Kurzsignale en los U-Boats alemanes Sistema de mensajes cortos - ¡Ataque de submarinos!

 

Contenido Descripción Orígenes de Kurzsignale Kurzsignale en los U-Boats Los libros de códigos Composición del Kurzsignale El Wetterkurzschlüssel El sistema Kurier Referencias Más información Otros enlaces

El código de señal corta, también conocido como el libro de señal corta (en alemán : Kurzsignalbuch), era un sistema de código corto utilizado por la Kriegsmarine (Marina alemana) durante la Segunda Guerra Mundial para reducir al mínimo la duración de la transmisión de los mensajes. Descripción El folleto corto de señal se imprime con tinta roja soluble en agua en rosa de papel secante , con el fin de ser capaz de destruirlo rápidamente en caso de peligro. La transmisión de mensajes de radio tenía los riesgos potenciales de revelar la presencia y la dirección del submarino, y más aún, si los criptografos descodificaban el contenido. Los U-boats deben proporcionar información, principalmente en forma estándar (posición del convoy para atacar y del submarino, información meteorológica), a sus bases. Inicialmente, se podrían usar transmisiones de código Morse. Para inhibir la detección, era necesario minimizar la duración de los mensajes; para esto, se utilizó la codificación corta Kurzsignale. Para evitar la intercepción, los mensajes deben ser encriptados por la máquina Enigma. Para acortar aún más la transmisión, el mensaje podría ser enviado por una máquina rápida en lugar de un operador de radio humano. Por ejemplo, el sistema Kurier, no implementado a tiempo, disminuyó el tiempo para enviar un punto Morse de alrededor de 50 milisegundos para un humano a 1 milisegundo.

Libro de señales cortas El código Kurzsignale tenía la intención de acortar el tiempo de transmisión por debajo del tiempo requerido para obtener una solución direccional. No estaba destinado principalmente a ocultar el contenido de la señal; Se pretendía lograr la protección mediante la codificación con la máquina Enigma. Una copia del libro de códigos Kurzsignale fue capturada del submarino alemán U-110 el 9 de mayo de 1941. En agosto de 1941, Dönitz comenzó a dirigirse a los submarinos con los nombres de sus comandantes, en lugar de los números de los barcos. El método de definición de los puntos de encuentro de los U-boat en el Libro de señales cortas se consideró comprometido, por lo que los criptoanalistas B-Dienst introdujeron un método, (utilizado hasta el final de la guerra) para disfrazar la referencia a una ubicación en el mapa naval alemán de la Kriegsmarine (en alemán: Gradnetzmeldeverfahren). [10]

 

 

Orígenes del Kurzsignale Durante la Segunda Guerra Mundial, los U-boot (submarinos) alemanes utilizaban el Kurzsignale o el código de Mensajes Cortos para enviar sus mensajes. El Kurzsignale era una parte importante del complejo sistema de comunicaciones de la Kriegsmarine. En general, el Kurzsignale consistía en grupos de cuatro letras los cuales representaban a toda clase de frases relacionadas con información táctica, tal como curso, informes sobre el enemigo, cuadrículas de posición o informes meteorológicos. Una razón importante para que la Kriegsmarine utilizase el Kurzsignale era que los aliados utilizaban los Sistemas de Radio Detección de Alta Frecuencia ( High Frecuency Direction Finding ) [4] o abreviado, Huff Duff. Este sistema permitió que las fuerzas aliadas pudieran determinar la posición del origen de las transmisiones de radio alemanas. Esto representó una importante ventaja táctica en el atlántico, al revelar las posiciones de los barcos y los submarinos alemanes. El uso del Kurzsignale redujo muchísimo la longitud de los mensajes en telegrafía, reduciendo con frecuencia el tiempo de retransmisión a menos de un minuto. De este modo, la marina alemana hizo más difícil el fijar sus posiciones por medio del Huff Duff. (Más adelante, se tratará sobre el sistema de transmisión de Kurzsignale conocido como “ Kurier ”)

 

