منارة راديو

يُستخدم البرج المتبقي في بورو هيل بالمملكة المتحدة كمنارة راديوية للملاحة الجوية.

في مجال الملاحة ، يُعدّ جهاز الإرسال اللاسلكي نوعًا من أجهزة تحديد المواقع ، وهو جهاز يُشير إلى موقع ثابت ويُمكّن أجهزة تحديد الاتجاه من تحديد الاتجاه النسبي . وهو عبارة عن جهاز إرسال لاسلكي ثابت الموقع يُشعّ موجات لاسلكية تستقبلها أجهزة الملاحة على السفن أو الطائرات أو المركبات. [ 1 ]

يبث جهاز الإرسال إشارة راديوية مستمرة أو دورية على تردد راديوي محدد ، تحتوي على معلومات محدودة (مثل هويته أو موقعه). وفي بعض الأحيان، يتضمن إرسال جهاز الإرسال معلومات أخرى، مثل بيانات القياس عن بُعد أو بيانات الأرصاد الجوية.

تتمتع منارات الراديو بالعديد من التطبيقات، بما في ذلك الملاحة الجوية والبحرية، وأبحاث الانتشار، ورسم الخرائط الروبوتية ، وتحديد الترددات الراديوية (RFID)، والملاحة الداخلية ، كما هو الحال مع أنظمة تحديد المواقع في الوقت الحقيقي (RTLS) مثل Syledis أو تحديد المواقع ورسم الخرائط المتزامن (SLAM).

الأنواع

منارات الملاحة اللاسلكية

يُعدّ جهاز الإرسال غير الاتجاهي (NDB) أبسط وسائل الملاحة الراديوية المستخدمة في الطيران . وهو عبارة عن جهاز إرسال بسيط يعمل بترددات منخفضة ومتوسطة، ويُستخدم لتحديد مواقع تقاطعات الممرات الجوية والمطارات، ولإجراء عمليات الهبوط الآلي ، وذلك باستخدام جهاز تحديد الاتجاه الراديوي الموجود على متن الطائرة. ويجري حاليًا إيقاف تشغيل أجهزة الإرسال غير الاتجاهية المستخدمة في الطيران، وخاصة تلك التي تُستخدم لتحديد تقاطعات الممرات الجوية، تدريجيًا واستبدالها بوسائل ملاحية أخرى تعتمد على تقنيات أحدث. ونظرًا لانخفاض تكلفة شرائها وصيانتها ومعايرتها نسبيًا، لا تزال أجهزة الإرسال غير الاتجاهية تُستخدم لتحديد مواقع المطارات الصغيرة ومواقع هبوط المروحيات المهمة.

استُخدمت منارات بحرية، تعتمد على نفس التقنية ومثبتة في المناطق الساحلية، من قِبل السفن في البحر. [ 2 ] [ 3 ] معظمها، وخاصة في العالم الغربي، لم يعد قيد الاستخدام، بينما تم تحويل بعضها إلى أجهزة إرسال بيانات عن بُعد لنظام تحديد المواقع التفاضلي (DGPS) . [ 4 ]

باستثناء محطات الإرسال اللاسلكية المخصصة، يمكن استخدام أي محطة راديو تعمل بنظام AM أو VHF أو UHF في موقع معروف كمنارة مزودة بأجهزة تحديد الاتجاه . مع ذلك، لا يُنصح باستخدام المحطات التي تُعد جزءًا من شبكة أحادية التردد، إذ قد يختلف اتجاه أدنى أو أعلى تردد في هذه الحالة عن اتجاه موقع جهاز الإرسال.

منارات تحديد نظام الهبوط الآلي (ILS)

منارة التحديد هي منارة متخصصة تُستخدم في الطيران، بالتزامن مع نظام الهبوط الآلي (ILS)، لتزويد الطيارين بوسيلة لتحديد المسافة إلى المدرج. تبث منارات التحديد على تردد مخصص يبلغ 75  ميجاهرتز. ويجري التخلص التدريجي من هذا النوع من المنارات، ومعظم أنظمة الهبوط الآلي الجديدة لا تحتوي على منارات تحديد.

منارات انتشار موجات الراديو للهواة

تُستخدم منارة انتشار موجات الراديو للهواة تحديدًا لدراسة انتشار إشارات الراديو. وتُعدّ جميعها تقريبًا جزءًا من خدمة راديو الهواة .

منارات عالية التردد مكونة من حرف واحد

تم الإبلاغ بانتظام عن مجموعة من أجهزة الإرسال اللاسلكية ذات مُعرّفات أحادية الحرف ("C"، "D"، "M"، "S"، "P"، إلخ) والتي تبث بشفرة مورس على ترددات عالية مختلفة . لا تتوفر معلومات رسمية حول هذه الأجهزة، وهي غير مسجلة لدى الاتحاد الدولي للاتصالات . ويشير بعض الباحثين إلى أن بعض هذه "أجهزة الإرسال العنقودية" هي في الواقع أجهزة إرسال لاسلكية تُستخدم في المجال البحري.

