QTH lokátor

UL, WLS, Maidenhead (QTH lokátor)

A QTH lokátor (UL = Universal Locator, WLS = World Locator System, Maidenhead Locator) valamely földrajzi hely (amatőrállomás) helyének meghatározására szolgáló rendszer.

Az állomás helyét egy kettő, négy, leggyakrabban hat, esetleg nyolc karakterből álló kifejezés határozza meg. A lokátor két betűvel kezdódik, ezeket követheti két számjegy, majd újabb két betű és újabb két számjegy. A helymeghatározás pontossága a kifejezés hosszával arányos.

Ezt a rendszert 1980-ban mutatták be Maidenheadben (London mellett), az európai VHF menedzserek találkozóján és 1982-ben az IARU Region 1 "Maidenhead Locator System" néven fogadta el 1985. január 1.-jei bevezetéssel. A "Maidenhead Locator System" a "World Geodetic System 1984", röviden "WGS-84" szerinti koordinátákat használja, hasonlóan a GPS-hez.

Minden, egy adott négyszögben található amatőrállomás úgy tekintendő, mintha egy négyszög középpontjában lenne (nem a délnyugati vagy valamely más sarkában, hanem a középpontjában!), 0 m tengerszint feletti magasságban (ASL 0).

A mező, négyszög elnevezés tulajdonképpen félrevezető; valójában arról a területről van szó, amelyet a Föld felszínéből két-két szélességi illetve hosszúsági kör kimetsz.

Mezők

A UL helymeghatározási hálózat a Föld teljes felszínét 18 * 18 = 324 mezőre osztja,

• (lon) nyugatról keletre 20 fokonként ( 1'200 percenként, 72'000 másodpercenként, 'A'-tól 'R'-ig ( 18 ) jelölve, ez az 1. karakter )
• (lat) délről északra 10 fokonként ( 600 percenként, 36'000 másodpercenként, 'A'-tól 'R'-ig ( 18 ) jelölve, ez a 2. karakter ).

Az egyes mezőket két betűvel jelölik AA-tól RR-ig, ahol az első betű a hosszúságot (lon), a második betű a szélességet (lat) adja. A kezdőpont a 180 fok keleti hosszúságon, a déli pólusnál van.

AR	BR	..	RR
AQ	BQ	..	RQ
..	..	..	..
AA	BA	..	RA

Például a KN mező a
20 fok 0 perc 0 másodperc és
40 fok 0 perc 0 másodperc keleti hosszúság és a
40 fok 0 perc 0 másodperc és
50 fok 0 perc 0 másodperc északi szélesség közötti terület.
Déli oldala 1'704 km, északi oldala 1'430 km a hosszúsági körök mentén, keleti és nyugati oldala 1'112 km hosszú; területe 1'746'000 km² - a CCIR távolságszámolási módszer szerint, 4 számjegy pontossággal.

Négyszögek

Magyarország QTH-négyszög térképe.

Valamennyi mező 10 * 10 = 100 négyszögre van osztva,

• (lon) nyugatról keletre 2 fokonként ( 120 percenként, 7'200 másodpercenként, '0'-tól '9'-ig ( 10 ) jelölve, ez a 3. karakter ),
• (lat) délről északra 1 fokonként ( 60 percenként, 3'600 másodpercenként, '0'-tól '9'-ig ( 10 ) jelölve, ez a 4. karakter ).

Azonosításuk két számjeggyel történik 00-tól 99-ig. Az első számjegy, hasonlóan a mezők kijelöléséhez, a hosszúsági (lon) koordinátát adja meg, a második a szélességit (lat).

09	19	..	99
08	18	..	98
..	..	..	..
00	10	..	90

Például a KN08 négyszög a
20 fok 0 perc 0 másodperc és
22 fok 0 perc 0 másodperc keleti hosszúság és a
48 fok 0 perc 0 másodperc és
49 fok 0 perc 0 másodperc északi szélesség közötti terület.
Déli oldala 148.8 km, északi oldala 145.9 km, keleti és nyugati oldala 111.2 km hosszú; területe 16'390 km².