Kurzsignale en los U-Boats Los procedimientos de la Kriegsmarine para el envío de mensajes por medio de la máquina de cifrado Enigma, eran de lejos mucho más complejos y elaborados que los procedimientos del Heer y de la Luftwaffe. Por supuesto, el hecho de que sus comunicaciones fueran seguras era una parte vital de la supremacía de la Kriegsmarine en el Atlántico. Los U-boot dependían completamente de sistemas seguros de comunicación para recibir sus órdenes, coordinar sus patrullas en el mar y para sus tácticas de “Manada de Lobos”. Si las comunicaciones resultaban comprometidas, ello revelaría las posiciones navales alemanas y resultaría en la aplicación de contramedidas tácticas por parte de los aliados o en la caza activa de los U-boot. Durante la guerra, se emplearon varios sistemas de Kurzsignale en los submarinos. Hasta 1942, se utilizaron las señales de clase Alpha. Una señal Alpha consistía en un pequeño mensaje, conteniendo usualmente un solo grupo de cuatro letras. Desde 1942 en adelante, los submarinos alemanes utilizaban comúnmente las señales Beta. Durante la guerra se utilizaron varias ediciones del Kurzsignalheft, los Libros de Código de Señales Cortas. Cada mensaje de Kurzsignale o señal Beta, tenía un formato estricto, conteniendo una introducción, una identificación a la clave y el mensaje en sí, encriptado con la máquina de cifrado Enigma.

 

Los libros de códigos Para aplicar las Kurzsignale, la Kriegsmarine utilizó varios libros de códigos diferentes. Los dos libros más importantes de códigos eran el: Kurzsignalheft, para toda clase de mensajes de operación Wetterkurzschlüssel, para los informes meteorológicos. El Kurzsignalheft contenía tablas con las que se convertían frases en grupos de cuatro números. Se listaban en él toda clase de expresiones relacionadas con muchos tópicos diferentes. Asuntos logísticos, como repostaje y encuentros con barcos de suministros, posiciones y listados de la cuadrícula, nombres de puertos, países, armas, condiciones meteorológicas, posiciones enemigas y barcos, tablas de fechas y de horas. Se listaban todas las situaciones y tópicos posibles. Otro de los libros de código contenía los Kenngruppen ( Grupos para identificar la clave del receptor ) y los Spruchschlüssel ( la clave del mensaje ), esto es, la posición de inicial de los rotores de la Enigma. Los libros de código estaban impresos en papel especial con tinta roja soluble en agua. Si se veía que los libros de código estaban en riesgo de ser capturados, se destruían con sólo arrojarlos al agua.

 

