摩爾斯電碼:簡要說明

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摩爾斯電碼:簡要說明
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視頻: 摩爾斯電碼:簡要說明

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視頻: 两分钟学会摩斯密码,以及影视剧里的经典摩斯密码桥段 2023, 九月
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電報編碼方法發明於 19 世紀中葉,由於其簡單性和多功能性,今天仍被用作非語言符號交流的手段。此外,摩爾斯電碼構成了所有現有國際傳統符號和信號系統的基礎。

工作場所
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在人類交流的各種手段中,口頭語言大約有七千種。除此之外,還有許多其他非語言交流方法--借助手勢和視覺圖像、音樂和舞蹈、紋章和書法、警棍、編程語言。但是,使用符號編碼傳輸信息的先驅是三位著名人物:電報裝置的發明者、紐約國家學院的創始人塞繆爾·芬利·莫爾斯 (Samuel Finley Morse);新澤西機械師兼企業家阿爾弗雷德·劉易斯·威爾;德國工程師弗里德里希·克萊門斯·格爾克。

摩爾斯電碼的發明者
摩爾斯電碼的發明者

莫爾斯電碼特性

莫爾斯電碼佈線是第一個數字化信息傳輸。編碼基於書面語音的每個屬性(字母、標點符號和數字)與兩個字符的特定組合對應的原則:句號和破折號。

摩爾斯電碼
摩爾斯電碼

對於每個書寫符號,選擇不同持續時間的基本信息的特定組合:短或長的脈沖和停頓。一個點的持續時間作為一個時間單位。破折號對應三個點。空格與點的關係是這樣的:字母中字符之間的停頓等於一個點,字母之間的停頓是三個點,單詞之間的空格比點長七倍。

倖存到我們這個時代的並不是原始的莫爾斯電碼,而是經過修改的字母表,原因如下。最初,電報只傳輸加密數字。結果由書寫接收器記錄在紙帶上,必須使用非常複雜的字典翻譯器進行解碼。 Mechanic Weil 建議更改編碼。除了數字、字母表和標點符號之外,還分配了破折號、句點和空格的組合。修改後的字母表被稱為美國有線莫爾斯電碼。電報發明者的助手和夥伴使通過耳朵接收信號成為可能。但是,美國固定電話莫爾斯存在一些不便,例如,字符中的停頓,不同長度的破折號。 1848年,德國工程師格克對電碼進行了精簡,將莫爾斯電碼中幾乎一半的字母去掉,大大簡化了電碼。 Hercke 的“漢堡字母表”最初僅在德國和奧地利使用,自 1865 年以來,該版本已被全世界採用為標準。

19世紀末,在歐洲一些國家的建議下,對摩爾斯電碼進行了小幅修改後,獲得了“大陸”的地位。自第一次世界大戰以來,該系統被命名為“摩爾斯電碼”。俄文版的摩爾斯電碼一在我國開始使用,就被稱為“摩爾斯電碼”。當前國際版的國際莫爾斯文可追溯到 1939 年,當時進行了最後一次小標點調整。過去 6 年引入的唯一新代碼是與“et Commercial”@ 圖標對應的信號。由國際電信聯盟開發,2004年獲得聯合國批准。於是,摩爾斯電碼經過一定的修改和變化,成為國際上通用的符號交流手段,被公認為是一項經久不衰的發明。

摩爾斯電碼
摩爾斯電碼

機械鑰匙和電子機械手

在傳輸編碼電報信息和射線圖時,使用兩種類型的鍵:機械鍵和電子鍵。第一把機械鑰匙是由美國發明家阿爾弗雷德威爾製造的。該模型被稱為通訊員,並用於 1844 年的第一批單面電報。那個年代電報的效率很低--用普通的鑰匙,每小時可以傳輸大約500個字。為了實現更快的打字速度和更少的操作員移動,傳輸設備一直在不斷改進。

第一個是電報操作員更方便的鑰匙,配有帶頭的硬橡膠手柄。由於撥桿形狀奇特,被稱為駝峰(camel hump)。幾年後,設計中引入了用於調節琴鍵硬度的彈簧式調節器,然後是可移動的鋼桿(搖臂).一種全新的機械鑰匙已經成為一種機械鑰匙,在其上傳輸時,運動在水平面內。 Side Swiper 裝置消除了操作員手部過載的情況。

在無線電報時代,需要便攜式傳輸機制。其中之一是 Vibroplex 獲得專利的半自動機械扳手。由於擺錘的振動而產生一系列點的裝置被稱為“vibroplex”或“振動”。上世紀 20 年代,Vibroplex 以甲蟲的形式獲得了商標標識。從那時起,任何這樣的電報鍵,無論製造商如何,都開始被稱為 bug。

