ist der besondere Fall nicht ausgeschlossen, in welchem
jedes Element 22 an die Stelle der vollständigen Datenübertragungseinrichtung
14 tritt (was durch den gestrichelten
Doppelpfeil in Fig. 1 dargestellt ist). Im allgemeinen
wird jedoch die öffentliche Datenübertragungseinrichtung
14 für diejenigen Funktionen beibehalten, bei welchen es
sich nicht um das Eingeben der vertraulichen Informationen
in das Hilfselement 16 handelt, während das Element 22
nur für die Übertragung der vertraulichen Information über
die Verbindung 20 ausgelegt sein wird.
Das Ausführungsbeispiel einer Anlage nach der Erfindung,
das in Fig. 2 dargestellt ist, macht die Merkmale und Vorteile
dieser Anlage deutlich. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel
ist das Hilfselement 16 ebenfalls eine persönliche
Karte (beispielsweise eine Kredit- und/oder Belastungskarte)
wie das getrennte Hilfselement 22, das sich hier
in Form eines Lichtgriffels darstellt. Die Maschine 12
und die Datenübertragungseinrichtung 14 sind nur teilweise
symbolisch dargestellt.
Die Karte 16 hat eine elektronische Vorrichtung 24 mit integrierten
Schaltungen, die üblicherweise als IC-Plättchen
bezeichnet wird und einen Speicher, der eine vorbestimmte
vertrauliche Information enthält, sowie eine Schaltung zur
Verarbeitung dieser Information enthält, welche dafür bestimmt
ist, den Zugriff auf die Maschine 12 freizugeben
oder zu sperren. Das Plättchen 24 kann außerdem Einrichtungen
für das Zusammenwirken mit dem Betrieb der Maschine 12 und
zum Aufbewahren der Resultate, beispielsweise des neuen
Saldos des Inhabers der Karte, enthalten. Zu diesem Zweck
hat die Karte Kontaktbereiche 26, die mit dem Plättchen 24
durch nicht dargestellte elektrische Verbindungen verbunden
sind. Andererseits ist die Maschine 12 mit Anschlußstiften
28 versehen, die mit den Bereichen 26 der Karte 16 in
Kontakt kommen.
Das hier als Ausführungsbeispiel gewählte Element 22 ist
ein Lichtgriffel mit einer Tastatur für das Einschreiben
der vertraulichen Codegruppe. Diese Tastatur besteht hier
aus Schleifern 30, die längs einer in Ziffern eingeteilten
Skala verschiebbar sind und aus einem Knopf 32, der zum
Freigeben und zum Übertragen der mit Hilfe der Schleifer
geschriebenen Codegruppe bestimmt ist. Vorzugsweise sind
die Schleifer unter der Wirkung des Freigabeknopfes zurückführbar,
um sie automatisch in eine neutrale Position zurückzubringen,
damit die eingeschriebene Codegruppe gelöscht
wird, sobald sie übertragen worden ist. Der Lichtgriffel
enthält eine weiter unten ausführlicher beschriebene
elektronische Schaltung, die die Information verarbeitet,
welche durch die Schleifer festgelegt und durch den Knopf 32
freigegeben wird, um sie zu der Spitze 34 des Griffels
in Form eines modulierten Lichtstrahls zu übertragen,
der in gehöriger Form abgedeckt ist, um seine Erfassung
zu verhindern. Die Karte enthält Kopplungseinrichtungen 36,
die in dem dargestellten Beispiel aus einem lichtdurchlässigen
Fenster bestehen und mit der Spitze 34 des Griffels
22 zusammenwirken, um von ihm den modulierten Lichtstrahl
zu empfangen und diesen Strahl zu dem Plättchen 24
zu übertragen, damit er in ein entsprechendes elektrisches
Signal umgewandelt wird und dieses Signal mit der in dem
Plättchen enthaltenen vorbestimmten vertraulichen Information
verarbeitet wird. Gemäß der Darstellung in Fig. 2
ist das Fenster 36 vorzugsweise dem Plättchen 24 eng zugeordnet.
Die Erfindung drückt sich daher durch folgende Merkmale aus:
Der Weg 20 von Fig. 1 wird durch den Bediener mit Hilfe eines
Instruments 22 erzeugt, das ihm gehört (und gegebenenfalls
mit Hilfe eines Elements 16, das ihm ebenfalls persönlich
gehört); der bekannte Weg 18, wie er in Fig. 1 dargestellt
ist, wird auf den Weg 20 reduziert, der die Tastatur des
Griffels 22 mit dem Plättchen 24 über das Fenster 36 verbindet,
so daß der Weg 20 nach der Erfindung immer unter
der Kontrolle des Bedieners bleibt; und die Art der Übertragung,
die für den Weg 20 benutzt wird, schützt das Geheimnis
der Informationen, die auf ihm übertragen werden,
dank einer Informationsträgerwelle, die in einer Zone geführt
wird, außerhalb welcher sie nicht festgestellt werden
kann.
Es ist ganz klar, daß diese Definitionen durch Einrichtungen
erfüllt werden können, bei welchen es sich nicht um die
vorstehend als Beispiel beschriebenen handelt. Wie oben bereits
erwähnt worden ist, kann das Hilfselement 16 ein öffentliches
Element sein, das mit der Maschine 12 verbunden
ist, aber alle gewünschten Geheimhaltungsbedingungen erfüllt,
wie beispielsweise ein plombiertes Element, das eine
gemeinsame vertrauliche Codegruppe (Schlüssel) enthält,
die lediglich gewissen Personen bekannt ist. Außerdem
braucht es sich bei der für die Übertragung der vertraulichen
Information von dem Element 22 zu dem Element 16 benutzten
Trägerwelle nicht um eine Lichtstrahlung zu handeln, vorausgesetzt,
daß sie die weiter oben definierte gewünschte Diskretion
gewährleistet. Beispielsweise könnte ein Koaxialkabel
benutzt werden, das einer Zusammenarbeit mit der Kopplungseinrichtung
36 des Elements 16 angepaßt ist.
