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GPS Week Rollover: Darum könnten ältere Navis bald Probleme haben
Silvia Marks/ dpa-tmn

Bei älteren Navigationssystemen kann es vom Wochenende an zu Funktionsstörungen kommen. Manche Geräte könnten sogar unbrauchbar werden. Schuld ist eine Eigenheit von GPS-Signalen.

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georg_54 06.04.2019, 18:06
1. Technisch falsch: Rollover ist 2036

Das ist falsch recherchiert! Die Satellitenzeit wird nicht in Wochen übertragen, sondern in Sekunden seit 1.1.1900. Die Übertragungsbreite beträgt 32 Bit vor dem (dualen) Komma und 32 duale Nachkommastellen.

Der Rollover (Wrap Around) ist von der 4.294.967.295-ten Sekunde auf die nächste. Das ist im Frühjahr 2036 soweit.

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Flying Rain 06.04.2019, 19:30
2. @georg

Sie verwechseln die UNIX-Zeit mit der GPS Zeit.
GPS zählt seit 1980 in 10-Bit was zu den Nullungen 1999, 2019 und 2038 führt.
UNIX zählt in 32 Bit Ganzzahlen seit dem 1. Ja uar 1970 was dann ebenfalls zufälligerweise 2038 zur Nullung führt.
Alles in allem wird aber selbst dieses sogenannte „Jahr-2038-Problem“ wohl am Ende ähnlich wenige Probleme wie der befürchtete „End-of-Week-Rollover“ des GPS-System 1999 hervorrufen.
So zumindest die Theorie. Wie ws dann laufen wird werden wir sehen.

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mhwse 06.04.2019, 20:54
3. da stellt sich wiederholt die Frage

ob Relavitäts-Theorie Ablehner, Navigationssysteme verwenden - oder was sie denken, wenn sie das tun - wie es denn funktioniert.
Die besagten Zeitstempel dienen nämlich zum Zweck die Laufzeiten von der Erdoberfläche äquidistanten - aber zum Beobachter relativ verschobenen "Leuchttürmen" relativ zueinander zu berechnen.
Die "gestempelten" Pakete werden von allen Satelliten immer zum gleichen Zeitpunkt (mit dem selben Zeitstempel inkrementiert versehen) gesendet ..

Off Topic: und das kann einen dann doch wieder zum Nachdenken bringen:
mein Opa hatte mir auf meine Frage warum das Radio so brummt - ist schon etwas her (es war ein Röhrengerät) - erklärt, dass da ein Motor drin sei.
Was ich als Kind schon vehement abgelehnt habe.

Nun: 50 Jahre später die Auflösung: es gab im Militärbereich um 1947 - tatsächlich Elektromotore in Röhrengeräten (wäre was für "Einestages ..")!

der Grund: man konnte damals noch keine leistungsfähigen Wechselrichter bauen, um beim Militär aus 12 V Batteriespannung, die erforderliche Anodenspannung zu erzeugen - daher wurde per 12V E-Motor ein Generator betrieben .. um die z.B. 270V erzeugen zu können ..

Zurück zum Topic: diese Geräte waren vor GPS die einzige Möglichkeit zur Positionsbestimmung .. (außer dem Sextanten/Landmarken/Triangulierung .. was aber nicht immer klappt wenn z.B. Tarnung erforderlich ist/schlecht Wetter herrscht/auf See.)

hier z.B.: https://de.wikipedia.org/wiki/LORAN

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bushmills 06.04.2019, 21:34
4. #1, doppelt falsch

Was mein Vor-poster schon korrigiert hat, brauche ich nicht nochmals zu erwähnen - der andere Fehler in Ihrer Behauptung ist, dass der 2^32 sec wraparound von Epoche bereits 2036 stattfinden soll - tatsächlich träte dieser erst am 7.Feb.2106 auf. Möglicherweise haben Sie bei dem, was Sie da aufgeschnappt haben, übersehen (oder nicht verstanden), dass am 19.Jan 2038 die Anzahl Sekunden des ausdrückbaren Zahlenbereich einer _vorzeichenbehafteten_ 32-bit Zahl seit 1.1.1970 erreicht wird, mithin also "lediglich" eine 31 bit große Zahl. Zu dem Zeitpunkt würde, falls diese Zahl als vorzeichenbehaftet interpretiert würde, diese als Folge eines Sekundeninkrements sich plötzlich als negative Zahl darstellen und als resultierendes Datum notabene Freitag, den 13. Dezember 1901 ergeben. Kurze Kontrolle zum im Kopf überschlagen: rund 4 Milliarden dividiert durch 86400 (Sekunden pro Tag) ergeben mehr als 40000 Tage, also deutlich mehr als 100 Jahre - und zwischen 1970 und 2038 liegen weniger als 100 Jahre.

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5b- 07.04.2019, 04:12
5. Alles falsch

Ältere Na‘vis der Omaticaya bekommen bald Probleme weil es für sie schwierig ist sich ohne Heimatbaum zurecht zu finden.

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rgw_ch 07.04.2019, 07:11
6. Timestamp und GPS

Ohne jetzt Experte zu sein, vielleicht täusche ich mich ja, aber was mir im Artikel aufgestossen ist: Nicht "manche GPS Geräte" nutzen den Zeitstempel zur Positionsbestimmung, sondern alle. Der Zeitstempel ist doch geradezu das zentrale Element der GPS Bestimmung. Unterschiedlich dürfte höchstens sein, dass manche Geräte die Woche betrachten, andere nur die Sekunden bzw. Sekundenbruchteile (in ca. 0.1ms Auflösung). In der Tat ist die Woche für die Positionsbestimmung irrelevant, da nur wenige Autofahrer sich so weit von der Erde entfernen dürften, dass da ein Unterschied zum Tragen kommt. GPS-Geräte, die unnötigerweise die ganzen 10 Bit zum Zeitvergleich benutzen, könnten somit Probleme bekommen. Und in der Sekunde des Rollovers könnten alle Geräte kurz die Orientierung verlieren.

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kopi4 07.04.2019, 07:18
7.

10 bis 15 Jahre sind in der digitalen Aera eine Ewigkeit, es wäre interessanter zu erfahren wieviele Geräte aus den Jahren 2004 bis 2009 überhaupt betroffen sind.

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E.A.K. 07.04.2019, 10:35
8. #4 auch falsch

Die UNIX-Zeit wird in einer vorzeichenbehafteten Variable gehalten. Der Grund dafür ist um mit diesem Datentyp auch Intervalle darstellen zu können, eben auch gerichtete.

In modernen Implementationen wird allerdings keine 32bit Zahle mehr genutzt, sondern eine 64bit Ganzzahl (Integer). Damit hat sich das Problem eines Überlaufs der UNIX-Zeit praktisch gesehen für "immer" erledigt.

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georg_54 07.04.2019, 13:33
9. @Flying Rain

Zitat von georg_54
Das ist falsch recherchiert! Die Satellitenzeit wird nicht in Wochen übertragen, sondern in Sekunden seit 1.1.1900. Die Übertragungsbreite beträgt 32 Bit vor dem (dualen) Komma und 32 duale Nachkommastellen. Der Rollover (Wrap Around) ist von der 4.294.967.295-ten Sekunde auf die nächste. Das ist im Frühjahr 2036 soweit.
Ich verwechsel das nicht mit der Unix-Zeit: die zählt die Sekunden in vorzeichenbehafteten 32 Bit ab dem 1,.1.1970.
Die Satelliten verwenden das Zeitformat von NTP bzw. ISP.

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