モールス信号とは?歴史、仕組み、完全なアルファベット表
電話やインターネットより前に、遠距離通信を大きく変えた点と線の仕組みがありました。それがモールス信号です。ここでは、その仕組み、誕生の背景、そして現在でも重要な理由を解説します。
目次
モールス信号とは?
モールス信号は、文字、数字、句読点を点(.)と線(-)と呼ばれる短い信号と長い信号の並びで表す文字符号化方式です。音、光の点滅、電気パルス、タップなどで送ることができます。
すべての文字に同じビット数を使う現代のバイナリ符号とは異なり、モールス信号は可変長の符号化を使います。よく使われるE(点1つ)は短く、まれなQ(線 線 点 線)は長くなっています。これにより、人が手で送信するときに効率がよくなります。
現在標準として使われるものは国際モールス符号と呼ばれ、1865年に採用され、現在も国際電気通信連合(ITU)に認められています。
モールス信号の歴史
モールス信号は、米国の画家で発明家だったサミュエル・F・B・モールスと助手のアルフレッド・ヴェイルによって、1830年代から1840年代にかけて開発されました。長距離通信を可能にした初期の装置のひとつである電信で使うために作られました。
主な出来事
| 年 | 出来事 |
|---|---|
| 1837 | サミュエル・モールスとアルフレッド・ヴェイルが最初の電信を実演 |
| 1838 | 長さの異なる線を含む初期の「アメリカ式モールス符号」が開発される |
| 1844 | ワシントンからボルチモアへ最初の電信メッセージ「What hath God wrought」が送信される |
| 1851 | 国際モールス符号(大陸符号)がヨーロッパで標準化される |
| 1865 | 国際モールス符号がITUによって正式採用される |
| 1912 | RMSタイタニックが遭難信号(CQDとSOS)をモールス信号で送信 |
| 1999 | 海上通信のモールス信号がGMDSS衛星システムに正式に置き換えられる |
海上通信でのモールス信号は1999年に退役しましたが、符号そのものはアマチュア無線、航空、アクセシビリティ機器、文化的アイコンとして今も生き続けています。
モールス信号の仕組み
モールス信号は、各文字を2種類の記号の固有パターンとして表します。
- 点(.) - 「dit」とも呼ばれる短い信号
- 線(-) - 「dah」とも呼ばれる長い信号。点の3倍の長さです
この仕組みでは、信号そのものと同じくらい無音、つまり間隔が重要です。点と線の間、文字の間、単語の間は、それぞれ異なる長さの空白で区別します。
短い信号、長い信号、無音という3つの状態を持つシステムだと考えるとわかりやすいです。これらのタイミングが、符号を読み取れるものにしています。
国際モールス符号のアルファベット
文字と数字の国際モールス符号表は次のとおりです。
文字
| 文字 | 符号 | 文字 | 符号 |
|---|---|---|---|
| A | .- | N | -. |
| B | -... | O | --- |
| C | -.-. | P | .--. |
| D | -.. | Q | --.- |
| E | . | R | .-. |
| F | ..-. | S | ... |
| G | --. | T | - |
| H | .... | U | ..- |
| I | .. | V | ...- |
| J | .--- | W | .-- |
| K | -.- | X | -..- |
| L | .-.. | Y | -.-- |
| M | -- | Z | --.. |
数字
| 数字 | 符号 | 数字 | 符号 |
|---|---|---|---|
| 0 | ----- | 5 | ..... |
| 1 | .---- | 6 | -.... |
| 2 | ..--- | 7 | --... |
| 3 | ...-- | 8 | ---.. |
| 4 | ....- | 9 | ----. |
数字には美しい規則があります。1〜5は左から順に線が点へ置き換わり、6〜0ではその逆になります。すべての数字は5つの記号で構成されています。
タイミング規則
モールス信号は点と線だけではありません。それらの間のタイミングも同じくらい重要です。基本単位は点1つの長さです。
| 要素 | 長さ | 例 |
|---|---|---|
| 点 | 1単位 | 基本となる信号 |
| 線 | 3単位 | 点の3倍 |
| 文字内の間隔 | 1単位 | 1文字内の点や線の間 |
| 文字間の間隔 | 3単位 | 文字と文字の間 |
| 単語間の間隔 | 7単位 | 単語と単語の間 |
標準的な速度である20語/分(WPM)では、点1つは約60ミリ秒です。「PARIS」という単語は、内部の間隔を含めるとちょうど50点単位になるため、モールス信号の速度を測る基準語として使われます。
ステップごとの符号化例
HELLOという単語をモールス信号に変換してみましょう。
ステップ1: 文字ごとに分ける
H E L L O
ステップ2: 各文字の符号を調べる
H = .... (点4つ)
E = . (点1つ)
L = .-.. (点 線 点 点)
L = .-.. (点 線 点 点)
O = --- (線3つ)
ステップ3: 文字間の間隔(ここではスペース)でつなぐ
.... . .-.. .-.. ---
結果: "HELLO" -> ".... . .-.. .-.. ---"紙やデジタル上でモールス信号を書く場合、点は.、線は-、文字間はスペース、単語間は/または複数のスペースで表します。
