什么是摩爾斯電碼和收發(fā)技術(shù)原理

摩爾斯電碼（又譯為摩斯電碼）是一種時(shí)通時(shí)斷的信號代碼，這種信號代碼通過不同的排列順序來表達(dá)不同的英文字母、數(shù)字和標(biāo)點(diǎn)符號等。它由美國人艾爾菲德·維爾發(fā)明，當(dāng)時(shí)他正在協(xié)助Samuel Morse進(jìn)行摩爾斯電報(bào)機(jī)的發(fā)明（1835年）。

摩爾斯電碼是電報(bào)通信中國際通用的一種符號，它以長短不同的信號進(jìn)行各種組合來代表一定的字母，數(shù)字和標(biāo)點(diǎn)符號。在書寫時(shí)，短信號一般以點(diǎn)“."來代表,讀作"的";長信號以劃"-"來代表,讀作"達(dá)".為了區(qū)別點(diǎn)與劃以及分清各個(gè)字符或各組字符,對點(diǎn),劃的長度及各類間隔讀有嚴(yán)格的規(guī)定:1個(gè)劃等于3個(gè)無間隔點(diǎn)的長度;一個(gè)字符中,點(diǎn)與點(diǎn),劃與劃,點(diǎn)與劃的間隔為1個(gè)點(diǎn)的長度;相臨字符的間隔為3個(gè)點(diǎn)的長度;相鄰單詞或相鄰兩個(gè)單詞的間隔為5個(gè)點(diǎn)的長度,

要想熟練地拍發(fā)或抄收摩爾斯電碼,必須熟記每個(gè)電碼符號.數(shù)字的電碼符號比較容易掌握,字母和標(biāo)點(diǎn)符號可按組合規(guī)律分類去記.當(dāng)聽到一個(gè)電碼符號能不假思索地讀出其代表的字符后,就可以開始摩爾斯電碼的抄收練習(xí).練習(xí)時(shí),可先將字母，數(shù)字和標(biāo)點(diǎn)符號混合編成5字1組的報(bào)底,每組電碼中都應(yīng)有1到2個(gè)數(shù)字或標(biāo)點(diǎn),其他均為字母,然后按報(bào)底互抄互報(bào),進(jìn)而聽振蕩器拍發(fā)抄收.抄收必須由慢到快地循序漸進(jìn),卻忌在較低速的收發(fā)尚未鞏固前就練習(xí)高速的收發(fā).