Kisnégyszögek

Ezeket további 24 * 24 = 576 további részre, kisnégyszögre osztják fel,

• (lon) nyugatról keletre 1/12-ed fokonként ( 5 percenként, 300 másodpercenként, 'A'-tól 'X'-ig ( 24 ) jelölve, ez az 5. karakter ),
• (lat) délről északra 1/24-ed fokonként ( 2.5 percenként, 150 másodpercenként, 'A'-tól 'X'-ig ( 24 ) jelölve, ez a 6. karakter )

és két betűvel jelölik AA-tól XX-ig.

AX	BX	..	XX
AW	BW	..	XW
..	..	..	..
AA	BA	..	XA

Például a KN08BA kisnégyszög a 20 fok 5 perc 0 másodperc és 20 fok 10 perc 0 másodperc keleti hosszúság és a 48 fok 0 perc 0 másodperc és 48 fok 2 perc 30 másodperc északi szélesség közötti terület. Déli oldala 6.201 km, északi oldala 6.196 km, keleti és nyugati oldala 4.633 km hosszú; területe 28.72 km^2. (*)

A KN08BA kisnégyszögben lévő minden állomással, mint a kisnégyszög közepén, a
20 fok 7 perc 30 másodperc keleti hosszúságon és
48 fok 1 perc 15 másodperc északi szélességen
lévőként kell számolni.

Pétervására QTH lokátora KN08BA.

Al-négyszögek

További felosztás 10 * 10 = 100 részre, al-négyszögre, mikro-négyszögre történik,

• (lon) nyugatról keletre 1/120-ad fokonként (1/2 percenként, 30 szögmásodpercenként, '0'-tól '9'-ig (10) jelölve, ez a 7. karakter),
• (lat) délről északra 1/240-ed fokonként (1/4 percenként, 15 szögmásodpercenként, '0'-tól '9'-ig (10) jelölve, ez a 8. karakter)

és két számjeggyel jelölik 00-tól 99-ig.

09	19	..	99
08	18	..	98
..	..	..	..
00	10	..	90

Például a KN08BA25 terület a
20 fok 6 perc 0 másodperc és
20 fok 6 perc 30 másodperc keleti hosszúság és a
48 fok 1 perc 15 másodperc és
48 fok 1 perc 30 másodperc északi szélesség közötti terület.
Déli oldala 619.80 m, északi oldala 619.75 m, keleti és nyugati oldala 463.33 m hosszú; területe 0.287'2 km².

QTH lokátor térképen

<bovitmeny neve="qthlokator" szelesseg="100%" magassag="600px"></bovitmeny>

A fenti alkalmazás a közismert 6 karakteres QTH lokátor helyett 2,4,6,8,10 karakteres bemenetet is elfogad (AA00AA00aa-tól RR99XX99xx-ig). Az irány megadása az elterjedt módszernek megfelelő: észak 0˚, kelet 90˚, dél 180˚, nyugat 270˚.

Egy másik lehetőség a Google térkép használata.

Távolság, irány meghatározása QTH lokátor esetén

A KN08BA és a KN08HG kisnégyszögek (középpontjai) közötti távolság (QRB) 46,358 km. A legtöbb alkalmazásban ezt az értéket (46 km) használják. A kisnégyszögek legközelebbi pontjai egymástól 38,632 km-re, a legtávolabbiak 54,084 km-re vannak. Ebben az esetben a 6 karakteres helymeghatározás pontossága 16,7 %-os.

Megjegyzem, a legtávolabbi pontok távolsága 40 %-kal nagyobb a legközelebbieknél! Egyébként a számolt +/- 7,726 km-es pontosság egy nagyságrendbe esik a kisnégyszög méreteivel. Távolabbi kisnégyszögek között a relatív pontosság kedvezőbben alakul.

Az iránymeghatározásnál is hasonló a helyzet. A névleges irány (QTE) 233 fok, de a kisnégyszögekben van olyan pont, amelyből a másik valamely pontja 223 és van amely 242 fok irányában látszik.

Nehézségek: a Föld alakja nem gömb

A Föld (időben is változó) geoid alakú. A számolás egyszerűsítéséért ellipszoiddal vagy gömbbel modellezik.

