GPS неделя

Поскольку неделя GPS ( англ. GPS week ) - это непрерывный подсчет недель, указываемый в сигнале GPS, в начале 1980 года в США была введена спутниковая навигационная система Global Positioning System (GPS). Поскольку сигнал GPS не передает абсолютную дату, он используется принимающими устройствами для определения времени GPS на основе времени недели GPS (TOW) .

Общий

Неделя GPS начинается в воскресенье около 00:00 UTC , точнее в 00:00 времени GPS . Точный момент времени смещен по сравнению с UTC, потому что, в отличие от UTC , в время GPS не вставляются дополнительные секунды . В дополнение к неделе GPS, время GPS показывает количество секунд с начала недели GPS (0–604799 секунд).

Последовательный подсчет номера недели имеет несколько причин и преимуществ:

  1. простое приблизительное время для различных служб GPS
  2. еженедельный счетчик длится почти 20 лет и требует всего 10 бит (считая от 0 до 1023)
  3. Точный P-код спутникового сигнала GPS имеет длину 38 недель (266 дней) и может быть легко разделен на разные сегменты (см. P / Y-код ).
  4. Точное время недели GPS может быть ограничено вторым измерением (1 неделя = 604 800 с), что означает
  5. дано простое отношение к атомному времени (постоянная разница).

Переход на конец недели по GPS

Нулевая точка недельного счетчика GPS - 6 января 1980 г., 00:00 UTC (6 января 1980 г., 01:00 CET). Поскольку текущее навигационное сообщение GPS передает только 10 младших битов номера недели, счетчик недель (перенос номера недели, WNRO) переполняется с двоичного значения 1111111111 (10 бит, десятичное 1023) на 0000000000 (десятичный 0) после 1024 недель. истекло ). Этот скачок обозначается английским термином GPS End-of-Week Rollover . Проблема затрагивает не только устройства GPS, но и все информационные системы , использующие время GPS, например серверы времени . Обычно - особенно в современных системах - опрокидывание учитывается в расчетах программным обеспечением ( прошивкой ) рассматриваемого устройства, тогда как в более старых навигационных системах, похоже, есть некоторые недостатки.

1999 г.

В августе 1999 года достижение 1023 недели GPS (и скачок до нуля в полночь в субботу / воскресенье UT) привело к ситуации, аналогичной той, которая ожидалась четыре месяца спустя для проблемы 2000 года . Это было воспринято многими как тестовый пример ; с GPS приемниками заметных поломок не было.

В Центральноевропейском часовом поясе ( CEST ) этот особый «перенос на конец недели» произошел в 01:59:47 утром 22 августа, когда недельный счетчик времени GPS подскочил с 1023 до 0. Такие скачки могли сбить с толку системы управления и промышленные предприятия, использующие сигналы GPS в качестве стандарта времени , так как эти системы были датированы 6 января 1980 года.

2019 г.

Последний, второй по сумме прыжок с 1023 на 0 произошел 7 апреля 2019 года в 01:59:42 CEST.

3 ноября 2019 года это событие WNRO также привело к нарушению работы системы управления поездами ETCS в парке ICE-1 и, как следствие, к ее внезапному отказу на оси Мюнхен-Берлин . Ошибка также возникала в различных транспортных средствах, оборудованных ETCS в Швейцарии, но приводила только к неправильному отображению даты и времени на дисплее кабины водителя.

2038 г.

Еще через 1024 недели произойдет возврат 20 ноября 2038 года. В январе того же года ожидается еще одно важное событие в информационных системах, которое именуется « проблемой 2038 года ».

веб ссылки

Индивидуальные доказательства

  1. ^ A b Ричард Б. Лэнгли, Университет Нью-Брансуика: переход к концу недели GPS. (PDF 324 KB) Ноябрь 1998 г., стр. 40 и сл. , По состоянию на 4 апреля 2019 г. (на английском языке).
  2. ↑ a b heise online: Эффект опрокидывания недели: ожидаются проблемы со старыми устройствами GPS и серверами времени. Проверено 24 марта 2019 года .
  3. ↑ Нарушение работы ETCS на ICE 1 на несколько дней . В: Eisenbahn-Revue International . Нет. 12 декабря 2019 г., ISSN  1421-2811 , стр. 648 .
  4. ↑ ТЕЛОК . В: Ассоциация швейцарских машинистов и кандидатов на локомотивы (Ред.): Loco-Folio . Нет. 192 , 2019, ZDB -ID 2303252-2 , стр. 38 ( PDF ).