BBC Cryptophon 1100

Time-Division Rede Scrambler SV-11

Die Cryptophon 1100 war ein Time-Division Rede Verwürfelungsvorrichtung von Brown Boveri and Company (BBC) in der Schweiz entwickelt um 1974 [3] . Die Time-Division-Prozess stellt eine Verzögerung von ca.. 0,5 Sekunden. Das Gerät ist kompatibel mit dem Vericrypt 1100 und kann auch auf Telefonnetze verwendet werden, obwohl sie nicht über Echo Cancellation auf 2-Leiter-Netze.

In den späten 1970er und den frühen 1980er Jahren wurde die Cryptophon 1100 bei vielen Polizei-und Strafverfolgungsbehörden weltweit eingeführt. Beispiele sind die Deutsche Grenzpolizei, der deutsche Geheimdienst (BND) und der niederländischen Polizei.

Das Bild auf der rechten Seite zeigt einen Cryptophon 1100 Einheit. Es ist im Grunde ein graues Metall-Box, mit zwei Anschlüssen und einer Reihe von Einstellräder auf der Vorderseite (abgedeckt durch eine Schiebetür). Eine separate Breakout-Box wurde für den Anschluss der verschiedenen perpherals, wie Mikrofon, Lautsprecher und Radio erforderlich. Das Gerät hier gezeigt wurde von der niederländischen Polizei seit vielen Jahren verwendet.

Cryptophon 1100 von Barry Wels gespendet [1]

Alle Anschlüsse und Regler an der Vorderseite des Geräts. Auf der linken oberen ist der Audio-Anschluss. Es ist eine 12-polige DIN-Buchse mit Audio-in, Audio-out, Push-to-talk (PTT), etc. Im unteren linken Seite ist die 4-pin DIN-Stromanschluss. Es dauert 12V aus einer Autobatterie oder externes Netzteil. Auf der rechten Seite ist ein schwarzer Schiebetür hinter denen die Einstellräder für die Einstellung der täglichen Schlüssel versteckt (siehe unten) sind.

Kryptographischen Schlüssel

Der kryptographische Schlüssel wird aus zwei Elementen: den Basisschlüssel, die intern befestigt ist, und die tägliche Schlüssel, der mit den sechs Rändelscheiben vorne gesetzt ist. Die grundlegende Schlüssel kann nur durch Öffnen des Geräts und Ersetzen eines kleinen verändert werden Leiterplatte (PCB) mit einem Satz von Lötbrücken in einer 5 x 12-Matrix. Es war für jede Agentur, und nicht verändert wurde sehr oft.

Die tägliche Schlüssel kann einfach durch Eingabe eines 6-stellige Nummer mit den Rändelschrauben auf der Vorderseite eingestellt werden. Eine kleine Schiebetür verbirgt die aktuelle Einstellung, so daß die Anzahl nicht durch eine Potentialdifferenz Lauscher gelesen werden. Es schützt auch die Schalter gegen versehentliche Änderungen.

Die 6-stellige Nummer kann 10 ⁶ Kombinationen. Es wird auf "Saat" der interne Pseudo-Zufallszahlengenerator (PRNG), die einen Zeitraum von annähernd verwendet. 8,5 Stunden. Dies bedeutet, dass die Zahlenfolge durch den PRNG produziert wiederholt sich nicht innerhalb von 8,5 Stunden [2] .

Bei einer Übertragung wird eine Frequenzumtastung (FSK) Signals mit dem Sprachsignal übertragen, damit der PRNG des Empfängers zu laufen "synchron" mit dem Sender. Das FSK-Signal in Form eines 1830 Hz Pilotton (± 100 Hz). Zu Beginn eines Gespräches, benötigt das System ca. 1,5 Sekunden zu "lock in". Während dieser Zeit kann kein brauchbares Sprachsignal übertragen werden. Die meisten Betreiber zählen würde '21, 22', bevor die Nachricht.

Sobald Sender und Empfänger waren "synchron", würde das System nur 0,2 Sekunden auf einem Wechsler brauchen. Wegen des Prinzip hinter der Art der durch die Scrambling Cryptophon 1100 verwendet wurde, wurde alle Audio um 0,5 Sekunden verzögert. Dies wurde als ein Nachteil.

Kompromittiert

Zwischen 1978 und 1981 wurden die Cryptophon 1100 und Vericrypt 1100 durch eine Reihe von westdeutschen Behörden, wie Polizei, des Ministeriums für Innere Angelegenheiten und der deutsche Geheimdienst (BND) getestet. Sie betrachteten das System sicher und zwischen 1981 und 1982 eine große Zahl von Cryptophon 1100 Einheiten wurden mit den verschiedenen Agenturen installiert.