Fig. 3 zeigt eine Gesamtdarstellung eines Ausführungsbeispiels
der elektronischen Schaltung, die für ein getrenntes
Element 22 nach der Erfindung gewählt werden kann, bei
welchem als Informationsträgerwelle eine Lichtstrahlung benutzt
wird. Gemäß Fig. 3 enthält die elektronische Schaltung
38 einen Steuerblock 40, der in dem dargestellten Beispiel
aus einer Zifferntastatur 42 mit zehn Tasten besteht,
welche dieselben Funktionen wie die Schleifer 30 des Lichtgriffels
von Fig. 2 haben, und aus zwei Tasten 44 und 46 zum
Freigeben bzw. Annullieren der mit Hilfe der Tastatur 42
eingeschriebenen Informationen, wobei die Taste 44 dem
Knopf 32 des in Fig. 2 dargestellten Griffels 22 entspricht.
Die Tastatur 42 ist mit einem Aufzeichnungsblock 42 verbunden,
der die von der Tastatur 42 kommende Information aufzeichnet.
Der Aufzeichnungsblock 48 besteht vor allem aus
einem Codierer 50, der mit der Tastatur 42 verbunden ist
und dessen Ausgangssignale zu einem Selektor 52 geleitet
werden, und aus einem Register 54, das aus Schieberegistern
besteht, welche mit zwei Paritätsgeneratoren 56 für die Bits
hohen bzw. geringen Gewichts verbunden sind. Der Block 48 ist
außerdem mit einem Taktgeber 58 verbunden, der insbesondere
für die Steuerung des Registers 54 vorgesehen ist. Der Ausgang
des Blockes 48 entspricht dem des letzten Schieberegisters
des Registers 54 und ist mit einem Modulator 60 verbunden,
der mit dem Taktgeber 58 und über einen Verbindungsdraht
62 mit einer Sendesteuerschaltung 64 verbunden ist,
welche mit der Freigabetaste 44 und mit der Annullierungstaste
46 verbunden ist. Die Sendesteuerschaltung 64 hat
außerdem einen Ausgang 66, der mit dem Register 54 verbunden
ist. Der Ausgang des Modulators 60 ist mit einem elektrooptischen
Wandler 68 verbunden, der die Aufgabe hat,
die elektrischen Signale aus dem Modulator 60 in Lichtsignale
umzuwandeln. Der Wandlers 68 ist mit einem abgedeckten
Lichtleitfasersystem 70 gekoppelt, das die durch den Wandler
68 erzeugten Lichtsignale führt, ohne die Information
nach außerhalb der durch das System 70 begrenzten Zone zu
geben. Beispielsweise kann das Ende des Lichtleitsystems
70 die Spitze 34 des in Fig. 2 gezeigten Lichtgriffels bilden.
Die Arbeitsweise der elektronischen Schaltung 38 kann folgendermaßen
zusammengefaßt werden. Es sei angemerkt, daß
eine ausführliche Erläuterung der Arbeitsweise einer elektronischen
Schaltung, die der in Fig. 3 dargestellten analog
ist, später unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 gegeben
wird. Für die in Fig. 3 dargestellte elektronische Schaltung
38 wird angenommen, daß sie für die Übertragung einer aus
vier Ziffern gebildeten vertraulichen Information ausgelegt
ist. Bei dem Anschlagen der vier Ziffern auf der Tastatur
42 werden die von den Tasten der Tastatur ausgehenden Signale
durch den Codierer 50 codiert, in vorliegendem Fall ein 10/4-
Codierer, der die auf der Tastatur eingegebene Dezimalinformation
in eine 4-Bit-Information umsetzt. Dier vier Bits,
die der Codierer 50 liefert, werden anschließend durch den
Selektor 52 zu dem entsprechenden Feld des Registers 54
geleitet. Die Eingabe der vier Felder erfolgt sequentiell.
Am Ende der Eingabe werden zwei Paritätsbits in dem Register
54 hinzugefügt.
Nach dem Anschlagen der vier Ziffern auf der Tastatur
kann der Bediener entweder die Freigabetaste 44 drücken,
um das Senden der von ihm eingegebenen Zahl zu veranlassen,
oder die Annullierungstaste 46 drücken, um die Information
zu löschen, die er geschrieben hat, und um ihn in den
Stand zu versetzen, eine andere Zahl einzutasten. Wenn
der Bediener die Freigabetaste 44 drückt, gibt er der Sendesteuerschaltung
64 den Befehl zum Leeren des Registers
54 über den Verbindungsdraht 66 und zum Modulieren dieser
Information im Takt des Taktgebers 58 über den Verbindungsdraht
62. Das elektrische Signal, das von dem Modulator
60 abgegeben wird, enthält daher die vier Felder, welche
die durch den Bediener eingegebene Zahl darstellen, sowie
die beiden Paritätsbits, wobei das ganze in Form von Impulsen
moduliert ist, die sich mit der Frequenz des Taktgebers
58 wiederholen. Dieses elektrische Signal wird
durch den Wandler 68 als ein Lichtsignal ausgedrückt, das
durch das Lichtleitsystem 70 aufgefangen und geführt wird,
welches beispielsweise aus einer Lichtleitfaser besteht.
Als einfaches Beispiel zur Veranschaulichung einer Modulationsart,
die in der elektronischen Schaltung 38 angewandt
werden kann, kann die in Fig. 5 dargestellte angeführt werden.
