إشارة المرور

السيمفور ( حرفيًا: " جهاز الإشارة " ؛ من اليونانية القديمة σῆμα ( سيما ) بمعنى " علامة، إشارة، رمز " واليونانية -φόρος ( فوروس ) بمعنى " حامل، ناقل " ) ^{[ 1 ]} هو استخدام جهاز لإنشاء إشارة مرئية تُنقل عبر مسافة. ^{[ 2 ] [ 3 ]} يمكن تنفيذ السيمفور باستخدام وسائل تشمل: النار، والأضواء، والأعلام ، وضوء الشمس ، والأذرع المتحركة. ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]} يمكن استخدام السيمفور في التلغراف عند ترتيبها في شبكات متصلة بصريًا ، أو في إشارات المرور كما هو الحال في أنظمة السكك الحديدية ، أو إشارات المرور في المدن. ^{[ 5 ]}  

كانت الفريكتوريا نظام إشارات ضوئية استُخدم في اليونان القديمة لنقل رسائل محددة مُتفق عليها مسبقًا. بُنيت أبراج على قمم جبال مُختارة، بحيث يكون كل برج، وهو الفريكتوريا ، مرئيًا للبرج المجاور، الذي يبعد عادةً 30 كيلومترًا (20 ميلًا) . تُشعل النيران في أحد الأبراج، ثم يُشعل البرج التالي شعلة بالتتابع.  

كان نظام الإشارات البيزنطية نظامًا للإشارات الضوئية طُوِّر في القرن التاسع الميلادي خلال الحروب العربية البيزنطية . استخدمت الإمبراطورية البيزنطية نظام الإشارات الضوئية لنقل الرسائل من حدود الخلافة العباسية عبر آسيا الصغرى إلى عاصمتها القسطنطينية . امتد الخط الرئيسي للإشارات الضوئية لمسافة 720 كيلومترًا تقريبًا ، مع وجود محطات على مسافة تتراوح بين 100 كيلومتر و 60 كيلومترًا . كان بالإمكان إرسال الرسالة على طول الخط في غضون ساعة تقريبًا. تُشعل نار عند أول إشارة ضوئية، ثم تُنقل الرسالة عبر الخط إلى القسطنطينية .      

تُعدّ إشارة الدخان من أقدم أشكال الإشارات الضوئية المستخدمة في الاتصالات بعيدة المدى. ويُستخدم الدخان لنقل الأخبار، أو التنبيه إلى الخطر، أو جمع الناس في مكان واحد.

مصباح الإشارة هو نظام إشارات ضوئية يستخدم جهاز إشارة مرئي، وغالبًا ما يستخدم شفرة مورس . في القرن التاسع عشر، بدأت البحرية الملكية باستخدام مصابيح الإشارة. في عام 1867، بدأ الكابتن آنذاك، والذي أصبح لاحقًا نائب أميرال، فيليب هوارد كولومب، لأول مرة باستخدام النقاط والشرطات من مصباح الإشارة. ^{[ 6 ]}

المنارة الحديثة عبارة عن نظام إشارات ضوئية يستخدم برجًا أو مبنى أو أي نوع آخر من الهياكل المصممة لإصدار الضوء من نظام مصابيح وعدسات ، وتُستخدم كأداة مساعدة للملاحين البحريين في البحر أو الممرات المائية الداخلية. تُحدد المنارات السواحل الخطرة، والشعاب المرجانية ، والصخور ، والمداخل الآمنة للموانئ؛ كما تُساعد في الملاحة الجوية . في البداية، كانت تُضاء بنيران مكشوفة، ثم بالشموع، قبل أن يُطرح مصباح أرجاند ذو الفتيل المجوف والعاكس المكافئ في أواخر القرن الثامن عشر. يُسمى مصدر الضوء "المصباح"، ويتم تركيز الضوء بواسطة "العدسة" أو "البصرية". كما استُخدم زيت الحيتان مع الفتائل كمصدر للضوء. شاع استخدام الكيروسين في سبعينيات القرن التاسع عشر، وبدأ استخدام الكهرباء وكربيد ( غاز الأسيتيلين ) ليحل محل الكيروسين مع مطلع القرن العشرين. رُوِّج للكربيد من خلال مصباح دالين الذي كان يُضيء المصباح تلقائيًا عند حلول الظلام ويُطفئه عند الفجر. ومع ظهور الكهرباء وأجهزة تغيير المصابيح الأوتوماتيكية ، بدأ حراس المنارات بالاستغناء عنهم. وقد أدت التحسينات في الملاحة البحرية والسلامة، بفضل أنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية مثل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، إلى التخلص التدريجي من المنارات غير الآلية في جميع أنحاء العالم. ^{[ 7 ]}

نظام الإشارات الضوئية ^{[ 8 ]} هو نظام تلغرافي ينقل المعلومات عن بُعد باستخدام إشارات مرئية بواسطة أعلام محمولة باليد، أو قضبان، أو أقراص، أو مجاديف، أو أحيانًا بأيدٍ عارية أو مُغطاة بقفازات. تُشفّر المعلومات من خلال موضع الأعلام. ^{[ 9 ]} لا يزال هذا النظام يُستخدم أثناء عمليات التزود بالوقود في عرض البحر، وهو مقبول للاتصالات الطارئة في وضح النهار، أو باستخدام عصي مضيئة بدلًا من الأعلام ليلًا.

