Maidenhead Ortungssystem - Maidenhead Locator System

Das Maidenhead Locator System (auch bekannt als QTH Locator und IARU Locator ) ist ein Geocode-System, das von Funkamateuren verwendet wird , um ihre geografischen Koordinaten prägnant zu beschreiben , das den veralteten QRA-Locator ersetzte, der auf europäische Kontakte beschränkt war . Sein Zweck besteht darin, prägnant, genau und robust gegenüber Interferenzen und anderen widrigen Übertragungsbedingungen zu sein. Das Maidenhead Locator System kann Standorte überall auf der Welt beschreiben.

Maidenhead-Lokatoren werden im Allgemeinen auch als QTH-Locator , Grid-Locator oder Rasterquadrate bezeichnet , obwohl die "Quadrate" bei jeder nicht- rechteckigen kartographischen Projektion verzerrt sind . Von der Verwendung der Begriffe QTH-Locator und QRA-Locator wurde zunächst abgeraten, da dies zu Verwechslungen mit dem älteren QRA-Locator-System führte. Die einzige empfohlene Abkürzung, um eine Maidenhead-Referenz in Morsecode und Funkfernschreiberübertragung anzuzeigen, war LOC , wie in LOC KN28LH .

John Morris G4ANB hat das System ursprünglich entwickelt und es wurde 1980 bei einem Treffen der IARU VHF Working Group in Maidenhead , England, angenommen.

Geschichte

Amateurfunk Wettbewerbe auf VHF und UHF werden oft basierend auf dem Abstand erzielter Kontakte , typischerweise 1 Punkt pro Kilometer, so gibt es einen Bedarf für Amateure ihre Positionen über die Luft auszutauschen. Um dies zu ermöglichen, wurde nach dem Wachstum des Sports in den 1950er Jahren das deutsche QRA-Locator- System im Jahr 1959 eingeführt. Das QRA-Locator-System beschränkte sich auf die Beschreibung europäischer Koordinaten, Mitte der 1970er Jahre stieg der Bedarf an einem globalen Locator-System.

Bis zu ihrem Treffen im April 1980 in Maidenhead , England, hatte die VHF-Arbeitsgruppe zwanzig verschiedene Vorschläge erhalten, das QRA-Ortungsgitter zu ersetzen. Das von Dr. John Morris (G4ANB) entwickelte Konzept wurde als das Beste erachtet.

Auf der IARU- Konferenz 1999 in Lillehammer wurde beschlossen, dass die Breiten- und Längengrade, die als Referenz für die Bestimmung der Ortungsgeräte verwendet werden sollen, auf dem World Geodetic System 1984 (WGS-84) basieren sollten .

Beschreibung des Systems

Maidenhead Locator System erklärt.svg

Ein Maidenhead-Locator komprimiert den Breiten- und Längengrad in eine kurze Zeichenfolge, die im Konzept dem World Geographic Reference System oder GEOREF ähnelt. Diese Positionsinformationen werden mit einer begrenzten Genauigkeit dargestellt, um die Anzahl der Zeichen zu begrenzen, die für ihre Übertragung unter Verwendung von Sprache, Morsecode oder einem anderen Betriebsmodus benötigt werden.

Die gewählte Codierung verwendet abwechselnde Buchstaben- und Ziffernpaare, wie folgt:

  • BL11bh16

In jedem Paar kodiert das erste Zeichen den Längengrad und das zweite Zeichen den Breitengrad. Diese Zeichenpaare haben auch traditionelle Namen, und im Fall von Buchstaben variiert der in jedem Paar verwendete Zeichenbereich (oder "kodierende Basisnummer").

Die Welt ist in 324 (18×18) Maidenhead-Felder unterteilt.

Zur Vermeidung von negativen Zahlen in den Eingangsdaten, gibt das System der Breite von dem gemessen wird Südpol zum Nordpol , und Länge gemessen nach Osten von dem Antimeridian von Greenwich , die gibt Prime Meridian einen falschen easting von 180 ° und den Äquator eines falsche Norden von 90°.

Um die manuelle Codierung zu vereinfachen, wurde die Basis für das erste Buchstabenpaar – traditionell als Feld bezeichnet – auf 18 gewählt, wodurch der Globus in 18 Zonen mit jeweils 20° Länge und 18 Zonen mit jeweils 10° Breite unterteilt wird. Diese Zonen sind mit den Buchstaben "A" bis "R" codiert.

Felder sind in jeweils 100 Quadrate unterteilt.

Das zweite Zahlenpaar, das als Quadrat bezeichnet wird und nach dem ersten Buchstabenpaar platziert wird, verwendet die Basiszahl 10 und wird mit den Ziffern „0“ bis „9“ codiert. Daher kommt der alternative Name "Rasterquadrate". Jedes dieser Quadrate repräsentiert 1° Breitengrad mal 2° Längengrad. Für zusätzliche Genauigkeit kann jedes Quadrat optional weiter in Teilquadrate unterteilt werden . Diese werden in ein zweites Buchstabenpaar kodiert, das oft (aber nicht immer) in Kleinbuchstaben dargestellt wird. Um manuelle Berechnungen aus Grad und Minuten zu erleichtern, wurde wiederum 24 als Basiszahl gewählt, was diesen Unterquadraten die Abmessungen von 2,5' Breite mal 5' Länge gibt. Die verwendeten Buchstaben sind "a" bis "x".