In 1983 wurde die DDR-Cipher Bureau geschafft, die Verschlüsselung durch die Rekonstruktion der Schlüssel aus einer Reihe von Überwachungsmaßnahmen zu brechen. Außerdem bauten ihre eigenen Äquivalent des Cryptophon, die so genannte A-003, die in den Pausen verwendet wurde. Eine weitere Vorrichtung, die sogenannte A-004 wurde zu entschlüsseln dem Vericrypt 1100 verwendet. Dadurch gelang es ihnen, etwa 90% des westdeutschen Cryptophon 1100-basierten Funkverkehr während des zweiten Quartals 1988 zu lesen [2] .

Innere

In Anbetracht seines Alters ist das Cryptophon 1100 sehr gut gebaut. Nur erstklassige Komponenten und Leiterplatten verwendet werden. Die Einheiten besteht aus drei Hauptteilen PCBs, alle auf einer ausfahrbaren Gestell montiert. Das Bild unten zeigt den ungedeckten Innere des Cryptophone 1100.

Die beiden Platten werden digitale beide auf einer Seite (links) gelagert und von dem Rahmen weg geklappt werden. Eine kleine dritte Bord ist an der inneren Bord als eine Art von Modifikationen, die eingeführt, nachdem das Design wurde abgeschlossen wurde montiert.

Das analoge Platine ist auf der anderen Seite (rechts). Es enthält 9 hochwertige LC Audio-Filter, die zum Filtern der FSK Pilotton und die Audio verwendet werden. Die Rückseite des Geräts enthält das Netzteil (PSU), die die 12V des Autos wandelt in geeignete interne Spannungen. Das Gerät hier gezeigt wurde wahrscheinlich um 1975 erbaut.

Betrieb

Die kryptographische Prinzip im Cryptophon 1100 verwendet, ist von dem Typ zeitmultiplexen Rede Scrambler . Sprachsignal aufgezeichnet (abgetastet) und verteilt über den Zeitbereich (Scrambling). Das vereinfachte Diagramm unten zeigt, wie das funktioniert. Sprache wird in kleine Zeitabschnitte geschnitten und mit anderen Zeitabschnitten verschlüsselt in einem sich ständig verändernden Ordnung. Die Reihenfolge, in der die Pakete verschlüsselt wird durch eine Pseudo-Zufallszahl generiert, wird durch die Einstellung der Rändelscheiben 6 an der Vorderseite des Geräts ausgesät bestimmt.

In diesem Diagramm zeigt die obere Zeile die klare Sprache (Eingang) in der Zeit. Die zweite Reihe zeigt die Rede, nachdem sie verschlüsselt ist. Schließlich zeigt die untere Reihe die Rede, wenn es wieder (Ausgang) entschlüsselt. Der gesamte Prozess der Verschlüsseln und Entschlüsseln, führt zu einer Verzögerung von ca. 0,5 Sekunden.

Da die Zeitsegmente in einem sich ständig verändernden Muster verschlüsselt sind, ist es wichtig, dass Sender und Empfänger korrekt synchronisiert sind. Um sicherzustellen, dass beide Enden gehalten werden "synchron" wird ein Pilotsignal (FSK) mit dem verschlüsselten Sprachsignal übertragen wird.

Blockschaltbild

Unten ist die Blockdiagramm des Cryptophon 1100. Der Audio-Eingang ist an der Spitze der linken Seite. Im Sendemodus wird Audio gefiltert, digitalisiert und in einem temporären Pufferspeicher. Die Reihenfolge, in denen die Proben aus dem Puffer gelesen werden, wird durch die Anzahl Generator (PRN) bestimmt. Die neue (gescrambelten)-Signal wird dann zurück in die analoge Domäne umgewandelt erneut. Damit das empfangende Ende zu synchronisieren bleiben, wird ein FSK-Signal (Pilot) im Ausgangspfad eingefügt.

Im Empfangsmodus wird der Synchronisationssignal (Pilot) von dem eingehenden Audiosignals (oben links) extrahiert und decodiert. Sie wird dann von dem Programm Register (CPU) verwendet, um die Zahlerzeugungseinrichtung (PRN) synchron zu halten.

Referenzen

1. Barry Wels
   Donator des Cryptophon 1100 featuered auf dieser Seite.

2. Jörg Drobick, Beschreibung des Cryptophon 1100 BStU176
   Der SAS-und Chiffrierdienst (SCD), Deutsch.

3. W. Bäschlin, Integration von Zeitmultiplex Rede Scrambling
   in Polizeigewahrsam Telekommunikationsnetze
   Erze Publications (USA), 1977.

4. US Patent 4773092, Speech Scramblers
   Frederick Huang, Oxford (UK). Racal Research Ltd, Berkshire (UK).