Codice Morse

1922 Tabella delle lettere e dei numeri del codice Morse

Il codice Morse è un metodo per trasmettere informazioni telegrafiche, utilizzando sequenze standardizzate di elementi brevi e lunghi per rappresentare lettere, numeri, punteggiatura e caratteri speciali di un messaggio. Gli elementi brevi e lunghi possono essere formati da suoni, segni, o impulsi, in on off keying e sono comunemente noti come “punti” e “linee” o “punti” e “linee”. Il codice Morse può essere trasmesso in diversi modi: originariamente come impulsi elettrici lungo un filo telegrafico, ma anche come un tono audio, un segnale radio con toni brevi e lunghi, o come un segnale meccanico o visivo (per esempio, una luce lampeggiante) utilizzando dispositivi come una lampada Aldis o un eliografo. Il codice Morse è trasmesso usando solo due stati (on e off), quindi era una prima forma di codice digitale. Tuttavia, tecnicamente non è binario, in quanto la lunghezza delle pause è necessaria per decodificare l’informazione.

Originariamente creato per il telegrafo elettrico di Samuel F. B. Morse nei primi anni 1840, il codice Morse fu anche ampiamente utilizzato per le prime comunicazioni radio a partire dal 1890. Per la prima metà del ventesimo secolo, la maggior parte delle comunicazioni internazionali ad alta velocità è stata condotta in codice Morse, utilizzando linee telegrafiche, cavi sottomarini e circuiti radio. Tuttavia, la lunghezza variabile dei caratteri Morse lo rendeva difficile da adattare ai circuiti automatizzati, così per la maggior parte delle comunicazioni elettroniche è stato sostituito da formati più lavorabili, come il codice Baudot e ASCII. L’uso del codice Morse ha rivoluzionato la comunicazione internazionale. La possibilità di usare un segnale visivo significava anche che il codice Morse poteva essere usato per indicare il pericolo e la necessità di assistenza, sia da una scialuppa di salvataggio in mare che da una località isolata sulla terraferma (segnalando un aereo di soccorso in cerca).

Nel corso degli anni, il Morse è stato usato nelle comunicazioni intergovernative, nel commercio, in tempi di difficoltà, ha contribuito a fare la guerra ma anche la pace. Il suo uso è sempre più una questione di interesse storico, ma pochi potrebbero contestare che ha dato un contributo alla comunicazione umana di incalcolabile valore e significato.

Sviluppo e storia

Un tipico “tasto diritto”. Questo modello statunitense, conosciuto come J-38, fu prodotto in enormi quantità durante la seconda guerra mondiale, e rimane in uso anche oggi. In un tasto dritto, il segnale è “acceso” quando la manopola viene premuta, e “spento” quando viene rilasciata. La lunghezza e la tempistica dei di e dei daa sono interamente controllati dall’operatore

A partire dal 1836, Samuel F. B. Morse e Alfred Vail svilupparono un telegrafo elettrico, che utilizzava correnti elettriche per controllare un elettromagnete che si trovava all’estremità ricevente del filo telegrafico. La tecnologia disponibile all’epoca rendeva impossibile stampare i caratteri in una forma leggibile, così gli inventori dovettero escogitare un mezzo di comunicazione alternativo. A partire dal 1837, William Cooke e Charles Wheatstone fecero funzionare in Inghilterra dei telegrafi elettrici, che controllavano anche gli elettromagneti nei ricevitori; tuttavia, i loro sistemi usavano puntatori ad ago che ruotavano per indicare i caratteri alfabetici che venivano inviati.

Al contrario, il telegrafo iniziale di Morse e Vail, che entrò in funzione per la prima volta nel 1844, faceva delle tacche su un nastro di carta quando veniva trasmessa una corrente elettrica. Il ricevitore telegrafico originale di Morse utilizzava un orologio meccanico per muovere un nastro di carta. Quando una corrente elettrica veniva ricevuta, un elettromagnete impegnava un’armatura che spingeva uno stilo sul nastro di carta in movimento, facendo una dentellatura sul nastro. Quando la corrente veniva interrotta, l’elettromagnete ritraeva lo stilo, e quella porzione di nastro in movimento rimaneva non marcata.

