Retro serieteknologi: Telegrafi
Kort historikk
Kort historikk
Velfungerende langdistansekommunikasjon har alltid vært livsviktig, både for svunne tiders imperier som Romerriket med sitt nettverk av kurerer, såvel som moderne næringsliv og enkeltpersoner. Uten å gå i detaljer kan det nevnes at det fantes systemer med speil, flagg, kurerer, budstikker, røyksignaler, plystring og trommer. Alt dette fungerte, men hadde helt klart sine begrensninger i båndbredde, latens og rekkevidde.
Samuel Morse
Den elektriske telegrafen ble oppfunnet omtrent samtidig i USA og Storbritannia. Førstnevnte ble oppfunnet av Samuel Morse som også skapte morsekode, systemet for å kode bokstaver, tall og tegn til elektriske pulser. Ikke uventet fantes det mange varianter av morsekode, men etterhvert ble dette standardisert til koden vi kjenner idag.
Senere på 1800-tallet kom transatlantiske telegrafkabler og radiotelegrafi, og rask verdensomspennende kommunikasjon var mulig.
Teknologi
Uten at man skal ta frem skojernet og presse inn en sammenligning med OSI-modellen, må det nevnes at telegrafi er et eksempel på at kommunikasjon ikke trenger å være ulåselig knyttet til et medium. Telegrafi har vært kjørt over kabel, radio og ved hjelp av lys - sistnevnte blant annet i form av aldis-lamper for bruk til kommunikasjon mellom skip.
Uansett fysisk medium (PHY-laget), brukes som sagt morsekode. Tegn er satt sammen av prikker ("dit"), streker ("dah") og mellomrom av forskjellig lengde. Det blir derfor ikke helt korrekt å sammenligne med binær koding.
Rytmen, eller timingen, er viktig - og er som følger:
- prikk er 1 enhet lang
- strek er 3 enheter lang
- mellomrom mellom prikker/streker i et tegn er 1 enhet lang
- mellomrom mellom tegn i et ord er 3 enheter lang
- mellomrom mellom ord er 5 enheter lang (noen skriver 7 enheter langt)
Morsekode koder tegn etter hvor ofte de er brukt, så
E
er
".",
mens mindre brukte tegn som
Q
er
"--.-
". Hvilket gjør at morsekode har innebygget kompresjon, og er effektiv i sin bruk av båndbredde, noe endel SMS-eksperter så smertelig har fått erfare (mer om dette senere). Utvidelser for andre tegnsett finnes også - morsekode for "
Å
"
er for eksempel ".--.-"
og koder for helt andre tegnsett som Japanske tegn finnes også. I tillegg finnes det en mengde forkortelser og Q-kode og Z-kode som forkorter ofte brukte vendiger til 3 tegn.
Telegrafistens verktøy er telegrafnøkkelen, et brukergrensesnitt som er enkelt, men effektivt. I sin enkleste form er det en bryter med en (ergonomisk spartansk) knott for å koble signal av og på til senderenheten. Allerede her kommer vi til en standard med moderne relevans: I de gamle kabeltelegrafene var hviletilstanden at strømmen var sluttet. Dette var for å oppdage om linjen var kuttet, for som alle som har sett en westernfilm vet: Når ankeret i telegrafen faller og linjen er brutt, da er overfallet rett rundt hjørnet! Denne standarden lever forsåvidt fortsatt videre i RS-232, der logisk "0" er spenning "høy".
Det finnes også hel- og halvautomatiske autonøkler, med 2 blad montert horisontalt, operert med tommel og pekefinger. Når denne presses den ene veien genereres prikker, andre veien blir det streker, og presses disse mot hverandre kommer prikk og strek annenhver gang. Dette er ikke verktøy for nybegynnere, for prikkene kan lett løpe løpsk.
Forseggjort telegrafnøkkel
Nøkler i toppkvalitet er forgylte for å forhindre at korrosjon gir dårlig kontakt og gnissing. Slike nøkler ser rett og slett ut som smykker.
På mottakersiden fantes det endel varianter, den mest kjente er toner i en høytaler eller hodetelefoner. Klikking fra ankeret i en elektromagnet, og senere merker på et papirbånd ("ticker tape") var også vanlige. Ved bruk av aldis-lamper måtte en lese av lys som blinket fra spesielle lamper på skip.
Opplæring og bruk
Opplæring
Timingdiagrammet på forrige side kan kanskje virke komplisert, men det hele dreier seg om rytme, ikke om å telle millisekunder. Ikke overraskende er det derfor de med musikalske evner som lærer dette raskest, mens andre aldri kan greie det. I Forsvaret måtte man først igjennom en opptakseksamen før en kunne lære seg telegrafi. Dette sikret et elite-preg blant telegrafistene.