• CCIR szabvány szerint a Föld szabályos gömb alakú, sugara r = 6'371.200 km ( így egy fok 111.198'417 km, forrás: Rádiótechnika 1982-05-205).
• Az IARU Region 1. sportversenyeken használt gömbháromszög-egyenlete szerint egy fok 111.2 km, így r = 6'371.290'681 km (Noordwijkerhout, 1987, forrás: MRASz Közlemények 1996-08-024).
• Rádiótechnika 1979-12-572 szerint egy fok 111.12 km, így r = 6'366.707'018 km.
• Rádiótechnika 1976-03-116 szerint az egyenlítő 40'050 km, egy fok 111.25 km, így r = 6'374.155'470 km.
• WGS-84 és GRS-80 szerint a Föld felszíne ellipszoid, amelynek hosszabbik tengelye 6'378'137.0 m, rövidebbik pedig 6'356'752.3 m.

A tengeri mérföld (nautical mile) eredetileg 1 meridián-percként volt értelmezve (a Föld kerületének 21'600-ad része). Ma 1'852 m.

Egyéb helymeghatározó rendszerek

WGS84

Köznapi nevén GPS koordináta. Azaz -180 .. +180 fokos hosszúsági- és -90 .. +90 fokos szélességi koordináták.

EOV: Egységes Országos Vetület (Magyarországon)

EOV: hengerre vetítés

Az EOV-t 1976. január 1-én vezették be hazánkban, és a mai napig csak magyarországon használják.

Magyarország EOV vázlata

A kiszámításának alapja

Az EOV kiszámításának alapja egy a pólusok felé álló henger felületre vetítés. A henger azonban az úgynevezett segédegyenlítőre merőleges. Lásd az ábrát.

A tengelyek nullpontjai a budapesti Gellértheggyel (E 19° 02' 59,723", 47° 06´ 0,0000") esnek egybe. Hogy az EOV két értékét ne keverjék össze, az X értéket 200 000 méterrel megnövelték, az Y-t pedig 650 000 méterrel. Így nem fordul elő negatív érték és az értékek nagyságából már lehet tudni, melyik az X és melyik az Y.

Mint a hazánk térképén látszik, a észak-déli irányban a hengertest miatt pontos eredmény hozható ki, vízszintes irányban a szélek felé azonban 25 cm/km-es nagyságig torzulások lépnek fel. Ez számunkra elhanyagolható, azonban a földmérők ha GPS koordinátára akarják konvertálni a mérési erdményeiket, akkor egy bonyolult képlet iterálásával (lépcsőzetes közelítésével) tudják megtenni. Az iterációt addig kell csinálni, amíg a kívánt pontosságot meg nem kapjuk. Szerencsére az átszámítást már szoftverek végzik.

További irodalom:

• http://www.agt.bme.hu/staff_h/varga/Osszes/Dok3uj.htm
• http://www.agt.bme.hu/staff_h/varga/vetulettan/katvet.html
• http://www.ktg.gau.hu/terinformatika/targyak/kartografia/download/tananyag_2.pdf

Európai lokátor rendszer (már nem használatos)

Az UL helymeghatározó rendszer egyik, ma már nem használatos elődje az Európai lokátor rendszer. Még 1969. előtt alkotta meg DM3SML. Ennél a rendszernél is minden állomással úgy kell számolni, mintha a kisnégyzet középpontjában lenne.

A hely kódja itt 5 karakter: 2 (nagy-) betű, 2 számjegy és egy (kis-) betű.

Európai lokátor rendszer alapja egy
52 fok (3'120 perc, 187'200 másodperc) hosszú és
26 fok (1'560 perc, 93'600 másodperc) széles terület.

(Megjegyzem, ez nem hogy csak a Föld, de még Európa területét sem fedi le teljesen.)

Ez a
0 fok keleti hosszúságtól az
52 fok keleti hosszúságig és a
40 fok északi szélességtől a
66 fok északi szélességig terjedő terület.

Ennek a területnek a déli oldala 4'430 km, északi oldala 2'352 km, keleti és nyugati oldala 2'891 km. Területe 9'975'000 km².

Az ezen kívül eső helyeknél a jelölés (innen kiindulva minden irányban) újrakezdődik. A megegyező lokátorok között a hívójel (prefix) alapján lehet különbséget tenni.

