メイデンヘッド位置情報システム

メイデンヘッドロケーターシステム（別名QTHロケーターおよびIARUロケーター）は、アマチュア無線家が地理座標を簡潔に記述するために使用するジオコードシステムであり、ヨーロッパの交信に限定されていた廃止されたQRAロケーターに取って代わったものです。^{[ 1 ]}その目的は、干渉やその他の不利な送信条件に直面しても、簡潔で正確かつ堅牢であることです。メイデンヘッドロケーターシステムは、世界中のあらゆる場所を記述できます。

メイデンヘッドロケーターは、 QTHロケーター、グリッドロケーター、またはグリッドスクエアとも呼ばれますが、「スクエア」は正距円筒図法以外の地図投影法では歪んでしまいます。QTHロケーターとQRAロケーターという用語の使用は、古いQRAロケーターシステムとの混同を招くため、当初は推奨されていませんでした。モールス符号と無線テレプリンター送信でメイデンヘッド参照を示すために推奨された唯一の略語はLOCで、 LOC KN28LHのように使用されました。^{[ 1 ]}

ジョン・モリスG4ANB が最初にこのシステムを考案し、 1980 年にイギリスのメイデンヘッドで開催されたIARU VHF ワーキンググループの会議で採用されました。^{[ 2 ]}

VHFおよびUHFのアマチュア無線コンテストでは、交信距離に基づいて採点されることが多く、通常は 1 キロメートルあたり 1 ポイントです^{[ 3 ]。}そのため、アマチュア無線家は無線で位置情報を交換する必要があります。これを容易にするため、1950 年代のこのスポーツの成長に伴い、1959 年にドイツのQRA ロケーターシステムを採用しました^{[ 2 ]}。QRA ロケーター システムではヨーロッパの座標しか記述できなかったため、1970 年代半ばまでにグローバル ロケーター システムの必要性が高まりました^{[ 3 ] 。}

1980年4月にイングランドのメイデンヘッド で開催された会議までに、 VHFワーキンググループはQRAロケーターグリッドを置き換えるための20の異なる提案を受け取っていた。ジョン・モリス（G4ANB）が考案したものが最良のものとみなされた。^{[ 3 ]}

1999年のリレハンメルで開催されたIARU会議では、位置決定の基準として使用される緯度と経度は、世界測地系1984（WGS-84）に基づくべきであると決定された。^{[ 2 ]}

メイデンヘッドロケーターは、緯度と経度を短い文字列に圧縮します。これは、世界地理参照システム（GEOREF）の概念と似ています。この位置情報は、音声、モールス信号、またはその他の動作モードを使用して送信するために必要な文字数を制限するために、限られた精度で表示されます。^{[ 4 ]}

採用された符号化方式は、以下のように文字と数字を交互に組み合わせたものです。

• BL11BH16

各ペアにおいて、最初の文字は経度を、2番目の文字は緯度を表します。^{[ 5 ]}これらの文字ペアには伝統的な名前もあり、文字の場合、各ペアで使用される文字の範囲（または「エンコード基数」）は異なります。

入力データに負の数が含まれるのを避けるため、システムでは緯度は南極から北極まで、経度はグリニッジ子午線から東向きに測定され、本初子午線は180°の偽東方位、赤道は90 °の偽北方位となるように規定している。

手動による符号化を簡略化するため、最初の文字ペア（従来はフィールドと呼ばれていた）の基数は18に設定され、地球は経度20°のゾーン18個と緯度10°のゾーン18個に分割された。これらのゾーンは「A」から「R」までの文字で符号化される。

2 番目の数字のペアは、最初の文字のペアの後に配置され、正方形と呼ばれ、基数として 10 を使用し、「0」から「9」までの数字を使用してエンコードされます。これが「グリッド スクエア」という別名の由来です。これらの正方形はそれぞれ、緯度 1° × 経度 2° を表します。さらに精度を高めるために、各正方形はオプションでさらにサブスクエアに分割できます。これらは 2 番目の文字のペアにエンコードされ、大文字で表示する必要がありますが^{[ 6 ]}、古い QRA の名残として (誤って) 小文字で表示されることがあります。残念ながら、このエラーはさまざまなソフトウェア パッケージに組み込まれており、そのいくつかの例がこのページで見ることができます。ここでも、度と分からの手動計算を容易にするために、基数として 24 が選択され、これらのサブスクエアの寸法は緯度 2.5 分 × 経度 5 分になります。使用される文字は「A」から「X」です。

結果として得られるメイデンヘッドサブスクエアロケーター文字列は、2文字、2桁の数字、およびさらに2文字で構成されます。例として、コネチカット州ニューイントンにあるアメリカ無線中継連盟のハイラム・パーシー・マキシム記念局W1AWは、グリッドロケーターFN31prにあります。同じメイデンヘッドサブスクエア内の2点は常に10.4 km (6.5 mi)未満離れているため、メイデンヘッドロケーターは、簡単に送信できる6文字だけで十分な精度を提供できます。   

