CW

Histoire, principes et fonctionnement

La CW
Connue également sous le nom de télégraphie ou morse.

Le télégraphe (du grec ancien têlé, loin et graphein, écrire) est un système destiné à transmettre des messages, appelés télégrammes, d'un point à un autre sur de grandes distances, à l'aide de codes pour une transmission rapide et fiable.

Pour la petite histoire

Guillaume Amontons (1663-1705) mène en 1690 au Jardin du Luxembourg, puis en 1695 entre Meudon et Paris une expérience qui consiste à transmettre un message entre deux points par le biais de signaux optiques. Ces signaux sont  émis par un poste, intercepté par le poste suivant grâce à une longue-vue, qui lui-même les transmets au poste suivant, jusqu'au point d'arrivée.


Chaque lettre de l’alphabet a son signal dont la signification n’est connue que des postes extrêmes.

 

D'autres version du télégraphie optiques vont exister :
- Robert Hooke (1635-1703) en propose une version en 1672.
- Johann Andreas Benignus Bergsträsser (1732-1812) effectue un essai de son Synthematographe entre le Feldberg, Homberg et Philippsruhe le 11 juin 1786.
- Charles-François Dupuis réussit à correspondre en 1788 entre Ménilmontant et Bagneux à l'aide d'un télégraphe alphabétique.
- Le Télégraphe de Chappe : le premier Télégraphe de Chappe exploité est optique et totalement manuel. Il s'agit, au monde, du premier réseau de télécommunications d'envergure nationale.


Le télégraphe électrique

Le développement de l'électricité et de l'électrodynamique fait naître l'ère du télégraphe électrique.
- En 1753, un projet théorique est proposé par un auteur écossais anonyme qui entend relier un générateur d'électricité statique via 26 fils isolés et dédiés chacun à une lettre de l'alphabet à un éclateur.
- En 1816, Francis Ronalds développe un télégraphe électrique primitif.
- En 1820, Ampère propose en ces termes devant l'Académie des Sciences un télégraphe fondé sur les principes de l'électromagnétisme.
- À partir de 1832, plusieurs inventeurs contribuent par leurs travaux à la conception du télégraphe électrique : le russe Pavel Schilling, l’Anglais William Fothergill Cooke,Charles Wheatstone.
- En 1838, le premier télégraphe électrique est construit par Wheatstone, et mis en service entre Londres et Birmingham.

 

Sample image L'opérateur télégraphiste


Samuel Morse

L'américain Samuel Morse s'inspire des travaux de ses prédécesseurs (notamment André-Marie Ampère, François Arago) pour inventer un système simple et robuste. Après un voyage en Europe, c'est en 1832, sur le Sully, navire qui le ramène aux États-Unis, qu'il conçoit l'idée d'un télégraphe électrique après une conversation sur l'utilisation de l'électro-aimant et les travaux d'Ampère avec le géologue Charles Thomas Jackson. Le 20 juin 1840, un brevet est accordé pour l'invention du télégraphe électrique pour lequel son assistant Ernest Vail invente un code original de transmission, le code Morse, via la transcription en une série de points et de traits des lettres de l'alphabet, des chiffres et de la ponctuation courante. Le point est une impulsion brève et le trait une impulsion longue.

 

Sample image

Code-Morse

Samuel Morse fait construire en 1843 la première ligne télégraphique entre Baltimore et Washington, puis contribue à fonder la « Western Union Telegraph » . De son coté Charles Wheatstone produit un télégraphe automatique (ancêtre du Télex) qui transmet jusqu'à 180-190 mots par minute. L'essor de la télégraphie est donné : le premier câble transManche fonctionne entre Douvres et Calais en 1851. En 1866, la première liaison transatlantique est réalisée entre l'Angleterre et les États-Unis.