Composición del Kurzsignale o Mensaje corto En nuestro ejemplo, mostraremos un Mensaje Corto, codificado con la edición de 1944 del Kurzsignalheft. Esta edición era más compleja que la anterior. El Kurzsignalheft 44 consistía en dos partes: Heft I Heft II El Heft I contenía el Satzbuch o libro de frases para convertir frases en grupos de cuatro números y también contenía el Schlüsselzahltafel o la tabla de números clave. El Heft II, llamado Buchgruppenheft, se utilizaba para convertir grupos de cuatro números en palabras de cuatro letras. Además, para firmar los mensajes o para identificar a otros submarinos en un mensaje, la Kriegsmarine utilizaba un libro de códigos llamado el Marinefunknamenliste o listado de indicativos navales. Este consistía en una lista con todos los submarinos existentes y sus trigramas. Un trigrama era un grupos único de tres letras asignado a cada submarino. Por desgracia par a la Kriegsmarine, esta edición más compleja de 1944 no entró en servicio a tiempo de cambiar la suerte de la para entonces diezmada flota de submarinos en el Atlántico. Vayamos ahora al ejemplo. El mensaje que debía enviarse digamos que era: GELEITZUG 16-20 DAMPFER Quadrat CA 91 33 (CA 90 y 133) U-999 Traducción: Avistado Convoy de 16 a 20 barcos de vapor en la cuadrícula CA 9133. Firmado, U-999. En primer lugar, las tres frases son convertidas en números a través del Satzbuch: GELEITZUG 16-20 DAMPFER = 0516 Quadrat CA 90 = 4545 133 = 8152   A continuación, a estos tres valores numéricos se le suma un número, sin acarreo, esto es, sin llevar si pasa de la decena, obtenido de la Schlusselzahltafel: 0516 4545 8152 + 0384 0384 0384 ---------------- 0890 4829 8436   Finalmente, los números resultantes son convertidos en grupos de cuatro letras por medio del Buchgruppenheft y el mensaje es firmado con el trigrama que representa al submarino emisor, tomado de la Marinefunknamenliste: 0890 = ZLDP 4829 = OYAK 8436 = WIKW U999 = LQX   No sólo los procedimientos de transmisión y el formato de los mensajes de la Kriegsmarine eran diferentes de los del Heer y la Luftwaffe. Las hojas de claves para los ajustes de la Enigma eran también diferentes. El Heer utilizaba una tabla de códigos con indicaciones de los rotores, ajustes de los anillos, conexiones en el panel frontal e indicativos de identidad (Kenngruppen) para cada uno de los días del mes, todo ello en una hoja única. Las hojas TRITON de código de la Kriegsmarine consistían en dos partes. La primera hoja, llamada Schlüsseltafel M Algemein - Innere Einstellung, contenía los tres rotores y su ajuste de anillos, el 4º rotor Zusatzwalze (Beta) ß o (Gamma) ? y el reflector y esto para todos los días impares de un mes entero. La segunda hoja, llamada Schlüsseltafel M Algemein - Aussere Einstellung, contenía las conexiones del panel frontal y la configuración inicial o Grundstellung para cada día del mes. La Kriegsmarine Sonderschlüssel M, utilizada para conversaciones privadas entre el Comandante de la Flota de Submarinos y un U-Boot en particular, tenía una hoja especial de códigos con sólo tres ajustes internos y tres ajustes para el panel de conexiones, cada uno con una validez de diez días, y una lista de Spruchschlüssel o claves de mensaje, designadas por una palabra de código. La Sonderschlüssel M era similar a la Schlüsseltafel M Offizier de TRITON. Hay ejemplos de las claves usadas por la Kriegsmarine en la sección de Procedimientos. Con el objeto de preparar el mensaje para su transm isión, el operador tenía que cifrarlo con la Máquina de Cifrado Enigma. La configuración interna y el panel de conexiones de la Enigma ya estarían configurados. El operador seleccionaba un Kenngruppe y un Spruchschlüssel de su libro de códigos Kenngruppenheft. El Spruchschlüssel o clave de mensaje era la posición de inicio inicial de los rotores Enigma antes de cifrar. El Kenngruppe era un trigrama para identificar al Spruchschlüssel. El Kenngruppenheft era un libro de códigos fijo, que no se reemplazaba regularmente. Tenía tres partes: La primera parte es Zuteilungsliste, una tabla donde se pueden encontrar conjuntos con rangos de números, según el día y la red de radio. Dentro de un rango que se derivó de la tabla, el operador seleccionó un número. La segunda parte fue Teil A, donde puedes buscar el número y encontrar el Kenngruppe y Spruchschlüssel detrás de ella. El Spruchschlüssel se configuró como inicio en la Enigma y el Kenngruppe (en nuestro ejemplo RDF) se agregó (¡no cifrado!) Al comienzo del mensaje para identificar al Spruchschlüssel. El operador receptor buscaría el Kenngruppe en la tercera parte de su libro de códigos, Teil B, y encontraría el número que estaba relacionado con ese Kenngruppe. Con este número, ahora podía encontrar el Spruchschlüssel apropiado (clave de mensaje) para descifrar su mensaje. Un ejemplo de los grupos ya cifrados con la Enigma: QRLZ ATMG SFPR ODT El mensaje completado contenía la información siguiente: La señal de introducción ßß (beta beta) El trigrama del Kenngruppe, sin encriptar Todos los grupos de señales, cifrados La firma, cifrada El Kenngruppe sin encriptar, repetido El mensaje completo de Kurzsignale, listo para ser transmitido: ßß RDF QRLZ ATMG SFPR ODT RDF   Un operador de radio experimentado podría transmitir fácilmente este pequeño mensaje en morse en aproximadamente 20 segundos. ¡Al final, el operador usó 7 tablas u hojas clave para cifrar su mensaje! El Kurzsignalheft Heft I con su Satzbuch para convertir oraciones en grupos de cuatro figuras y el Schlüsselzahltafel para sumar sin acarreo al número clave, Heft II con el Buchgruppenheft para convertir los grupos de cuatro números en grupos de cuatro letras, el Marinefunknamenliste para identificar los U-boats, las dos hojas clave Schlüsseltafel M para los ajustes internos y externos de la máquina Enigma y finalmente el Kenngruppenheft para seleccionar la clave del mensaje. No es de extrañar que tuvieran confianza en la seguridad de sus comunicaciones. A pesar de esto, los criptoanalistas aliados tuvieron éxito en romper las comunicaciones de los submarinos, como se puede leer en el apartado de Enigma y la guerra de submarinos. Algunas páginas de Kurzsignalheft (haga clic para agrandar). Kurzsignalheft Feindmeldungen (Informes Enemigos) Kursangaben (Cours Data) Buchstaben und Zahlen (Letras y numeros)   Algunas páginas del Kenngruppenheft. El Zuteilungsliste para seleccionar una figura, la parte A para encontrar el trigrama y la tecla de mensaje, y la parte B para devolver un trigrama a una figura (haga clic para agrandar). Kenngruppenheft Kenngruppenheft Zuteilungsliste Kenngruppenheft Teil A Kenngruppenheft Teil B