Det overrasker en del å høre at det å sende med nøkkel ikke er vanskelig - en lærer raskt å sende 20 ord pr. minutt. Istedet er det mottaking som tar tid. Det tok 6 måneder å bli telegrafist og beherske minstekravet til hastighet, og mye av dagene gikk med til å lytte på med øretelefoner på morse fra en hullbåndmaskin. Det finnes mange og sterke meninger om hvordan en best lærer telegrafi. I Forsvaret begynte vi med å lytte på morse i lav hastighet med ekstra langt mellomrom mellom hver bokstav, hvilket gir tid til å tenke litt. Etterhvert går en over til normaltakt, og en får mindre tid til å tenke. Faktisk er det meningen at en ikke skal tenke, men la trafikken flyte fra ørene ut til papiret uten å la seg distrahere. Én test gikk ut på å ta mot vitser og tildels grove historier for å se hvem som beholdt roen.
Morsealfabetet med norske bokstaver (trykk for større bilde)
Overgangen fra at en sliter med å håndtere takt over 12 ord pr. minutt til at det går av seg selv, er brå. En trener i lange tider, blir tildels svært søvnig av å lytte på piping hele tiden. Selve overgangen skjer deretter så brått at mange overrasker seg selv der en lar tankene fly mens en fortsetter å skrive. Det er omtrent slik Douglas Adams beskriver det å lære seg å fly: Kunsten er å kaste seg i bakken - og bomme.
Bruk
Telegrafi er enkel og grei teknologi. En benytter typisk HF-båndet (1,5 - 30 MHz), og kan med refleksjoner fra ionosfæren dekke hele jorden. Faktisk kan man med bare 10 watt sendereffekt under gunstige atmosfæriske forhold nå jorden rundt og høre sitt eget ekko ca. 1/7-dels sekund forsinket. Dette går ikke med telefoni. Telegrafi er også svært smalbåndet, så en kan sette på et smalbåndsfilter, og derved oppnå gode signal/støy-forhold. I tillegg er signalprosesseringen i hjernen fortsatt uslått av maskiner, så en erfaren telegrafist kan opprettholde sambandet under svært ugunstige støyforhold. Også utstyret er enkelt - en komplett radio trenger ikke være større enn en matpakke.
I tillegg til overføring av meldinger, er det et system for å styre trafikken, sendeeffekt, hastighet med mer. Mye av dette er er forkortet i Q-kode og Z-kode. Sistnevnte er mest brukt i militær sammenheng,
Selv om timingen er klart definert, og en bruker tid på å øve seg i den rette rytmen, er det alltid individuelle forskjeller som gjør at selv etter få måneders trening kan en kjenne igjen folk på rytmen. Morsenøkler er derfor også laget etter en solid design med tykt metall. Grunnen er åpenbar når en ser folk legge ikke bare sin sjel i sendingen, men også tildels hele sin vekt i det.
Kultur og hastighet
Kultur
Alle spesialiseringer har sin kultur, så også telegrafi. Fagspråket er spesialisert og optimalisert for båndbredde, hvilket gjør det hele ekstra kryptisk - 1337-speek er pratsom i forhold. Likevel, sender en
"QTO?"
(har du gått ut av dokk?) og mottakeren ikke er i båt så er sarkasmen klar.
Ikke-eksisterende koder
brukes også, f.eks,
"QLF?"
(sender du med venstre fot ("Left Foot")?) er ganske ufin, og
"ZZZ?"
(sover du?) er heller ikke populær.
I Forsvaret, der hierarkiene er viktige, tok telegrafistene seg vel tilrette, og var tildels hjelpsomme med å informere om dette. I trygg visshet om at troppsbefalet ikke kunne telegrafi, gikk det endel høyst uoffisielle morsemeldinger i øvelser der en ellers bare brukte telefoni. Befalet aksepterte (såvidt) dette, hvilket nok sier mer om sambandsavdelingene enn Forsvaret generelt.
Telegrafnøkkel for feste på arm (kilde: Battelfield.no)
Hastighet
Hastigheten, tidvis kalt "speed", måles i antall ord pr. minutt. Standardordet er "
PARIS
", og et vanlig minimumskrav er 12 speed, dvs. 1 tegn pr. sekund. Dette virker kanskje langsomt - erfarne telegrafister ligger adskillig over dette.
