“全球定位系统即将“归零”，能招来新的“千年虫”吗？”

本篇文章1787字，读完约4分钟

gps系统将于4月6日迎来新的周期

全球定位系统归零了，能招来新的千年虫吗？

4月6日以后，人们日常生活中经常采用的全球定位系统gps将迎来新的周期。 在最近于旧金山召开的rsa美国新闻安全大会上，专家预测，旧的gps系统将于4月6日发生类似于计算机千年虫的错误。 更安全的专家说，自己决不会在那天坐飞机

gps为什么会有归零的现象？ 这对我们有什么影响？ 我国北斗系统也存在这个问题吗？ 科学家们怎么看？ 有什么应对措施？ 为此，科技日报记者采访了中国科学院的相关专家。

gps的频率反转是什么？

根据美国民用gps服务接口委员会( cgsic )近日发布的通知，gps全周计数值于2019年4月6日24时从1023变为0，称为gps频率反转。 这意味着gps频率将迎来新的周期。

为什么会发生这种事呢？ 这必须从gps系统的接口设计上说明这种现象。 长期从事北斗导航系统相关建设的科学家、中科院空天新闻研究院研究员、博士生导师徐颖认为，gps系统是全球导航定位系统，从设计伊始就建立了自己的被称为gps的时间系统， 为了实现授受的目的，当gps系统经由导航信号不断向客户端广播与当前时刻对应的gps时，系统设计者以周计数( wn )和周内秒( tow )共同表示当前时刻与gps初始时刻的时间差，从而实现授受的目的

中科院空天新闻研究院工程师何智表示，出于多方面的原因，gps在设计之初，设计者只需要10bit就能表现出wn，而wn只能在0 1023之间循环。 有说法认为wn从1023变为0时，会发生gps的频率反转，迎来新的一周。 1024周与年上大致19.7年相对应。 从gps系统开始时间开始，上次出现gps频率反转是在1999年8月21日。 这次正好是2019年4月6日，2038年11月20日将发生下一次gps周波数的反转。

例如，孩子们还没有学习过超过100的数量，所以他每数一百次就从0开始数。 根据十进制计数规则，100以后为101，200以后为201等，孩子们每次见到100都返回0。 这类似于gps的频率反转。 何智说。

有什么可能产生的影响？

如果gps接收机没有预先解决gps频率反转，则接收机的输出时间将返回到大约19年前。 这可能会影响依赖于gps的课程中的任何系统和应用。 何智认为，在民航业，课程基本上依赖卫星导航系统进行，所有自动化设备都以该时间为基准。

因此，频率反转可能会引起空管雷达信号数据的混乱，导致数据中断、目标航迹与计划不相关等问题。

另外，气象设备之间的新闻交换也因时间跳跃而无法自动完成气象新闻的排列，气象预报变得困难，可能影响飞行调度，造成不必要的损失。

它还会影响稍微自动化的基础结构行业，如电力、通信和金融业使用的bits系统，使用未解决gps频率翻转的接收器。 如果bits系统只参考gps的时间信号，可能会引起bits系统的时间跳跃，系统瘫痪，影响中蓝的采用。 在金融业，无法结算，也有可能给顾客带来经济损失。

如何消除隐藏的危险？

何智表示，为了应对gps频率反转问题，一方面，各领域应事先与gps接收机的供应商联系，咨询是否存在由于gps频率反转导致的授时错误问题，如果存在，则应请求gps接收机的供应商更新固件。 另一方面，采用gps进行授课的客户必须进行预案和模拟测试，消除风险。

怎么检查接收机是否会受到gps频率反转的影响？ 普通客户可以联系自己的gps接收器供应商，了解是否存在此风险，以及何时发生此风险，并及时更新固件。 专家可以使用gps信号模拟器设定信号发送时刻，设定为2019年4月6日以后的任意时刻，反复测试gps接收机是否会受到频率反转的影响。

北斗系统里也有漏洞吗？

作为与美国gps齐名的世界四大卫星导航系统之一，中国自主开发的北斗导航系统已成为当代中国耀眼的国家名片。 北斗导航系统有类似的错误吗？

徐颖说，我国北斗导航系统也存在bd频率反演问题，但我国北斗系统设计者结合gps频率反演周期短和常规gnss接收机的采用寿命情况，设计时，其频率用13bit表示，反演周期为8192周，大致为160年 其实，对应卫星导航系统的频率反转问题，必然会出现，只有反转周期长度的问题，但是可以在客户端接收机上设计合理的算法，回避这个问题，成为无bug的万里。 (王祝华记者江东洲刘昊)