SOS - 最も有名なモールス信号
SOS(... --- ...)は国際的な遭難信号で、1906年の国際無線電信会議で採用されました。「Save Our Souls」や「Save Our Ship」の略だから選ばれたわけではありません。これらは後から作られたバクロニムです。
SOSが選ばれた理由は、モールスのパターンが非常にわかりやすく送信しやすいからです。点3つ、線3つ、点3つ。強いストレス下でも素早く送れ、訓練を受けていない人にもリズムが認識しやすい信号です。
SOSの最も有名な使用例は、1912年のRMSタイタニックです。船の無線通信士は、最初に古いCQD遭難信号を送り、その後SOSへ切り替えました。これは新標準の初期の大規模な使用例のひとつでした。
現代におけるモールス信号の用途
モールス信号は海上通信や航空通信の必須要件ではなくなりましたが、今もいくつかの分野で使われています。
- アマチュア無線 - モールス信号を使うCW(Continuous Wave)モードは無線愛好家に人気があります。雑音の中でも届きやすく、非常に低い出力で長距離通信ができます。
- アクセシビリティ - 重度の運動障害がある人が、補助スイッチを使ってモールス入力を行うことがあります。AndroidとiOSはいずれも入力方式としてモールス信号をサポートしています。
- 航空 - VORやNDBのような航法支援施設は、現在も識別信号としてモールス信号を送ります。
- 軍事 - 一部の軍では、予備の通信手段としてモールス信号の訓練を続けています。
- 教育 - スカウト活動やSTEM教育では、符号化や通信理論の入門としてモールス信号が広く教えられています。
- 緊急時の合図 - 懐中電灯、鏡、まばたきでも、声が使えない状況でSOSを送ることができます。
モールス信号とバイナリの違い
一見すると、モールス信号とバイナリ符号は似ています。どちらも2つの記号を使うからです。しかし重要な違いがあります。
| 特徴 | モールス信号 | バイナリ(ASCII) |
|---|---|---|
| 記号 | 点、線、無音 | 0と1 |
| 文字の長さ | 可変(1〜6記号) | 固定(7または8ビット) |
| 最適化対象 | 人間の送信速度 | 機械処理 |
| タイミング | 必要(間隔で文字を区切る) | 不要(固定幅) |
| 圧縮に似ているか | はい(よく使う文字ほど短い) | いいえ(すべて同じ長さ) |
興味深いことに、モールス信号の可変長設計は、頻出する記号に短い符号を割り当てる圧縮アルゴリズムであるハフマン符号化に考え方が似ています。サミュエル・モールスとアルフレッド・ヴェイルは、地元新聞の活字を数えて英語の文字頻度を調べ、どの文字に短い符号を割り当てるべきかを決めました。
モールス信号の豆知識
- 文字E(点1つ)は、英語で最も頻出する文字であるため、最も短いモールス文字です。
- Googleの2019年版キーボード(Gboard)は、アクセシビリティ支援者Tania Finlaysonとの協力により、Android向け入力方式としてモールス信号を追加しました。
- Navy SEALsなどの特殊作戦部隊では、通信訓練の一部として今もモールス信号を学ぶことがあります。
- 2004年、ITUはメールアドレス向けに新しいモールス文字
@(.--.-.)を追加しました。 - 文字Vのモールス符号(
...-)は、ベートーヴェンの交響曲第5番の冒頭動機と一致します。BBCは第二次世界大戦中、これを勝利の信号として使いました。 - Jeremiah Denton提督を含む捕虜たちは、まばたきによるモールス信号で密かに通信したことがあります。Dentonは1966年のテレビインタビュー中に「T-O-R-T-U-R-E」とまばたきで伝えたことで知られています。
モールス信号をすぐに翻訳
無料のモールス信号翻訳ツールを使えば、テキストをモールス信号へ変換したり、モールス信号をテキストへ復号したりできます。音声再生にも対応し、データはサーバーへ送信されません。
モールス信号翻訳ツールを試す ->参考資料
- International Telecommunication Union. Recommendation ITU-R M.1677-1: International Morse Code. https://www.itu.int/rec/R-REC-M.1677-1-200910-I/
- Smithsonian National Museum of American History. Samuel F.B. Morse Papers. https://americanhistory.si.edu/collections/nmah_694924
- Burns, R.W. (2004). Communications: An International History of the Formative Years. IET History of Technology Series.
- American Radio Relay League. Morse Code: Learning, Using, and Enjoying CW. https://www.arrl.org/learning-morse-code
- Wikipedia contributors. Morse code. Wikipedia, The Free Encyclopedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Morse_code