最早的摩爾斯電碼是一些表示數(shù)字的點(diǎn)和劃。數(shù)字對應(yīng)單詞，需要查找一本代碼表才能知道每個(gè)詞對應(yīng)的數(shù)。用一個(gè)電鍵可以敲擊出點(diǎn)、劃以及中間的停頓。
　　雖然摩爾斯發(fā)明了電報(bào)，但他缺乏相關(guān)的專門技術(shù)。他與艾爾菲德·維爾簽定了一個(gè)協(xié)議，讓他幫自己制造更加實(shí)用的設(shè)備。艾爾菲德·維爾構(gòu)思了一個(gè)方案，通過點(diǎn)、劃和中間的停頓，可以讓每個(gè)字元和標(biāo)點(diǎn)符號彼此獨(dú)立地發(fā)送出去。他們達(dá)成一致，同意把這種標(biāo)識不同符號的方案放到摩爾斯的專利中。這就是現(xiàn)在我們所熟知的美式摩爾斯電碼，它被用來傳送了世界上第一條電報(bào)。
　　這種代碼可以用一種音調(diào)平穩(wěn)時(shí)斷時(shí)續(xù)的無線電信號來傳送，通常被稱做連續(xù)波（Continuous Wave），縮寫為CW。它可以是電報(bào)電線里的電子脈沖，也可以是一種機(jī)械的或視覺的信號（比如閃光）。
　　一般來說，任何一種能把書面字元用可變長度的信號表示的編碼方式都可以稱為摩爾斯電碼。但現(xiàn)在這一術(shù)語只用來特指兩種表示英語字母和符號的摩爾斯電碼：美式摩爾斯電碼被使用了在有線電報(bào)通信系統(tǒng)；今天還在使用的國際摩爾斯電碼則只使用點(diǎn)和劃（去掉了停頓）。
　　電報(bào)公司根據(jù)要發(fā)的信的長度收費(fèi)。商業(yè)代碼精心設(shè)計(jì)了五個(gè)字元組成一組的代碼，做為一個(gè)單詞發(fā)送。比如：BYOXO （“Are you trying to crawl out of it?”）；LIOUY （“Why do you not answer my question?”）；AYYLU （“Not clearly coded, repeat more clearly.”）。這些五個(gè)字元的簡語可以用摩爾斯電碼單獨(dú)發(fā)送。在網(wǎng)絡(luò)用詞中，我們也會說一些最常用的摩爾斯商用代碼。現(xiàn)在仍然在業(yè)余無線電中使用的有Q簡語和Z簡語：他們最初是為報(bào)務(wù)員之間交流通信質(zhì)量、頻率變更、電報(bào)編號等信息服務(wù)的。
　　1838年1月8日，Alfred Vail展示了一種使用點(diǎn)和劃的電報(bào)碼，這是摩爾斯電碼前身。
　　作為一種信息編碼標(biāo)準(zhǔn)，摩爾斯電碼擁有其他編碼方案無法超越的長久的生命。摩爾斯電碼在海事通訊中被作為國際標(biāo)準(zhǔn)一直使用到1999年。1997年，當(dāng)法國海軍停止使用摩爾斯電碼時(shí)，發(fā)送的最后一條消息是：“所有人注意，這是我們在永遠(yuǎn)沉寂之前最后的一聲吶喊！”
美式摩爾斯電碼】
　　做為一種實(shí)際上已經(jīng)絕跡的電碼，美式摩爾斯電碼使用不太一樣的點(diǎn)、劃和獨(dú)特地間隔來表示數(shù)字、字元和特殊符號。這種摩爾斯電碼的設(shè)計(jì)主要是針對地面報(bào)務(wù)員通過電報(bào)電線傳輸?shù)模峭ㄟ^無線電波。
　　這種古老的、交錯(cuò)的電碼是為了配合報(bào)務(wù)員接聽方式而設(shè)計(jì)的。不象現(xiàn)在可以從揚(yáng)聲器或者耳機(jī)中聽到電碼的音調(diào)，你只能從這些最早期的電報(bào)機(jī)的一個(gè)機(jī)械發(fā)生裝置聽到嗒嗒的聲音，甚至是從發(fā)送電鍵接聽：這種電鍵在不發(fā)送信號時(shí)被設(shè)置為從動模式，負(fù)責(zé)發(fā)聲。
　　這些報(bào)務(wù)員大多是為鐵路或以后的西聯(lián)電傳等服務(wù)。象那時(shí)的許多年輕人一樣，十幾歲的愛迪生就是這樣一名話務(wù)員。
現(xiàn)代國際摩爾斯電碼】
　　在今天，國際摩爾斯電碼依然被使用著，雖然這幾乎完全成為了業(yè)余無線電愛好者的專利。直到2003年，國際電信聯(lián)盟（ITU）管理著世界各地的摩爾斯電碼熟練者取得業(yè)余無線電執(zhí)照的工作。在一些國家，業(yè)余無線電的一些波段仍然只為發(fā)送摩爾斯電碼信號而預(yù)留。