Il codice Morse fu sviluppato in modo che gli operatori potessero tradurre le tacche segnate sul nastro di carta in messaggi di testo. Nel suo primo codice, Morse aveva previsto di trasmettere solo numeri, e di usare un dizionario per cercare ogni parola in base al numero che era stato inviato. Tuttavia, il codice fu presto ampliato per includere lettere e caratteri speciali, in modo da poter essere usato più generalmente. I segni più corti furono chiamati “punti”, e quelli più lunghi “trattini”, e alle lettere più comunemente usate nella lingua inglese furono assegnate le sequenze più corte.

Nei telegrafi Morse originali, l’armatura del ricevitore faceva un rumore di click mentre si spostava dentro e fuori dalla posizione per marcare il nastro. Gli operatori impararono presto a tradurre i clic direttamente in punti e linee, rendendo inutile l’uso del nastro di carta. Quando il codice Morse fu adattato alla radio, i punti e le linee furono inviati come impulsi brevi e lunghi. In seguito si scoprì che le persone diventano più abili nel ricevere il codice Morse quando viene insegnato come un linguaggio che viene ascoltato, invece di uno letto da una pagina. Per riflettere il suono del codice Morse, i praticanti iniziarono a vocalizzare un trattino come “dah”, e un punto come “dit.”

Il codice Morse era parte integrante dell’aviazione internazionale. Ai piloti commerciali e militari era richiesta una certa familiarità con esso, sia per l’uso con i primi sistemi di comunicazione che per l’identificazione dei radiofari di navigazione che trasmettevano continui ID di tre lettere in codice Morse. Fino agli anni ’90, le carte aeronautiche elencavano l’ID di tre lettere di ogni aeroporto in Morse e i sezionali mostrano ancora i segnali Morse per Vortac e NDB usati per la navigazione in volo.

Il codice Morse fu anche usato come standard internazionale per le comunicazioni marittime fino al 1999, quando fu sostituito dal Global Maritime Distress Safety System. Quando la marina francese cessò di usare il codice Morse nel 1997, l’ultimo messaggio trasmesso fu “Calling all. Questo è il nostro ultimo grido prima del nostro eterno silenzio.”

L’uso attuale più popolare del codice Morse è quello dei radioamatori, anche se non è più un requisito per le licenze amatoriali in alcuni paesi. Continua anche ad essere usato per scopi specializzati, tra cui l’identificazione di radiofari di navigazione e trasmettitori mobili terrestri, più alcune comunicazioni militari, tra cui le comunicazioni semaforiche a luce lampeggiante tra le navi in alcuni servizi navali. Il codice Morse è l’unica modalità di modulazione digitale progettata per essere facilmente letta da esseri umani senza un computer, il che lo rende appropriato per l’invio di dati digitali automatizzati nei canali vocali, oltre a renderlo ideale per la segnalazione di emergenza, come per mezzo di fonti di energia improvvisate che possono essere facilmente “digitate” come fornendo e togliendo energia elettrica (ad esempio girando un interruttore o accendendo e spegnendo una torcia).

Elementi principali

Il codice Morse internazionale è composto da sei elementi:

1. segno breve, punto o ‘dit’ (-)
2. segno più lungo, trattino o ‘dah’ (-)
3. spazio intra-carattere (tra i punti e i trattini all’interno di un carattere)
4. spazio breve (tra le lettere)
5. spazio medio (tra le parole)
6. spazio lungo (tra le frasi – circa sette unità di tempo)

Questi sei elementi servono come base del codice Morse internazionale e quindi possono essere applicati all’uso del codice Morse in tutto il mondo.

Il moderno Codice Morse Internazionale

Il codice Morse è in uso da più di 160 anni – più a lungo di qualsiasi altro sistema di codifica elettronica. Quello che oggi viene chiamato codice Morse è in realtà un po’ diverso da quello che fu originariamente sviluppato da Vail e Morse. Il moderno codice Morse internazionale, o codice continentale, fu creato da Friedrich Clemens Gerke nel 1848 e inizialmente usato per la telegrafia tra Amburgo e Cuxhaven in Germania. Dopo alcuni cambiamenti minori, nel 1865 fu standardizzato al congresso internazionale di telegrafia di Parigi (1865), e più tardi divenne la norma dell’Unione Internazionale delle Telecomunicazioni (ITU) come codice Morse internazionale. La specifica originale del codice Morse, in gran parte limitata all’uso negli Stati Uniti, divenne nota come codice Morse americano o “codice ferroviario”. Il codice Morse americano è ora usato molto raramente, tranne che nelle rievocazioni storiche.

