Код Морзе до Первой мировой войны назывался «Морзянка». Он представляет собой особый способ кодирования алфавитных букв, знаков препинания, цифр и других символов, расположенных в определенной последовательности. Длинные сигналы обозначают тире, короткие - точки. Условно за временную единицу принимается длительность звучания одной точки. Долгота тире равна трем точкам. Паузой между символами одного знака служит одна точка, три точки - пауза между знаками в слове, 7 точек символизируют промежуток между словами. В постсоветских странах специалистами применяется азбука Морзе на русском языке.
Кто придумал шифры?
Два инженера - А. Вейл и Д. Генри - рассказали о европейской разработке - дистанционной медной катушке, которая способна передавать образующиеся электроимпульсы. Морзе попросил их развивать эту идею, и в 1837 году на свет появился первый телеграфный аппарат. Устройство могло принимать и передавать сообщения. Позже Вейл предложил систему шифрования с помощью тире и точек. Таким образом, Морзе не имел прямого отношения к созданию азбуки и телеграфа.
По официальной же версии, Семюэл Морзе был увлечен чудом того времени, а именно получением искры из магнитов. Разгадывая феномен, он предположил, что с помощью таких искр по проводам можно передавать зашифрованные сообщения. Морзе очень заинтересовался этой идеей, хотя не имел ни малейшего представления даже об основных принципах работы электричества. Во время плавания Сэмюэл разработал несколько идей и набросал некоторые чертежи своей задумки. Еще три года у своего брата на чердаке он безуспешно пытался построить аппарат, который бы мог передавать сигналы. При всех своих проблемах в познании электричества изучать его ему было просто некогда, ведь у него скоропостижно скончалась жена, и на нем остались трое маленьких детей.
Телеграф
До середины XIX века обмен информацией между дальними расстояниями происходил исключительно через почту. Новости о событиях и происшествиях люди могли узнать только спустя недели или целые месяцы. Появление прибора дало толчок к победе над расстоянием и временем. Работа телеграфа на практике доказала, что с помощью электрического тока можно передавать сообщения.
Первые исправно работающие телеграфы были сделаны в 1837 году. Одновременно появились две версии аппарата. Первую произвел англичанин У. Кук. Аппарат различал принятые сигналы колебаниями стрелки. Это было очень тяжело: телеграфист должен был быть предельно внимателен. Второй вариант телеграфа, автором которого был С. Морзе, оказался проще и завоевал популярность в дальнейшем. Он представлял собой самопишущий прибор с подвижной лентой бумаги. С одной стороны электрическая цепь замыкалась особым приспособлением - телеграфным ключом, а с другой стороны - приемной, карандашом чертились принятые условные обозначения.
С 1838 года стала действовать первая линия телеграфа, длина которой составляла 20 км. Спустя несколько десятков лет линии передач только в Англии достигли протяженности 25000 км 2 . Уже с 1866 года телеграфная линия связала континенты земного шара: кабель был проложен по дну Атлантического океана.
Зашифрованные сообщения
Азбука Морзе стала неотъемлемой частью работы телеграфа. Шифр получил свое название от фамилии создателя. Буквы здесь представляют собой сочетания длинных и коротких сигналов. Все коды составляются из простейших кодовых элементов. Основанием кода называют число значений, которое набирает элементарный посыл в процессе передачи. Так, коды делятся на двоичные (бинарные), троичные и равномерные (5-элементные, 6-элементные и т. д.).
Азбука Морзе - это неравномерный код телеграфа, где знаки отмечаются комбинациями посыла тока разной продолжительности. Этот способ стал первой цифровой передачей информации. Первоначально радиотелеграфы использовали такую азбуку, но позже стали применяться коды Бордо и ASCII, так как они более автоматизированы. Русская азбука Морзе сходна с латинскими буквами, с годами это соответствие перешло в МТК-2, позже в КОИ-7, затем в КОИ-8. Есть лишь несущественные отличия: буква Q - это "щ", а КОИ и МТК - это "я".
Преимущества азбуки
- Высокая защищенность от помех во время приема на слух.
- Возможность кодировки вручную.
- Возможность записать и воспроизвести сигналы самыми простыми устройствами.
Недостатки азбуки
- Очень низкая скорость.