　　因?yàn)槟査怪灰揽恳粋€(gè)平穩(wěn)的不變調(diào)的無線電信號，所以它的無線電通訊設(shè)備比起其它方式的更簡單，并且它能在高噪聲、低信號的環(huán)境中使用。同時(shí)，它只需要很窄的頻寬，并且還可以幫助兩個(gè)母語不同、在話務(wù)通訊時(shí)會遇到巨大困難的操作者之間進(jìn)行溝通。它也是QRP中最常使用的方式。
　　在美國，直到1991年，為了獲得FCC頒發(fā)的允許使用高頻波段的業(yè)余無線電證書，必須通過每分鐘五個(gè)單詞（WPM）的摩爾斯碼發(fā)送和接收測試。1999年以前，達(dá)到20WPM的熟練水平才能獲得最高級別的業(yè)余無線電證書（額外類）；1999年12月13日，F(xiàn)CC把額外類的這項(xiàng)要求降低到13WPM。
　　2003年世界無線電通信大會（WRC03，ITU主辦的頻率分配專門會議，兩年一度）做出決定，允許各國在業(yè)余無線電執(zhí)照管理中自己任選是否對摩爾斯電碼進(jìn)行要求。雖然在美國和加拿大還有書面上的要求，但在一些其他國家正準(zhǔn)備徹底去除這個(gè)要求。
　　熟練的愛好者和軍事報(bào)務(wù)員常?？梢越邮眨ǔ瓐?bào)）40WPM以上速度的摩爾斯碼。雖然傳統(tǒng)發(fā)報(bào)電鍵仍有許多愛好者在使用，但半自動和全自動的電子電鍵在今天使用越來越廣泛。電腦軟件也經(jīng)常被用來生成和解碼摩爾斯碼電波信號。
　　現(xiàn)在在手機(jī)的短信鈴聲中，諾基亞等廠商依然會將“SMS（···——···）”一句的摩爾斯電碼加入。而香港的無線電視，自1967年開臺起，每次新聞報(bào)道亦會在背景音樂中播放“NEWS TODAY”的摩爾斯電碼音頻。
時(shí)間控制和表示方法】
　　有兩種“符號”用來表示字元：劃（—）和點(diǎn)（·），或分別叫嗒（Dah）和滴（Dit）或長和短。點(diǎn)的長度決定了發(fā)報(bào)的速度，并且被當(dāng)作發(fā)報(bào)時(shí)間參考。下面是時(shí)間控制的圖示： 摩爾斯電碼表
　　Morse code：—— ——— ·—· ··· · / —·—· ——— —·· ·
　　這里，“—”表示劃，“·”表示點(diǎn)。這是上面消息的準(zhǔn)確發(fā)報(bào)時(shí)間（“=”表示信號有，“.”代表信號無，每個(gè)為一個(gè)點(diǎn)的長度）：
　　===.===...===.===.===...=.===.=...=.=.=...=.......===.=.===.=...===.===.===
　　劃一般是三個(gè)點(diǎn)的長度；點(diǎn)劃之間的間隔是一個(gè)點(diǎn)的長度；字元之間的間隔是三個(gè)點(diǎn)的長度；單詞之間的間隔是七個(gè)點(diǎn)的長度。初學(xué)者往往被教導(dǎo)發(fā)送點(diǎn)劃間隔短小、短而快的字元，并且在符號和單詞之間夸大間隔時(shí)間。比較起來，這種方式更加容易學(xué)會。
　　熟悉摩爾斯碼的人之間經(jīng)常象這樣說話或拼寫［其中，“長音（Dah）”發(fā)“awe”的音］：
　　—— ——— ·—· ··· · / —·—· ——— —·· ·
　　DahDah DahDahDah DiDahDit DiDiDit Dit, DahDiDahDit DahDahDah DahDiDit Dit.
　　
字母

　　A：·—
　　B：—···
　　C：—·—·
　　D：—··
　　E：·
　　F：··—·
　　G：——·
　　H：····
　　I：··
　　J：·———
　　K：—·—
　　L：·—··
　　M：——
　　N：—·
　　O：———
　　P：·——·
　　Q：——·—
　　R：·—·
　　S：···
　　T：—
　　U：··—
　　V：···—
　　W：·——
　　X：—··—
　　Y：—·——
　　Z：——··
　　
數(shù)字

　　 　 0：—————
　　1：·————
　　2：··———
　　3：···——
　　4：····—
　　5：·····
　　6：—····
　　7：——···
　　8：———··
　　9：————·
　　
標(biāo)點(diǎn)符號

　　“.”：·—·—·—
　　“:”：———···
　　“,”：——··——
　　“;”：—·—·—·
　　“?”：··——··
　　“=”：—···—
　　“'”：·————·
　　“/”：—··—·
　　“!”：—·—·——
　　“-”：—····—
　　“_”：··——·—
　　“"”：·—··—·
　　“(”：—·——·
　　“)”：—·——·—
　　“$”：···—··—
　　“”：· ···
　　“@”：·——·—·
　　
非