تُعدّ أعلام الإشارة البحرية الدولية نظامًا تستخدمه السفن للتواصل في البحر، حيث يُمثّل كل علم حرفًا أو رقمًا أو رسالةً مُحدّدة في شفرة الإشارة البحرية الدولية . تتميّز هذه الأعلام بألوانها الزاهية وسهولة تمييزها، وتخدم أغراضًا مُتعدّدة، منها كتابة الرسائل، وتحديد الحروف والأرقام، والإشارة إلى حالات الاستغاثة أو طلبات المساعدة، وتوضيح الإجراءات الملاحية. وبفضل توحيدها من قِبل المنظمة البحرية الدولية (IMO)، تضمن هذه الأعلام توحيدًا عالميًا، وتُتيح للعاملين في المجال البحري أداةً للتواصل الفعّال والواضح في البحر.

الهيليوغراف هو جهاز إرسال إشارات ضوئية يُرسل إشارات عبر ومضات من ضوء الشمس باستخدام مرآة، وغالبًا ما تكون بلغة مورس . تُنتج هذه الومضات بتحريك المرآة لحظيًا أو بحجب ضوء الشمس بواسطة مصراع. ^{[ 10 ]} كان الهيليوغراف أداة بسيطة لكنها فعالة للاتصال البصري الفوري عبر مسافات طويلة خلال أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين. ^{[ 10 ]} استُخدم بشكل أساسي في الأغراض العسكرية، وأعمال المسح، وحماية الغابات. كان الهيليوغراف من المعدات القياسية في الجيشين البريطاني والأسترالي حتى ستينيات القرن العشرين، واستُخدم من قبل الجيش الباكستاني حتى عام 1975. ^{[ 11 ]}

يشير مصطلح التلغراف الهيدروليكي إلى أحد نظامي إشارات ضوئية مختلفين. طُوّر النظام الأقدم في اليونان في القرن الرابع قبل الميلاد ، بينما طُوّر النظام الآخر في بريطانيا في القرن التاسع عشر الميلادي . استُخدم النظام اليوناني بالتزامن مع إشارات نارية ضوئية ، بينما كان النظام البريطاني يعمل بضغط السائل الهيدروليكي فقط .

في أوائل القرن التاسع عشر، تم اختراع التلغراف الكهربائي تدريجيًا، مما أتاح إرسال الرسائل عبر الأسلاك. ^{[ 19 ] [ 20 ]} وفي عام 1835، ابتكر المخترع الأمريكي صموئيل مورس نظامًا لغويًا يعتمد على النقاط والشرطات لتمثيل كل من الحروف والأرقام، يُعرف باسم شفرة مورس ، مما مكّن من إرسال الرسائل النصية. وفي عام 1837، حصل المخترعان البريطانيان ويليام فوثرجيل كوك وتشارلز ويتستون على براءة اختراع لأول تلغراف تجاري قابل للتطبيق . ^{[ 21 ]} وبحلول أربعينيات القرن التاسع عشر، ومع دمج التلغراف وشفرة مورس، تم استبدال نظام الإشارات الضوئية (السيمافور). ^{[ 22 ]} استمر استخدام التلغراف تجاريًا لأكثر من 100 عام، ولا تزال شفرة مورس مستخدمة من قبل هواة الراديو . وتطورت الاتصالات السلكية واللاسلكية لتحل محل التلغراف الكهربائي مع ظهور التلغراف اللاسلكي ، والطابعة عن بُعد ، والهاتف، والراديو، والتلفزيون، والأقمار الصناعية ، والهاتف المحمول، والإنترنت، والنطاق العريض. ^{[ 23 ] [ 24 ]}

• الاتصالات العسكرية
• الاتصالات البصرية

• بيرنز، ر. و. (2003). الاتصالات: تاريخ دولي للسنوات التكوينية . ( الفصل 2 ). مؤسسة الهندسة والتكنولوجيا. ISBN 978-0863413278.
• هولزمان، جيرارد ج. (1994). التاريخ المبكر لشبكات البيانات . مطبعة وايلي-جمعية مهندسي الكهرباء والإلكترونيات؛ الطبعة الأولى. ISBN 978-0818667824.
• باسلي، سي دبليو (1823). وصف التلغراف العالمي لإشارات النهار والليل . مكتبة تي إيغرتون العسكرية. إيغرتون.
• ويلسون، ج. (1976). التلغرافات القديمة . فيليمور وشركاه. تشيتشستر، غرب ساسكس. ISBN 978-0900592799.

• يوتيوب: "2 مارس 1791: كلود شاب يرسل أول رسالة بواسطة آلة الإشارات الضوئية"
• يوتيوب: نظرية المعلومات الجزء 4: الإشارات الضوئية ونيران الإشارة
• يوتيوب: الاتصالات عن بعد: أنظمة الإشارات الضوئية