El Wetterkurzschlüssel Los informes meteorológicos fueron información táctica vital para la Kriegsmarine. Cada pocas horas, los submarinos tenían que enviar informes meteorológicos detallados por radio. Sin embargo, cada transmisión desde un submarino aumentó el riesgo de detección por los sistemas de búsqueda de direcciones aliadas [4]. Por lo tanto, era importante poner toda la información posible en un mensaje lo más pequeño posible. El Wetterkurzschlüssel o WKS hizo justamente eso. Cada WetterKurzsignale consistió en 23 o 24 letras, que representan una determinada condición climática. Trece tablas determinaron qué combinación de letras y letras se utilizaba para una condición climática particular. Estas incluyen la presión barométrica, las nubes, los vientos, la visibilidad, la lluvia caída y así sucesivamente. Gracias al Wetterkurzschlüssel, se comprimió una gran cantidad de variables meteorológicas en solo unas pocas letras. Formato de una Wetterkurzsignal Tiempo normal Tiempo de hielo Sp RBB Sp RBB PPPAPPPA CWZ v CWZ v DDDKDDDK LTMGLTMG UUUEUUU Significado de los símbolos Sp = Identificación de Wetterspruchschlüssel (clave de mensaje) R = área marítima de identificación (mapa de la malla meteorológica) del observador y cambios en la dirección del viento durante las últimas 3 horas BB = Letras de identificación para la ubicación de observación PPP = presión barométrica en dos milibares A = presión barométrica durante las últimas 3 horas C = nubes W = Cielo cubriendo y lluvia caída Z = Cambio de clima durante las últimas 12 horas v = visibilidad horizontal y condiciones de niebla DDD = Dirección y fuerza del viento K = Cambios en la fuerza del viento, el oleaje y la altura del oleaje L = Longitud y dirección del oleaje T = temperatura del aire en grados enteros Celsius M = Diferencia entre la temperatura del aire y del agua G = Tiempo de observación en horas completas después de DGZ E = condiciones de hielo UUU = Firma del submarino   Algunas páginas del libro Wetterkurzschlüssell (haga clic para agrandar). Libro Wetterkurzschlüssel Formato Wetterkurzsignal Presión barométrica y cambios Dirección y fuerza del viento

