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GPS周
發(fā)布時間:2025-02-05     來源:測繪家公眾號     瀏覽:4548次

GPS周(GPS Week)是GPS系統(tǒng)內(nèi)部所采用的時間系統(tǒng)。時間零點定義的為:1980年1月6日0時0分0秒。最大時間單位是周(一周:604800秒)。星期記數(shù)規(guī)則是:Sunday為0,Monday為1,以此類推,依次記作0~6,GPS周記數(shù)為“GPS周 星期記數(shù)”。

圖片

在GPS系統(tǒng)中,時間被分為兩個部分:

1. GPS周數(shù)(GPS Week Number):記錄自1980年1月6日以來的整周數(shù)。

2. 周內(nèi)秒數(shù)(Seconds of Week, SOW):記錄當(dāng)前周內(nèi)的秒數(shù),范圍是0到604,799秒(7天 × 24小時 × 60分鐘 × 60秒)。


如2020年1月1日星期三,對應(yīng)的GPS周表示為20863。秒數(shù)表示方法:從1980年1月6日0時開始起算的周數(shù)加上周內(nèi)時間的秒數(shù)(從每周周日0時0分0秒開始起算的秒數(shù),例如:1980年1月6日0時0分0秒的GPS周:第0周,第0秒。

GPS周數(shù)使用的是10位二進制數(shù)來存儲,這意味著它的最大值是 2^10 - 1 = 1023。也就是說,GPS系統(tǒng)最多可以記錄 1024周的時間(約19.7年)。當(dāng)GPS周數(shù)達到1023后,再過一周,它就會回到0,這就是所謂的 “GPS周翻轉(zhuǎn)”(GPS Week Rollover)。

GPS周的計數(shù)范圍:為什么存在“GPS周翻轉(zhuǎn)”?


目前,GPS周翻轉(zhuǎn)已經(jīng)發(fā)生了兩次:

1. 第一次翻轉(zhuǎn):發(fā)生在1999年8月22日0時0分0秒。

2. 第二次翻轉(zhuǎn):發(fā)生在2019年4月7日0時0分0秒。

當(dāng)GPS周翻轉(zhuǎn)發(fā)生時,一些未升級的軟件或設(shè)備可能會出現(xiàn)時間錯誤,因為它們無法正確處理翻轉(zhuǎn)后的周數(shù)。這種問題在老舊設(shè)備和系統(tǒng)中尤為常見。

GPS周的實際應(yīng)用


GPS時間是全球定位系統(tǒng)的核心,GPS周與周內(nèi)秒數(shù)結(jié)合,為地球上的各種應(yīng)用提供精準(zhǔn)的時間和位置信息。例如:

1. 導(dǎo)航和定位

無論是駕駛導(dǎo)航還是手機地圖,GPS信號會通過時間差計算出設(shè)備與多顆衛(wèi)星之間的距離,從而確定你的精確位置。這一過程依賴于GPS時間的準(zhǔn)確性。

2. 授時服務(wù)

GPS系統(tǒng)為金融、通信、電力等行業(yè)提供高精度的授時服務(wù)。例如,股票交易需要同步的時間戳,電網(wǎng)需要精確的時間協(xié)調(diào),這些都離不開GPS的授時功能。

3. 科學(xué)研究

在地震監(jiān)測、氣象觀測等領(lǐng)域,GPS時間用于精確記錄事件發(fā)生的時間,并為研究提供可靠的數(shù)據(jù)支持。


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