GPS时间系统Z计数器--GPS周反转

说到GPS大家首先想到的肯定是定位，但其实除了定位之外它还有一个非常重要的功能是授时,时间对GPS系统来说非常重要。

GPS导航电文内播发的时间并不是我们常用的日月年格式，GPS时间系统采用了特殊的Z计数器（Z count ）计时方式，具体实现是使用P(Y)码发生器产生的X1作为输入信号，X1的序列周期为1.5s . 在GPS导航电文的交接字（HOW）内，二进制的Z计数采用了长度为29bit，高10位表示星期数（WN 周数），低19位表示本星期内的周内秒（TOW 1.5s）.

GPS采用周计数WN (Week Number) ，由于WN使用10个bit来表示最大周为1023，当计满一个周期便会清零，重新从零开始计数，周期约为20年就会有个GPS WN Rollover。从GPS系统时的起始时刻算起：

第一次GPS周数翻转是1999年8月21日，

第二次GPS周数翻转是2019年4月6日，

第三次GPS周数翻转将会在2038年11月20日

测试周翻转的方法如上图，场景开始时间Start time设置为2038年11月20日23：30：00，场景持续1小时，11月21日00：30：00结束。在21日零时会出现第三次GPS周翻转WN rollover=3 用以测试接收机能否正确识别模拟器设置时间。

我国北斗导航系统也有类似周计时翻转问题，但设计之初吸取了GPS周翻转周期短问题，使用13bit作为周计数使用，翻转周期为8192周约为160年，考虑GNSS接收机使用寿命等因数，提供足够多的时间让以后GNSS接收机设计者设计合理软件而有效规避该问题。

周内秒计数采用了19bit二进制数表示最大可达524 287，但是一周7天的秒数共计604 800s 还不太够。所以采用序列X1的1.5s周期计数时，只需要403200个1.5s周期就够了。因此看到设置界面有 Z count 的周内秒TOW单位为1.5s和1s之分。周内秒计数在下一个周六午夜及星期日零时等于零，然后进入下一个周内秒计数周期，如此循环往复。

Z count内的数据不用设置，PosApp软件会自动安装设置的场景起始时间自动转换。

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