نظام تحديد المواقع في ميدنهيد

الموسوعة الحرة

نظام تحديد المواقع في ميدنهيد (المعروف أيضًا باسم نظام تحديد المواقع QTH ونظام تحديد المواقع IARU ) هو نظام ترميز جغرافي يستخدمه هواة الراديو لوصف إحداثياتهم الجغرافية بدقة ، وقد حلّ محل نظام تحديد المواقع QRA القديم الذي كان يقتصر على الاتصالات الأوروبية . [ 1 ] يهدف هذا النظام إلى أن يكون موجزًا ​​ودقيقًا وفعالًا في مواجهة التداخلات وظروف الإرسال المعاكسة الأخرى. يستطيع نظام تحديد المواقع في ميدنهيد وصف المواقع في أي مكان في العالم.

تُعرف مواقع ميدنهيد أيضًا باسم مواقع QTH أو مواقع الشبكة أو مربعات الشبكة ، على الرغم من أن "المربعات" تكون مشوهة في أي إسقاط خرائطي غير متساوي المستطيلات . في البداية، لم يُنصح باستخدام مصطلحي "موقع QTH" و "موقع QRA" لتجنب الخلط بينهما وبين نظام تحديد المواقع QRA الأقدم. الاختصار الوحيد الموصى به للإشارة إلى موقع ميدنهيد في شفرة مورس وإرسال التلغراف اللاسلكي هو LOC ، كما في LOC KN28LH . [ 1 ]

قام جون موريس G4ANB في الأصل بتصميم النظام وتم اعتماده في اجتماع مجموعة عمل IARU VHF في ميدنهيد ، إنجلترا في عام 1980. [ 2 ]

تاريخ

تُحتسب نقاط مسابقات هواة اللاسلكي على نطاقي VHF و UHF غالبًا بناءً على مسافة الاتصالات ، وعادةً ما تُمنح نقطة واحدة لكل كيلومتر، [ 3 ] لذا، ثمة حاجة ملحة لتبادل الهواة مواقعهم عبر الأثير. ولتسهيل ذلك، وبعد ازدهار هذه الرياضة في خمسينيات القرن الماضي، اعتُمد نظام تحديد المواقع الألماني QRA عام 1959. [ 2 ] كان نظام QRA يقتصر على وصف الإحداثيات الأوروبية، وبحلول منتصف سبعينيات القرن الماضي، تزايدت الحاجة إلى نظام تحديد مواقع عالمي. [ 3 ]

بحلول موعد اجتماعهم في أبريل  1980 في ميدنهيد ، إنجلترا، كانت مجموعة عمل VHF قد تلقت عشرين مقترحًا مختلفًا لاستبدال شبكة تحديد المواقع QRA. واعتُبر المقترح الذي وضعه جون موريس (G4ANB) هو الأفضل. [ 3 ]

في مؤتمر الاتحاد الدولي لراديو الراديوي (IARU) لعام 1999 في ليلهامر، تقرر أن خطوط الطول والعرض التي ستُستخدم كمرجع لتحديد المواقع يجب أن تستند إلى النظام الجيوديسي العالمي لعام 1984 (WGS-84). [ 2 ]

وصف النظام

يقوم جهاز تحديد المواقع في ميدنهيد بضغط خطوط الطول والعرض في سلسلة قصيرة من الأحرف، وهو ما يشبه في مفهومه نظام الإسناد الجغرافي العالمي (GEOREF). تُعرض معلومات الموقع هذه بدقة محدودة للحد من عدد الأحرف اللازمة لنقلها صوتيًا أو باستخدام شفرة مورس أو أي طريقة تشغيل أخرى. [ 4 ]

يستخدم الترميز المختار أزواجًا متناوبة من الأحرف والأرقام، على النحو التالي:

  • BL11BH16

في كل زوج، يرمز الحرف الأول إلى خط الطول، بينما يرمز الحرف الثاني إلى خط العرض. [ 5 ] لهذه الأزواج من الأحرف أسماء تقليدية، وفي حالة الأحرف، يختلف نطاق الأحرف (أو "رقم الأساس للترميز") المستخدم في كل زوج.

