再过十多天，靠着GPS校准时间的设备们就要方了！

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最近马上要发生一件不大不小的事儿。

事件类似 2000 年时的千年虫事件。

在计算机被发明出来的 20 世纪，大家一开始想问题比较简单，觉得软件不会用很久，于是用两位数字代表年份。

很显然。。。在 19XX 年的时候没啥事儿，但是 2000 年会出现问题：计算机碰到 “ 00 ” 会理解为 1900 年。

很多程序运行可能会出现问题，设备甚至可能停止运转。。。

不过因为政府企业高度重视这个问题，所以最后没有闹出大规模故障。

现在的服务器普遍使用的 Unix 系统用的是 32 位二进制整数表达时间，足够用到 2038 年 ～

不过差评君这回要说的问题是迫在眉睫的，GPS 授时翻转问题。

GPS 大家应该都听过，是美国国防部为了给军队定位而发射的卫星组，共有 24 颗卫星组成，后来渐渐转给全世界民间使用。

这套系统除了定位，还有个作用就是授时。

全球各地能在一起通信，工作，有一个很重要的因素需要维持，便是时刻。

也许各地会存在时差，但我们这儿说的是时间流逝的误差。

同样过了一天小时，不能我这儿时钟显示过了 23 小时 59 分 59 秒，你那儿过了 24 小时 00 分 01 秒。

日常生活差个一两秒关系不大，但是时间久了以后，银行系统，航班系统，股市开盘等等都会受很大影响。

说白了，大家的时钟要保持一致。

会造成时钟差异的原因很简单，现在的计时方法本质上还是测震动频率，比如常用的石英钟就是给晶体导电后测振荡次数 -- 每隔 1431 万 8180 次就记一秒。

原子钟会更精确一些，例如铯原子钟的频率是每 9192631770 次振荡记一秒。

但各地用不同的时钟难免会有其他因素，例如电流影响，磁场影响，人为影响。。。当你在做一个精确度要求极高的事情时，屁大的事儿都是干扰。

或者说。。。相对论：你坐了一天飞机，处于高速移动的状态，因此时间会过得慢一些，宅家里一天的我过了 1 秒，但你可能是 0.999912345 秒。

好吧。。。既然误差难以规避，那咱们不管误差，大家用同一个钟。

或者说得实际一点，大家都拿自己的表和同一个来源校准。

这就是 “ 授时 ” ，我国就有个 “ 中国科学院国家授时中心 ” 。

那么问题来了，当地球距离比较远的两地要校准时间时，会发生什么？

假设我们放在中国，那么美国人发送授时请求时就会这样：

信息传递速度的极限是光速，我们凑个整算它 30 万千米/秒。

中国和美国的地理位置中心相隔 11657 千米。

11657 千米 300000 千米/秒 = 0.039 秒

一次授时发送请求，再反馈授时，花在路上的时间就有大约 0.08 秒误差，一天多次授时下来，误差还挺可观的。。。

这么看来，地面授时有一些局限性。。。

那在天上呢？

这儿就可以说回刚才提到的 GPS 授时了，GPS 不仅可以拿来定位，也可以授时。

每个 GPS 卫星上都带有高精度的原子钟，他们互相备份和纠正时间，并且定期和地面控制站通信授时。

考虑相对速度和信号传输速度， GPS 授时还会通过一些公式消除误差，既精确，对全球来说又很公平。

GPS的时间计数由周和秒组成，一周等于 604800 秒，也就是说每当秒数记录到 604800 就会归零，周计数会 +1 周。

但可能是资源有限，GPS 里周的计数只用了 10 位二进制数字来表达，也就是说上限只能计 2 的 10 次方 -- 1024 周。

坑爹的是。。。周计数满了之后没地方进位了，还是会照常归零。。。

如果接收 GPS 授时设备的厂商没有提前做准备，那可能一个不留神设备的时间就滚回 19 年前了。

在例如航天，电力，金融等对时间很敏感的领域里，时间错误就是灾难。。。

这一次的回滚时间点，是北京时间 2019 年 4 月 7 日早上 7 时 59 分 42 秒。

看起来是不是离得超近了呀。。。

其实也没那么可怕，有很多方法去规避，1999 年就发生过一次，啥事儿也没。

一般解决方法就是更新一下软件，注意授时有没有滚动，有的话注意计时开始时间点要更新。

近几年研发的设备一般都会考虑到这个问题，如果没有的话联网滚动更新一下就好。

稍微麻烦一些的嵌入式系统则需要和厂家联系，如果没有提前准备那就得抓紧时间啦。（ 虽然差评君相信以他们的专业水平，老早就注意到这个问题了 ）

一些设备厂已经提醒客户注意更新

有的新闻说在那一天飞机不能坐了，但现在的飞机其实不完全依靠 GPS 数据，只是做一个位置参考，不会干扰飞行安全。（ 此说法来自红星新闻对民航资深机长陈建国的采访 ）

你要是觉得 GPS 老因为这个缺陷麻烦人很不爽的话。。。用北斗呀 ～ 我国的北斗系统现在非常成熟了，不少国内厂家都已经开始转北斗授时了 ～

所以在那一天，其实你啥也不用干，不要轻信什么谣言，好好过一个清明节假期就行啦 ～

参考资料：卫导信息 “ 聚焦丨GPS周计数翻转临近，来看看吧！ ”红星新闻 “ 4月6日乘飞机很危险？资深机长回应了 ”

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（编辑：温州站长网）

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