In Fig. 5 entspricht die Kurve A dem Sendungsfreigabesignal,
das durch die Steuerschaltung 64 erzeugt wird. Die Kurve B
zeigt die Taktsignale, die von dem Taktgeber 58 abgegeben
werden. Die Zeile C zeigt ein Beispiel einer zu übertragenden
Nachricht durch Angabe der Werte der Bits, die
in jeder Periode des Taktsignals zu übertragen sind. Die
Zeile D gibt die Position oder Nummer der Bits in der Nachricht
an, wobei daran erinnert sei, daß die Übereinkunft
getroffen worden ist, daß die Nachricht aus vier Feldern
zu je vier Bits besteht, die mit 0 bis 15 bezeichnet sind,
und aus zwei Paritätsbits, die in Fig. 5 mit P₁ und P₂ bezeichnet
sind. Schließlich zeigt die Kurve E das Signal,
das in Abhängigkeit von dem Wert der zu übertragenden
Bits, die in Zeile C dargestellt sind, moduliert ist.
Diese Modulation ist eine Modulation herkömmlicher Art,
die aus einer Umkehrung oder Nichtumkehrung des Taktsignals
besteht, je nachdem, ob das zu übertragende Bit den Wert
1 oder 0 hat. Auf diese Weise bleibt das modulierte
Signal mit dem Taktgebersignal der elektronischen Schaltung 38 verknüpft.
Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer elektronischen
Schaltung, die beispielsweise dem Plättchen 24 der in
Fig. 2 dargestellten Karte 16 hinzugefügt werden kann. In
Fig. 4 ist außerdem, wie in dem Fall von Fig. 2, angenommen
worden, daß die Kopplungseinrichtung 36 dem Plättchen
24 direkt zugeordnet ist. Gemäß Fig. 4 ist das Fenster
36 mit einer lichtdurchlässigen Substanz ausgefüllt,
die die äußere Fläche der Karte 16 mit der Fläche des
Plättchens 24 verbindet. Die in Fig. 4 gezeigte elektronische
Schaltung ergibt sich logisch aus der von Fig. 3
und den Erläuterungen ihrer Betriebsweise in bezug auf
Fig. 5. So ist das Fenster 36 mit einem optisch-elektrischen
Wandler 72 gekoppelt, der das Lichtsignal aus der
Lichtleitfaser 70 des getrennten Elements 22 in ein entsprechendes
elektrisches Signal umwandelt. Der Wandler 72
ist mit einem Demodulator 74 verbunden, welcher einen
mit einem Register 76 verbundenen Ausgang 74 a zum Sammeln
der von dem Element 22 empfangenen vertraulichen Information
in diesem Register und einen Ausgang 74 b hat,
dessen Ausgangssignale Signale des Sendetaktgebers 58
des Elements 22 (Fig. 3) darstellen. Der Ausgang 74 b ist
außerdem mit dem Register 76 sowie mit einem Zähler 78
verbunden. Dieser Zähler ist mit dem Register 76 sowie mit
einem Adreßgenerator 80 eines Speichers 82 des Plättchens
24 verbunden. Der Zähler 78 empfängt außerdem Befehle
einer Vergleichslogik 84, die durch den Taktgeber 86 des
Plättchens 24 oder der Anlage gesteuert wird. Das Register
76 ist einerseits mit zwei Paritätsprüfern 88 (die
den Paritätsgeneratoren 56 der elektronischen Schaltung
38 des in Fig. 3 dargestellten Elements 22 entsprechen)
verbunden, deren Ausgangssignale an eine ODER-Schaltung 90
angelegt werden, die eine Übertragungsfehlerdetektorschaltung
92 steuert. Die Schaltung 92 ist so ausgelegt, daß
über eine Ausgangsverbindung 92 a der Betrieb der Empfangsschaltung
des Plättchens 24 gestoppt und der Bediener angewiesen
wird, das Einschreiben der Codegruppe erneut
zu beginnen. Darüber hinaus ist der Ausgang des Registers
76 mit einer ersten Eingangsklemme eines Vergleichers 94
verbunden, der eine zweite Eingangsklemme hat, die mit
dem Speicher 82 verbunden ist, und dessen Ausgangssignal
einer Freigabeschaltung 96 zugeführt wird, die insbesondere
zwei Ausgangsverbindungen 96 a und 96 b hat, welche mit
nicht dargestellten Steuerschaltungen des Plättchens 24
oder der Maschine 12 verbunden sind. Die Arbeitsweise der
vorstehend beschriebenen Schaltung ergibt sich leicht
aus den bezüglich der in Fig. 3 dargestellten Sendeschaltung
38 angegebenen Erläuterungen. Sie kann folgendermaßen
zusammengefaßt werden.
Die Lichtsignale, die durch die Lichtleitfaser 70 des
getrennten Elements 22 geführt werden, durchqueren das
Fenster 36 und werden durch den Wandler 72 in entsprechende
elektrische Signale umgewandelt. Der Demodulator 74
gibt die Information der übertragenen Nachricht an seinem
Ausgang 74 a sowie den Takt der Sendeschaltung 38 an seinem
Ausgang 74 b wieder. Die wiedergegebene Nachricht wird in
das Register 76 im Rhythmus des wiedergegebenen Sendetaktes
eingegeben. Parallel dazu wird der Zähler 78 um
Eins erhöht. Am Schluß des Empfangs werden die Paritätsbits
mit den berechneten Paritätsbits verglichen. Wenn ein
Fehler vorliegt, setzt die Schaltung 92 die Empfangsschaltung
des Plättchens 24 in den Ruhezustand und weist
gegebenenfalls den Bediener über ihre Ausgangsverbindung
92 a an, mit dem Einschreiben seiner Codegruppe erneut zu
beginnen. Wenn kein Fehler vorliegt, veranlaßt die Schaltung
92 das Auslösen der Phase des Vergleiches der empfangenen
Information mit der in dem Speicher 82 des
Plättchens 24 enthaltenen vorbestimmten Information. Von der
Zeit an wird der Inhalt des Registers 76 im Takt des Taktgebers
86 des Plättchens 24 (oder des von der Maschine 12
empfangenen Taktes) in den Vergleicher 94 geleert, während
die in dem Speicher 82 enthaltene vorbestimmte Information
an dem anderen Eingang des Vergleichers 94 ankommt.