Radioamatore

Tasto semiautomatico Vibroplex. La paletta, quando viene premuta a destra dal pollice, genera una serie di “di”, la lunghezza e il tempo dei quali sono controllati da un peso scorrevole verso la parte posteriore dell’unità. Quando viene premuto a sinistra dalla nocca del dito indice, il paddle genera un daa, la cui lunghezza è controllata dall’operatore. I dah multipli richiedono pressioni multiple. Gli operatori mancini usano un tasto costruito come immagine speculare di questo

Il codice Morse internazionale oggi è più popolare tra i radioamatori, dove è usato come schema per accendere e spegnere un trasmettitore nella modalità di comunicazione radio comunemente chiamata “onda continua” o “CW”. I radioamatori originali usavano esclusivamente il codice Morse, dato che i trasmettitori radio con capacità vocale non sono diventati comunemente disponibili fino al 1920 circa. Fino al 2003 l’Unione Internazionale delle Telecomunicazioni (ITU) ha imposto la conoscenza del codice Morse come parte della procedura di licenza dei radioamatori in tutto il mondo. Tuttavia, la Conferenza Mondiale delle Radiocomunicazioni del 2003 (WRC-03) ha reso opzionale il requisito del codice Morse per le licenze dei radioamatori. Molti paesi hanno successivamente rimosso il requisito del codice Morse dai loro requisiti di licenza.

Fino al 1991, una dimostrazione della capacità di inviare e ricevere codice Morse a cinque parole al minuto (WPM) era richiesta per ricevere una licenza di radioamatore per l’uso negli Stati Uniti dalla Federal Communications Commission. La dimostrazione di questa abilità era ancora richiesta per il privilegio di usare le bande HF. Fino al 2000, la competenza al livello di 20 WPM era richiesta per ricevere il più alto livello di licenza amatoriale (Extra Class); dal 15 aprile 2000, la FCC ha ridotto il requisito Extra Class a 5 WPM. Infine, a partire dal 23 febbraio 2007, la FCC ha eliminato i requisiti di competenza del codice Morse per tutte le licenze amatoriali.

Mentre le trasmissioni telefoniche (voce) e di dati sono limitate a specifiche bande radioamatoriali, il CW è l’unica forma di comunicazione che è consentita su tutte le bande amatoriali-LF, MF, HF, UHF e VHF. In alcuni paesi, alcune porzioni delle bande radioamatoriali sono riservate solo alla trasmissione di segnali in codice Morse. Poiché le trasmissioni Morse impiegano un segnale radio on-off a chiave, richiedono un’attrezzatura meno complessa di altre forme di comunicazione radio. Il codice Morse richiede anche una minore larghezza di banda rispetto alla comunicazione vocale, in genere 100-150 Hz, rispetto ai circa 2400 Hz utilizzati dalla voce a banda laterale unica. Il codice Morse viene ricevuto come un tono audio acuto, quindi le trasmissioni sono più facili da copiare rispetto alla voce attraverso il rumore sulle frequenze congestionate, e può essere usato in ambienti con molto rumore / basso segnale. Il fatto che l’energia trasmessa sia concentrata in una larghezza di banda molto limitata rende possibile l’uso di filtri di ricezione stretti, che sopprimono o eliminano le interferenze sulle frequenze vicine. La stretta larghezza di banda del segnale sfrutta anche la naturale selettività uditiva del cervello umano, migliorando ulteriormente la leggibilità dei segnali deboli. Questa efficienza rende il CW estremamente utile per le trasmissioni DX (a distanza), così come per le trasmissioni a bassa potenza (comunemente chiamate “operatori QRP”, dal codice Q per “ridurre la potenza”). Ci sono diversi club amatoriali che richiedono una solida copia ad alta velocità, il più alto di questi ha uno standard di 60 WPM. Per un livello più lento, l’American Radio Relay League offre un programma di certificazione della competenza del codice che inizia a 10 WPM.