El sistema Kurier En agosto de 1944, la Kriegsmarine comenzó a probar un sistema experimental llamado "Kurier", el cual se diseñó como una contramedida que combatiera los sistemas de Búsqueda de Dirección en Alta Frecuencia de los aliados [4]. Era un sistema basado en un principio hoy conocido como codificación en un impulso. El dispositivo Kurier se conectaba a un radiotransmisor. El componente principal del Kurier era el generador de pulsos KZG 44/2, un tambor con 85 barritas ajustables. Cada barrita representaba a un pulso de señal. Al activar el dispositivo, un brazo con un elemento magnético efectuaba una sola rotación, pasando secuencialmente por las 85 barras predispuestas. Cada pulso que se generaba tenía una duración de 1 ms, con un intervalo de 3 ms entre pulsos. En total, con los pulsos de inicio y las pausas, la transmisión de un mensaje completo nunca tardaba más de ¡460 milisegundos!, El código de Kurzsignale que tenía que transmitirse era convertido a código Morse. Cada punto se enviaba por el Kurier como un solo pulso y las rayas como dos pulsos seguidos. Entre puntos y rayas había una pausa de un pulso de longitud y entre letras, de dos pulsos. El receptor Kurier KGR-1 convertía los pulsos en un haz de luz el cual era proyectado en un tambor rotatorio con papel fotosensible (hay más detalles técnicos en la Web dedicada a los sistemas alemanes de comunicaciones ). Ejemplo esquemático de una cinta de recepción de señal Kurier completa   El sistema Kurier iba a ser utilizado en la transmisión de Kurzsignale y WetterKurzsignale, combinado además con un complejo esquema de cambios de frecuencia, con saltos de frecuencia de en más o en menos 200 KHz. Cada WetterKurzsignale Kurier tenía una longitud de siete letras. Cada letra correspondiente se sacaba de una tabla en el libro de códigos Kurier. Por ejemplo: Si la primera letra de la WetterKurzsignale era la G, ello quería decir una presión atmosférica de 1034 milibares. Como siempre con las Kurzsignale, cada mensaje debía cifrarse con la Enigma antes de la transmisión con el dispositivo Kurier. Composición de Kurier WetterKurzsignale: PDF WBBU P Presión barométrica D direcciones del viento F Fuerza del viento W nubes BB Punto de observación (mesa de bigram) U Área de identificación marítima (Malla meteorológica)   A finales de 1944, Berlín hizo de las pruebas del Kurier una prioridad, pero el programa fue interrumpido antes de que el sistema Kurier estuviera operativo en la flota de submarinos. Los acontecimientos sobrepasarían todo y el final de la guerra detuvo la posibilidad de experimentos posteriores. Si el sistema Kurier hubiera estado operando en una etapa anterior de la guerra de submarinos, podría haber tenido graves consecuencias. La inteligencia aliada se hubiera encontrado sin sistemas de radiolocalización y de monitorización de los mensajes de Kurzsignale. Esto no hubiera sólo implicado la pérdida del conocimiento de las posiciones de los submarinos alemanes, sino que habría también privado a los criptoanalistas en Bletchley Park de las cribas o “chuletas” necesarias para romper las claves de Enigma, utilizadas por la Kriegsmarine para encriptar su tráfico de mensajes. Todo ello podría haber cambiado el resultado final de la guerra en el Atlántico. Algunas páginas de los procedimientos de Kurier WetterKurzsignale. Este libro contiene las pautas, las tablas de cambio de frecuencia y las tablas para convertir los valores del tiempo en letras (haga clic para agrandar). Descripción general Cambio de frecuencia Mesas Presión y dirección del viento Vientos y nubes Observación posición

 

Referencias Kurzsignale on German U-boats Dirk Rijmenants. Traducido por Rafael Padilla Ultra y la Batalla del Atlántico de los archivos de la NSA en ibiblio.org Enigma y Bombe Naval Enigma, Graham Ellsbury Comunicaciones de U-Boats y HF DF de archivos de NSA en ibiblio.org Sonar ASDIC Radar de superficie Libros de códigos alemanes en la WWII Archive Foundation (Wetterkurzschlüssel y Kenngruppenheft) El sistema Kurier en sistemas de señal corta Kriegsmarine Ralph Erskine, Cryptologia 1999 Detalles técnicos de Kurier en el sitio web de la Fundación para la comunicación alemana Kurzsignale - WikipediA

 

Más información Procedimientos de la máquina Enigma Tablas de Bigramas Libros de Códigos Enigma M3 Enigma M4 Zusatzwalze el 4º rotor de la Enigma M4 Reflectores estrechos de la Enigma M4 Página principal de Enigma

 

Otros enlaces Descifrando los códigos de la marina de guerra alemana - The Kenngruppen System (Navy) Kenngruppenbuch - Enlace WikiVisually WikipediA Hut 8 WikipediA Abordaje submarino U-110 La captura de U-110 por HMS Bulldog y HMS Broadway WikipediA German submarine U-559 U-559 - u-historia Sitio web de Mac AHOY Guerra naval en la Segunda Guerra Mundial El abordaje de los barcos meteorológicos Lauenburg y Munchen Descifrando la Enigma Naval en la red de submarinos