さらに精度の高い位置マッピングのために、2桁の数字を追加して拡張ロケーターとして承認し、合計8文字の長さにしました。これにより、サブスクエアは緯度15インチ、経度30インチのさらに小さな区画に分割されます。このような精度は、非常に短い通信範囲で役立ちます。しかし、このシステムをさらに小さな区画に拡張するための共通の定義は存在しません。拡張は、サブスクエアとスクエアのルール（それぞれ基数24と10）を交互に繰り返すことで行われることがほとんどです。ただし、文字符号化のための他の基数も確認されているため、このような拡張ロケーターは互換性がない可能性があります。

要約すると：

• 文字ペアは、まず経度を、次に緯度を符号化します。
• 最初のペア（フィールド）は、18進数と文字「A」から「R」でエンコードされます。
• 2番目のペア（正方形）は、10進数と数字「0」から「9」でエンコードされます。
• 3番目のペア（サブスクエア）は、24進数と文字「A」から「X」でエンコードされます。
• 4番目のペア（拡張正方形）は、10進数と数字「0」から「9」でエンコードされます。

（5番目以降のペアは正式には定義されていませんが、3番目と4番目のペアのアルゴリズムを再帰的に使用することは可能です。例：BL11BH16OO66）

短波帯では位置は二乗精度で報告され、VHF帯およびUHF帯では二乗以下の精度が用いられる。高周波マイクロ波帯では、拡張二乗精度および拡張二乗以下の精度がしばしば用いられる。

以前のQRAシステムと同様に、メイデンヘッドロケーターはコンテスト参加者以外にもアマチュア無線家の間で熱狂的に受け入れられ、現在では広く利用されている。

メイデンヘッドロケーターは、多くのVHFアマチュア無線コンテストの採点方式の一部として、またアメリカ無線中継連盟のVHF/UHFセンチュリークラブ、URE TTLOCなどの運用コンテストで賞を獲得するための基準として、現在でも使用されています。

IARU第1地域規則では 、VHF距離計算は、地球が球形であると仮定して、メイデンヘッドサブスクエアの中心間で行われます。これにより距離にわずかな誤差が生じますが、計算が簡単になり、使用される入力データの固有の不正確さを考慮すると、最大の誤差源ではありません。 1999年にWGS 84がメイデンヘッドロケーターシステムの公式測地基準として採用されるまで、 ^{[ 2 ]}オペレーターは通常、ローカルの国家基準に基づいて位置を指定していました。その結果、スクエアの端に非常に近い局（指定された精度）は、WGS 84の使用に切り替える際にロケーターを変更した可能性があります 。

比較的新しいFT8狭帯域デジタルモードでは、標準メッセージの一部としてメイデンヘッド位置座標が送信され、4文字の位置座標は送信文字列の 15ビット以内に効率的に表現されます。 

2019年にIARUは、さまざまな精度レベルでのIARUロケーターの使用に関する最新の立場を明確にし、5番目の文字ペアとすべての文字を大文字にする必要があることを示しました。^{[ 7 ]}

1985年、英国無線協会は、ロケーター参照を地理座標（緯度と経度）に変換してさらに処理するためのBASIC言語ルーチンの小さなセットを公開しました。 ^{[ 8 ]}翌年、ARRLはUniversal Gridlocatorと呼ばれる完全なBASICプログラムをわずか3米ドルで提供しました。^{[ 9 ]}

緯度と経度をロケーターに変換するユーティリティは他にも多数存在し、これはアマチュア無線家でもあるプログラマーの間で人気のハックとなっている。Perlは、 CPANで入手可能な Andy Smith によるモジュール Ham::Locator で、地理座標とメイデンヘッドロケーター間の変換をサポートしている。^{[ 10 ]}

Pythonのmaidenheadモジュールはpypi.orgにあり、pip経由でインストールできます。^{[ 11 ]}

市販されている汎用（民生用）全地球測位システム（GPS）受信機（例：Garmin GPS-12）の多くは、メイデンヘッドロケーター形式で位置を表示するオプションを備えています。^{[ 12 ]}

• 軍事グリッド参照システム
• 英国測量局ナショナルグリッド
• QRAロケーター
• 米国ナショナルグリッド
• 世界地理参照システム（GEOREF）
• ロケーションコードを開く

• 「アマチュア無線メイデンヘッドグリッドスクエアロケーターと距離計算機」 . karhukoti.com .
• 「Google マップでメイデンヘッドの動的な位置情報グリッドをすべて表示」。sotamaps.org 。マップエリアの [位置] コントロールをクリックして有効にします。
• 「OpenTopoMapでメイデンヘッドの位置グリッドオーバーレイを表示」 . opentopomap.org . 2022年8月18日取得。右上隅のメニューにある[QTHロケーター]チェックボックスをクリックして有効にしてください。
• 「グリッドロケーターシステムのABC」。ハムラジオインド。
• 「グリッドロケーターとグリッドスクエア」 . ARRL .
• 「メイデンヘッドシステムの説明と、それがどのようにして生まれたか」。jonit.com 。フィールドハンターのウェブページより。
• 「地図グリッドスクエア」 . levinecentral.com . [メイデンヘッド] 任意の場所またはアマチュア無線コールサイン用のグリッドスクエア
• 「グリッド位置を示すKMLファイルを生成する」。w8an.net 。
• 「メイデンヘッドロケーター」 . dev.unclassified.de .地理座標とメイデンヘッドロケーター間の変換を行うC#クラス（距離計算を含む）
• 「Google Earthでメイデンヘッドのグリッドを表示」。earthpoint.us。