- Неэкономичность: чтобы передать один знак, в среднем нужно сделать около 10 элементарных посылок.
- Аппарат непригоден для печатания букв.
Обучение
Для расшифровки сообщений не всегда наизусть заучивается азбука Морзе, обучение подразумевает запоминание мнемонических словесных форм, или, как их еще называют, напевов. Каждому знаку в азбуке соответствует определенный напев. В свою очередь эти словесные формы могут отличаться друг от друга. В зависимости от школы обучения или страны использования некоторые знаки могут быть изменены или упрощены. Азбука Морзе на русском тоже отличается. Слоги напевов, содержащих гласные буквы «а», «о» и «ы», обозначают одним тире, остальные - точкой.
SOS
В море способ передачи зашифрованных сообщений пришел позже. В 1865 году принцип работы азбуки был взят за основу в семафорной азбуке. Днем люди сообщали необходимое с помощью флажков, ночью - миганием фонаря. После изобретения в 1905 году радио в эфирах стали звучать некоторые коды из азбуки.
Вскоре люди придумали всем известный сигнал о спасении SOS. Хотя изначально он не был сигналом о бедствии. Первый, предложенный в 1904 году, сигнал состоял из 2 букв CQ и расшифровывался как «приходите быстро». Позже добавили еще букву D, и получилось «приходите быстро, опасность». И только в 1908 году такой сигнал заменили на сохранившийся да сегодняшних дней SOS. Переводилось послание не «спасите наши души», как принято считать, и не «спасите наш корабль». Этот сигнал не имеет никакой расшифровки. Международная радиотелефонная конвенция выбрала эти буквы, как наиболее простые и легко запоминающиеся: «… --- …».
Сегодня азбукой Морзе пользуются в основном радиолюбители. Она была практически полностью вытеснена буквопечатающими телеграфными аппаратами. Отголоски применения можно встретить в самых отдаленных уголках земного шара, например на Северном полюсе или далеко в глубинах океана. В интернете существует специальная программа «Азбука Морзе», с помощью которой можно переводить информацию в зашифрованный вид.
Данная статья будет интересна радиолюбителям, увлекающихся "морзянкой". В статье идет речь об устройстве "датчик кода Морзе" на микроконтроллере ATtiny13A, основное отличие от подобных устройств это применение стандартной компьютерной клавиатуры PS /2. Автор предоставил всю необходимую документацию для повторения устройства, включая исходный код программы и печатную плату.
В настоящее время существует масса приложений для компьютеров и гаджетов на базе ОС Windows и Android, предназначенных для изучения азбуки Морзе, а так же в интернете и литературе представлены схемы на микроконтроллерах, к примеру: .
Нет ничего проще, чем воспользоваться готовым решением, но «клиент всегда прав». Итак: данный датчик кода Морзе был разработан по просьбе и техзаданию R1ZBJ- радиолюбителя из Мурманской области.
Основные требования:
Питание от сетевого адаптера напряжением от +9 до +12 вольт
Применение стандартной компьютерной клавиатуры PS/2
Используемый микроконтроллер - ATtiny13A
Подключение динамика или наушника для контроля
Изменение скорости передачи с контролем «на слух»
Наличие светодиодной индикации питания и манипуляции
Малоточное реле для CW-манипуляции
Русская раскладка клавиатуры.
Схема разработанного датчика кода Морзе представлена на рис.1.
Рис.1 Схема электрическая принципиальная
Основой устройства является микроконтроллер IC2 компании Atmel ATtiny13A. Микроконтроллер тактируется от внутреннего генератора частотой 9,6 Мгц. Питание от сетевого адаптера напряжением +9…+12 вольт подается на разьем X1. Диод D1 предназначен для защиты схемы от переполюсовки питающего напряжения. На элементе IC1 выполнен стабилизатор напряжения питания 5 вольт. В качестве индикации наличия питающего напряжения и индикации CW-манипуляции используется двухцветный светодиод HL1. Зеленый цвет - питание, красный - CW-манипуляция. На элементах R3, R4, C5, C6 выполнен простейший ФНЧ с частотой среза ~ 1500 Гц. Усилитель низкой частоты выполнен на микросхеме IC3 MC34119D и каких-то особенностей не имеет.
Разъем X2 предназначен для подключения стандартной компьютерной PS/2 клавиатуры.
Разъем X3 предназначен для внутрисхемного программирования микроконтроллера и нумерация его выводов соответствует нумерации выводов программатора PICkit2.
Разъем X4 служит для подключения переменного резистора и регулировки громкости.
К контактам 1, 2 разъёма X5 подключается манипулируемое устройство, а к контактам 3,4 динамик или наушники для самоконтроля.
Для регулировки скорости манипуляции используются клавиши F1 и F2. При нажатии клавиши F1 (увеличение ) или F2 (уменьшение ) происходит изменение скорости передачи, сохранение её значения в EEPROM микроконтроллера и звучит знак «Ж», а манипуляция внешнего устройства контактами реле К1 отсутствует.
Клавише пробел соответствует код Морзе «знак раздела», а клавише Enter «Конец связи». При кратковременном нажатии на клавиши клавиатуры будут звучать знаки кода Морзе, а при длительном нажатии, будет происходить автоповтор знака. С кодом Морзе можно ознакомиться .
Устройство собрано на двухсторонней печатной плате размером 47х57 мм. Фото собранного устройства представлены на рис.2-5.
Рис.2 Вид сверху
Рис.3 Вид снизу
Рис.4 Вид сзади
Рис.5 Вид спереди
Программа контроллера написана на языке ассемблер в среде программирования AVR Studio v.4.18 .
Схему, чертежи печатной платы в формате программы Eagle , фотографии готового устройства, чертежи печатной платы для ЛУТ, а так же исходники программы с комментариями и прошивку можно скачать в представленном ниже
Задать вопросы можно на ...
Азбука Морзе - особый способ кодирования различных языковых знаков - букв, а также цифр при помощи Используется два короткий обозначает точку, длинный - тире. Первоначально код Морзе использовали в телеграфе.
Азбука Морзе была изобретена американцем Самюэлем Морзе в 1838 году. Идея создать систему посетила Самюэла после выхода книг М. Фарадея, а также опытов Шиллинга. Морзе работал над своим детищем более трех лет, пока его труды не увенчались успехом. Первый сигнал был послан им по проволоке, длина которой составляла 1700 футов. Эксперименты заинтересовали Стива Вейла, который и профинансировал опыты Морзе. Именно благодаря ему 27 мая 1844 года было отправлено первое связанное сообщение, текст которого звучал так: "Чудны дела твои, Господи".
Конечно, в течение времени система менялась и совершенствовалась. Окончательный вариант был предложен в 1939 году. Интересен тот факт, что азбукой Морзе сам код начали называть лишь с началом первой мировой войны. Именно в то время широкое распространение получил ее "континентальный" вариант.
Как и любая знаковая система, азбука Морзе имеет как преимущества, так и недостатки. Среди достоинств данного кода можно выделить такие, как возможность записывать и воспроизводить сигналы при помощи простейших устройств, возможность ручной кодировки, а также высокая защищенность от помех при условии приема сообщения на слух даже при наличии сильных радиопомех.
Что касается недостатков, к ним относятся низкая скорость телеграфирования, сам код малопригоден для буквопечатающего приема, да и к тому же на передачу одного такого знака требуется в среднем около 9-10 элементарных посылок, что довольно неэкономично.
Наиболее известный сигнал, который передает азбука Морзе - СОС. Данный сигнал разрешается подавать лишь в ситуациях, когда существует неминуемая угроза для жизни людей либо же судна на море. Несмотря на то, что сигнал SOS многие интерпретируют как «Save our souls» (переводится как "спасите наши души") или же, по словам некоторых, «Save our ship» (спасите наш корабль), это абсолютно не так. Данный вид сигнала был выбран лишь из-за своей простоты: три точки, затем три тире и снова три точки, что довольно легко запоминается.
Как запомнить все знаки, передаваемые при помощи азбука Морзе? Напевы - один из наиболее известных и простых способов выучить код Морзе.
Напевы представляют собой ритмическое проговаривание различных наборов тире и точек. При этом стоит отметить, что слоги, в состав которых входят такие гласные, как «а», «ы» или «о», обозначают тире, а остальные слоги, а также звук «ай» - точку.
К примеру, буква «и», состоящая из двух точек, заучивается с помощью напева слова «и-ди», а буква «к» (-.-) - с помощью словосочетания «кааак-же-тааак».
