На конференции RSA Conference USA 2019, которая прошла в начале марта в Сан-Франциско, вновь напомнили о проблеме сброса счётчика недель в оборудовании для обслуживания системы навигации NAVSTAR (GPS). Подобное уже происходило около 20 лет назад в ночь с 21 на 22 августа 1999. Новый сброс произойдёт в ночь с 6 на 7 апреля 2019 года.

Казалось бы, если 20 лет назад ничего страшного не произошло - самолеты не падали, атомные электростанции не взрывались, поезда не сталкивались, то бояться нечего. Однако за это время системы GPS-навигации настолько глубоко и широко проникли во все сферы жизни и деятельности человечества, что риск фатальных последствий сбоя многократно увеличился. Во всяком случае, специалисты на RSA честно заявляли, что они лично 6-7 апреля будут избегать пользоваться самолетами.

Проблема возможного сбоя в системе навигации GPS связана с 10-битным представлением счетчика недель. По истечении 1024 недель счетчик сбрасывается в ноль. Теоретически приемники GPS по всему миру должны отработать этот переход без сбоя.

Но существует масса GPS-приемников, в которых установлена старая прошивка — они могут «сойти с ума» от смены дат и не смогут определить текущие координаты. Специалисты рекомендуют проверить поведение навигационных приборов после сброса счетчиков. Если производитель не обновил прошивку, то старые приборы перестанут работать.

Перед началом работы 8 апреля 2019 г. рекомендуем проверить работоспособность оборудования.

При неработоспособности (невозможности показать корректное местоположение или невозможности обработать данные статических измерений) - первым делом сбросьте приёмник к заводским настройкам, включите и оставьте на открытом месте с хорошим приёмом сигналов со спутников минимум на 15 минут для обновления альманаха. В отдельных случаях при первой эксплуатации трекера или навигатора после 7-8 апреля 2019 года можно на 10 минут отсоединить аккумуляторную батарею. При этом "ошибочный" альманах в приемнике GPS стирается (альманах содержит данные расчета орбит спутников). Последующая перезагрузка программного обеспечения способствует более быстрому нахождению спутников.
Если эти манипуляции не помогут, то необходимо будет выполнить обновление актуальной версии прошивки.


-------------------------------------------------
И немного больше технической информации для тех, кому интересны подробности.

Спутники GPS не передают гаджетам их координаты. Навигаторы получают от спутников точное время и уже локально вычисляют свое местоположение путем триангуляции, сравнивая полученное от спутников время и рассчитывая расстояние до них.

Для передачи номера недели спутники GPS используют 10 бит. Это означает, что каждые 1024 недели - примерно 20 лет - счетчик номера недели доходит до максимального значения 1023 и возвращается к нулю.

Чтобы понять, почему так происходит, нужно перенестись в конец 70-х, когда появились первые GPS-устройства, значительно уступавшие по мощности современным моделям. Чтобы ускорить их работу и экономно использовать память, программисты предложили записывать дату в двоичном формате, к примеру, вместо 2019 они оставили только две последние цифры - 19. Как только проходили 1024 недели, производился сброс.

Начало счёта времени в системе началось 00 ч 00 мин 06 января 1980. Номер недели записывается с помощью 10-разрядного двоичного числа, максимальное значение номера недели равно 1 023.

Вместе с другими данными, данные счетчика недель служат для расчета орбит спутников. Это облегчает процесс поиска спутников на небе.

1024 недели соответствует периоду порядка 19,7 лет. Поэтому каждые 19,7 лет происходит обнуление счёта недель в ноль. Первый сброс счёта недель был в ночь с 21 на 22 августа 1999 г. Второй сброс счёта недель произойдет в ближайшее время - в ночь с 6 по 7 апреля 2019 г.

Первая суббота в апреле 2019 года будет означать завершение 1024 недели, после чего счетчик вернется на начало. Подобное ранее произошло в 1999 году - впервые с момента запуска GPS в январе 1980 года.

Старые девайсы не смогут справиться со сбросом счетчика и они вернутся назад во времени. Это сделает невозможным для таких гаджетов вычислить свое положение.

- Устройства GPS с плохо имплементированной конверсией времени GPS Time в UTC могут предоставлять неверные значения UTC в ближайшем переходе счетчика номера недель - поясняют эксперты Министерства внутренней безопасности США в своем отчете.
- Дополнительно некоторые устройства GPS, которые высчитывают номер недели по собственным часам, а не от времени GPS Time Epoch, могут предоставлять неверные данные UTC в другие специфические даты.

Современные гаджеты GPS переживут сброса счетчика без заметных сбоев, если их навигационные блоки соответствуют спецификации ICD-200/IS-GPS-200. Этот документ вышел примерно в 2010 году, и можно считать, что выпущенные после этого гаджеты не будут иметь проблем с навигацией.