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Technologie
Hellschreiber
Guerre
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Les allemands étaient très avancés au début de la seconde guerre mondiale: ils avaient des émissions de télé, la charge creuse, les premiers radars, etc.

Ils disposaient de tubes radio à usage militaire (avions): c'était des tubes dans une gaine métallique montés dans un support, et non des tubes à l'air libre.

Les appareils anglais étaient de moins bonne qualité et utilisaient des tubes commerciaux.

L'avancée des allemands s'est réduite pendant la guerre et ils en étaient réduits à perfectionner des techniques existantes.

La qualité des appareils diminue pendant la guerre: d'abord construit dans un boitier en aluminium, puis en fer et finalement en carton imprégné.

Photos ci-dessous en provenance de
(c) F. Dörenberg, www.hellschreiber.com,
utilisé avec autorisation

Transmission du chiffre 3 en bitmap


Layout du cylindre de codage, avec en bleu la trace suivie quand la touche 3 est enfoncée et en rouge celle de la lettre I, qui ne contient qu'une barre verticale.


Le clavier

L'armée allemande (Wehrmacht) utilisait une sorte de télécopie pour transmettre ses messages. C'était un système à la fois ingénieux et simple qui pouvait être utilisé partout.


Feld Hell au QG de la 15. Armee à Tourcoing

Le problème était simple: comment envoyer des messages aux troupes via des lignes de communications brouillées, vers des unités qui ne disposent pas nécessairement d'un marconiste. L'appareil doit être simple pour pouvoir être utilisé pratiquement n'importe où et le système doit pouvoir enregistrer les messages de façon autonome.

Et le système retenu est en effet si simple et ingénieux, qu'il a été utilisé partout: dans les avions (pour décoder le signal des balises radio), dans les sous-marins (c'était le seul système capable de décoder les communications très brouillées sous eau) et évidemment aussi par l'armée de terre.

Le nom du système est Hellschreiber, du nom de son inventeur, Rodolf Hell. Ce n'a rien à voir avec "hell" (tons clairs), l'impression se faisant en noir sur du papier blanc.

Le système n'est pas vraiment un fax: on ne transmet pas une copie d'un original. Ce n'est pas un telex non plus (machine à écrire à distance), et c'est pas du morse: c'est une combinaison des différents procédés pour arriver au meilleur système possible. Cela continue à fonctionner avec des lignes de mauvaise qualité, alors que les autres systèmes ne fonctionnent plus. C'est un système simple qui peut utiliser les lignes de téléphone ou la radio. C'est le système parfait. Le balayage est une technique qui est également utilisée en télévision (les allemands ont continué à produire des programmes de télévision, même pendant la guerre).

Les lettres à envoyer sont transmises sous forme de bitmaps (image point par point et ligne par ligne). L'avantage est que si une lettre est brouillée, elle est simplement un peu moins lisible, tandis qu'un telex se bloquerait complètement. L'interprétation des signes reçus est laissé à l'opérateur, et il fait çà mieux qu'une machine. Il n'y a pas de synchronisation, la réception peut ainsi redémarrer directement après une interruption. Un fax nécessite une synchronisation (début de page, début de ligne) ce qui fait de la réception est interrompue s'il y a un parasite sur la ligne.

L'émetteur est une sorte de machine à écrire avec un clavier et un cylindre de codage (d'environ 30cm de long et 5 de diamètre). Le cylindre a sur son pourtour les codes graphiques des lettres à transmettre. Quand une touche est enfoncée, il y a un contact métallique qui touche le cylindre et qui lit la succession de codes graphiques associés à la lettre (donc pendant que le cylindre tourne).

Le contact ne se fait qu'en début de lettre et est automatiquement interrompu en fin de lettre. Les codes graphiques sont une succession de zones conductrices et isolantes. Le code sélectionné est envoyé tel quel via la radio ou la ligne téléphonique. C'est tout: il n'y a pas de top de synchronisation et pas de début ou de fin de message.


L'imprimante


Le récepteur est tout aussi simple et se compose d'un méchanisme qui fait avancer une bande de papier. Le rouleau fait 300 mètres et est bon pour 9 heures de réception ininterrompue. La tête d'impression hélicoïdale (une sorte de vis sans fin) est légèrement encrée et tourne au dessus du papier, sans le toucher. Quand un point noir doit être imprimé, un électro-aimant appuie le papier contre la tête d'impression.