後來摩斯鍵的修改,由於它們的設計和技術特點,在專業術語中有非常有趣的名字,例如“錘子”或“klopodav”。有型號“saw”、“dryga”、“match”。直到20世紀末,它們都得到了成功的應用。隨著無線電通信的發展,需要高速傳輸無線電消息。從技術上講,通過用電子半自動鍵替換經典的莫爾斯鍵,這成為可能。這種裝置的結構包括機械手和電子單元。機械手是一個帶有兩個觸點和一個手柄的開關。手柄可以是單個的(兩個觸點都通用)或雙的(兩半平行放置,每個觸點都閉合,從中間位置向右或向左稍微偏離)。在任何實施例中,這樣的操縱器被設計成提供容易的工作行程、沒有反沖並且在接觸的時刻提供良好的觸感。

作為一般規則,在有關電子鑰匙的特殊術語中,當涉及到電子單元時,key 一詞用於表示操縱器和鍵控器。如果一個短波無線電愛好者或高速傳輸的體育無線電操作員說他“用抑揚格工作”,這意味著使用了一種電子半自動--一個特殊的抑揚格鍵。隨著無線電技術的發展,內置於現代收發器中的全自動電子鑰匙已經普及。還使用鍵盤莫爾斯傳感器。

Morse 鍵的結構性和功能性修改都與兩個主要任務的解決方案相關:提高通信質量和速度,增加基本包裹的傳輸速率;消除操作員工作的主觀特性,打字時動作的經濟性,防止“手部損傷”(職業病類似於長時間使用計算機鼠標工作時發生的隧道效應)。

著名的俄羅斯業餘無線電愛好者瓦列裡·阿列克謝耶維奇·帕霍莫夫 (Valery Alekseevich Pakhomov) 著有《連接大陸的鑰匙》一書。呼號 UA3AO 的擁有者也是獨一無二的莫爾斯鑰匙收藏的擁有者。館藏數量約 170 件。這一愛好始於一個簡單的電報鑰匙,一名信號員用它從武裝部隊中復員,在那裡他學習了摩爾斯電碼。

莫爾斯鑰匙系列
莫爾斯鑰匙系列

“摩爾斯電碼”的速度

據專家介紹,手動傳輸莫爾斯電碼的平均速度為每分鐘 60 至 100-150 個字符。它對應於一個人不緊不慢、稍微放慢的語氣。特殊電報鍵和合成器“點劃線”的使用提高了基本信息傳輸的速度和質量。在這種情況下,每分鐘手動撥號的“上限”是 250 個字符。這是人類寫作文本時思維效率的一個指標,即所謂的“典型作者寫作速度”。當應用於在鍵盤上打字時,這個結果可以與不知道觸摸打字技術的自信用戶的工作水平進行比較。高速無線電報以每分鐘 260 個字符開始,並且可以使用電子鍵。使用發射器可以實現無線電信號在空中傳輸的記錄為 300 zn/min。

在 170 年的歷史時間裡,莫爾斯符號通信方法的速度提高了近 5 倍。今天,以每分鐘 15 到 20 個字的速度廣播消息的業餘無線電愛好者的速度幾乎與“拇指”一代的代表在小工具上鍵入相同長度的 SMS 消息的速度一樣快。

計算機程序中的摩爾斯電碼
計算機程序中的摩爾斯電碼

信令通信方法的基礎

從歷史上看,摩爾斯電碼一直是並且仍然是最簡單、最實惠的通信方式。隨著新技術的出現和技術的發展,不僅通過當前的發送來傳輸消息已經成為可能。現代無線電報是通過無線方式交換編碼信息。摩爾斯電碼是使用聚光燈、手電筒或簡單的鏡子使用光脈衝傳輸的。差不多兩個世紀前,Weill 和 Gerke 發明的加密元素已在標誌信號量字母表中得到應用。摩爾斯電碼已成為所有使用符號和信號的現行國際警告計劃的基礎。以下是日常生活中的一些簡單例子:

  • 在縮寫ICQ中,採用“ICQ”的意思,“Q碼”用於呼叫任何CQ電台;
  • 就像在摩爾斯電碼中常用短語被縮短(BLG、ZDR、DSV)一樣,短縮略詞寫在 SMS 消息中:ATP、pzhsta、tlf、liu。

多年來,某些職業對應於第一種傳輸信息的數字方法:信號員、電報員、信號員、無線電操作員。由於其簡單性和多功能性,莫爾斯編碼開始應用於生活的各個領域。今天,它被救援人員和軍人、水手和飛行員、極地探險家和地質學家、偵察員和運動員使用。在我們國家,從蘇聯時代開始,一個掌握了使用莫爾斯電碼傳輸信息的技能的人,無論在哪里工作,通常都會被簡單而優美地稱為--“莫爾斯電碼”。

莫爾斯電碼工作站
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