В первых системах передачи информации по проводам использовались цифровые технологии. Информация посылалась с помощью электрических импульсов. В телефоне звук передается как аналоговый сигнал, хотя иногда он преобразуется в цифровой.
Для того, чтобы сконструировать простую и надежную систему электрической передачи сигналов, не нужно много деталей. Чтобы передать по проводу электрический импульс, требуются всего лишь батарейка и выключатель. На другом конце провода сигнал можно принять с помощью электромагнита и магнитной стрелки. Проходя через электромагнит, ток вызывает его намагничивание и отклонение стрелки.
Главной задачей разработчиков телеграфа было найти эффективный способ передачи любого текста так, чтобы получатель мог легко его расшифровать. Конечно, для каждой буквы можно было использовать свой провод, выключатель, электромагнит и стрелку. Но многопроводный кабель обходился дорого, а следить за несколькими десятками стрелок сразу было по меньшей мере неудобно.
Телеграф Уитстона
Важным шагом в развитии телеграфа стало изобретение англичан Уитстона и Кука (1837). В их оригинальной системе использовались уже 5 магнитных стрелок. Сигнал, посылающийся передатчиком, отклонял сразу 2 из 5 стрелок таким образом, что в комбинации они показывали на одну из букв алфавита, которые были нарисованны на доске в определенном порядке . Для передачи и приема этих сообщений нужны были специально подготовленные операторы, но тем не менее, эта система нашла широкое применение, так как была гораздо дешевле «многоканальной». Уитстоном в 1840 году была запатентована телеграфная система ABC, особенностью системы был электромагнит который приводил в действие заводной механизм, что в свою очередь позволило использовать поворотный диск, который показал буквы в необходимой последовательности.
Телеграф Морзе
Пока Уитстон и Кук работали над телеграфом в Англии, американский художник Сэ-мюэл Морзе проводил опыты по записи электрических импульсов на бумаге. Каждая буква алфавита была представлена в виде той или иной комбинации коротких и длинных импульсов тока. С помощью выключателя (телеграфного ключа) зашифрованное таким образом сообщение передавалось по проводам. На бумаге на том конце провода сообщение появлялось в виде точек и тире.
Эта система стала называться азбукой Морзе, а в просторечии «морзянкой».
Изначально Морзе думал, что код будет считываться операторами с листа, но, как выяснилось, при определенной практике телеграфист отлично распознает сообщение на слух по щелчкам аппарата. Это привело к созданию устройства под названием клопфер, которое издавало легко различимые по длине звуки, когда электромагнит притягивал и отпускал стальной молоточек.
Вначале азбуку Морзе должны были знать и передающий, и принимающий оператор. Позже текст стали набирать на клавиатуре пишущей машинки, а аппарат переводил их в код. На другом конце провода сообщение автоматически декодировалось и распечатывалось уже в виде букв на бумажной ленте. Ленту отрывали наклеивали на бланк и телеграмму доставляли получателю. Эта система дала жизнь телетайпу, но там вместо азбуки Морзе использовался уже специальный код.