全球定位系统“归零”

4月6日事后，民众平日留存中每每使用的举世定位琐细GPS将迎来新周期。第二天在旧金山召开的RSA美国动态平安大会上，有专家预测，旧GPS零碎将在4月6日发生相通总计机千年虫的过失；更有保险专家显示，自己毫不会在当天搭乘飞机……

GPS为甚么会有“归零”的现象？这会给我们带来甚么影响？我国的斗极零碎是否也具备此标题？科学家们怎样看，有什么操持方案？为此，科技日报记者采访了中国科学院无关专家。

“GPS周数翻转”是啥？

根据美庶民用GPS做事接口委员会（CGSIC）第二天公布的秘要，GPS的整周计数值将于2019年4月6日24点由1023酿成0，称作GPS周数翻转。这象征着GPS周计数将迎来新的周期。

为什么会出现如许的环境？“这个得从GPS零碎的接口设计来解释这个气象。”短暂从事北斗导航琐屑相关建设任务的科学家，中科院空天动态钻研院研讨员、博士生导师徐颖说，GPS琐细作为一个全全国性的导航定位授时体系，在设计之初就创建了自身的一套年华系统，称作GPS时，而这个初踪对应UTC时间（世界调与时日）的1980年1月6日0时。为了抵达授时的目的，则GPS零碎经由导航信号接续向用户播送当前时分所对应的GPS时，琐屑设计职员经由周计数（WN）与周内秒（TOW）来一同显露当前时候距离GPS初始时分的年华差，从而云散闰秒得到今朝UTC时刻，实现授时。

中科院空天信息钻研院工程师何智力说，由于多方面原由，GPS在设计之初，设计职员只用了10bit来表征WN，导致WN只能在0—1023之间循环。当WN从1023酿成0时，就会发生GPS周数翻转，泛起欢送新一周的说法。1024周对应到年上可以或许等于19.7年，从GPS琐屑时的肇始时刻算起，上一次涌现GPS周数翻转是1999年8月21日，这次就正好是2019年4月6日，2038年11月20日将会涌现下一次GPS周数翻转。

“打个例如，小朋友因为还不有学习超过100的数，他每次数到100就又从0劈脸数，而按10进制的计数划定规矩，100以后是101，200之后是201……以此类推，而小朋侪每次碰到100都市回到0。这就相似于GPS周数翻转。”何智力说。

可能会带来甚么影响？

“GPS接管机在没有做GPS周数翻转的预处置环境下，将导致领受机的输出光阴返回到大约19年前。这对付依赖GPS授时的任何琐屑与使用均可能会组成影响。”何智力认为，在民航局限，授时基本凡是依赖卫星导航体系来完成，全数踊跃化的配备凡是以该工夫来作为基准的。

是以，周数翻转可能诱发空管雷达信号数据杂遝，会引起数据停止、目的航迹与计划不关系等题目。

同时气象配备之间的静态交换也会因时日跳变而无法被动实现气象新闻对齐，形成气象预告难题，从而可能影响飞行调度，带来不消要的迷失。

其他，接纳未做GPS周数翻转处置的接收机来授时也会对一些主动化运作的根柢设施畛域孕育发生影响，比如电力、通信和金融范畴所用的BITS琐细。假如BITS细碎只参考了GPS授时信号，则会组成BITS系统的年光跳变，可能就会构成系统瘫痪，影响大众使用。在金融范畴，还可能构成没法完成结算，给用户带来经济遗失。

如何撤销隐患？

何智力显现，为了应对GPS周数翻转标题，一方面，各个行业该当提前联系GPS领受机供给方，征询可否存在因GPS周数翻转带来授时不合错误题目，要是具备，应要求GPS接管机供给方更新固件。另外一方面，使用GPS来进行授时的用户，要做好预案与仿真测试，扫除隐患。

若何查看接收机能否会受到GPS周数翻转影响？关于平庸用户，可肢解本身的GPS领受机供给方，问询可否具有这个隐患，何时会涌现，及时更新固件。对于专业用户，可以使用GPS信号摹拟器来设置装备摆设旌旗灯号发播时分，设置装备摆设到2019年4月6日之后的任意时刻，重复测试GPS接收机是否会受到周数翻转影响。

斗极零碎也有缝隙？

作为与美国GPS齐名的环球四大卫星导航零碎之一，我国自主研发的斗极导航体系已成为现代中国一张炫目的“国度名片”。那么北斗导航琐细有没有相似的漏洞呢？

徐颖说，我国的北斗导航体系也存在BD周数翻转标题问题，可是我国的斗极系统设计职员结纳GPS周数翻转周期短和一样平常GNSS领受机使用寿命环境，在设计时，其周计数用13bit展现，翻转周期是8192周，兴许是160年，从而有效躲避了该标题问题。其实，对应卫星导航系统周数翻转问题，是必定会呈现的，只是翻转周期的吵嘴标题问题，可是在用户接管机中可以设计合理的算法而隐匿这个问题，成为没有漏洞的万年历。

（王祝华 本报记者 江东洲 刘 昊）