Code Baudot

Le premier code Baudot a été développé par Émile Baudot en 1874 pour les lignes de télégraphie électrique : il s'agit de l'Alphabet international n^o 1.

Les caractères étaient composés à l'aide d'un clavier à cinq touches, où chaque touche correspondait à l'un des cinq bits de chaque caractère.

En 1877, l'installation quintuple permet cinq fonctionnements simultanés et donc un débit cinq fois plus grand[sv1919 1].

Différents arrangements ont ensuite été normalisés et adoptés pour les communications internationales, comme l'alphabet international n^o 1 et l'alphabet international n^o 2.

La technologie du ruban perforé est abandonnée avec le Télex, un réseau de communication entre téléscripteurs, mis en place à partir des années 1930 et encore en service au début du XXI^e siècle, bien que massivement remplacé par d'autres technologies.

La notion de codage des caractères était née. Différentes évolutions techniques ont permis d'augmenter le nombre de caractères représentables en passant de cinq à six (six bits), puis sept et huit bits (octet), pour représenter respectivement 32, 64, 128 et 256 symboles.

Le principe de codage des caractères par un système binaire abstrait de taille fixe est toujours utilisé de nos jours dans les systèmes de télécommunications bien que le nombre de caractères et leur système de représentation ait considérablement évolué.

Cet appareil a permis de composer des dépêches.

L'utilisation du multiplexage a permis d'atteindre 3 000 mots par heure en duplex contre 1 000 mots par heure en morse duplex.

Ce chiffre s'obtient en comptant 25 mots pour 165 lettres. Cette vitesse était obtenue grâce à une roue qui permettait de multiplexer plusieurs communications (de l'ordre de quatre ou six simultanées).

Le dispositif était basé sur un clavier à cinq touches pouvant être pressées simultanément et qui chacune pouvait produire un courant positif ou négatif (voir bit). Cette information binaire est représentée ci-dessous par ⬜ pour l'absence de perforation, ou par ⬛ pour une perforation, enchaînées par séquence de 5.

Ce code de 32 valeurs était composé de 2 plages de 28 caractères imprimables et de quatre codes de contrôle.

Les quatre codes de contrôle permettaient[1] :

• ⬜⬜⬜⬜⬜ de gérer une espace ou un état de repos (NULL) ;
• ⬜⬜⬜⬜⬛ de basculer au mode lettres (LTRS) ;
• ⬜⬜⬜⬛⬜ de basculer au mode figures (FIGS) pour les chiffres, ponctuations et symboles ;
• ⬜⬜⬜⬛⬛ d'indiquer une erreur de composition du caractère précédemment transmis (DEL).

Les codes initiaux ont été le code Baudot et l'alphabet n°1.

Vers 1901, l'inventeur Donald Murray (en) modifie le code Baudot original en réorganisant les caractères, ajoute de nouveaux symboles parmi les 32 possibles , et introduit les jeux de caractères. Comme il souhaitait utiliser un clavier de machine à écrire, il n'y avait plus de correspondance physique entre le code et la disposition des touches. Il organisa donc les caractères pour que les caractères les plus courants génèrent un nombre minimal de perforations parmi les cinq possibles, ce qui minimise l'usure du matériel.

En 1911, aux États-Unis, la machine Morkrum est munie d'un clavier de machine à écrire d'un code à cinq perforations et d'un imprimeur, capable d'annuler un caractère en poinçonnant les cinq trous, le tout fonctionnant à une vitesse de 360 lettres à la minute ou six lettres à la seconde. La transmission quadruplex permet d'augmenter le débit en faisant passer deux émissions et deux réceptions sur un même fil[sv1919 1].

La Western Union modifia le code de Murray, en éliminant certains caractères. Le code obtenu est le code actuel — parfois dit Baudot —. On présente plus bas le code US TTY, très proche du code CCITT.

En 1917, la Western Electric est dotée d'un système simplex contenant en plus des cinq informations du code, une information de start et une information du stop permettant de démarrer et d'arrêter la transmission des cinq bits à l'aide de deux électro-aimants, pour les lignes de grande longueur[2].

En 1917, la réception dispose également d'une touche LF (line feed) et d'une touche CR (carriage return)[3].

En 1921, aux États-Unis, trois systèmes basés sur une transmission start-stop ont atteint le succès commercial. Il s'agit notamment du système Morkrum et du système Western Union[4].

Lors de la standardisation de ce code à un niveau international, le code US TTY a été modifié pour donner le code CCITT n^o 2. Il en diffère par une inversion (BEL et ') et des définitions additionnelles dans les FIGS (#, & et !), laissées volontairement non définies par le CCITT n^o 2 pour permettre des usages nationaux/locaux.

En hommage à Émile Baudot, une partie de son nom désigne l'unité de mesure du débit de signal, le Baud (symbole Bd).

En décembre 1899, après avoir expérimenté avec succès l'appareil entre Marseille et Alger, on décide de développer l'usage de l'appareil Baudot sur les câbles sous-marins d'Algérie[5].

L'appareil Baudot peut être utilisé avec deux fils : un fil sert alors à la transmission, et l'autre à la réception[5]. Le code Baudot est utilisé dans le réseau Télex. Il est également mis en œuvre dans certaines versions du radiotélétype.