La velocità relativamente limitata a cui il codice Morse può essere inviato ha portato allo sviluppo di un vasto numero di abbreviazioni per velocizzare la comunicazione. Queste comprendono i prosigns e i codici Q, più un formato ristretto e standardizzato per i messaggi tipici. Questo uso delle abbreviazioni facilita anche la comunicazione tra operatori che non condividono una lingua comune e che quindi avrebbero grandi difficoltà a comunicare usando i modi vocali.

Anche se il tradizionale tasto telegrafico (straight key) è ancora usato da molti radioamatori, l’uso di manipolatori elettronici semi o completamente automatici (conosciuti come “bugs”) è oggi prevalente. Anche il software del computer è frequentemente impiegato per produrre e decodificare segnali radio in codice Morse.

Altri usi

Una paletta giambica prodotta commercialmente e usata insieme ad un manipolatore elettronico per generare codice Morse ad alta velocità, il cui tempo è controllato dal manipolatore elettronico. La manipolazione delle palette a doppia leva è simile al Vibroplex, ma premendo la paletta destra si genera una serie di daa, e schiacciando le palette si produce la sequenza dit-dah-dit-dah. Le azioni sono invertite per gli operatori mancini

Gli operatori abili nel codice Morse possono spesso capire (“copiare”) il codice nella loro testa a velocità superiori a 40 WPM. Le gare internazionali di copiatura del codice si tengono ancora occasionalmente. Nel luglio 1939 in una gara ad Asheville, negli Stati Uniti, Ted R. McElroy stabilì un record tuttora esistente per la copia del codice Morse, 75.2 WPM. Nel suo libro online sulla trasmissione ad alta velocità, William Pierpont Nohff nota che alcuni operatori possono aver superato i 100 WPM. A questo punto stanno “sentendo” frasi e frasette piuttosto che parole. La velocità più alta mai trasmessa da un tasto dritto fu raggiunta nel 1942 da Harry Turner W9YZE (morto nel 1992) che raggiunse i 35 WPM in una dimostrazione in una base dell’esercito degli Stati Uniti.

Al 2007 le licenze radiotelegrafiche commerciali sono ancora rilasciate negli Stati Uniti dalla Commissione Federale delle Comunicazioni. Progettate per gli operatori di bordo e delle stazioni costiere, sono assegnate ai candidati che superano gli esami scritti sulla teoria avanzata della radio e mostrano una competenza del codice di 20 WPM. Tuttavia, dal 1999 l’uso del satellite e dei sistemi di comunicazione marittima ad altissima frequenza (GMDSS) li hanno resi essenzialmente obsoleti.

Gli aiuti alla navigazione radio come i VOR e gli NDB per uso aeronautico trasmettono informazioni di identificazione sotto forma di codice Morse. Prima di usare tali aiuti, un pilota ascolta l’identificazione in codice Morse per assicurarsi di essere sintonizzato sull’aiuto appropriato.

Applicazioni per il grande pubblico

Nelle gare di velocità tra operatori esperti di codice Morse e utenti esperti di messaggi di testo SMS per cellulari, il codice Morse ha sempre vinto, portando a speculare che i produttori di cellulari potrebbero un giorno costruire interfacce per l’inserimento del codice Morse. Questa interfaccia tradurrebbe l’input in codice Morse in testo, in modo che possa essere inviato a qualsiasi cellulare con capacità SMS, quindi il destinatario non avrebbe bisogno di conoscere il codice Morse per leggerlo. (Ci sono applicazioni di terze parti già disponibili per alcuni telefoni cellulari che permettono l’inserimento del codice Morse per inviare SMS (vedi link esterni)). Altre applicazioni ipotizzate includono la possibilità di prendere un’applicazione assistiva esistente del codice Morse e di usare la funzione di allarme a vibrazione del cellulare per tradurre i messaggi SMS in codice Morse per una “lettura” silenziosa e a mani libere dei messaggi in arrivo. Molti telefoni cellulari Nokia hanno un’opzione per suonare “SMS” o “CONNECTING PEOPLE” in codice Morse come allarme acustico per la ricezione di un messaggio di testo.

