Odborníci z FEL ČVUT v Praze varují před potenciální chybou některých GPS přijímačů

Noc z 6. na 7. dubna tohoto roku bude velice zajímavá pro odborníky na družicovou navigaci z katedry radioelektroniky Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze. Právě o jmenované sobotní půlnoci světového času (UTC) totiž nastane tzv. rollover, neboli přetečení čítače týdnů systému GPS (GPS Week number). Odborníci tuto situaci přirovnávají k problému Y2K z roku 2000. Americký úřad pro vnitřní bezpečnost, centrum pro kybernetickou bezpečnost, ale dokonce i mezinárodní organizace pro civilní letectví (ICAO) již vydaly varování. 

Na vědce z ČVUT se již obrátily první české subjekty s otázkami na možnosti testování a ověření jejich zařízení. Právě oni mají sami zkušenosti s vývojem tzv. navigací, vyvinuli několik vlastních přijímačů systému GPS, ale i ruského systému GLONASS, evropského Galileo a i dalších. Na českém, evropském, ale i mezinárodním poli družicové a rádiové navigace působí více než 40 let. A tak díky svému vybavení a zkušenostem již několik přijímačů na tuto situaci testovali a veřejnost uklidňují.

Odborníci vysvětlují, že informace o čase je životně důležitá pro samotnou funkci systému GPS. Určení polohy probíhá právě přes velmi přesné měření času. V signálu, který družice systému GPS vysílají na Zemi a přijímače pouze pasivně přijímají, je, kromě mnoha dalších přesných časových údajů, obsažený i 10 bitový čítač počtu týdnů. Z něj přijímač vypočítává nejhrubší údaj o čase navázaný i na mezinárodní čas (UTC), aktuální týden od pomyslného počátku času systému GPS v roce 1980. Vždy po 1024 týdnech ale tzv. přeteče a z čísla 1023 se změní opět na nulu. Tato situace nastává vždy po necelých 20 letech. Tento stav si mohou některé přijímače, u nichž toto nebylo zcela domyšleno a ošetřeno, interpretovat jako návrat času o dvacet, či i čtyřicet let zpět. Před dvaceti lety, v roce 1999, k takové situaci došlo, ale, vzhledem k tehdejšímu menšímu rozšíření přijímačů, chyba nezpůsobila žádné velké potíže.

V současné době ovšem systém GPS slouží nejen pro určování polohy, ale značně závislý je na něm veškerý náš život. Přesný čas GPS slouží k přesné synchronizaci platebních operací, vysílačů televizního vysílání, signálu mobilních operátorů, ale i vědeckých experimentů. I kvůli tomu se tak specialisté na družicovou navigaci po celém světě ocitají v hledáčku odborníků na kybernetickou bezpečnost a dávají tomuto oboru, dosud zaměřeného jen na software a internet, zcela nový rozměr.

Naši specialisté z vlastních měření provedených na několika komerčních přijímačích však poukazují na dobrou připravenost výrobců. Apelují na uživatele s případnou aktualizací firmware jejich zařízení, pokud jsou dostupné a proveditelné. Doplňují, že případná chyba se nedotkne systému družic, ale pouze uživatelských přijímačů. Zachována by měla být jejich schopnost určovat polohu uživatele, v krajním případě by přijímače mohly ukazovat datum před dvaceti, či čtyřiceti lety. Chybě více odolné by měly být přijímače kombinující příjem většího počtu systémů, například ruského GLONASS, či evropského Galileo. Podobná situace však může časem nastat i u nich.

Tiskové materiály FEL ČVUT