Die angenommenen sechzehn Bits der vertraulichen
Information, die gesendet und empfangen wird, werden mit
den in dem Speicher 82 enthaltenen vorbestimmten sechzehn
Bits verglichen. Wenn eine Übereinstimmung vorliegt,
gibt die Freigabeschaltung 96 über ihre Verbindung 96 a an
die Maschine 12 den Befehl, sich für den Bediener zur
Verfügung zu halten. Wenn keine Übereinstimmung vorliegt,
veranlaßt die Freigabeschaltung 96 über ihren Ausgang
96 b, daß die Anlage 10 nicht arbeitet.
Die Fig. 6 und 8 zeigen in ausführlicher Form weitere Ausführungsformen
von elektronischen Schaltungen, die für die
Hilfselemente 16 und 22 gemäß der Erfindung benutzt werden
können. Die Fig. 7 und 9 zeigen Kurven, die in verschiedenen
Punkten den in den Fig. 6 bzw. 8 dargestellten
Schaltungen entnommen worden sind, um ihre Betriebsweise
zu veranschaulichen.
Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform der elektronischen Schaltung
38, die für ein getrenntes Element 22 nach der Erfindung
benutzt werden kann. Die in Fig. 6 dargestellte
elektronische Schaltung 38 besteht im wesentlichen aus
den gleichen Schaltungselementen wie die in Fig. 3 dargestellten.
So finden sich wieder der Steuerblock 40 mit
seiner Zifferntastatur 42 mit zehn Tasten 0-9 und ihrer
Freigabetaste 44. Die in Fig. 6 dargestellte Ausführungsform
der Schaltung weist keine Annullierungstaste 46 auf,
sondern ist mit einer Anzeigesteuertaste 98 versehen.
Außerdem finden sich wieder der Aufzeichnungsblock 48
mit seinem Codierer 50, seinem Register 54 und seinen
beiden Paritätsgeneratoren 56. In dem dargestellten Beispiel
besteht das Register 54 aus fünf Schieberegistern 54 a-
54 e. Die Abweichung gegenüber der Schaltung 38 von Fig. 3
besteht aus der Hinzufügung von Anzeigesteuereinrichtungen
100 a-100 d, die jeweils einem von vier Schieberegistern
54 a-54 d der fünf Schieberegister entsprechen und mit der
Anzeigetaste 98 in Verbindung stehen. Die Einrichtungen
100 a-100 d sind mit jeweils einer von vier Anzeigezellen
102 a-102 d verbunden, um die durch den Bediener mit Hilfe
der Tastatur 42 eingegebene Zahl sichtbar zu machen. Da
wie zuvor angenommen wird, daß die die vertrauliche Codegruppe
darstellende Zahl aus vier Ziffern besteht, beispielsweise
9234, ist zu erkennen, daß der Codierer 50
ein 10/4-Codierer ist, d. h. ein Codierer mit vier Ausgängen,
wie dargestellt. Diese Ausgänge sind mit den vier Eingängen
A-D des Schieberegisters 54 a verbunden. Jedes Schieberegister
54 hat vier Eingänge A-D und vier Ausgänge Q A -Q D
plus einen Ausgang D . Jedes Register hat außerdem eine
Schreib-/Leseklemme, die mit einem Eingang 51 e des Codierers
50 verbunden ist, eine Steuer- oder Taktklemme, die mit dem Verbindungsdraht
66 (vgl. auch Fig. 3) verbunden ist, und zwei
Klemmen J und K. Die Klemme J der Register 54 b, 54 c und
54 d ist jeweils mit ihrem Eingang D verbunden, während die
Klemme K dieser Register mit der Klemme D des ihnen vorgeschalteten
Registers verbunden ist. Die Klemme J und K
des Registers 54 a bestehen aus den Ausgängen Q D bzw. D
des Registers 54 e, dessen Eingänge A und B an Masse gelegt
sind und dessen Eingänge C und D mit dem einen bzw. dem
anderen der beiden Generatoren 56 verbunden sind.
Die elektronische Schaltung 38 von Fig. 6 enthält außerdem,
wie in dem Fall von Fig. 3, eine Sendesteuerschaltung 64
mit zwei Ausgängen 62 und 66. Diese Schaltung besteht
aus zwei JK-Kippschaltungen 104, 106, drei UND-Schaltungen
108, 110 und 112, einer ODER-Schaltung 114, einer Tastschaltung
116 und einem Zähler 118. Die Verbindungen zwischen
diesen Schaltungselementen sind in Fig. 6 dargestellt.
Insbesondere sei angemerkt, daß die UND-Schaltung 108 eine
Initialisierungsschaltung ist, daß die Kippschaltung 104 mit
der Freigabetaste 44 verbunden ist, daß die Tastschaltung
116 mit einem Tastausgang des Codierers 50 verbunden ist
und daß die UND-Schaltung 112 an einem ihrer beiden Eingänge
die Signale des Taktgebers 58 empfängt. Der Modulator
60 der Schaltung 38 hat zwei monostabile Kippschaltungen
120, 122, deren Ausgänge Q mit zwei Eingangsklemmen
einer ODER-Schaltung 124 verbunden sind, deren Ausgang
mit dem Eingang eines Inverters 126 verbunden ist. Der
Eingang der beiden Kippschaltungen 120 und 122 wird durch
eine UND-Schaltung gebildet.
Der Wandler 68 der elektronischen Schaltung 38 besteht aus
einer Emissionsphotodiode 128, deren Anode mit einer Spannungsquelle
B+ und deren Katode mit dem Ausgang des Inverters
126 über einen Vorspannungswiderstand 130 verbunden
ist. Die Diode 128 ist mit dem Lichtleitsystem 70 gekoppelt.
Die Betriebsweise der Schaltung von Fig. 6 wird nun unter
Bezugnahme auf Fig. 7 erläutert. Die Tasten 0-9 der Tastatur
42 sind an dem Codierer 50 zusammengefaßt, der auf
die Betätigung jeder dieser Tasten hin ein Signal bildet,
das aus vier Bits B 0, B 1, B 2, B 3 gemäß einem BCD-Code entsprechend
der folgenden Tabelle besteht.