Il codice Morse come tecnologia assistiva

Il codice Morse è stato impiegato come tecnologia assistiva, aiutando persone con una varietà di disabilità a comunicare. Il codice Morse può essere inviato da persone con gravi disabilità motorie, purché abbiano un minimo di controllo motorio. In alcuni casi questo significa soffiare e succhiare alternativamente in un tubo di plastica (interfaccia “puff and sip”). Persone con gravi disabilità motorie in aggiunta a disabilità sensoriali (per esempio persone che sono anche sorde o cieche) possono ricevere il Morse attraverso un buzzer cutaneo. Sono disponibili prodotti che permettono ad un sistema operativo di computer di essere controllato dal codice Morse, permettendo all’utente di accedere ad Internet e alla posta elettronica.

In un caso riportato sulla rivista per radioamatori QST un vecchio operatore radio di bordo che aveva avuto un ictus e aveva perso la capacità di parlare o scrivere era in grado di comunicare con il suo medico (un radioamatore) sbattendo gli occhi in Morse. Un caso meglio confermato si verificò nel 1966 quando il prigioniero di guerra americano Jeremiah Denton, portato in televisione dai suoi carcerieri nordvietnamiti, sbatté gli occhi in Morse sulla parola TORTURE.

Rappresentazione e tempi

I messaggi in Morse sono generalmente trasmessi da un dispositivo azionato a mano come un tasto telegrafico, quindi ci sono variazioni introdotte dall’abilità del mittente e del ricevente – operatori più esperti possono inviare e ricevere a velocità maggiori. Ci sono due “simboli” usati per rappresentare le lettere, chiamati punti e linee o (più comunemente tra gli utenti CW) punti e linee. La lunghezza del punto determina la velocità alla quale il messaggio viene inviato, ed è usato come riferimento temporale.

La velocità del codice Morse è tipicamente specificata in “parole al minuto” (WPM). Nel Morse da manuale, a piena velocità, un “daa” è convenzionalmente 3 volte più lungo di un “di”. Lo spazio tra i punti e i daa all’interno di un carattere è la lunghezza di un punto; tra le lettere di una parola è la lunghezza di un daa (3 punti); e tra le parole è di 7 punti. Lo standard di Parigi definisce la velocità di trasmissione del Morse come il tempo di punti e linee necessario per inviare la parola “Parigi” un dato numero di volte al minuto. La parola Parigi è usata perché è precisamente 50 “di” in base alla temporizzazione del libro di testo.

In base a questo standard, il tempo per un “di” può essere calcolato dalla formula:

T = 1200 / W

dove: W è la velocità desiderata in parole al minuto, e T è il tempo di un “dit” in millisecondi.

Di seguito è riportata un’illustrazione delle convenzioni sui tempi. La frase “MORSE CODE”, nel formato del codice Morse, verrebbe normalmente scritta in questo modo, dove – rappresenta i “daa” e – rappresenta i “di”:

–– --- ·-· ··· · / -·-· --- -·· · M O R S E (space) C O D E

Più avanti c’è l’esatta temporizzazione convenzionale per questa frase, con = che rappresenta “segnale acceso”, e . che rappresenta “segnale spento”, ognuno per la lunghezza temporale di esattamente un “di”:

 1 2 3 4 5 6 7 8 12345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789 M------ O---------- R------ S---- E C---------- O---------- D------ E===.===...===.===.===...=.===.=...=.=.=...=.......===.=.===.=...===.===.===...===.=.=...= ^ ^ ^ ^ ^ ^ | | dah dit | | symbol space letter space word space 

Chi impara il codice Morse usando il metodo Farnsworth, dal nome di Donald R. “Russ” Farnsworth, conosciuto anche con il suo nominativo, W6TTB, viene insegnato ad inviare e ricevere lettere ed altri simboli alla loro piena velocità di destinazione, cioè con la normale tempistica relativa dei punti, delle linee e degli spazi all’interno di ogni simbolo per quella velocità. Tuttavia, inizialmente vengono usati spazi esagerati tra i simboli e le parole, per dare “tempo per pensare” e rendere la “forma” sonora delle lettere e dei simboli più facile da imparare. La spaziatura può poi essere ridotta con la pratica e la familiarità. Un altro metodo d’insegnamento popolare è il metodo Koch, dal nome dello psicologo tedesco Ludwig Koch, che usa l’intera velocità dell’obiettivo fin dall’inizio, ma inizia con solo due caratteri. Una volta che le stringhe che contengono quei due caratteri possono essere copiate con il 90% di accuratezza, viene aggiunto un altro carattere, e così via fino a quando l’intero set di caratteri è padroneggiato.