Verdens raskeste telegrafist var Ted R. McElroy som greide over 70 speed i 5 minutter i 1939. Siden han brukte mekanisk skrivemaskin er det ikke overraskende at han rutinemessig også vant skrivemaskinskonkurranser. Historien forteller at han kunne avstemme 100 speed senderenheter uten bruk av oscilloscop. I senere tid har Oleg Buzubov greid 106 speed, men dette var under andre regler, blant annet en sending på ett minutt.
I det siste har det vært flere konkurranser mellom kjekk ungdom med SMS, og den eldre garde bevæpnet med morsenøkler. Blant annet har dette vært på Jay Leno Show, og i disse forestillingene ender det alltid opp med at telegrafistene slår SMS-ekspertene aldeles ned i støvlene. Det som er mindre kjent er at siden telegrafistene tar imot med penn og papir, sendes det faktisk på lavere takt enn de ellers ville ha brukt.
Etter flere mediastunt der gamle telegrafister fullstendig knuser SMS-teknologien i beste sendetid, er det foreslått i fullt alvor å utstyre mobiltelefoner med morsenøkkel. Ikke bare er det raskere, men en trenger ikke engang å se skjermen for å sende. Av samme grunn er telegrafi også populært blant svaksynte og blinde som kommunikasjonsform.
Militært og moderne tid
Militært
Telegrafi var lenge brukt i militæret, ikke bare i skip, men også i fly og stridsvogner. Telegrafisk samband på HF-bandet hadde mange fordeler, blant annet at bakgrunnsstøyen var såpass høy at en lett kunne skjule seg. Til sammenligning er samband på VHF-båndet (30 - 300 MHz) lett å oppdage med egnet utstyr. Under øvelser der amerikanerne satte igang sine store sperrejammere for å blokkere trafikken, hadde telegrafistene ingen problemer: En vred omkobleren over fra telefoni til CW (Continuous wave - bærebølge), dro frem morsenøkkelen (også kalt håndpumpa), og fortsatte ufortrødent videre.
Aldis-lampe
Til sjøs var aldis-lamper brukt, de hadde også den fordelen at de fungerte over fri sikt, og derfor var vanskelige å avlytte.
Under andre verdenskrig lå det agenter skjult i fjellene med kikkert og overvåket skipstrafikken, og telegraferte rapporter til Storbritannia. Dette var risikabelt arbeide, og tysk etterretning prioriterte jakten på hemmelige agenter bak linjene. Agentene holdt sin identitet hemmelig, men hadde sin karakteristiske rytme de kunne bli gjenkjent ved. Når det begynte å bli hett rundt dem, hadde de en plan-B de kunne benytte for å riste forfølgerne av seg en stund: Å gå over til å sende med venstre hånd! Rytmen ble såpass endret at etterretningen kunne bli lurt, i alle fall en stund.
Mange andre trekk og mot-trekk ble brukt under krigen. Blant annet kom tyskerne på at en kunne bruke aldis-lamper med UV-lys til å overføre meldinger uten at noen kunne oppdage trafikken. Britene svarte med å hente frem pensjonerte telegrafister som var operert for grå stær (katarakt). Dengang ble disse operert ved at linsen i øyet ble fjernet, og en kunstig linse satt inn. Denne linsen var gjennomsiktig for UV, så disse kunne se UV-lys uten problemer, og tok imot sambandet mens tyskerne gratulerte seg selv med sin "lyse idé".
Telegrafi er også nyttig ved gassangrep, noe forfatteren merket på en større NATO-øvelse da en ivrig tropp i nærheten la inn CS-gass som et moment. Med vernemaske på er det håpløst å bruke mikrofon, og melding om gassangrep ble behørig rapportert inn telegrafisk. Ordren kom kontant tilbake: Bruk vernemaske. Det er heller ikke lett å le rått iført Forsvarets vernemaske.
Moderne tid
I dag er morsekode svært lite brukt. Det er ikke lenger brukt i skipssamband, og er faset ut i forsvaret i mange land. Her er det norske Sjøforsvaret et unntak. Stort sett er det derfor bare radioamatører som nå bruker morse. Likevel skjer det ting: I 2004, 160 år etter første morsesending, innførte ITU (International Telecommunication Union) et nytt symbol
"@"
, også kalt "commercial at" (morsekode
".--.-."
). Dette var det første tillegget siden første verdenskrig.
Telegrafi dukker også opp i musikk og film. Et kjent eksempel er vel fra serien "Inspector Morse", der det i hver episode telegraferes navnet på en nøkkelperson. Unntaket var i en episode der det ukjente fornavnet til Morse ble telegraftert. Britisk media fikk telegrafister til å dekode musikken, men siden rytmen var mer tilpasset musikken enn telegrafi, var det ingen som greide å finne navnet.
Lenker: