Телеграф як цифровий вид зв'язку

  • Час 25-09-2015, 14:42
  • Автор admin
  • Коментарів 0 Комент.
  • Силка url

Принципи побудови телеграфного сигналу

У 1832 році на борту морського судна "Саллі" один з пасажирів показував досвід, як магнітна стрілка компаса починає рухатися, коли до неї підносять шматок дроту, приєднаної обома кінцями до електричної батареї. За досвідом уважно спостерігав пасажир на ім'я Самюель Морзе. Досвід наштовхнув його на думку спробувати створити систему передачі сигналів по дротах, і після п'яти років експериментів в 1837 році йому вдалося це зробити. Для передачі він використовував ключ, винайдений російським ученим Б. С. Якобі, а для прийому - автоматичний пристрій запису сигналів. Працюючи над створенням нового телеграфу Морзе попутно винайшов і код, який успішно знаходить застосування до цих пір. Основу кодом Морзе складають два знаки - крапка і тире.

Після цього багато винахідників намагалися придумувати інші різні коді, з яких один був хитромудріші іншого, альо годину вибрало найкращий з них, який був створений американським інженером С. Морзе.

У телеграфі крапки і тире - це посилки, що відрізняються один від одного тільки тривалістю і розділені між собою паузами. Тире довше точки в три рази, пауза між точками і тире всередині літери дорівнює тривалості однієї точки, а тривалість паузи між окремими буквами дорівнює тривалості тире. Різними комбінаціями крапок і тире утворені всі букви латинського алфавіту, цифри, розділові знаки і розділу. У російській алфавіті є букви, яких немає в латинському, тому в російській варіанті азбуки Морзе для них створені свої комбінації крапок і тире. Це букви Ч, Ш, Е, Ю, Я.

Навчання прийому на слух та передачі на ручному ключі сигналів кодом Морзе для професійних радистів триває кілька місяців. Хоча процес цей дуже складний, але застосування спеціального тренажера дозволяє навчитися приймати і передавати сигнали коду Морзе самостійно.
Треба сказати, що про методику самостійного вивчення телеграфної азбуки досі немає єдиної думки. Одна зі старих методик пропонує розбити весь алфавіт на певні групи з декількох букв і проводить вивчення по цих групах.

Наступні групи букв призначені для вивчення прийому на слух телеграфних сигналів кодом Морзе. Сигнали потрібно слухати і обов'язково відразу записувати прийняту букву на папір.

  • Перша група - Т, М, М, Ш, Е, І, С, Х
  • Друга група - А, М, Ф, Б, З
  • Третя група - У, К, Р, Щ, Ї
  • Четверта група - Н, Ь, Ж, Ю, Л
  • П'ятдесят п'ята група - В, І, Я, Ч, кома, крапка, знак і знаки.
  • Шоста група - Е, Ц, Д, П
  • Сьома група - 1, 3, 5 7, 0
  • Восьма група- 2, 4, 6, 8, 9

Існує думка, що азбуку Морзе можуть вивчити лише люди, що володіють музичним слухом. Музичний слух, звичайно, допомагає, однак і без нього можна вивчитися приймати і передавати телеграфні сигнали, тільки потрібно трохи більше часу і терпіння. Описана нижче програма CW_QSO дозволяє самостійно вивчати прийом сигналів на слух кодом Морзе. Для цього спочатку слід записати у файл букви з якоїсь однієї досліджуваної групи блоками (по п'ять букв у блоці і пропуск між блоками), при цьому літери в різних блоках повинні бути написані в різних поєднаннях. Потім цей файл прослуховувати, використовуючи програму CW_QSO, на певній швидкості при одночасного запису на папір кожної прослуханої літери. Починати вивчення слід з найнижчою швидкості.
Дехто вважає, що лише після того, як новачок навчиться приймати 45 знаків на хвилину, він може слухати "живий" ефір. Це невірно. Ефір треба слухати і намагатися записати почуті букви паралельно з вивченням абетки, з перших зайняти. Не біда, якщо з сотень літер ві запишіть лише кілька, зате ціна їх набагато вище, ніж навчальних.

Коли швидкість прийому стані стабільною і не гірше 45 знаків на хвилину, можна приступати до розучування передачі на ключі.

Для навчання передачі рекомендують розбити алфавіт на наступні групи.