Die Ladephase PC des Registers 54 entspricht dem Ruhezustand
der elektronischen Schaltung 38, welcher dem Nullzustand
der Kippschaltung 106 entspricht. Dieser Zustand
gibt den Codierer 50 über den Draht 62 frei, wobei der Codierer
die vier Bits B 0-B 3 liefert, die der durch den Bediener
ausgewählten Taste entsprechen, sowie ein Signal,
das für die Tastschaltung 116 bestimmt ist. Diese Tastschaltung
gibt einen Tastimpuls an die UND-Schaltung 110 ab,
die an ihrem anderen Eingang ein Signal von dem Ausgang
der Kippschaltung 106 empfängt. Deshalb läßt bei jedem Tastimpuls
die ODER-Schaltung 114 ein Signal durch, das das
Laden des Registers 54 in der im folgenden angegebenen Weise
steuert. In Fig. 7 zeigt die Kurve A die vier Aktionen
des Bedieners bei dem Einschreiben seiner vertraulichen
Codegruppe, für die die Zahl 9234 gewählt worden ist. Die
vier Vertiefungen der Kurve A repräsentieren diese Aktionen.
Die Kurve B zeigt die vier Tastimpulse, welche durch die
Schaltung 116 geliefert werden und jeder Aktion des Bedieners
an den Tasten der Tastatur 42 entsprechen. Die Kurven
C, D, E, F repräsentieren jeweils eines der Bits B 0-B 3 der
Codegruppe, wobei sich unter dem ersten Impuls der Kurve B
die Ziffer 9 (1001), unter dem zweiten Impuls die Ziffer
2 (0100), unter dem dritten Impuls die Ziffer 3 (1100)
und unter dem vierten Impuls die Ziffer 4 (0010) wiederfindet.
In an sich bekannter Weise wird die erste Ziffer
9 in das Register 54 a eingegeben, das Einschreiben der
zweiten Ziffer 2 verschiebt die erste Ziffer in dem Register
54 b und überführt die zweite Ziffer in das Register
54 a; das Eintragen der dritten Ziffer 3 verschiebt die
erste Ziffer in das Schieberegister 54 c, die zweite Ziffer
in das Register 54 b und überführt die dritte Ziffer in
das Register 54 a; und schließlich hat das Eintragen der
letzten Ziffer 4 zur Folge, daß die Register 54 d, 54 c,
54 b, 54 a die vier Bits enthalten, die den Ziffern 9 bzw.
2 bzw. 3 bzw. 4 entsprechen. Bei der Ausführungsform der
Schaltung von Fig. 6 kann der Bediener die Richtigkeit der
Codenummer, die er eingegeben hat, überprüfen, indem er
auf die Anzeigetaste 98 drückt, die die Anzeige der in
den Registern enthaltenen Ziffern auslöst.
Darüber hinaus erzeugen die Paritätsgeneratoren die Parität
in Abschnitten von acht Bits, wobei die Parität in das
Register 54 e geladen wird. Das beendet die Ladephase PC.
Wenn der Bediener die korrekte Codegruppe findet, drückt
er auf die Freigabetaste 44. Dadurch löst er die Phase
des Entladens des Registers 54 und des Sendens der Codegruppe
aus. Diese Phase ist in Fig. 7 mit PE bezeichnet.
Das Niederdrücken der Freigabetaste 44 bringt den Ausgang
Q der Kippschaltung 104 in den Zustand 1, wobei die Kippschaltung
106 an der abfallenden Flanke des Taktsignals
ebenfalls in den Zustand 1 gebracht wird. In Fig. 7 markiert
der Impuls der Kurve G das Niederdrücken der Taste
44. Die Kurve H zeigt den Zustand des Ausgangs Q der
Kippschaltung 104, wobei gut zu erkennen ist, daß sich
dieser Zustand in Übereinstimmung mit dem Impuls der Kurve
G ändert. Die Kurve I zeigt das Taktsignal und die Kurve
J zeigt den Zustand des Ausganges Q der Kippschaltung
106. Diese Kurve zeigt den Übergang dieses Ausganges in
dem Zustand 1 an der abfallenden Flanke des Taktimpulses,
der der Zustandsänderung der Kippschaltung 104 der Kurve H
folgt. Die Zeile K veranschaulicht die zu übertragenden
Bits, wie sie nacheinander an dem Ausgang Q D des Registers
54 d erscheinen, der mit dem Modulator 60 verbunden ist.
Die Kurve L erscheint an dem Ausgang der ODER-Schaltung
124 nach der Modulation. Die Zelle M zeigt den Zustand
des Zählers 118, und schließlich die Kurve N zeigt den Zustand
des Ausganges des Zählers 118, der mit der UND-Schaltung
108 verbunden ist und nach dem Zählen der sechzehn
Bits der Codegruppe und der beiden Paritätsbits einen Impuls
abgibt, welcher die Kippschaltungen 104 und 106 auf
Null rücksetzt, wie es in den Kurven H und J angegeben ist.
Bei der in diesem Beispiel benutzten Modulation handelt es
sich um die bekannte Impulsdauermodulation. Diese Modulation
erfolgt im Takt des Taktgebers 58. Die Modulation
erfolgt, kurz gesagt, mit Hilfe von zwei monostabilen Kippschaltungen
120 und 122, welche Taktimpulse erzeugen, deren
Breiten gleich drei Viertel bzw. gleich einem Viertel
der Periode der Taktfrequenz sind. Wenn in der Schaltung
von Fig. 6 der Ausgang Q D des Schieberegisters 54 d in dem
Zustand 1 ist, wird die monostabile Kippschaltung 120 an
ihrem Eingang drei Zustände 1 aufgrund der ansteigenden
Flanke des Signals I des Taktgebers 58 haben. Dagegen ergibt
ein Zustand 0 an dem Ausgang Q D des Schieberegisters
54 d einen Zustand 1 an dem Ausgang D dieses Registers,
der mit der monostabilen Kippschaltung 122 verbunden ist.
