摘要：美国的GPS全球定位导航系统历时20年，投资达到200亿美金，下了一番苦心才建造完成。在导航领域，虽然有国产的北斗，但美国的GPS仍然是行业龙头。然而，近日在旧金山召开的RSA美国信息安全大会上，旧GPS系统将在4月6日发生类似计算机千年虫的错误；更有安全专家表示，自己绝不会在当天搭乘飞机，究竟怎么回事？
根据美国民用GPS服务接口委员会（CGSIC）近日发布的通知，GPS的整周计数值将于2019年4月6日24点由1023变为0，GPS“归零”实际上是“GPS周数翻转”的通俗说法，这意味着GPS周计数将迎来新的周期。
那么，为什么美国的GPS导航系统4月6日要归零呢？
中科院空天信息研究院工程师何智力说，因为多方面原因，GPS在设计之初，设计人员只用了10bit来表征WN，导致WN只能在0—1023之间循环。当WN从1023变为0时，就会发生GPS周数翻转，出现迎接新一周的说法。1024周对应到年上大概就是19.7年，从GPS系统时的起始时刻算起，上一次出现GPS周数翻转是1999年8月21日，这次就正好是2019年4月6日，2038年11月20日将会出现下一次GPS周数翻转。
那么，美国的GPS归零，究竟会有什么影响？
何智力解释说“GPS接收机在没有做GPS周数翻转的预处理情况下，将导致接收机的输出时间返回到大约19年前。这对于依赖GPS授时的任何系统和应用都可能会造成影响”。同时，在民航领域，授时基本都是依靠卫星导航系统来完成，所有自动化的设备都是以该时间来作为基准的。因此，周数翻转可能引发空管雷达信号数据混乱，会引起数据中断、目标航迹与计划不相关等问题。
同时，对于目前使用范围最广、用户规模最大的智能手机而言，GPS周数翻转基本上是不会出现波澜的。这是因为手机厂商出于节省设计成本的目的，一般都会在负责接收GNSS信号的接收器固件中，直接写入1024周的最大值，这一数字远远大于手机的使用寿命。而且更加关键的一点是，最近两年的主流智能手机都支持北斗导航，即便GPS用不了，北斗也能进行代替。
作为与美国GPS齐名的全球四大卫星导航系统之一，我国自主研发的北斗导航系统已成为当代中国一张耀眼的“国家名片”。那么北斗导航系统有没有类似的bug呢？
事实上，我国的北斗导航系统也存在BD周数翻转问题，但是我国的北斗系统设计人员结合GPS周数翻转周期短和一般GNSS接收机使用寿命情况，在设计时，其周计数用13bit表示，翻转周期是8192周，大概是160年，从而有效规避了该问题。从中长期来看，具有后发优势的国产北斗导航系统对GPS的替代将会成趋势！
注释：GNSS是Global Navigation Satellite的缩写，译名:全球卫星导航。
中国争气，北斗给力！给中国点赞加油！身为中国人，深感骄傲！
