GPSでは「GPS時」と呼ばれる独自の時刻体系が使われています。GPS時はUTC（協定世界時）1980年1月6日午前0時（日本時間の午前9時）を起点としており、（60秒×60分×24時間×7日＝）60万4800秒で1週間が繰り上がります。年・月・日や時・分を使わず、現在の時刻を、起点から○週目の○秒目という具合に「週」と「秒」だけで表現する点が特徴です。
一方、「週」数（＝週番号）を表現するために割り当てられているのは10ビットなので、0～1023までの数値しか扱えません。値が増えていくと2の10乗、すなわち1024週目にゼロに戻ります。この現象は「GPS週数ロールオーバー」と呼ばれています。

いわば「GPSの大晦日」で、最初のロールオーバーを迎えたのは1999年8月21～22日でした。（計算上は）さらにそこから1024週（＝年間約52週×約19.7年）を経たUTC 2019年4月7日午前0時（日本時間の午前9時）に2度目のロールオーバーとなり、以後、週数のカウントは3巡目に入ります。

皆さんもご存じのとおり、UTCでは時折「うるう秒」を挿入する補正が行われます。しかし、GPS時にうるう秒はありません。UTCとGPS時のズレが何秒あるかの情報が送信されており、これをもとに簡単な計算でGPS時からUTCを得ることができるからです。
現在のGPS時はUTCより18秒進んでいるので、実際にロールオーバーを迎えるのはUTCの日付が変わる18秒前、つまり2019年4月6日23時59分41秒（日本時間では4月7日午前8時59分41秒）から42秒にかけてとなります。

1999年に続いて2度目となる、GPS週数ロールオーバー。社会ではすでに一度、経験済みの出来事であり、機器やシステムを作る側にとっては想定内の事象です。日常生活への影響も、特に心配することはありません。
日本全国に約1300カ所の電子基準点を設置・運用する国土地理院は、そこで使用しているGNSS受信機について、「メーカーから提供されているファームウェア（機器制御のための内部ソフト）を最新のものにアップデートすることで対応済み」としています。

とはいえ、以前よりはるかに多くの受信機が出回っている現在、GPS/GNSSに対する社会の依存度も高まっています。通信キャリア関連事業者は、基本的には対応済みとした上で、「古い受信機がそのまま使われている場合や、うるう秒の処理と重なる場合など、万一に備えた前後対応は想定している」などと説明しています。
米国政府のGPS公式サイトでも、「古い製品を使い続けている場合には注意が必要。ベンダー（製造元や販売供給元）を信用しつつも再度の確認を怠らない姿勢が重要である」とし、必要に応じGPS/GNSSの模擬信号を発生するシミュレーターを使って、未来の時刻の信号を生成し動作確認を行うことも推奨しています。

なお、将来は、GPSの衛星システムを更新する「GPS近代化」により、L2C、L5、L1Cの信号に新たなメッセージ（CNAV＝Civil Navigation Message）が使われることで、週数ロールオーバーは事実上、解消します。CNAVでは週数のカウントのために13ビットの容量が割り当てられており、起点である1980年1月6日から数えて2の13乗＝8192週（＝年間約52週×約157.5年）後の西暦2137年に、次のロールオーバーを迎えることになるからです。これは、みちびきの信号体系も同様です。

文：喜多充成（科学技術ライター）、監修：久保信明（東京海洋大学大学院 准教授）