Das ergibt das Signal der Kurve L von Fig. 7. Die Impulsbreiten
können unterschiedlich sein.
Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel der elektronischen
Empfangsschaltung eines Hilfselements 16 nach der Erfindung.
Diese Schaltung entspricht der in Fig. 4 dargestellten
Gesamtschaltungsanordnung. Das Fenster 36 des
Elements 22 ist mit einem Phototransistor 132 gekoppelt,
der als der optisch-elektrische Wandler 72 von Fig. 5
dient. Der Emitter des Phototransistors 132 liegt an Masse
und sein Kollektor ist mit einer Spannungsquelle B+ über
einen Widerstand 134 sowie mit einer Signalformungsschaltung
136 verbunden, deren Ausgang den Ausgang des Wandlers
72 bildet. Das Register 76 besteht aus fünf Schieberegistern
76 a-76 e, die zwei Eingangsklemmen J und K und
fünf Ausgangsklemmen Q A , Q B , Q C und D haben. Die
Eingangsklemmen J und K der Register 76 b-76 e sind mit den
Ausgängen Q D bzw. D des vorangehenden Registers verbunden.
Der Eingang J des Registers 76 a ist mit dem Ausgang des
Wandlers 72 verbunden, während sein Eingang K mit dem Ausgang
eines Inverters 138 verbunden ist, dessen Eingang
mit dem Ausgang des Wandlers 72 verbunden ist. Die Paritätsprüfer
88 sind mit den Schieberegistern 76 a-76 e in
der in den Zeichnungen dargestellten Weise verbunden. Die
Ausgänge der beiden Paritätsprüfer 88 sind mit zwei Eingängen
einer ODER-Schaltung 140 verbunden, welche mit dem
Eingang J einer JK-Kippschaltung 142 verbunden ist, die
ein Schaltungselement der in Fig. 4 dargestellten Schaltung
92 bildet. Die Schaltung von Fig. 8 enthält außerdem
den Adreßgenerator 80 des Speichers 82 des in das Element
16 eingebauten Plättchens 24, den Taktgeber 86 des
Plättchens 24 oder der Maschine 12 der Anlage 10 und den
Zähler 78, der 18 Zählausgänge hat, die nacheinander mit
C 1-C 18 bezeichnet sind, wobei in Fig. 8 lediglich die Ausgänge
C 1, C 17 und C 18 dargestellt sind. Der übrige Teil
der Schaltung, der aus der Vergleichslogik 84, dem Demodulator
74 und den Schaltungen 92 und 96 von Fig. 4 besteht,
ist folgendermaßen aufgebaut. Der Ausgang des Wandlers
72 ist mit dem Eingang von zwei monostabilen Kippschaltungen
144 und 146 verbunden. Der Ausgang der monostabilen
Kippschaltung 144 ist mit einem Eingang einer
UND-Schaltung 145 verbunden, deren Ausgang mit einer Eingangsklemme
einer ODER-Schaltung 148 und mit der Eingangsklemme
einer UND-Schaltung 150 verbunden ist, deren
zweite Eingangsklemme mit dem Zählausgang C 17 des Zählers
78 verbunden ist. Der Ausgang der UND-Schaltung 150 ist
mit der Freigabeklemme der JK-Kippschaltung 142 verbunden.
Der Ausgang Q der monostabilen Kippschaltung 146 ist mit
einem Eingang einer ODER-Schaltung 152, mit der Nullrückstellklemme
einer JK-Kippschaltung 154, mit einem Eingang
einer NAND-Schaltung 156 und mit der Nullrückstellklemme
der JK-Kippschaltung 142 verbunden. Der Ausgang der Kippschaltung
142 ist jeweils mit einem Eingang von zwei UND-
Schaltungen 158 bzw. 160 verbunden, wobei der andere Eingang
der UND-Schaltung 158 mit dem Ausgang C 17 des Zählers
78 verbunden ist. Der Ausgang der UND-Schaltung 160 ist
mit der Nullrückstellklemme einer JK-Kippschaltung 162
verbunden, deren Eingangsklemme J mit der Ausgangsklemme Q
der JK-Kippschaltung 154 verbunden ist, während ihre Klemme
Q jeweils mit einer Eingangsklemme von zwei UND-Schaltungen
164 bzw. 166 sowie mit der zweiten Eingangsklemme
der ODER-Schaltung 152 verbunden ist. Der Ausgang der UND-
Schaltung 166 ist mit einem zweiten Eingang der ODER-Schaltung
148 und mit einer Eingangsklemme des Adreßgenerators 80
verbunden. Die Signale des Taktgebers 86 werden an eine
zweite Eingangsklemme der UND-Schaltung 166 bzw. an den
Takteingang der Kippschaltung 162 bzw. an eine Eingangsklemme
einer NAND-Schaltung 168 bzw. an eine zweite Eingangsklemme
der Torschaltungen 156 und 164 angelegt. Der
dritte Eingang der NAND-Schaltung 156 ist mit der Ausgangsklemme
C 1 des Zählers 78 verbunden. Die zweite Eingangsklemme
der NAND-Schaltung 168 ist mit der Ausgangsklemme C 17
des Zählers 78 verbunden und ihr Ausgang ist mit einer
zweiten Eingangsklemme der UND-Schaltung 160 verbunden. Der
Ausgang der JK-Kippschaltung 154 ist mit einer zweiten
Eingangsklemme der UND-Schaltung 145 und mit einer ersten
Eingangsklemme einer UND-Schaltung 170 verbunden, deren
zweite Eingangsklemme mit der Ausgangsklemme C 18 des Zählers
78 verbunden ist. Dieser hat eine durch den Ausgang
der ODER-Schaltung 152 gebildete Triggerklemme sowie
eine Taktklemme, die mit dem Ausgang der ODER-Schaltung
148 verbunden ist, wie alle Taktklemmen der Register
76 a-76 e. Die Antivalenzschaltung 94 ist mit dem
Ausgang des Schieberegisters 76 e und mit dem Ausgang des
Speichers 82 verbunden. Der Ausgang dieser Antivalenzschaltung
ist mit dem Eingang J einer JK-Kippschaltung 172
verbunden, deren Ausgänge Q und mit dem Eingang J von
zwei JK-Kippschaltungen 174 bzw. 176 verbunden sind. Die
Nullrückstellklemmen der Kippschaltungen 172, 174 und 176
sind mit der Ausgangsklemme der NAND-Schaltung 156 verbunden,
während die Eingänge K dieser Kippschaltungen mit einer
Spannungsquelle B+ über einen Widerstand verbunden sind,
wie die Steuerklemmen dieser Kippschaltungen. Die
Taktklemme der Kippschaltung 172 ist mit dem Ausgang der
UND-Schaltung 164 verbunden, während die Taktklemmen
der Kippschaltungen 174 und 176 mit dem Ausgang der
UND-Schaltung 158 verbunden sind. Die Ausgänge Q der Kippschaltungen
174 und 176 bilden die Ausgänge 96 a und 96 b,
die in Fig. 4 angegeben sind.
