资讯丨2019年GPS周数翻转,司南导航准备就绪
GPS周数翻转事件
近日,美国民用GPS服务接口委员会在美国国土安全部网站发布了GPS周计数即将在2019年4月6日迎来第二次翻转事件的预警。司南导航积极应对,提前进行相关场景的评估验证工作,确保司南导航GNSS高精度产品在GPS周计数翻转的过程中以及翻转之后都能正常运行。
GPS周数翻转原因
在GPS导航电文中,系统时间由整周计数(WN)以及周内时(TOW)构成,当初也许是资源紧张或者考虑不够长远,在编排导航电文时只给整周计数安排了10bit(二进制数),所以GPS整周计数的表达上限为1023,当GPS的实际周数达到1024时,GPS整周计数将翻转为0并重新开始计数,这可能导致部分GNSS设备工作异常,输出时间错误等问题的发生。
GPS周数从1980年1月6日协调时零点开始起算,每到GPS周内时计数从最大值跳回到零时(GPS周零时),GPS周数加1。当前时间GPS实际周数为2037(导航电文整周计数为1013),距离2048周(2019年4月7日GPS零时)还有两个多月时间,GPS整周计数将从1023翻转为0,上一次GPS整周计数翻转时间发生在1999年8月22日GPS零时。
全球各大卫星导航系统周数翻转情况汇总
研究各个卫星导航系统的ICD,得出下表所示内容。
GNSS系统 | GPS | BDS | GLONASS | GALILEO |
编码bit数 | 10 | 13 | 基于前苏联莫斯科的协调世界时UTC(SU),并含有跳秒改正 | 12 |
WN范围 | 0~1023 | 0~8191 | 0~4095 | |
翻转周期(年) | 约20 | 约160 | 约80 | |
下次翻转时间 | 2019.4.7 | 约2176年 | 约2079年 |
未雨绸缪,精心验证
司南导航GNSS高精度产品从设计之初就已将GPS周数翻转问题考虑进去,能够正常应对GPS整周计数翻转场景,针对此次美国国土安全部民用GPS服务委员会发布的事件预警,我们认真对待,对所有过往产品以及即将发布的新产品进行GPS整周计数翻转场景的测试验证,具体情况如下:
使用模拟器进行测试,设置场景起始时间为2019年4月6日23:50分(2019年4月7日0时为跨2048周时间),设置GPS单系统/GPS+其它导航系统信号输出,调节好信号输出强度,接入司南导航GNSS高精度产品进行测试,查看各型产品在GPS整周计数翻转过程中以及翻转后的工作是否正常。
测试结果表明司南导航各型GNSS高精度产品在GPS整周计数翻转的场景下均能工作正常,无需进行固件升级,广大用户可以放心使用。
GPS系统跨2048周设置场景图
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文丨施培茹 编丨Jesse