Ici non plus il n'y a pas de synchronisation entre l'émetteur et le récepteur: pour avoir des signes lisibles, la lettre à imprimer est imprimée deux fois, l'une en dessous de l'autre. Ainsi, il y a toujours une lettre complètement visible.

Après la seconde guerre mondiale on a créé des versions avec indication de début et de fin: il n'est donc plus nécessaire d'imprimer les lettres en double. La synchronisation est par exemple une impulsion d'une autre fréquence que celle utilisée pour transmettre les signes. Le système reste compatible avec le système d'origine (à bande double) puisque la fréquence de synchronisation est ignorée par le Hellschreiber classique.


Exemple d'impression

Un système complet pour l'armée de terre (Feld Hell) pouvait être transporté par une personne et se composait des éléments suivants:

  1. d'un moteur-générateur alimenté par batterie de 12V qui fournit la haute tension pour l'électronique. Le moteur entraine de plus l'imprimante et le cylindre de codage.

  2. de l'imprimante avec sa bande de papier et son système encreur. Le rouleau de papier se trouve sous le clavier et il y a de la place pour un rouleau de réserve.

  3. du clavier avec derrière le cylindre.

  4. de l'électronique pour générer et détecter les codes (maintenant on dirait un modem).
Le système est modulaire et on peut remplacer les différents modules. L'électronique utilise des tubes militaires fixés dans des réceptacles cylindriques creux.

On branche l'appareil à un émetteur récepteur (à la place de la clef de morse), mais on peut également le connecter directement à la ligne téléphonique.

Le clavier n'a qu'un nombre limité de touches (uniquement des majuscules). Il y a une touche d'espacement et une touche verte qui peut être utilisée pour envoyer du morse. Une touche qui peut être bloquée indique que la ligne est occupée et envoie régulièrement un bip sur la ligne (l'ancètre de la musique d'attente).

L'appareil peut travailler avec une machine à coder Enigma (les deux appareils n'ont aucune connection entre eux). La machine Enigma ne sert qu'à chiffrer et déchiffrer les messages: elle se compose d'un clavier et d'une série de lampes, autant de lampes qu'il y a de touches. Les messages chiffrés peuvent ensuite être transmis avec une machine Feld-Hell.

A droite un exemple de message reçu, qui est collé sur une feuille comme un télégramme. Le système Bernhardine de radio-balises qui utilise la caractéristique principale du Hellschreiber (sa faible sensibilité au brouillage) est décrit sur une page séparée.

Usage non-militaire

Le système a été utilisé par la presse, et particulièrement par les agences de presse (Presse Hell). C'était un système simple ne nécessitant pas d'opérateur pour décoder les messages. Le résultat était du texte lisible sur une bande en papier. Le système était utilisé avec des lignes téléphoniques, mais surtout par voie hertzienne.

Les chemins de fer allemands ont utilisé très longtemps ce système pour communiquer avec les différentes gares. Le télex était trop cher pour les allemands après la guerre. On pouvait envoyer le message vers une ou plusieurs stations à la fois.

Le système a également été repris par les russes (au sens propre, c'est du propre). Ils ont remplacé le cylindre d'origine par un cylindre codant l'alphabet russe et c'est tout.

THE QUICK BROWN FOX JUMPS OVER THE LAZY DOG
Le système est encore et toujours employé par des radio-amateurs. Le système est peu sensible aux perturbations et peut avantageusement remplacer le morse. Comme on utilise un filtre à bande étroite et un amplificateur adapté, la sensibilité est telle que les signes sont reçus alors que toute communication vocale est devenue impossible. Les codes ne sont plus produits par un cylindre, mais par un ordinateur. L'émetteur peut choisir sa police d'écriture (même les lettres proportionnelles sont possibles), mais en pratique on utilise quelques polices bien lisibles. Tout comme dans le système d'origine, une lettre est "dessinée" par la présence ou l'absence d'une modulation à 900Hz et un Feld Hell de 1940 peut toujours imprimer le texte.

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