Die Betriebsweise der vorstehend beschriebenen Schaltung
wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 9 erläutert. Die Lichtsignale,
die durch den Phototransistor 132 empfangen werden,
werden in ein elektrisches Signal umgewandelt, das,
wenn die Übertragung gut gewesen ist, dem durch die Kurve
L in Fig. 7 dargestellten entsprechen soll. Dieses Signal
ist in Fig. 9 durch die Kurve A dargestellt. Dieses
Signal wird dem Register 76 und den monostabilen Kippschaltungen
144 und 146 zugeführt. Die Demodulation des
Signals erfolgt nach dem Prinzip, das sich aus der
Kombination der Kurven A und B von Fig. 9 ergibt, um die
Bits in der in Zeile C von Fig. 9 dargestellten Weise
wiederzugeben. Die Kurve B von Fig. 9 ergibt sich
an dem Ausgang der monostabilen Kippschaltung 144, die
die Signale des Sendetaktgebers 58 wiedergibt. Die
monostabile Kippschaltung 144 wird nämlich an jeder ansteigenden
Flanke des durch die Kurve A von Fig. 9 dargestellten
modulierten Signals ausgelöst und kehrt in ihren Ruhezustand
nach einer Zeit zurück, die der Halbperiode der
Impulse des Taktgebers 68 entspricht. So werden die durch
den Wandler 72 übertragenen Daten seriell in das aus den
Schieberegistern 76 a-76 e bestehende Register in Synchronismus
mit der ansteigenden Flanke des Ausgangssignals
eingegeben, wodurch die Bits der gesendeten Codegruppe
wiedergegeben werden. Der Zähler 78 zählt die in das
Register 76 geladenen Bits und wenn die 18 Bits geladen
worden sind, wird der Empfang beendet. In diesem Augenblick
werden die Paritätsprüfer 88 ein Signal mit dem Zustand
1 an die ODER-Schaltung 140 abgeben, wenn ein Paritätsfehler
vorliegt. Der Fehler wird in der Kippschaltung
142 aufgezeichnet. Selbstverständlich wird das Fehlersignal
an dem letzten Impuls abgetastet, der dem achtzehnten
Impuls in dem dargestellten Fall entspricht. Wenn die Kippschaltung
142 in den Zustand 1 gesetzt wird, wird die
Schaltung von Fig. 8 gesperrt und die Nachricht wird außer
Betracht gelassen. Wie bereits unter Bezugnahme auf Fig. 4
erwähnt worden ist, kann dieser Zustand der Kippschaltung
142 eine nicht dargestellte Schaltung steuern, um den Bediener
aufzufordern, die Codegruppe erneut einzugeben.
In Fig. 9 repräsentieren die Kurven D und E die Ausgänge C 18
bzw. C 17 des Zählers 78. Die Kurve F repräsentiert den Ausgang
Q der monostabilen Kippschaltung 146. Diese Kippschaltung,
die durch die ansteigende Flanke des von dem Wandler
72 gelieferten Signals ausgelöst wird, hat eine Dauer,
die in dem hier beschriebenen Beispiel so berechnet ist,
daß sie gleich 17 T 1 + T 2 ist, wobei T 1 die Periode der
Signale des Sendetaktgebers 58 und T 2 die Dauer des an
dem Ausgang Q der monostabilen Kippschaltung 144 vorhandenen
Signals bezeichnet. Dieses Signal gibt den Zähler 78 während
seiner gesamten Dauer frei. Die JK-Kippschaltung 154
wird durch die ansteigende Flanke des Signals C 18 aus dem
Zähler 78 in den Zustand 1 gebracht und wird durch den
Wiederabfall der monostabilen Kippschaltung 146 auf Null
rückgestellt, was eine Zeit von T 1 läßt, um die abfallende
Flanke des Taktgebers 86 der Anlage 10 zu empfangen,
dessen Signale durch die Kurve G in Fig. 9 dargestellt sind.
Diese abfallende Flanke bringt die JK-Kippschaltung 162
in den Zustand 1, wie es durch die Kurve H in Fig. 9 dargestellt
ist. Das erfordert eine minimale Frequenz f des
Taktgebers 86, die gleich der Frequenz des Taktgebers 48
ist. Wenn die Kippschaltung 162 in dem Zustand 1 ist,
werden die Impulse des Taktgebers 86 freigegeben und die
Bits der Register 76 a-76 e werden mit den Bits des Speichers
82 in dem Vergleicher 94 verglichen, wobei die Bits effektiv
an der abfallenden Flanke der Impulse des Taktgebers
86 verglichen werden. Die Zeile I von Fig. 9 zeigt den
Zustand des Zählers 78, und die Kurven J und K zeigen
die Zählsignale 16 und 17 des Zählers. Wenn die Bits aus
dem Speicher 82 und dem Register 76 verschieden sind,
liefert die Torschaltung 94 ein Signal mit dem Zustand
1, das die Kippschaltung 172 und somit die Kippschaltung
174 in den Zustand 1 versetzt, welch letztere an ihrem
Ausgang 96 b die Befehle entsprechend einem festgestellten
Fehler abgibt.
