チャップ電信

典型的な塔の信号機構は、5～15km離れた隣の塔から特別に設計された望遠鏡を通して見ることができた 。その機構は以下から構成されていた：^{[ 2 ]}

• 高さ7メートルのスカイブルーのマストで、可動部へのアクセスやメンテナンス作業を行うための梯子が備え付けられている。
• 「レギュレーター」：黒色の主梁、^{[ 3 ]}長さ4.60m、幅0.35m。
• 「指示器」：2つの回転する黒い翼、^{[ 4 ]} 2m×0.30m。
• 「範囲」：各指標に対応する灰色のカウンターウェイト
• 「マニピュレーター」：作業室のマストの根元にあるケーブルと戻り滑車のシステムで、オペレーターが信号を生成するために使用した。マニピュレーターは信号機構の状態をミニチュアで再現し、オペレーターが自分の作業内容を確認できるようにした。

調節器と指示器には、風の抵抗を減らすために固定ルーバーが付いていた。^{[ 5 ]}

各塔には、その塔の上流と下流の信号を見るために2台の望遠鏡が使用されました。塔の配置に応じて、倍率は30倍から65倍の間でした。各望遠鏡は木製の筐体に取り付けられ、隣接する塔のいずれかに固定され、焦点が合うようになっていました。^{[ 6 ]}これにより、メッセージごとに望遠鏡を調整する必要がなくなりました。

このコードは、電信機の可動部のさまざまな構成に基づいていました。レギュレータは 2 つの位置 (水平と垂直) を取ることができ、各インジケータは 7 つの位置を取ることができました。したがって、可能な信号の総数は2 × 7 × 7 = 98でした。これらの信号のうち 6 つは、たとえば「メッセージの終了」を知らせたり、エラーやオペレーターの不在を示すために、サービス目的で予約されていました。これにより、メッセージ自体を伝えるために使用される、それぞれ番号に関連付けられた 92 個の可能な信号が残りました。^{[ 7 ]}各番号 (1～92) に対応する電信機の構成は、左側の画像に示されています。

メッセージは発信元のタワーでコードブックを使用して暗号化され、受信側のタワーで同じコードブックを使用して復号されました。コードブックは92ページで、各ページには92のエントリがあり、それぞれに単語、関連する単語のシリーズ、または表現が含まれていました。メッセージは、8464 ( 92 × 92 ) の可能な選択肢から単語と表現で構成されていました。^{[ 8 ]} 各単語または表現に対して2つの記号が送信されました。1つ目は単語または表現のページ番号を示し、2つ目はコードブックのページ上の単語の位置を示しました。^{[ 8 ]}例えば、右の写真に示すように、「ignorance」のコードは、単語が50ページの87番目の位置にあるため、(50, 87)になります。

1791年、シャップは「政府が命令を最短時間で遠距離に伝達できる体制を整える」という計画を考案した。^{[ 4 ]}視覚と聴覚の両方を利用したいくつかの解決策を試した後、彼は最終的に望遠鏡による観測で伝達を行うセマフォシステムによる光学信号の伝達を選択した。 ^{[ 3 ]}シャップは実験的に、電信機の可動部品の角度は、塔やその他の信号源の他の特性よりも遠距離で正確に識別しやすいことを発見した。

1791年3月2日と3日に、シャップは同期振り子システムと白黒光学パネルを用いて、ロワール地方のブリュロンとパルセの間で光学電信の実験を行った。そして、「国民議会は公共の利益になる経験に報いるだろう」というメッセージを送信した。^{[ 11 ]}

1791 年 6 月、シャップはパリに移り、パリ第 20 区の現在のテレグラフ通り近くのメニルモンタンで新たな実験を行った (ここは市内で最も高い場所である)。シャップと彼の仲間は、フランス全土にこのシステムを導入するために政治的な支援を求めた。1792 年 3 月 22 日、シャップは立法議会に請願書を提出し、その中で自身の発明を「立法機関が国境に命令を送り、同じ会期中に返答を受け取ることができるような通信を確立するための信頼できる手段」と説明した。^{[ 12 ] [ 13 ]} 4 月 1 日、教育委員会と戦争委員会の代表として、電信の軍事利用を誇示する報告書が国民公会に提出された。^{[ 14 ]}

