Реализация программного обеспечения для обучения передачи сообщений с помощью кода Морзе

Ильдар Айдарович Арсланов; Данил Иванович Плешаков; Вера Анатольевна Сидорина; Алексей Александрович Богданов

doi:10.22213/2410-9304-2024-3-31-38

Авторы

И. А. Арсланов ИжГТУ имени М. Т. Калашникова
Д. И. Плешаков ИжГТУ имени М. Т. Калашникова
В. А. Сидорина ИжГТУ имени М. Т. Калашникова
А. А. Богданов ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

DOI:

https://doi.org/10.22213/2410-9304-2024-3-31-38

Ключевые слова:

реализация, блок-схема программ, микроконтроллер, обучение, программное обеспечение, язык программирования Processing, код Морзе

Аннотация

В статье представлена реализация программного обеспечения для обучения передачи сообщений с помощью кода Морзе. Это способ знакового кодирования, в котором буквы алфавита, цифры, знаки препинания и другие символы представляются в виде последовательностей коротких и длинных сигналов, называемых точками и тире. Он предназначен для передачи по последовательным каналам связи. Уникальной особенностью азбуки Морзе является возможность кодирования и декодирования человеком без применения специальных терминальных устройств. В работе показана программная реализация обработки вводимых символов с помощью телеграфного ключа, в нее входят: различные математические требования и условности, которые позволяют подстраиваться под каждого пользователя при условии, что его скорость ввода будет либо падать, либо оставаться неизменной. Однако в ней можно скорректировать минимальный порог длительности таким образом, что система будет медленно адаптироваться на медленный рост скорости ввода. И чем больше величина минимального порога, тем быстрее будет адаптация, но при этом попадет в предел максимальной скорости ввода, которое может распознать устройство. При реализации программы была разработана блок-схема транслитерации сообщений, приема и передачи сигнала. Вся программа реализует следующие функции: простой и понятный переводчик, с выводом звука, тренажер для закрепления навыка ввода кода Морзе с помощью ключа; закрепление навыков распознавания и декодирования на слух. Для создания конечного приложения для обучения, был выбран инструментарий Processing, так как его ключевым параметром при выборе средства разработки является простой синтаксис написания для увеличения скорости написания кода, а также возможность работы среды с каналом связи микроконтроллера.

Биографии авторов

И. А. Арсланов, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

студент

Д. И. Плешаков, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

студент

В. А. Сидорина, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

кандидат педагогических наук, доцент

А. А. Богданов, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

кандидат технических наук, доцент

Библиографические ссылки

Meyer Je. The How and Why of Programming Revealed Using the Processing Programming Language, 2018 г.

Носенко И. А., Курников Ю. С., Морозова С. А. Расширение возможностей микропроцессорной платформы "Arduino" в учебной среде с применением графического интерфейса processing // Современные прикладные исследования: материалы седьмой Всероссийской (национальной) научно-практической конференции. В 2 т., Шахты, 15-17 марта 2023 года. Т. 1. Новочеркасск: Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М. И. Платова, 2023. С. 278-282. EDN GXFCKA.

Мухаметзянова Г. Н., Нигмедзянова А. М. Изучение основ программирования в среде processing // Информационные технологии в образовании и науке (ИТОН-2021): материалы VII Международной научно-практической конференции, Казань, 22-28 марта 2021 года. Казань: Казанский (Приволжский) федеральный университет, 2021. С. 61-65. EDN MTSNDR.

Обучение программированию интерфейсов устройств Интернета Вещей в среде разработки Processing / О. В. Косарев, Е. Г. Водкайло, Е. В. Катунцов, А. Д. Кочнев // Современное образование: содержание, технологии, качество. 2019. Т. 1. С. 371-373. EDN TCFKTF.

Зонова Е. К. Изучаем азбуку Морзе с мобильным приложением Android // Современные проблемы телекоммуникаций: материалы Международной научно-технической конференции, Новосибирск, 22-23 апреля 2021 года. Новосибирск: Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики, 2021. С. 535-542. EDN GCBDAT.