ينقسم العالم إلى 324 حقلاً من حقول ميدنهيد (18×18).

ولتجنب الأرقام السالبة في بيانات الإدخال، يحدد النظام أن خط العرض يُقاس من القطب الجنوبي إلى القطب الشمالي ، وخط الطول يُقاس شرقًا من خط غرينتش المضاد ، مما يعطي خط الزوال الرئيسي إزاحة شرقية خاطئة قدرها 180 درجة وخط الاستواء إزاحة شمالية خاطئة قدرها 90 درجة.

لتبسيط عملية الترميز اليدوي، تم اختيار أساس أول زوج من الأحرف - والذي يُطلق عليه تقليديًا اسم " الحقل" - ليكون 18، مما يقسم الكرة الأرضية إلى 18 منطقة طولية، كل منها 20 درجة، و18 منطقة عرضية، كل منها 10 درجات. ويتم ترميز هذه المناطق بالأحرف من "A" إلى "R".

تنقسم الحقول إلى 100 مربع لكل منها.

يستخدم الزوج الثاني من الأرقام، والذي يُسمى مربعًا ويُوضع بعد الزوج الأول من الأحرف، أساسًا عدديًا قدره 10، ويتم ترميزه باستخدام الأرقام من "0" إلى "9". ومن هنا جاء الاسم البديل "مربعات الشبكة". يُمثل كل مربع من هذه المربعات درجة واحدة من خط العرض ودرجتين من خط الطول. ولمزيد من الدقة، يُمكن تقسيم كل مربع إلى مربعات فرعية . تُرمّز هذه المربعات الفرعية بزوج ثانٍ من الأحرف، والتي يجب أن تُعرض بأحرف كبيرة، [ 6 ] ولكنها تُعرض أحيانًا (خطأً) بأحرف صغيرة كإرث من نظام QRA القديم. وللأسف، تم دمج هذا الخطأ في العديد من حزم البرامج، ويمكن رؤية عدة أمثلة عليها في هذه الصفحة. مرة أخرى، لتسهيل الحسابات اليدوية من الدرجات والدقائق، تم اختيار 24 كرقم أساسي، مما يُعطي هذه المربعات الفرعية أبعادًا قدرها 2.5 دقيقة من خط العرض و5 دقائق من خط الطول. الأحرف المستخدمة هي من "A" إلى "X".

يتكون مُحدد موقع المربع الفرعي في ميدنهيد من حرفين ورقمين وحرفين إضافيين. على سبيل المثال، تقع محطة W1AW، وهي محطة هيرام بيرسي ماكسيم التذكارية التابعة لرابطة هواة الراديو الأمريكية في نيوينغتون، كونيتيكت ، ضمن مُحدد الموقع FN31pr . لا تتجاوز المسافة بين أي نقطتين داخل المربع الفرعي نفسه في ميدنهيد 10.4 كيلومتر (6.5 ميل) ، مما يعني أن مُحدد موقع ميدنهيد يُمكنه توفير دقة كافية باستخدام ستة أحرف فقط سهلة الإرسال.   

لتحقيق دقة أكبر في تحديد المواقع، تم اقتراح رقمين إضافيين واعتمادهما كمحدد موقع موسع ، ليصبح طوله ثمانية أحرف، ويقسم المربعات الفرعية إلى مربعات أصغر بأبعاد 15 ثانية قوسية في خط العرض و30 ثانية قوسية في خط الطول. هذه الدقة مفيدة في الاتصالات قصيرة المدى. مع ذلك، لا يوجد تعريف موحد لتوسيع النظام ليشمل مربعات أصغر. غالبًا ما يتم التوسيع بتكرار قواعد المربعات الفرعية والمربعات الرئيسية بالتناوب (الأرقام الأساسية 24 و10 على التوالي). مع ذلك، لوحظت أيضًا قواعد أخرى لترميز الأحرف، وبالتالي قد لا تكون محددات المواقع الموسعة هذه متوافقة.