1793年7月12日、 メニルモンタン、エクーアン、サン＝マルタン＝デュ＝テルトル（パリ近郊のヴァル＝ドワーズ県）間の26kmの距離で最初の試験が成功裏に行われた。7月25日、シャップは勅令により電信技師に任命された。ジョゼフ・ラカナールによるプロジェクトを支持する説得力のあるプレゼンテーションの後、国民公会は1793年8月4日にパリ＝リール電信線の建設を承認した。^{[ 15 ]}翌日送られた手紙の中で、シャップはこのシステムがフランスの政治的統一にもたらす利点を次のように述べている。

The establishment of the telegraph is, in fact, the best response to authors who think that France is too large to form a Republic. The telegraph shortens distances and somehow unites an immense population at a single point.^[16]

The first Chappe telegraph line was a series of towers linking Paris and Lille, a distance of 230 kilometres. The Paris-Lille line was operational for military purposes only. Its fifteen towers made it possible to transmit a short message between these two cities within 9 minutes. Later developments added the major French cities, with Paris being the central node of the system. Between Paris and Brest in Brittany, 58 stations dotted the route.^[17] In addition to Paris-Lille in 1794, other cities initially served were: Strasbourg in 1798 and Brest in 1799. By 1844, 534 towers criss-crossed French territory, linking the 29 most important cities and covering more than 5,000 km.^[18]

The network was also extended in Europe as far as Amsterdam, Mainz and Venice.^[18] The line spread to North Africa when the French decided to build a telegraph line from Algiers. It covered (Algiers-Oran and Algiers-Constantine in 1853) and Tunisia (Tunis-La Goulette and Tunis-Mohamedia in 1848–1849).^[19]

Originally, the mechanisms were built by the workshops of the central administration in the premises of the administration of the telegraph. From 1833 onwards, they were built in Paris in a workshop. This workshop specialised in the manufacture of telegraphs and other machines and was located at 882, passage du Désir, faubourg Saint-Denis in what is now the 10th arrondissement of Paris.^[20]

The telescopes used in the system were originally produced in England, but were very expensive. The government encouraged the development of French production capabilities, which eventually replaced English sources.^[6]

当初、このシステムはクロード・シャップとその兄弟によって管理されていました。この家族経営のシステムは1830年の七月王政まで続き、その後、階層的かつ軍事的なスタイルの行政システムに置き換えられました。このシステムでは、3人の最高管理者が4つの部門（メッセージング、人事、設備、会計）を管理していました。本部はパリの7区にありました。^{[ 21 ]}

運用レベルでは、ディレクターが電報の符号化、復号、配信、入力を担当していた。その下では、検査官が約10基のタワーのグループを監督し、設備や機器を良好な状態に維持し、タワーオペレーターを監督し、送信エラーの原因を特定し、パフォーマンスの悪いオペレーターに制裁を課す任務を負っていた。^{[ 21 ]}検査官は軍用望遠鏡を使用して個々のタワーのパフォーマンスを観察および評価した。^{[ 6 ]}

タワーオペレーターは、システムの職員の 90 パーセント以上を占めていました。当初、各タワーには 2 人のオペレーターがおり、1 人は信号を読み取る担当、もう 1 人は送信機構を操作する担当でした。オペレーターは信号を解読するために必要なコードブックを持っていませんでした。オペレーターはまた、次のタワーがメッセージを再送信する際に間違いを犯していないことを確認する必要がありました。^{[ 22 ]}オペレーターは年間 365 日勤務し、ミスをすると罰せられ、建設日雇い労働者と同じ賃金が支払われていました。後に、資金の問題により、各タワーに 1 人のオペレーターしか配置されないことがよくありました。^{[ 21 ]}

これらの塔は、フランス全土にニュースを迅速に伝えるのに効果的だった。このシステムが初めて軍事的に使用されたのは、1794年8月15日にオーストリア軍からル・ケノワの町を奪還したこと、そして1794年8月30日にコンデ＝シュル＝レスコーの町を奪還したことを伝えるためだった。これらの勝利のニュースは、数分以内にパリの国民公会に伝わった。^{[ 23 ]}

民間企業もシャップ電信機による迅速な通信を利用して利益を得ようとした。1834年から1836年にかけて、ボルドーの実業家であるフランソワとルイ＝ジョゼフ・ブラン兄弟は、誰よりも早くパリ証券取引所の年金価格に関する情報を入手するために電信機を利用した。これは1836年に発覚し、兄弟は裁判を待つ間拘留されたが、この行為を禁じる法律がなかったため、最終的には無罪となった。しかし、電信技師に賄賂を贈ったとして罰金を支払わなければならなかった。^{[ 24 ]}