Nagykockák

Az alapterületet 26 * 26 = 676 nagykockára osztja fel a rendszer,

• (lon) nyugatról keletre 2 fokonként (120 percenként, 7'200 másodpercenként, 'A'-tól 'Z'-ig (26) jelölve, ez az 1. karakter)
• (lat) délről északra 1 fokonként (60 percenként, 3'600 másodpercenként, 'A'-tól 'Z'-ig ( 26 ) jelölve, ez a 2. karakter).

Az elnevezés félrevezető, a Föld felszínének semelyik része nem hasonlít semmilyen kockára :)

Az egyes nagykockákat két nagybetűvel jelölik AA-tól ZZ-ig, ahol az első betű a hosszúságot (lon), a második betű a szélességet (lat) adja. Egy kezdőpont a 0 fok keleti hosszúságon, a 40 fok északi szélességnél van.

AZ	BZ	..	ZZ
AY	BY	..	ZY
..	..	..	..
AA	BA	..	ZA

A KI nagykocka a
20 fok 0 perc 0 másodperc és
22 fok 0 perc 0 másodperc keleti hosszúság és a
48 fok 0 perc 0 másodperc és
49 fok 0 perc 0 másodperc északi szélesség között terül el.
Déli oldala 148.8 km, északi oldala 145.9 km, keleti és nyugati oldala 111.2 km. Területe 16'390 km².

A megegyező lokátorok között a hívójel ( prefix ) alapján lehet különbséget tenni (például ZL nagykocka van Londonban és Kujbisev közelében is).

..	..	..	..	..	..	..	..
..	ZA	AA	BA	..	ZA	AA	..
..	ZZ	AZ	BZ	..	ZZ	AZ	..
..	ZY	AY	BY	..	ZY	AY	..
..	..	..	..	..	..	..	..
..	ZA	AA	BA	..	ZA	AA	..
..	ZZ	AZ	BZ	..	ZZ	AZ	..
..	..	..	..	..	..	..	..

Kiskockák

A nagykockákat 10 * 8 = 80 részre, kiskockára osztják fel,

• (lon) 2/10 fokonként (12 percenként, 720 másodperceként, (10) ),
• (lat) 1/8 fokonként (7.5 percenként, 450 másodpercenként, (8) ).

A számozás 01-től 80-ig történik (3. és 4. (számjegy) karakter) , az északnyugati sarokban lévő kiskocka a 01-es, a keleti szomszédja a 02-es, stb. Az északkeleti sarokban a 10-es kiskocka van. A 01-es déli szomszédja a 11-es. A délnyugati sarokban a 71-es, a délkeleti sarokban a 80-as kiskocka van.

01	02	..	10
11	12	..	20
..	..	..	..
71	72	..	80

A KI71 kiskocka a
20 fok 0 perc 0 másodperc és
20 fok 12 perc 0 másodperc keleti hosszúság és a
48 fok 0 perc 0 másodperc és
48 fok 7 perc 30 másodperc északi szélesség közötti terület.
Déli oldala 14.88 km, északi oldala 14.85 km, keleti és nyugati oldala 13.90 km. Területe 206.6 km².

Kisnégyzetek

A kiskockák 3 * 3 = 9 kisnégyzetre vannak tovább osztva,

• (lon) 2/30 fokonként (4 percenként, 240 másodpercenként),
• (lat) 1/24 fokonként ( 2.5 percenként, 150 másodpercenkét).

A jelzés az a, b, c, d, e, f, g, h és j kisbetűkkel történik (5. karakter):

h	a	b
g	j	c
f	e	d

A KI71e kisnégyzet a
20 fok 4 perc 0 másodperc és
20 fok 8 perc 0 másodperc keleti hosszúság és a
48 fok 0 perc 0 másodperc és
48 fok 2 perc 30 másodperc északi szélesség közötti terület.
Déli oldala 4.960 km, északi oldala 4.956 km, keleti és nyugati oldala 4.633 km. Területe 22.97 km².

A KI71e kisnégyzetben lévő minden állomással úgy kell számolni, mintha az a közepén, a
20 fok 6 perc 0 másodperc keleti hosszúságon és
48 fok 1 perc 15 másodperc északi szélességen lenne.

Pétervására régi lokátora KI71e.