Бутаков Д. В., Огибалов А. А. Симметричный мультивибратор. Электронный звонок(на принципе азбуке Морзе) // Технические и математические науки. Студенческий научный форум: электронный сборник статей по материалам ХLI студенческой международной научно-практической конференции, Москва, 14 июня 2021 года. Т. 6 (41). М.: Международный центр науки и образования, 2021. С. 25-28. EDNMSIERV.

Ахлестова А. А., Параскевов А. В. Разработка и реализация обучающей системы "Азбука Морзе" на мобильной платформе // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: сборник статей по материалам 76-й научно-практической конференции студентов по итогам НИР за 2020 год. В 3 ч. Краснодар, 10-30 марта 2021 года / отв. за выпуск А.Г. Кощаев. Т. 1. Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И. Т. Трубилина, 2021. С. 701-703. EDNTCVZME.

Кузнецов С. С., Колесников В. Н. Анализ эффективности метода передачи позывных азбукой Морзе и латинским алфавитом // Прогрессивные научные исследования - основа современной инновационной доктрины: сборник статей Международной научно-практической конференции, Киров, 25 ноября 2022 года. Уфа: Аэтерна, 2022. С. 87-92. EDN JTXJMB.

Система шифрования азбукой Морзе входящих данных с использованием пьезодинамика / Т. В. Кокшарова, А. Д. Ефимова, В. А. Ртищев, В. В. Лапин // Студенческая наука для развития информационного общества: материалы ХУ Всероссийской научно-технической конференции с приглашением зарубежных ученых, Ставрополь, 28 ноября 2023 года. Ставрополь: Северо-Кавказский федеральный университет, 2024. С. 276-286. EDN IOKQFK.

Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2024611091 Российская Федерация. Программный комплекс распознавания сигналов азбуки Морзе: № 2023684875: заявл. 20.11.2023:опубл. 17.01.2024 / И. А. Смирнов, И. А. Петров, М. С. Абдрашитов [и др.]. EDN CHIRFN.

Бакалдина Е. А., Ахметова А. Т. Аппаратная реализация блока передачи символов азбукой Морзе на ПЛИС // XXVI Туполевские чтения (школа молодых ученых): материалы Международной молодёжной научной конференции. Казань, 09-10 ноября 2023 года. Казань: ИП Сагиев А. Р., 2023. С. 2981-2989. EDN DYXPJI.

Фроловский Г. С. Технологии обучения радиоспециалистов на военной кафедре // Современные технологии в науке и образовании - СТНО-2017: сборник трудов II Международной научно-технической и научно-методической конференции: в 8 т., Рязань, 01-03 марта 2017 года / Рязанский государственный радиотехнический университет. Т. 8. Рязань: Рязанский государственный радиотехнический университет, 2017. С. 226-227. EDN ZOTAGZ.

Азбука Морзе. История и применение в авиации / И. А. Казаковцев, И. В. Чхан, А. А. Тельманов, Д. В. Крейдер // Интернаука. 2022. № 44-5 (267). С. 17-18. EDN VWGONR.

Самойленко, А. С. Дешифратор азбуки Морзе / А. С. Самойленко, Ю. А. Журавлева, С. А. Микаева // Концептуальные подходы к образованию в современной эпохе: отечественный и зарубежный опыт: материалы XXV Всероссийской научно-практической конференции, Ростов-на-Дону, 27 ноября 2020 года. Ростов-на-Дону: Издательство ВВМ, 2020. С. 474-477. EDN RBWBFL.

Назаренко А. В., Лепшокова А. Р. Разработка интерактивного приложения, для изучения азбуки Морзе и проведения дистанционного обучения, в системе компьютерной алгебры "Maple" // ModernScience. 2020. № 4-1. С. 373-378. EDNZNGOJG.

Магамедова Д. М., Мартынова М. А. Разработка приложения с использованием программирования для передачи сообщений при помощи азбуки Морзе // Тенденции развития науки и образования. 2019. № 46-6. С. 30-34. DOI 10.18411/lj-01-2019-119. EDNOQSMZO.

Измайлова Е. Азбука Морзе // Шаг в науку: материалы VI региональной научно-образовательной конференции, Орел, 29 апреля 2016 года. Орел: Орловский государственный университет им. И. С. Тургенева, 2016. С. 52-54. EDN XCXWKT.