  • Перша група - Т, М, Щ, Ш, Е, І, С, Х
  • Друга група- 0, 5, 1, 9, 8
  • Третя група- 7, 6, 2, 3, 4
  • Четверта група - А, Я, У, Ж, з, Й, Н, Д
  • П'ятдесят п'ята група - Б, Г, З, У, Р, Л, П
  • Шоста група - К, Ь, Ф, Е, Щ, Ц, І

Головна умова при розучуванні передачі знаків - не поспішати з нарощуванням швидкості передачі. Будь-який поспіх веде до скорочення тривалості будь-яких елементів, від чого сигнал стає незрозумілим для приймаючого радиста.

У радіоаматорського практиці є програми для передачі і прийому сигналів кодом Морзе безпосередньо на комп'ютер. При цьому до ігрового порту (порту джойстика) комп'ютера підключається односторонній телеграфний ключ. У цьому випадку комп'ютер при передачі приймає на себе роль формувача тривалостей тире, крапок і пауз. Операторові залишається тільки приблизно витримувати необхідні тривалості. Комп'ютер в цьому випадку перетворюється на нормальний напівавтоматичний телеграфний ключ, що дозволяє проводити тренування або працювати в ефірі з різними швидкостями. Але ще раз нагадую, що ні в якому разі не можна поспішати з нарощуванням швидкості передачі.

Найпростіша конструкція такого телеграфного ключа може складатися з шматка пиляльного полотна (від ножівки по металу) довжиною приблизно 120 мм, дерев'яна яної дощечки розміром 120? 60? 20 мм, двох металевих куточків 25? 25 і довжиною 25 мм, а також кількох шурупів по дереву і чотирьох гвинтів з гайками М3? 10. На дощечці необхідно провести олівцем центральну лінію, паралельну довгих сторонах. Один кінець пиляльного полотна затискається між двома куточками чотирма гвинтами, потім ця конструкція з куточків шурупами кріпиться до одного кінця дощечки так, щоб ножівкове полотно розташувалося по центральній лінії на відстані приблизно 8 мм від дощечки. Незакріплений кінець полотна повинен мати можливість вільно вібрувати в горизонтальному положенні паралельно дощечці. На відстані приблизно 3 см від вільного кінця полотна в дощечку по обидві бік полотна слід ввернути два шурупа таким чином, щоб відстань між полотном і голівкою шурупа було не більше 2-х міліметрів. Тепер, якщо затиснути вільний кінець пиляльного полотна між великим і вказівним пальцями правої руки, то при легкому натисканні на полотно то одним, то іншим пальцями, полотно стосуватиметься головок вкручених в дощечку шурупів. Тепер залишається до закріпленого кінця пиляльного полотна припаяти дріт - це буде заземлюючий провід, до голівок шурупів також слід припаяти по дроту - це будуть дроти для крапок і тире.

Це тільки одна з можливих найпростіших конструкцій маніпулятора для напівавтоматичного телеграфного ключа. У світові набуття навичок, ви самостійно зробите собі набагато кращу конструкцію, яка буде задовольняти всім вашим вимогам. Потрібно тільки передбачити можливість зробити підставу ключа важчим.

На малюнку схематично зображено один з можливих варіантів простого телеграфного ключа.

Телеграф як цифровий вигляд зв'язку

Для бажаючих зайнятися вивченням телеграфу, табл. 1. розміщений код Морзе.

Таблиця 1. Телеграфний код


Латинський
алфавіт

Російська
алфавіт

Код Морзе

Цифри, знаки
пунктуації

Код Морзе

A

А

. _

1

. _ _ _ _

B

Б

_ ...

2

.. _ _ _

C

Ц

_. _.

3

... _ _

D

Д

_ ..

4

.... _

E

Е

.

5

... ..

F

Ф

.. _.

6

_ ....

G

Г

_ _.

7

_ _ ...

I

І

..

8

_ _ _ ..

J

Ї

. _ _ _

9

_ _ _ _.

K

До

_. _

0

_ _ _ _ _

L

Л

. _ ..

9 (скорочено)

_.

M

М

_ _

0 (скорочено)

_

N

Н

_.

Точка

.. .. ..

O

Про

_ _ _

Кома

. _. _. _

P

П

. _ _.

Дробова рису

. _ .. _.

Q

Щ

_ _. _

Питаннями. знак

.. _ _ ..

R

Р

. _.

Двокрапка

_ _ _ ...

S

З

. . .

Воскліцат. знак

_ _ .. _ _

T

Т

_

Крапка з комою

_. _ ._.

U

У

. . _

Лапки

. _ .. _.