На сегодняшний день существует масса различных программ, с помощью которых можно изучить код Морзе, синтезировать сообщения, кодировать и декодировать информацию с помощью азбуки, а также потренироваться принимать и подавать сигналы Морзе при помощи света.
Несмотря на то, что в наше время существует масса новых систем и кодов передачи информации, азбука Морзе все так же популярна среди радиолюбителей.
Предлагаем вашему вниманию переводчик азбуки Морзе оналйн.
Что это значит? Предположим, что вам нужно перевести или прослушать, как будет звучать ваш текст переведённый в код Морзе. Вы вводите свой текст в левое окошко, указываете ниже язык текста и нажимаете стрелочку вправо. В правом окне вы получите код Морзе вашего текста. Нажав снизу на кнопку "плей" можно будет прослушать ваш текст, в коде Морзе. Таким образом вы воспользуетесь нашим переводчиком азбуки Морзе онлайн.
Онлайн-транслятор текста
в код Морзе и обратно
В текстовой интерпретации кода для обозначения пробела использован «знак раздела» (-···-). Это сделано исключительно для удобства копирования.
Внимание! Встроенный плеер хорошо работает в Chrome, нормально — в Opera (если затыкается, можно повторно перекодировать текст в морзянку, помогает), очень посредственно — в Safari. В Firefox и Internet Explorer не работает совсем .
В аудиоверсии посылки все правила соблюдены: за единицу времени принимается длительность одной точки; длительность тире равна трём точкам; пауза между элементами одного знака — одна точка, между знаками в слове — 3 точки, между словами — 7 точек.
Звуковой файл для скачивания представлен в формате WAV (его нужно скачать, а не открыть в браузере ). Он большой: например, код Морзе для посылки «ехал грека через реку. видит грека, в реке рак. сунул грека руку в реку, рак за руку греку цап.» в нем весит 209 Кбайт (хотя и содержит всего 835 бит информации).
Хотите проверить свои силы? Нет ничего проще.
Напевы "Морзянки":
| Кириллица
|
Латиница
|
Код Морзе
|
Напев
|
| А |
А |
. — |
ай-да |
| Б |
В |
— . . . |
ба-ки-те-кут |
| В |
W |
. — — |
ви-да-ла |
| Г |
G |
— — . |
га-ра-жи |
| Д |
D |
— . . |
до-ми-ки |
| Е |
Е |
. |
есть |
| Ж |
V |
. . . — |
же-ле-зи-сто |
| З |
Z |
— — . . |
за-ка-ти-ки |
| И |
I |
. . |
и-ди |
| Й |
J |
. — — — |
и-крат-ко-е |
| К |
К |
— . — |
как-де-ла |
| Л |
L |
. — . . |
лу-на-ти-ки |
| М |
М |
— — |
ма-ма |
| Н |
N |
— . |
но-мер |
| О |
О |
— — — |
о-ко-ло |
| П |
P |
. — — . |
пи-ла-по-ёт |
| Р |
R |
. — . |
ре-ша-ет |
| С |
S |
. . . |
си-не-е |
| Т |
Т |
— |
так |
| У |
U |
. . — |
у-нес-ло |
| Ф |
F |
. . — . |
фи-ли-мон-чик |
| Х |
Н |
. . . . |
хи-ми-чи-те |
| Ц |
С |
— . — . |
цап-ли-на-ши |
| Ч |
нет |
— — — . |
ча-ша-то-нет |
| Ш |
нет |
— — — — |
ша-ро-ва-ра |
| Щ |
Q |
— — . — |
ща-вам-не-ша |
| Ь, Ъ |
Х |
— . . — |
то-мяг-кий-знак |
| Ы |
Y |
— . — — |
ы-не-на-до |
| Э |
нет |
. . — . . |
э-ле-рон-чи-ки |
| Ю |
нет |
. . — — |
ю-ли-а-на |
| Я |
нет |
. — . — |
я-мал-я-мал |
А вот напевы цифр и наиболее часто встречающихся знаков. Замечу, что в чисто цифровых текстах ноль часто передают одним тире, как букву Т - это приятно разнообразит передачу и избавляет от необходимости слушать пять тире подряд;)
| Знак
|
Код Морзе
|
Напев
|
| 0 |
— — — — — |
ноль-то-о-ко-ло |
| 1 |
. — — — — |
и-толь-ко-од-на |
| 2 |
. . — — — |
я-на-гор-ку-шла |
| 3 |
. . . — — |
три-те-бе-ма-ло, либо я-ку-ка-ра-ча |
| 4 |
. . . . — |
чет-ве-ри-те-ка |
| 5 |
. . . . . |
пя-ти-ле-ти-е |
| 6 |
— . . . . |
по-шест-ти-бе-ри |
| 7 |
— — . . . |
да-да-се-ме-рик |
| 8 |
— — — . . |