منارات الراديو الفضائية والفضائية

تُستخدم الإشارات المرجعية أيضًا في كل من الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض والأقمار الصناعية ذات المدار المائل . يُصدر أي قمر صناعي إشارة مرجعية واحدة أو أكثر (عادةً على تردد ثابت) والتي لها غرضان؛ فبالإضافة إلى احتوائها على معلومات مُعدّلة للحفاظ على الموقع (القياس عن بُعد)، تُحدد الإشارة المرجعية موقع القمر الصناعي (تحدد سمته وارتفاعه) في السماء.

تم ترك منارة على سطح القمر من قبل طاقم أبولو 17 ، وهي آخر مهمة أبولو، حيث كانت تبث بيانات القياس عن بعد بتقنية FSK على تردد 2276.0  ميجاهرتز [ 5 ].

منارات راديو عوامات شبكة الانجراف

تُستخدم عوامات الراديو الخاصة بشبكات الصيد على نطاق واسع من قِبل قوارب الصيد العاملة في البحار والمحيطات المفتوحة. [ 6 ] وهي مفيدة لجمع خيوط الصيد الطويلة أو شباك الصيد، بمساعدة جهاز تحديد الاتجاه اللاسلكي . ووفقًا لمعلومات المنتج الصادرة عن الشركة المصنعة، كاتو إلكترونيكس المحدودة، فإن هذه العوامات تبث على تردد يتراوح بين 1600 و2850  كيلوهرتز بقدرة تتراوح بين 4 و15 واط.

تستجيب بعض أنواع عوامات شباك الصيد، والتي تُسمى "عوامات الاتصال الذاتي"، فقط عند استدعائها من سفنها. وباستخدام هذه التقنية، تمنع العوامة الشباك ومعدات الصيد من الانجراف مع السفن الأخرى، مع الحفاظ على انخفاض استهلاك طاقة البطارية. [ 7 ]

منارات راديو الاستغاثة

مجموعة متنوعة من أجهزة تحديد المواقع اللاسلكية للطوارئ على متن السفن (EPIRBs)

أجهزة إرسال لاسلكية للاستغاثة، والمعروفة أيضًا باسم أجهزة إرسال الطوارئ ، هي أجهزة إرسال لاسلكية محمولة تعمل بالبطارية ، تحملها السفن والطائرات والمتنزهون والمتزلجون، وتُستخدم في حالات الطوارئ لتحديد مواقع الأشخاص الذين يحتاجون إلى إنقاذ فوري. في حالة وقوع طارئ ، مثل تحطم طائرة أو غرق سفينة أو إصابة أو فقدان متنزه أو متزلج، يتم تفعيل جهاز الإرسال ويبدأ في بث إشارة استغاثة لاسلكية مستمرة ، تستخدمها فرق البحث والإنقاذ لتحديد موقع الطوارئ بسرعة وتقديم المساعدة. والهدف الأساسي من أجهزة إرسال الاستغاثة اللاسلكية هو إنقاذ الأشخاص خلال ما يُسمى "اليوم الذهبي" (أول 24 ساعة بعد وقوع حدث صادم)، حيث لا يزال من الممكن إنقاذ غالبية الناجين. [ 8 ]

هناك ثلاثة أنواع من منارات الاستغاثة اللاسلكية:

  • أجهزة تحديد المواقع في حالات الطوارئ (EPIRBs) تشير إلى حالات الاستغاثة البحرية
  • أجهزة إرسال مواقع الطوارئ (ELTs) تشير إلى استغاثة الطائرات
  • أجهزة تحديد المواقع الشخصية (PLBs) مخصصة للاستخدام الشخصي وتهدف إلى الإشارة إلى شخص في محنة بعيد عن إمكانيات الاستجابة للطوارئ العادية (مثل 911).

يُعدّ نظام كوسباس-سارسات الدولي للأقمار الصناعية للبحث والإنقاذ أكبر نظام لتحديد مواقع الطوارئ . ويتألف هذا النظام من حوالي 67 قمراً صناعياً تدور حول الأرض، تحمل أجهزة إرسال واستقبال ومعالجات إشارات، وتُشغّلها 45 دولة عضواً. ويستطيع النظام تحديد موقع أي منارة استغاثة تبث على تردد كوسباس-سارسات البالغ 406  ميجاهرتز في أي مكان على سطح الأرض. عند رصد منارة، يقوم نظام كوسباس-سارسات بحساب موقعها، ثم يُرسل المعلومات بسرعة إلى سلطات البحث والإنقاذ المحلية ، التي تتولى مهمة تحديد موقع الطوارئ وتنفيذ عملية الإنقاذ. كما تُشعّ منارات كوسباس  إشارة توجيه بتردد 121.5 ميجاهرتز، تستخدمها فرق البحث والإنقاذ المزودة بأجهزة تحديد الاتجاه للوصول إلى الموقع بدقة. وبفضل منارات الجيل الأول، تستطيع الأقمار الصناعية تحديد موقع المنارة بدقة تصل إلى حوالي كيلومترين (1.2 ميل). ومع ذلك، فإن أحدث جيل من أجهزة الإرسال، والتي تسمى أجهزة الإرسال اللاسلكية لتحديد المواقع في حالات الطوارئ (EPIRB أو GPIRB)، تحمل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وترسل موقعها في حدود 100 متر تقريبًا.