باختصار:

  • تقوم أزواج الأحرف بترميز خط الطول أولاً، ثم خط العرض .
  • يتم ترميز الزوج الأول ( حقل ) باستخدام الأساس 18 والأحرف من "A" إلى "R".
  • الزوج الثاني ( المربع ) يشفر باستخدام الأساس 10 والأرقام من "0" إلى "9".
  • يقوم الزوج الثالث ( المربع الفرعي ) بالترميز باستخدام الأساس 24 والأحرف من "A" إلى "X".
  • الزوج الرابع ( المربع الممتد ) يشفر باستخدام الأساس 10 والأرقام من "0" إلى "9".

(لم يتم تعريف الأزواج الخامس وما يليه بشكل رسمي، ولكن من الممكن الرجوع إلى خوارزميات الزوج الثالث والرابع، على سبيل المثال: BL11BH16OO66)

في نطاق الترددات القصيرة ، تُحدد المواقع بدقة مربعة ، بينما في نطاقي VHF وUHF، تُستخدم دقة فرعية . أما في نطاق ترددات الميكروويف العالية ، فيُستخدم غالبًا دقة مربعة موسعة ودقة فرعية موسعة .

التبني والاستخدام

ومثل نظام QRA السابق، تم اعتماد محددات موقع Maidenhead بحماس من قبل هواة الراديو خارج نطاق المسابقات، وهي الآن قيد الاستخدام على نطاق واسع.

لا تزال مواقع ميدنهيد تستخدم كجزء من صيغ تسجيل النقاط في العديد من مسابقات الراديو للهواة VHF وكأساس للحصول على جوائز مثل نادي القرن VHF/UHF التابع لرابطة الراديو الأمريكية ، وURE TTLOC، وما إلى ذلك من مسابقات التشغيل.

بموجب قواعد الاتحاد الدولي لهواة الراديو (IARU) - المنطقة  1، تُجرى حسابات المسافة بترددات VHF بين مراكز المربعات الفرعية في ميدنهيد، بافتراض كروية الأرض. ينتج عن ذلك خطأ طفيف في المسافة، ولكنه يُبسط الحسابات، ونظرًا لعدم الدقة الكامنة في بيانات الإدخال المستخدمة، فإنه ليس المصدر الأكبر للخطأ. قبل اعتماد نظام WGS 84 كمرجع جيوديسي رسمي لنظام تحديد المواقع في ميدنهيد عام 1999، [ 2 ] كان المشغلون يُحددون مواقعهم عادةً بناءً على مرجعهم الوطني المحلي. ونتيجةً لذلك، ربما تكون المحطات القريبة جدًا من حواف المربعات (بالدقة المحددة) قد غيّرت مواقعها عند التحول إلى استخدام نظام WGS  84.

يقوم وضع FT8 الرقمي ذو النطاق الضيق الجديد نسبيًا بنقل مربع تحديد موقع Maidenhead كجزء من الرسائل القياسية، حيث  يتم تمثيل مربع تحديد الموقع المكون من 4 أحرف بكفاءة في غضون 15  بت من السلسلة المرسلة.

في عام 2019، أوضح الاتحاد الدولي لرياضات الراديو (IARU) الموقف الأخير بشأن استخدام محدد موقع IARU بمستويات دقة مختلفة، بما في ذلك زوج خامس من الأحرف، وأن جميع الأحرف يجب أن تكون كبيرة. [ 7 ]

دعم الأجهزة والبرامج

في عام 1985، نشرت جمعية الراديو البريطانية مجموعة صغيرة من إجراءات لغة BASIC لتحويل مراجع الموقع إلى إحداثيات جغرافية (خط العرض وخط الطول) لمزيد من المعالجة. [ 8 ] وفي العام التالي، أتاحت ARRL برنامجًا كاملاً بلغة BASIC يُسمى Universal Gridlocator مقابل رسوم رمزية قدرها 3 دولارات أمريكية. [ 9 ]

توجد العديد من الأدوات المساعدة الأخرى لتحويل خطوط الطول والعرض إلى إحداثيات جغرافية، حيث تُعد هذه حيلة شائعة بين المبرمجين الذين هم أيضًا هواة راديو. يدعم بيرل التحويل بين الإحداثيات الجغرافية وإحداثيات ميدنهيد في وحدة Ham::Locator من تطوير آندي سميث، والمتوفرة على CPAN . [ 10 ]