Die resultierende Unterquadrat-Locator-Zeichenfolge von Maidenhead besteht daher aus zwei Buchstaben, zwei Ziffern und zwei weiteren Buchstaben. Um ein Beispiel zu geben, W1AW, die American Radio Relay League ‚s Hiram Percy Maxim Memorial - Station in Newington, Connecticut , ist in Raster - Locator gefunden  FN31pr . Zwei Punkte innerhalb desselben Maidenhead-Unterquadrats sind immer weniger als 10,4 km (6,5 Meilen) voneinander entfernt, was bedeutet, dass ein Maidenhead-Locator eine angemessene Genauigkeit von nur sechs leicht übertragbaren Zeichen liefern kann.

Für eine noch genauere Standortzuordnung wurden zwei zusätzliche Ziffern vorgeschlagen und als erweiterter Locator ratifiziert , so dass er insgesamt acht Zeichen lang ist und Teilquadrate in noch kleinere unterteilt werden. Eine solche Präzision wird in sehr kurzen Kommunikationsspannen verwendet. Darüber hinaus existiert keine gemeinsame Definition, um das System auf noch kleinere Quadrate auszudehnen. Meistens erfolgt die Erweiterung durch Wiederholung abwechselnder Unterquadrat- und Quadratregeln (Basiszahlen 24 bzw. 10). Es wurden jedoch auch andere Basen für Buchstabencodierungen beobachtet, und daher sind solche erweiterten erweiterten Locators möglicherweise nicht kompatibel.

Zusammenfassen:

  • Zeichenpaare kodieren zuerst den Längengrad und dann den Breitengrad .
  • Das erste Paar (ein Feld ) kodiert mit der Basis 18 und den Buchstaben "A" bis "R".
  • Das zweite Paar ( Quadrat ) kodiert mit der Basis 10 und den Ziffern "0" bis "9".
  • Das dritte Paar ( Subsquare ) kodiert mit der Basis 24 und den Buchstaben "a" bis "x".
  • Das vierte Paar ( erweitertes Quadrat ) kodiert mit der Basis 10 und den Ziffern "0" bis "9".

(Das fünfte und die folgenden Paare sind nicht formal definiert, aber es ist möglich, auf die Algorithmen des dritten und vierten Paares zurückzugreifen, zB: BL11bh16oo66)

Auf Kurzwellenfrequenzen werden Positionen mit quadratischer Genauigkeit gemeldet , und auf VHF und UHF wird subquadratische Genauigkeit verwendet. Bei hohen Mikrowellenfrequenzen wird häufig eine erweiterte Quadrat- und eine erweiterte Subquadrat- Präzision verwendet.

Annahme und Verwendung

Wie das QRA-System zuvor wurden die Maidenhead-Ortungsgeräte von Funkamateuren über den Wettbewerb hinaus begeistert angenommen und sind jetzt weit verbreitet.

Maidenhead-Ortungsgeräte werden immer noch als Teil der Formeln für die Wertung bei vielen VHF- Amateurfunkwettbewerben und als Grundlage für das Verdienen von Auszeichnungen wie dem VHF / UHF Century Club der American Radio Relay League , URE TTLOC usw. verwendet.

Nach den Regeln der IARU Region 1 werden VHF-Entfernungsberechnungen zwischen den subquadratischen Zentren von Maidenhead durchgeführt, wobei eine kugelförmige Erde angenommen wird. Dies führt zu einem geringen Abstandsfehler, erleichtert aber die Berechnungen und ist aufgrund der inhärenten Ungenauigkeit der verwendeten Eingabedaten nicht die größte Fehlerquelle. Bis zur Annahme von WGS 84 als offizielles geodätisches Datum des Maidenhead-Locator-Systems im Jahr 1999 hatten Betreiber ihren Standort normalerweise auf der Grundlage ihres lokalen nationalen Datums angegeben. Folglich können Stationen, die sehr nahe an den Rändern von Quadraten (mit angegebener Genauigkeit) liegen, ihre Lokatoren geändert haben, wenn sie auf die Verwendung von WGS 84 umgestellt haben.

Der relativ neue Schmalband-Digitalmodus FT8 überträgt das Maidenhead-Locator-Quadrat als Teil von Standardnachrichten, wobei das 4-Zeichen-Locator-Quadrat innerhalb von 15 Bits der übertragenen Zeichenfolge effizient dargestellt wird.

2019 hat die IARU den aktuellen Stand zum Einsatz des IARU-Locators in verschiedenen Präzisionsstufen geklärt.

Hardware- und Software-Support

1985 veröffentlichte die Radio Society of Great Britain einen kleinen Satz von BASIC- Sprachroutinen zur Umwandlung von Locator-Referenzen in geografische Koordinaten (Breiten- und Längengrad) zur weiteren Verarbeitung. Ein komplettes BASIC-Programm namens Universal Gridlocator wurde im folgenden Jahr von ARRL für nominal 3 US-Dollar zur Verfügung gestellt. Es gibt viele andere Dienstprogramme, um Breiten- und Längengrad in Locators umzuwandeln, da dies ein beliebter Hack für Programmierer ist, die auch Funkamateure sind. Perl unterstützt die Konvertierung zwischen geografischen Koordinaten und Maidenhead-Locators im Modul Ham::Locator von Andy Smith, das auf CPAN verfügbar ist .

Viele handelsübliche (zivile) Global Positioning System (GPS)-Empfänger (zB Garmin GPS-12) haben die Möglichkeit, Positionen im Maidenhead-Locator-Format anzuzeigen.

Siehe auch

Verweise

Karten mit Maidenhead-Locator-Raster

Externe Links