Il codice Morse è spesso parlato o scritto con “dah” per i trattini, “dit” per i punti situati alla fine di un carattere, e “di” per i punti situati all’inizio o all’interno del carattere. Così, la seguente sequenza di codice Morse:

M O R S E C O D E–– --- ·-· ··· · / -·-· --- -·· ·

è verbalmente:

Dah-dah dah-dah-dah-dah di-dah-dit di-di-dit dit, Dah-di-dah-dah-dit dah-dah-dah dah-di-dit dit

Nota che ha poco senso imparare a leggere il Morse scritto come sopra; piuttosto, bisogna imparare i suoni di tutte le lettere e simboli, sia per inviare che per ricevere.

Lettere, numeri, punteggiatura

Non esiste una rappresentazione standard per il punto esclamativo (! ), sebbene il digrafo KW (- – – – – -) sia stato proposto negli anni ’80 dalla Heathkit Company (un fornitore di kit di montaggio per apparecchiature radioamatoriali). Mentre i software di traduzione del codice Morse preferiscono questa versione, l’uso on-air non è ancora universale, dato che alcuni radioamatori in Canada e negli Stati Uniti continuano a preferire il vecchio digrafo MN (- – – – -) ripreso dal codice della telegrafia fissa americana.

Il &, $ e il segno _ non sono definiti all’interno della raccomandazione ITU sul codice morse. Ma il codice del segno $ è stato definito all’interno del Codice Phillips (enorme collezione di abbreviazioni usate nella telegrafia terrestre) come rappresentazione SX. La rappresentazione sopra riportata per il segno & è il segno morse pro usato per l’attesa.

Il 24 maggio 2004 – il 160° anniversario della prima trasmissione telegrafica pubblica in Morse – l’Ufficio delle Radiocomunicazioni dell’Unione Internazionale delle Telecomunicazioni (ITU-R) ha formalmente aggiunto il carattere “@” (“commercial at” o “commat”) al set ufficiale di caratteri Morse, usando la sequenza indicata dal digrafo AC (- – – – -). Questa sequenza sarebbe stata scelta per rappresentare “A C” o la lettera “a” all’interno del vortice che sembra essere una “C”. Il nuovo carattere facilita l’invio di indirizzi di posta elettronica in codice Morse ed è notevole perché è la prima aggiunta ufficiale al set di caratteri Morse dalla prima guerra mondiale.

Prosegni

Definito nella raccomandazione ITU.

Estensioni non inglesi del codice Morse

Non-Estensioni latine del codice Morse

Vedi altri alfabeti nel codice Morse. Per il cinese, il codice telegrafico cinese è usato per mappare i caratteri cinesi in codici a quattro cifre e inviare queste cifre usando il codice Morse standard.

Visualizzazione alternativa dei caratteri più comuni per il codice internazionale

Alcuni metodi di insegnamento o apprendimento del codice morse usano la tabella di ricerca dicotomica qui sotto.

Una rappresentazione grafica della tabella di ricerca dicotomica: l’utente si dirama a sinistra ad ogni dit e a destra ad ogni dah finché il carattere è finito.

Il codice Morse nella cultura popolare

Il codice Morse è stato usato molte volte nella musica, nella pubblicità stampata, nelle opere d’arte, e come dispositivo di trama in film, televisione e romanzi.

Il tema musicale della serie televisiva Some Mothers Do ‘Ave ‘Em, composto da Ronnie Hazlehurst, scandisce il titolo del programma in codice Morse.

Note

• Alter, Judy. Samuel F.B. Morse: inventore e creatore del codice. Chanhassen, MN: Child’s World, 2003. ISBN 9781567664461
• American Radio Relay League. Your Introduction to Morse Code Practice. Newington, CT: American Radio Relay League, 2001. ISBN 9780872598317
• Carron, L. Peter. Codice Morse: The Essential Language. Newington, CT: American Radio Relay League, 1991. ISBN 9780872590359
• Schwartz, Martin. Padroneggiare il codice Morse. Mineola, NY: Ameco Pub. Corp., 1987. ISBN 9780912146027

Tutti i link recuperati il 23 ottobre 2018.

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