وحدة بايثون maidenhead موجودة على موقع pypi.org للتثبيت عبر pip. [ 11 ]

تتوفر العديد من أجهزة استقبال نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) للأغراض العامة (المدنية) المتوفرة تجارياً (مثل Garmin GPS-12) بخيار عرض المواقع بتنسيق Maidenhead Locator. [ 12 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 إيكرسلي، آر جيه، جي 4 إف تي جيه (1985). دليل تشغيل أجهزة الراديو للهواة (  الطبعة الثالثة). بوترز بار، المملكة المتحدة: جمعية الراديو في بريطانيا العظمى . الصفحات 64-66 . ISBN  0-900612-69-X.{{cite book}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) صيانة CS1: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( رابط )
  2. 1 2 3 4 "نظام تحديد المواقع" (ملف PDF) . qrz.ru. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 يوليو 2014 .
  3. 1 2 3 روسفال، فولك، SM5AGM. "نظام تحديد المواقع" . jonit.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 يناير 2017 .{{cite web}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) صيانة CS1: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( رابط )
  4. ↑ تايسون، إدموند، N5JTY (يناير 1989). "التحويل بين أنظمة تحديد المواقع الجيوديسية وأنظمة تحديد المواقع الشبكية" (ملف PDF) . مجلة QST . نيوينغتون، كونيتيكت: الرابطة الأمريكية لهواة الراديو . الصفحات 29-30 ، 43. تاريخ الاطلاع: 9 مارس 2018 . {{cite magazine}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) صيانة CS1: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( رابط )
  5. ↑ بايج، بروس، KK5DO (2000). "مربعات شبكة ميدنهيد" . amsat.org . AMSAT . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 سبتمبر 2012 .{{cite web}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) صيانة CS1: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( رابط )
  6. ↑ https://www.rsgbcc.org/vhf/VHF_Handbook_V6_12.pdf القسم 5.13
  7. ↑ تالبوت، آندي، G4JNT (16-23 سبتمبر 2017). "توضيح وتوسيع نظام تحديد المواقع التابع للاتحاد الدولي لهواة اللاسلكي". في: غرين، دينيس، ZS4BS (محرر). تقرير المؤتمر العام الرابع والعشرين للاتحاد الدولي لهواة اللاسلكي، المنطقة 1 (ملف PDF) . المؤتمر العام الرابع والعشرون للاتحاد الدولي لهواة اللاسلكي، المنطقة 1. لاندشوت، ألمانيا: الاتحاد الدولي لهواة اللاسلكي، المنطقة 1. الصفحات 42-45 ، 33-34 . الملحق أ، الورقة LA17 C5 17. تاريخ الاسترجاع: 19 سبتمبر 2020 .    {{cite conference}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) صيانة CS1: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( رابط )
  8. ↑ موريس، جون، GM4ANB (1985). برامج هواة الراديو . بوترز بار، المملكة المتحدة: جمعية الراديو في بريطانيا العظمى. الصفحات 129-161 . ISBN  0-900612-71-1.{{cite book}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) صيانة CS1: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( رابط )
  9. ↑ أوفربيك، واين (ديسمبر 1986). "برنامج عالمي لتحديد موقع الشبكة لجهاز الكمبيوتر الشخصي". مجلة QST . نيوينغتون، كونيتيكت: الرابطة الأمريكية لهواة الراديو . الصفحات 30-31 . 
  10. ↑ "محدد مواقع هواة اللاسلكي الإصدار 0.1000" . cpan.org . وحدة CPAN. 
  11. ↑ "maidenhead – PyPI" . pypi.org .
  12. ↑ بورلينغيم، لويزيانا، N7CFO (2010). "وحدات تحديد المواقع العالمية (GPS) التي تدعم نظام شبكة ميدنهيد" . n7cfo.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 سبتمبر 2012 .{{cite web}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) صيانة CS1: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( رابط )

خرائط مع شبكة تحديد موقع ميدنهيد