вось-мо-го-и-ди |
| 9 |
— — — — . |
но-на-но-на-ми |
| ? |
. . — — . . |
где-мне-во-прос-пи-сать |
| ! |
— — . . — — |
по-ка-нет-при-ка-за |
| , |
. — . — . — |
и-так-и-так-и-так |
| \ (разделитель) |
— . . . — |
раз-де-ли-те-ка |
Существует множество вариантов расшифровок сигнала бедствия SOS - «Save Our Souls», «Save Our Ship», «Swim Or Sink», «Stop Other Signals», «Спасите От Смерти». Но все они являются лишь мнемониками, придуманными для лучшего запоминания, тогда как во время принятия этого сигнала в качестве стандартного на Международной радиотелеграфной конференции 1906 года никакого смысла в аббревиатуру не закладывалось. Даже сами буквы SOS к последовательности азбуки Морзе (. . . - - - . . .) можно отнести весьма условно, ведь в ней нет межбуквенных интервалов. А приняли эту комбинацию точек и тире из-за того, что она оказалась удобнее других для распознавания и выделения в общем потоке сигналов благодаря достаточной длине и симметричности.
Сэмюэл Морзе до 34 лет был художником и не интересовался техникой. В 1825 году посыльный доставил ему письмо от отца, в котором говорилось, что его жена умирает. Морзе немедленно покинул Вашингтон и отправился в Нью-Хейвен, где жило его семейство, но к его прибытию супругу уже похоронили. Этот случай заставил Морзе оставить живопись и углубиться в изучение способов быстрой доставки сообщений на длинные расстояния, что привело к разработке азбуки Морзе и электрического телеграфа в 1838 году.
Азбуку Морзе в привычном нам виде изобрёл не Морзе, а немецкий инженер Герке. Оригинальная азбука Морзе была неудобной, хотя и использовалась на некоторых американских железных дорогах вплоть до 1960-х годов.
6 февраля 1900 года расположенная в финском городе Котка радиостанция передала на ледокол «Ермак» беспроводную телеграмму с приказом спасти находящихся на оторвавшейся льдине 50 рыбаков. Это была первая в истории передача радиосигнала о бедствии на море. Спасательная операция завершилась успешно.
Современные субмарины оснащены более эффективными средствами коммуникации с «наземным миром». Связь ведется на сверхдлинных волнах, которые способны проникать на океанскую глубину до 300 метров. Это очень дорогостоящая «мобильная связь», которая требует содержания мощных наземных антенных полей, потребляющих мощность до 30 МВт, и постоянно барражирующих в небе связных самолетов.
Сигнал SOS передается на частоте 600 метров лишь в случае крайней необходимости, когда экипажу судна и пассажирам угрожает реальная опасность для жизни. В случае нарушения этого правила на виновников необоснованной паники может быть наложено взыскание. Либо моральное, что в морском сообществе не пустой звук. Либо материальное - когда пришедшие на помощь суда понесут значительные материальные потери. Однако существует исключение из этого непреложного правила. Капитан судна в некоторых случаях может передавать на «сосовой частоте» в три фиксированных «минуты молчания» информацию о возникновении серьезной угрозы для находящихся в регионе кораблей. Это могут быть сообщения о неисправности маяков, о вулканической деятельности, об активности пиратов, о затонувших судах…
Для ускорения радиообмена в широкое использование были введены аббревиатуры, трёхбуквенные «Q-коды» и многочисленные жаргонные выражения. От того передается Q код в виде вопроса или утверждения, меняется его значение. В голосовой связи сигнал SOS не применяется, сигналом бедствия служит Mayday. Запрещено подавать сигнал SOS, если на то нет реальной угрозы для жизни людей или судна на море.
