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GPS今日归零失效?没有GPS我们该用啥导航?

鏃ユ湡;2019-06-21  鏉ユ簮锛毼粗  浣滆咃細admin

  前不久,在旧金山召开的RSA美国信息安全大会上,有专家预测,到了4月6日旧的GPS系统将会归零,并且迎来新的周期。按照这个意思,到了4月6日,GPS就不能用了吗?那么北斗导航系统还可以用吗?

  要解释这个问题,首先要理解一下GPS为什么会归零。和地面上的时钟一样,卫星上也有个时间,用于和地面的时间进行校准。GPS的起始时间设定在1980年1月6日0时,而GPS是通过周计数来计算时间的。在GPS设计之初,设计人员用10bit来表征周计数,也就是说,从第1周开始,到了第1024周的时候,GPS的时间就会归零。

  这个就像是秒钟,从00走到59,再继续走下去就是00了,不过分钟此时会+1,但是GPS的时间上限就是1024周,1024周走完以后,就得重新计数了,就像是常见的电子手表,最大的计时单位是小时,每天24小时,走到了以后会归零。

  1024周约等于19.7年,所以到1999年8月21日的时候,GPS重新计数。再过了19.7年,也就是2019年4月6日的时候,GPS时间又会归零。下一次的归零时间是2038年11月20日。

  那么这种GPS计时归零会带来什么影响呢?根据中科院空天信息研究院工程师何智力的说法,只要进行了预处理,就没什么问题。没有预处理,那么计时归零将会导致雷达信号数据混乱,引起数据中断。也就是说,只要在那个时候,只要GPS接收机的供应商提前更新固件,就没什么问题。

  举个例子,假设你买了一本日历,这本日历少了大部分页数,4月6日这一页就是最后一页。到4月6日这一天,如果你不赶紧买一本新的没问题的日历,那么以后的日期就看自己记不记得住了。简单来说,你的GPS供应商肯定会提前跟你买好“日历“,让你无忧。所以,我们基本上不需要担心什么问题。

  有车友说,就算GPS不能用了,我还可以用北斗卫星导航系统呗。也确实可以,只要你的手机支持北斗卫星导航即可。为什么北斗卫星就没这个问题呢?因为它的周计数用13bit表示的,计数的翻转周期为8192周,大约是160年,所以我们大概率不会遇到这个问题。

  说到这里,车叔不禁想要科普一下早期的导航。在没有卫星导航的时代,除了纸质地图,在汽车上还可以用什么导航呢?答案是卡带式导航。在上世纪70年代的时候,有一种和录音带类似的导航系统。这种系统能够检测汽车行驶的距离,比如从A点到B点的距离为5公里,那么这个系统会在你行驶到5公里的时候,发出“嘟嘟“的声音来提醒你,你到了。

  因为没有使用卫星来定位,所以这个导航系统没办法确定出汽车的具体位置,比如你开车绕弯子,走了远路,那导航就不准了,因为这个卡带式的导航可不知道你是不是绕远路了,它只知道汽车跑到了一定的距离就“嘟嘟“地叫你。自然而然,这种不够智能的卡带式导航没过多久就被淘汰了,使用它还不如使用纸质地图来看路呢!不过,这个卡带式导航还是为后来的卫星式导航提供了一些思路,毕竟它的原理是计算距离,然后到点了就用“嘟嘟”声告诉你,和现在的卫星导航有点相似——通过卫星测算距离,然后到点就语音提示。

  话说回来,即使是现代的GPS导航,它也存在一些缺点,这是科技发展过程中非常正常的一件事。从早期的没有导航,到卡带式导航,再经历各种演变,到了现代的GPS导航,科技总是进步的。就像是现在的GPS面临归零的问题,经过演变到了未来,我们还指不定使用什么来导航呢!


 
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