Wenn die Kippschaltungen 172, 174 und 176 am Anfang des
Empfangs der Lichtimpulse auf Null rückgestellt worden
sind und wenn eine Übereinstimmung zwischen der empfangenen
vertraulichen Information und der in dem Speicher 82
aufgezeichneten vorbestimmten vertraulichen Information
vorliegt, bringt die Kippschaltung 172 den Ausgang Q der
Kippschaltung 176 in den Zustand 1, der über die Leitung
96 a zu einer Steuerschaltung der Anlage übertragen wird,
die so ausgebildet ist, daß die Maschine 12 dem Bediener
zur Verfügung gestellt wird.
Claims (10)
1. Datenverarbeitungsanlage mit einer Datenverarbeitungsmaschine,
die eine Einrichtung zur Übertragung von Daten
aufweist, die eine vertrauliche Information zur Freigabe
oder Sperrung des Dialogs mit der Datenverarbeitungsmaschine
enthalten, mit einem ersten Hilfselement, das mit einem
Speicher und mit Verarbeitungsschaltungen versehen ist
sowie die vertrauliche Information mit einer vertraulichen
Information vergleicht, die von wenigstens einem zweiten,
von der Datenverarbeitungsmaschine getrennten Hilfselement
geliefert wird, das mit Einrichtungen zur Übertragung wenigstens
der vertraulichen Information zu dem ersten Hilfselement
versehen ist, um bei Übereinstimmung der verglichenen
Informationen den Dialog freizugeben bzw. bei Nichtübereinstimmung
zu sperren, dadurch gekennzeichnet, daß
- a) sowohl das erste (16) als auch das zweite Hilfselement (22) zur Mitführung durch den befugten Benutzer tragbar ausgebildet sind;
- b) in dem Speicher (82) des ersten Hilfselements wenigstens die vertrauliche Information abgespeichert ist;
- c) das erste Hilfselement (16) eine Wandlereinrichtung (72) zur Umsetzung einer von dem zweiten Hilfselement (22) abgegebenen Informationsträgerwelle in ein den Verarbeitungsschaltungen zugeführtes Signal aufweist;
- d) das zweite Hilfselement (22) mit einem Wandler (68) zur Umsetzung der an diesem zweiten Hilfselement eingegebenen vertraulichen Information in die Informationsträgerwelle versehen ist;
- e) der Übertragungsweg (70) der Informationsträgerwelle gegen unbefugten Zugriff von außen geschützt ist.
2. Datenverarbeitungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Informationsträgerwelle eine Lichtstrahlung
ist und der Übertragungsweg (70) der Informationsträgerwelle
durch eine abgeschirmte Lichtleitfaser gebildet
ist.
3. Datenverarbeitungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Übertragungsvorrichtung (14) einen
der Datenverarbeitungsmaschine (12) fest zugeordneten Teil
für die Übertragung von anderen Informationen als diejenigen,
welche das zweite Hilfselement (22) betreffen, aufweist.
4. Datenverarbeitungsanlage nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungsschaltungen
des ersten Hilfselements (16) ein mit dem Wandler
(72) verbundenes Register (76), einen mit dem Register (76)
verbundenen Taktgeber (86), eine Vergleicherschaltung (94),
welche mit dem Register (76) und dem Speicher (82) verbunden
ist, und eine Steuerschaltung (96) zur Freigabe oder Sperrung
des Dialogs mit der Datenverarbeitungsmaschine (12) umfassen.
5. Datenverarbeitungsanlage nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Hilfselement
(16) eines unter einer Mehrzahl von ersten Hilfselementen
ist, welche jeweils dazu bestimmt sind, eine bestimmte
vertrauliche Information aus dem gesamten Bereich der vertraulichen
Information zu verarbeiten und mit einem zugeordneten
zweiten Element (22) aus einer Mehrzahl von solchen
zweiten Elementen zusammenzuwirken.
6. Datenverarbeitungsanlage nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes zweite Hilfselement
(22) ein optischer Griffel ist, der mit einer Tastatur
(42) versehen ist.
7. Datenverarbeitungsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Tastatur Läufer (30) aufweist, die an
dem Lichtgriffel beweglich sind.
8. Datenverarbeitungsanlage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Tastatur (42) einen Knopf (32, 44)
aufweist, dessen Betätigung eine Freigabe bewirkt.
9. Datenverarbeitungsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Läufer (30) in eine vorbestimmte Ruhestellung
einziehbar sind und daß der Knopf (32), der für die
Freigabe vorgesehen ist, die Rückzugsbewegung dieser Läufer
(30) auslöst.
10. Datenverarbeitungsanlage nach einem der Ansprüche 6 bis
9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Hilfselemente
(22) einen Codierer (50), ein an den Codierer (50) angeschlossenes
Register (54), einen an das Register (50) angeschlossenen
Taktgeber (58), einen an das Register (54) und
an den Taktgeber (58) angekoppelten Modulator (60), einen an
den Modulator (60) angeschlossenen elektrooptischen Wandler
(68) und ein an den Wandler (68) angekoppeltes Lichtleitfasersystem
(70) enthalten.
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DE19782818551 Granted DE2818551A1 (de) | 1977-04-27 | 1978-04-27 | Datenverarbeitungsanlage, die das geheimnis vertraulicher informationen schuetzt |
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FR (1) | FR2389284A1 (de) |
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