إشارات الواي فاي

في مجال تقنية الواي فاي (الشبكات المحلية اللاسلكية التي تستخدم مواصفات IEEE 802.11b و802.11g)، يشير مصطلح "الإشارة" إلى عملية إرسال بيانات محددة من نقطة الوصول اللاسلكية ، تحمل اسم الشبكة ( SSID ) ورقم القناة وبروتوكولات الأمان مثل WEP أو WPA. لا تحتوي هذه الإشارة على عنوان طبقة الربط لجهاز واي فاي آخر، لذا يمكن لأي عميل في الشبكة المحلية استقبالها. [ 9 ]

منارات راديو حزم AX.25

تستخدم المحطات المشاركة في شبكات الراديو الحزمية القائمة على بروتوكول طبقة الربط AX.25 إشارات تعريفية لتعريف نفسها وبث معلومات موجزة عن حالة التشغيل. تستخدم هذه الإشارات إطارات معلومات غير مرقمة خاصة ، وهي ليست جزءًا من الاتصال ويمكن عرضها من قبل أي محطة. [ 10 ] [ 11 ] تحتوي الإشارات التعريفية في شبكات الراديو الحزمية التقليدية للهواة AX.25 على نص معلوماتي بتنسيق حر، يمكن قراءته من قبل المشغلين.

أصبح هذا النمط من تشغيل AX.25، باستخدام مواصفات نصية رسمية قابلة للقراءة آليًا لإشارة الإرسال تم تطويرها بواسطة بوب برونينجا، WB4APR، أساسًا لشبكات APRS .

انظر أيضاً

مراجع

  1. راغ، ديفيد و. (1973). قاموس الطيران (  الطبعة الأولى). أوسبري. ص  220. ISBN 9780850451634.
  2. قائمة الأميرالية لإشارات الراديو، المجلد 2. تونتون: المكتب الهيدروغرافي البريطاني. 2011. الصفحات 1-5 . ISBN  978-0-7077-1956-6.
  3. أبليارد، إس إف؛ لينفورد، آر إس؛ ياروود، بي جيه (1988). الملاحة الإلكترونية البحرية ( الطبعة الثانية). روتليدج وكيجان بول. الصفحات 68-69 . ISBN   0-7102-1271-2.
  4. كونولي، ر. (أبريل 2008). "منارات الملاحة". مجلة مراقبة الراديو والاتصالات الشهرية . 3 (4): 58. ISSN 1749-7809 . 
  5. ^ جي آر جيسوب (1983). دليل VHF-UHF (الطبعة الرابعة ). آر إس جي بي . ص. 2.19. رقم ISBN   0-900612-63-0.
  6. "أساليب الصيد في أعالي البحار في المحيط الهادئ" (ملف PDF) . مجلس إدارة مصايد الأسماك الإقليمي لغرب المحيط الهادئ . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 يونيو 2008 .
  7. روبرت كونولي (يونيو 2010). "برامج الاتصال اللاسلكي عبر خطوط غراي لاين، وأنظمة تحديد المواقع اللاسلكية غير المخصصة للصيد، وبرامج إشعارات الطيارين". مستخدم الراديو . 5 (6): 35-36 . الرقم الدولي الموحد للدوريات 1748-8117 . 
  8. "أجهزة إرسال استغاثة طارئة بتردد 406 ميجاهرتز" . البحث والإنقاذ: تتبع بمساعدة الأقمار الصناعية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24-09-2024 .
  9. الشبكات المحلية وشبكات المناطق الحضرية — متطلبات محددة — الجزء 11: مواصفات التحكم في الوصول إلى الوسائط (MAC) والطبقة الفيزيائية (PHY) للشبكات المحلية اللاسلكية: امتداد الطبقة الفيزيائية عالي السرعة في نطاق 2.4 جيجاهرتز (IEEE Std 802.11b-1999) . IEEE . 2003. ص 2. 
  10. "بروتوكول الوصول إلى الرابط AX.25 لراديو الحزم للهواة" (ملف PDF) . TAPR. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 11-06-2014 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 05-03-2008 .
  11. تيري إل. فوكس (1984). بروتوكول طبقة الربط اللاسلكي للهواة AX.25، الإصدار 2.0 . نيوينغتون، كونيتيكت: ARRL . ص 18. ISBN  0-87259-011-9.

للمزيد من القراءة