Le principe de perforation sur un nombre fixe de bits a été repris, en changeant à la fois le système de codage et le format du support, dans le système des cartes perforées. Il a également inspiré le Manchester Mark I.

Le principe du code Baudot basé sur cinq bits, avec deux contextes (lettres et chiffres) a continué à être utilisé avec certaines variations. Pour une bonne compréhension entre des parties différentes, une standardisation a dû s'imposer.

Le principe du code Baudot est repris à un niveau dans les Alphabets internationaux n^o 1 et n^o 2.

À un niveau local, on le retrouve dans le Code US TTY.

Code US TTY et Alphabet international n^o 2

Code US TTY.

Différentes techniques ont été mises en œuvre pour accélérer la rapidité de transmission sans être en attente de l'opérateur télégraphique, dès le développement du Code Baudot.

Les bits de mise en marche (start) et d'arrêt (stop) ont été introduits en Amérique en 1907 par Charles L Krumm et son fils H Krumm. Il a été fabriqué par Morkrum company devenu Teletype corporation, et trouve son application pratique vers 1920[17].

Ceci réduit la sensibilité de l’émetteur et du récepteur à la synchronisation de la rotation, et permet donc des vitesses plus rapides en bénéficiant d'une resynchronisation automatique[17].

Une invention similaire a été développée et brevetée par M. Mimault de Poitiers.

Mimault avait inventé plusieurs alphabets, dont un basé sur le système binaire[18].

Le procès concernait notamment l'alphabet.

Mimault avait notamment déposé le brevet 1301 déposé le 5 juin 1876 :

• systèmes télégraphiques multiples, imprimeurs et écrivants basés sur des combinaisons mécaniques ou graphiques provenant de « (X+1) puissance m »
• systèmes télégraphiques multiples, imprimeurs et écrivants basés sur des combinaisons de la progression 1 : 2 : 4 : 8 : 16[19].

La justice a considéré que le codage de Baudot était de même nature que celui de Mimault :

Le 18 décembre 1883, la cour de cassation s'est prononcée sur le procès opposant « M » à « B ». « M » employé à l'administration des postes et des télégraphes. M a étudié les « effets électriques, variant de l'unité à 31, nécessaires à la transmission des 31 signes, lettres ou caractères indispensables pour la composition de la langue électrique. » La solution de M utilisait 8 fils conducteurs, pour suivre la progression géométrique 1, 2, 4, 8, 16. « B » est employé de la même administration, et a construit « un télégraphe imprimeur présentant les mêmes propriétés », « qui se traduisait automatiquement par un appareil construit suivant la même progression géométrique ».

Après l’utilisation (monopole) de l'appareil de monsieur « B » par l'administration dès postes, « le sieur M… intenta contre le sieur B… une instance en contrefaçon qui fut favorablement accueillie par le Tribunal de la Seine ».

En date du 7 mai 1880, par arrêt La Cour de Paris s'est prononcée sur appel. Elle a estimé que « le moyen de M », isolé de tout organe mécanique, était impuissant à produire quoi que ce soit et constituait « un principe abstrait et une loi purement théorique non brevetable ». Elle a en conséquence infirmé la décision des premiers juges et déclaré qu'il n'y avait pas de la part du sieur B… contrefaçon de l'appareil M…

La Cour de cassation, saisie d'un pourvoi, s'est appuyée, d'abord, sur les constatations de l'arrêt attaqué, d'où il résulte : 1° que B… a pris pour point de départ de son système une partie au moins de celui de M… et notamment l'application de la loi de progression géométrique 1, 2, 4, 8, 16 ; 2° que la disposition de son combinateur est faite en vue de cette progression et qu'il obtient 31 signaux au moyen de la même progression mécaniquement appliquée ; 3° que par là, l'appareil B… participe à certaines propriétés de l'appareil M…, qu'il existe en conséquence entre ces appareils certaines ressemblances au double point de vue du nombre des effets élémentaires à combiner et du résultat en vertu duquel on les combine.

La Cour suprême a conclu, de ces différentes constatations, que le brevet de M…, ayant pour objet une application nouvelle, soit de moyens, soit de principes connus, avait été valablement pris ; elle a jugé, par suite, que la loi du 8 juillet 1844 se trouvait violée, et elle a cassé l'arrêt de la Cour de Paris, avec renvoi devant la Cour d'appel d'Amiens[20].

Toutefois, la cour d'Amiens a abondé dans le sens de la cour de la Seine[21].

Le dernier pourvoi de Louis-Victor Mimault contre l'arrêt de la cour d'appel d'Amiens a été rejeté par la cour de cassation au profit d’Émile Baudot employé et de Dumoulin-Froment, constructeur[22].

Toutefois, le journal de la cour d'appel d'Amiens laisse comprendre que l'alphabet de Baudot, tel qu'il apparaît dans les deux appareils saisis le 20 mars 1876 et le 15 juin 1877, et les brevets déposés le 17 juin 1874, en comparant les détails techniques, que l'alphabet Baudot, s'il est similaire à l'alphabet de Mimault par son système binaire, pourrait être sensiblement différent. Par ailleurs, et selon la même source, ce système aurait également été présent dans les brevets Wheatstone de 1858 et Highton (en)[23].