V

Ж

. . . _

Початок передачі

_. _. _

W

В

. _ _

Знак розділу

_ ... _

X

Ь

_ .. _

Кінець передачі

. _. _.

Y

І

_. _ _

 

 

Z

З

_ _ ..

 

 

 

Год

_ _ _.

 

 

 

Ш

_ _ _ _

 

 

 

Е

.. _ ..

 

 

 

Ю

.. _.

 

 

 

Я

. _ ._

 

 

Спочатку код Морзе застосовувався на телеграфних лініях, які за довгим проводах передавали повідомлення від одного міста до іншого. Після винаходу радіо цей код ставши використовуватися для радіозв'язків і користується великою популярністю серед професійних радистів і радіоаматорів-коротковолновіков аж до наших днів.

Передача на ручному телеграфному ключі і прийом сигналів на слух - складення і виснажлива справа. Для полегшення праці радистів стали створюватися спеціальні скорочені слова, які містили в собі певну зашифровану фразу. Так був створений міжнародний радіоаматорський Q-код. Кожне слово цього коду складається з трьох букв, причому першою літерою завжди є буква Q. В даний час Q-код містить приблизно 70 фраз. У табл. 2. наведені деякі з цих фраз.

Якщо кодова фраза передана з наступним знаком питання, то це означає питання, інакше є відповіддю.

Таблиця 2. Q-код


Q-код

Зашифрована фраза

QRA?
QRA

Який Ваш адресою?
Моя адреси ...

QRB?
QRB

Яке відстань між нашими радіостанціями?
Між нашими радіостанціями ... кілометрів.

QRM?
QRM

Чи перешкоди від інших радіостанцій?
На цій частоті є перешкоди від інших радіостанцій.

QRN?
QRN

Чи атмосферні перешкоди?
На цій частоті є атмосферні перешкоди.

QRO?
QRO

Чи слід мені збільшити потужність?
Збільшіть потужність своєї радіостанції.

QRP?
QRP

Чи слід мені зменшити потужність?
Зменшіть потужність своєї радіостанції.

QRZ?
QRZ

Хто мене викликає? Повторіть виклик.
Вас викликає ...

QSL?
QSL

Підтверджуєте прийом сигналів моєї радіостанції?
Прийом сигналів Вашої радіостанції підтверджую.

QSO?
QSO

Чи маєте Ви зв'язок з ...
1. Я маю зв'язок з.... 2. Любительська радіозв'язок.

QTH?
QTH

У якому населеному пункті знаходиться Ваша радіостанція?
Моя станція знаходиться в місті ...

Крім міжнародного Q-коду існує також міжнародний радіоаматорський код, в якому вживаються скорочені до двох-трьох букв відомі слова радіоаматорського жаргону англійської мови.

Всі ці хитрощі спрямовані на підвищення швидкості прийому та передачі телеграфних повідомлень. Але всі вони жодною мірою не можуть зрівнятися з тим прискоренням телеграфної передачі, яке може надати комп'ютер.

Як вже згадувалося раніше, телеграф може існувати в наш час у двох видах. Традиційний телеграф, коли на передавальної радіостанції радист веде передачу на ручному ключі, а на приймальній радіостанції інший радист веде прийом вступників сигналів на слух, ніяк не може називатися електронним видом зв'язку.

Телеграф як цифровий вид зв'язку існує тоді, коли на передавальної станції формування телеграфних сигналів здійснює комп'ютер, а на приймальній радіостанції черговий радист тільки спостерігає за тим, як комп'ютер в автоматичному режимі веде прийом телеграфних сигналів. Телеграф як цифровий вид зв'язку має істотний недолік. Справа в тому, що телеграфні сигнали складаються з посилок, під час яких передавач посилає в ефір електромагнітну енергію - цими посилками є крапки і тире, і паузами між цими посилками, коли передавач не випромінює в ефір енергію. При цьому на приймальні радіостанції під годину прийому точок або тире звучить сигнал далекого передавача, а під час пауз чутні тільки шуми і тріски ефіру. Якщо ці шуми і тріски бувають дуже сильними, а таке явище буває дуже часто, комп'ютер приймає перешкоди за корисний сигнал і спотворює приймається текст.

Тому "комп'ютерний" телеграф часто використовують комбінованим способом передавання тексту веде комп'ютер, а при прийомі радіоаматор на слух контролює правильність прийому комп'ютером телеграфних сигналів або приймає і записує сигнали безпосередньо сам.

Tags

Коментарі до новини