 

Le télégraphe sans fil

La télégraphie sans fil (appelée aussi TSF) permet d'émettre des messages à distance en utilisant les ondes radio.
Dès les premières expériences de transmission par radioélectricité faites par Guglielmo Marconi en 1895, les principes du télégraphe électrique Morse et le code Morse furent employés pour assurer les transmissions de messages par radio. La transmission de l'information venait de s'affranchir des obstacles physiques, il ne restait plus qu'à perfectionner le système pour arriver aux différents systèmes de transmissions que l'on connait aujourd'hui.

Le code Morse, bien que tombé en désuétude pour les télécommunications privées, est encore utilisé comme système de transmission de secours dans l'armée et comme passe-temps chez les radioamateurs.
Même si ce fût longtemps le cas, aujourd'hui, le morse ne fait plus partie des épreuves donnant accès à la licence radioamateur. Cependant il reste de nombreux opérateurs qui aiment le pratiquer à la main et à l'oreille alors que d'autres ont adopté des outils plus modernes comme l'ordinateur et le logiciel de décodage adéquat.

Son mérite est d'être facilement décodable « à l'oreille » par un opérateur radiotélégraphiste spécialement formé et un émetteur-récepteur peu sophistiqué. La grande efficacité de la transmission radio en morse est la possibilité de décoder un signal « tout-ou-rien » avec un rapport signal/bruit très faible. La modulation utilisée pour transmettre du code morse par radio est la « modulation par tout ou rien » (en anglais OOK = on-off-keying) encore appelée CW pour des raisons historiques. Les vitesses de fonctionnement vont de 10 à 50 mots par minute ou  50 à 250 caractères à la minute (5 caractères par mot). La vitesse moyenne courament utilisée est de 20 Mots par minute.
Pour la transmission de messages, le télégraphe a ensuite été détrôné par le téléscripteur (RTTY) puis par le fax et enfin par Internet.
Le Mode CW est le premier mode qui a été utilisé par les radioamateurs. Ce mode est simple à mettre en œuvre (pas de chaine linéaire et démodaltion simple par BFO local).

Depuis le 1er février 1999, le code Morse a été abandonné pour les communications maritimes au profit d'un système satellitaire. Il n' y a plus que les radioamateurs qui utilisent ce mode pour sa simplicité. Il permet de réaliser de nombreux DX. C'est le mode principal pour les bandes basses, principalement le 160M.

 

Les carractéristiques

- Vitesse 10 à 50 mots/minutes vitesse standard 20 mots/minutes
- Modulation MDA2  (OOK) en tous ou rien
- Synchronisation sur les traits et les points
- Forme d'onde carré mais utilisation de filtres pseudo gaussien pour limiter le spectre à l'émission sur les transceivers modernes
- Démodulation non cohérente
- Pas de code correcteur d'erreur et pas de code convolutif
- Rappot puissance moyenne puissance crête  = 0,4 en moyenne varie avec le contenu du message
- Le seuil de sensibilité est de -12 dB de C/N dans une bande de 2500 Hz. Atteindre des valeurs plus basse c'est pour les pro de la CW. Ce seuil n'est pas obtenu avec les logiciels qui sont au mieux à -7dB. Cela vient que l'oreille humaine qui est capable de filtrer ainsi que de détecter la musicalité du signal et non les points et les traits. L'oreille humaine fonctionne par bloc d'ou une meiilleur  sensibilité que les logiciels pour le moment.

L'apprentissage...

Réalisez votre interface CW

Sample image Keyer CW

Logiciels de décodage

Sample image Interface CW...

Les logiciels

Fréquences conseillées
Bandes (m)   
  Fréquences (Khz)
2200   135,7-137,8
160   1810-1838
80   3500-3800
40   7000-7200
30   10100-10150
20   14000-14350
17   18068-18100
15   21000-21450
12   24890-24920
10   28000-29700
6   50000-50100
2   144000-144035
0,70   432000-432150
0,23   1296000-1296150

Sample image Au début

Télégraphe de Chappe