Brevet FR2210869A1 — publié le 19740712

a présente invention concerne des communications se crètes, et plus spécifiqueinent un moyen pratique d'amélioration du secret des communications filaires, Be procédé utilisé pour assurer le secret de ces communications consiste à coder les messages0 Cette opération étant longue à réaliser, un certain nombre d'équipements automatiques ont été conçus pour effectuer cette opération de codage et, réciproquement, de transcription en clair, En pratique, le message est dactylographié sur un téléscripteur qui est couplé sur un codeur automatique, cette pre mère opération étant réalisée nhors ligne, le message constitué de signaux codés est ensuite transmis sur la ligne télégra plique, Le point faible de l'installation correspondant à un tel procédé est que les perturbations électromagnétiques propres au fonctionnement du téléscripteur travaillant en clair peuvent être couplées par rayonnement sur la ligne télégraphique0 Dans ce cas, un tiers convenablement équipé et entraîné peut déchiffrer les messages ainsi traités, Pour limiter ce risque, on fait donc fonctionner l1équi- pement "hors ligne" et en cage de Faraday, la ligne télégraphique sortant de la cage étant-filtrée par des filtres électriques spéciaux, et les lignes d'alimentation en énergie de la cage sont également protégées, ltensemble du système présentant un affaiblissement supérieur à 100 dBo De plus, dans le domaine télégraphique, ltabondance du trafic peut conduire à faire, sur plusieurs machines travaillant dans le même local, des opérations simultanées altérant les conditions de sécurité décrites plus haut, En outre, les filtres spéciaux utilisés ne sont pas absolus puisque, par définition, ils ont une bande passante déterminée qui peut permettre le passage d2un certain nombre de pertur battions0 Ces diverses raisons ont conduit à rechercher un filtre pratiquement absolu vis-à-vis des parasites, utilisale aux lieu et place du filtre spécial ci-dessus, et fonctionnant aussi bien en émission qu'en réception0 A cet effet, selon l'invention, la connexion électrique à la ligne télégraphique est totalement interrompue à 19endroit du passage à travers la cage de la liaison et l'inter- médiaire de liaison de traversée habituel à cet endroit est remplacé par un intermédiaire de transmission non électrique, susceptible de fonctionner à la vitesse du télégraphe, - par exemple un intermédiaire à transmission optique (dont -les dimensions sont choisies pour s'adapter dans le même orifice que précédemment) pourvu des organes de conversion nécessaires à chacune de ses-extrémités - ; de plus, on interpose deux dispositifs d'adaptation identiques, l'un à 19intérieur de la cage et l'autre à l'extérieur, raccordés électriquement à l'intermédiaire de traversée pour opérer les adaptations nécessaires0 également, à l'émission, avant application sur l'intermédiaire optique, il est avantageux que les signaux électriques émis soient aussi rigoureusement filtrés et conformés que pos sigle, De cette façon, grâce à l'invention, on a accru la sécurité, vis-à-vis des indiscrets ne connaissant pas le code de chiffrement, dans des proportions considérables0 On peut encore préciser qu'il est possible et avantageux de réaliser ledit intermédiaire, de préférence optique, pourvu d'organes de conversion à chacune de ses extrémités (respectivement de conversion électrique/optique et optique/électrique) de façon qu'il s'adapte aux lieu et place de l'intermédiaire de liaison habituel, en pouvant se raccorder aux extrémités de circuits électriques habituels.et avec la même atténuation. De préférence également, ledit intermédiaire comprend à son intérieur deux traåets de transmission, fonctionnant en sens inverse et chacun dans un seul sens, l'un pour l'émission, l'autre pour la réception, l'installation correspondante étant équipée pour ces deux fonctions, et de préférence aussi il en est de même à l'autre bout de la ligne ;télégraphique0 L'invention sera mieux expliquée et comprise en se reportant à la description ci-après, donnée à titre non limitatif, d'un exemple de réalisation de l'invention, avec référence aux dessins, Sur ces dessins - la figol donne le schéma de principe d'une installation émission-réception; - la fiv. 2 montre la constitution d'un intermédiaire de traversée;; - la fige3 fournit le schéma des circuits de 1' émetteur, et - la fig.4, le schéma des circuits du récepteurs Si l'on se réfère d'abord à la figols on voit que l'Lls- tallation proposée selon l'invention comprend essentiellement deux coffrets C1, C2 dont l'un C1 comporte un bottier métallique fixé à l'intérieur d'une cage de Faraday, tandis que l'autre C2 a la forme d'une valise transportable0 Les bornes E2 et R1 sont reliées respectivement aux lignes télégraphiques de réception et d'émission0 Dans la cage, on a disposé un dispositif d'émission El et un dispositif de réception R2.Le passage de la cage s'effectue par une traversée I de dimensions et d'atténuation normalisées et de nature opto-électronique, dont l'atténuation est supérieure à 100 dB. Les dispositifs El et R2 sont reliés au coffret C1 par un cible de connexion L1. Les circuits des coffrets C1 et C2, qui sont des dispositifs d'adaptation insérés en série avec l'intermédiaire de traversée .1, sont identiques; ils sont établis suivant les schémas électriques des figures 3 et 40 Le dispositif suivant l'invention est prévu pour des équipements fonctionnant en double courant (2 polarités actives); il peut également être adapté à des équipements fonctionnant en simple courant (une polarité active et une coupure)0 Lè transîs- teur 4 de la fig.4 n1 est alors utilisé que dans une seule polarité.En fonction du type de liaison télégraphique (simple ou double courant), on bloquera ou non le translateur de tension par l'interrupteur S1O On a représenté en L2, 13, 4 les câbles de connexion respectifs entre le coffret C1 et l'intermédiaire de traversée. I, entre cet intermédiaire I et le coffret C2 et entre le coffret C2 et la ligne télégraphique0 Sur la fig.2, on voit comment se présente l'intermédiaire de traversée selon l'inventionO A son intérieur, on a disposé de façon identique deux trajets de transmissi-on optique parallèles possédant l'un et l'autre un côté émission et un côté réception0 Chacun d'eux est essentiellement constitué par un barreau de plexiglass, à une extrémité duquel se trouve une cellule d'émission de lumière en infra-rouge (type CQY 123) e1, e2, et à l'autre une photodiode (type BPY 15) rl, r2 de caractéristiques adaptées pour avoir un bon rendement. Les fils électriques aux extrémités du connecteur de traversée permettent les raccordements, d'un c8té comme de l'autre, aux circuits électriquesO Ainsi le dispositif selon l'invention doit permettre l'échange de communications aller et retour entre l'intérieur et l'extérieur de la cage F0 L'équipement d'émission selon l'invention renfermé dans la cage F comprend essentiellement, en plus du dispositif d'émission E1 et relié à sa suite, un dispositif de filtre constitué par une bascule de Schmitt A1 (voir fig.3) qui permet de fixer des seuils maximum et minimum et qui est associé à un circuit d'intégration (28 - R9 - C1), en amont de la bascule A1 qui est suivie d'un conformateur Q. Le circuit d'intégration permet d'intégrer un parasite présentant une énergie de 1/20 du signal utile, Cette intégration se fait par réduction de la largeur du signal de sortie, Par exemple un équipement réglé pour fonctionner à 50 Bauds aura une immunité totale pour un parasite de 1 ms de durée et une amplitude de 96V (+ 48). La largeur du signal ne sera plus alors de 20 ms, mais de 17,40 ms dans le plus mauvais des cas, c'est-àdire si le parasite est situé à 2,3 ms après le début du signal0 Le signal télégraphique fourni par 31 et reçu au point 1 est ajusté à la valeur de courant désirée par le potentiomètre P1.La tension relevée aux bornes de la résistance R4 permet de canmattre ce courant, grssce à un- instrument de mesure non représenté; une résistance R4 est reliée par R5 et R6 à la borne 7 d' un diviseur de courant R1 i Rao La tension prélevée au point milieu de R2 R3 alimente l'entréè de l'intégrateur et celle 2 de la bascule de Schmitto L'en-semble des résistances R2 R3 permet d'ajuster la valeur des seuils de la bascule de Schmitt A1.Les résistances R R et les condensateurs C1 et éventuellement c2 .C3 composent la cellule d'intégration0 Dès l'apparition du signal repos (+48 V) au point 1, il se produit un état logique HAUT (état 1) au point 3à la sortie de la bascule ainsi qu'au point 4 à la sortie du conformateur et au point 6 de sortie alimentant la c'ellule CR4. On constate donc qu'en présence de 11 état repos télégraphique (+48V), le point 6 est à' l'état logique HAUT (état 1),c'est-à-dire qu'il nsy a pas d'émission de lumière. Ainsi dans ce cas, il ne peut y avoir d'émission télégraphique : c'est comme si la ligne était matériellement coupée, bien qu'on soit seulement réduit à attendre, par exemple pour des raisons d'encombrement du trafic, Mais dans 11 attente, un opérateur télégraphiste peut composer sur bande perforée sur une autre machine à chiffrer sans qu'aucun parasite compromettant; émis aecidentellement par cette dernière, ne sorte de la cage de Faraday. Le conformateur Q, à quatre cellules de logiques successives, sert à remettre en forme et en phase exacte les signaux obtenus au point 3o L'ensemble des deux transistors T1 et T2,qui est interposé entre la sortie 4 du conformateur et la borne 6 de la cellule CR4, est destiné à la commande en courant de cette dernière. Le condensateur C4 shuntant le trajet base-émetteur du transistor T2, sert à limiter les fronts de cammutation de la cellule, car lorsque la tension au point 1 s'inverse (-48 V), les tensions aux différents points 7, 2, 3, 4, 5 et 6 s'inversent également et il y a émission de lumière par la diode CR40 On se reportera maintenant à la fig.4 donnant le schéma de la partie réception de l'installation0 En l'absence d'éclairement, la photodiode CR6 est bloquée et le point 8, à sa sortie, est à l'état HAUT (état logique 1). L'ensemble des transistors Q5, Q6 forme un montage Darlington et le point 9, à la sortie de Q5 est à 11 état HAUT (état logique 1). Si.l'on a choisi le fonctionnement en simple courant9 l'interrupteur S1 est fermé et le transistor Q7 qu'il commande par l'inverseur logique I(2, se sature et se bloque, car la tension change au point 9 et lui est transmise par l'intermédiaire des inverseurs logiques K1 et K40 Si l'on a choisi le fonctionnement en double coursent, l'interrupteur S1 est ouvert, le point 10, à l'entrée de l'inverseur logique K2 est à l'état HAUT et le point Il est toujours à l'état BASo Les cnangements d'état du point 9 (O, + 5 V) sont transférés à la sortie 12 du translateur de tension A2 en -5V et.+5 V et jusqu'au point 13 qui commandera l'amplificateur de tension amplifiant deux polarités, comportant les quatre transistors Q1' Q2 et Q3, Q40 les signaux télégraphiques reconstituéC au point 14 du + circuit auront une amplitude de + 48 V ou + 60 V en fonction des alimentations souhaitées.Une résistance R21 permet de cantrtler 12 intensité de sortie et une résistance R22, d'ajuster cette intensité De plus, en cas de débranciiement accidentel de la ligne télégraphique au point 1, le dispositif de réception passe automatiquement en position repos en sortie au point 14 (+ 48 V dans le système français d'émissions télégraphiques), grâce au réglage des seuils de la bascule de SchmittO I1 va de soi que le mode de réalisation décrit n'est qu' un exemple et qu'il serait possible de le modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de l'inventionO En particulier, la transmission non électrique par l'intermédiaire de traversée peut s'effectuer sur toute vibration électromagnétique située dans le spectre des radiations allant de l'ultra-violet lointain à l'infra-rouge extrêmes REVENDI CAI! IOoTS 1, Installation télégraphique avec chiffrement qui comporte, dans une cage de Faraday, une machine de composition de messages actionnée en clair et connectée à un appareil de chiffrement,ce dernier étant relié à la ligne extérieure de la cage par un intermédiaire de traversée, caractérisée en ce que la continuité des circuits électriques de liaison entre les équipements de l'installation logés dans la cage et la ligne télégraphique est totalement interrompue à l'intérieur du passage à travers la cage, et eqce que la susdit intermédiaire, de traversée est composé d'éléments de transmission non électrique susceptibles de fonctionner à la vitesse du télégraphe et, en outre, en ce qugon a interposé deux dispositifs d'adaptation identiques, l'un à l'intérieur de la cage et l'autre à l'extérieur, raccordés électriquement à l'intermédiaire de traversée et branchés en série avec lui pour opérer les adaptations nécessaires. 2. Installation télégraphique avec chiffrement selon revendication 1, caractérisée en ce que ledit intermédiaire de traversée à éléments de transmission non électrique est dimensionné et agencé pour se raccorder aux extrémités de circuits électriques habituels, de façon à s'adapter aux lieu et place de l'intermédiaire de liaison de traversée habituel. 30 Installation télégraphique aweehiffrement selon revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ladite transmission non électrique est une transmission optique, ledit intermédiaire de traversée correspondant étant pourvu à chacune de ses extrémités d'organes de conversion électrique-optique pour l'émission et optique-dlectrique pour la réception 40 Installation selon revendication 3, caractérisée en ce que ladite transmission non électrique peut s'effectuer par une vibration électromagnétique située dans le spectre des radiations allant du lointain ultra-violet à l'extrême infra-rougeO 5.Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'il comprend dans la cageades organes de filtrage et de conformation des signaux électriques appliqués sur ltintermédiaire de traversée. 6. Installation selon revendication 5, caractérisée en ce que ledit organe de filtrage est constitué par un système à seuil minimum eut seuil maximum pouvant être réalisé sous forme d'une bascule de Sohmitt,précédé de l'intégrateur de parasites. 7 Installation selon ltune des revendications précédentes, qui comporte un équipement d'émission et un équipement de réception, caractérisée en ce que ledit intermédiaire de traversée est pourvu de deux trajets de transmission fonctionnant en sens inverse et chacun dans un seul sens, l9un pour l'émission, l'autre pour la réception0 8. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce quelle est agencée de façon que l'état télégraphique "repos" dans la cage corresponde au blocage de la transmission électrique, et à l'absence totale d'émission de lumière, au cas où ladite transmission non électrique est une liaison optique0 9. Installation selon l'une des revendications précéaentes, caractérisée en ce qu'elle est agencée pour que le dispositif de réception passe en positionnreposn en cas de débranchement de la ligne télégraphique0