Der Redakteur | 27.01.2022 Ärger mit dem Auto-Navi: Wenn die Ankunftszeit nie stimmt

Katrin Wolff aus Weimar hat ein Problem mit dem Navigationsgerät ihres Autos. Ihr Honda stellt seit Jahresbeginn bei jedem Motorstart Datum und Uhrzeit auf 1. Januar 2002, 2:00 Uhr. "Das nervt, weil so die Zeit nie stimmt und das Navi die Ankunftszeiten falsch berechnet." Auch Redakteur Thomas Becker will wissen, woran das liegen könnte.

Ein Auto in einer Einfahrt.
Gut und sicher ankommen - wer das möchte, sollte sich nicht allein aufs Navi verlassen. Bildrechte: MDR/Katrin Wolff

Die gute Nachricht für alle Betroffenen: Ganz offensichtlich ist der Fehler auf die Uhr des Autos und die damit verbundene Zeitanzeige des Navis beschränkt. Wäre der funktionale Teil des Navi betroffen, würden die betroffenen Hondas jetzt irgendwo im Nirwana herumfahren.

Dazu muss man sich zunächst vergegenwärtigen, wie ein GPS-Navigationssystem funktioniert. Es ist nämlich nur ein Empfänger, wie das Radio auch. Das bedeutet: Es fragt nicht etwa nach oben, wo bin ich? Sondern das Navigationsgerät empfängt von den im All verteilten GPS-Satelliten nichts anderes als alle paar Millisekunden die exakte Uhrzeit und deren Position.

Position des Autos wird korrekt bestimmt

Nun braucht das Zeitsignal wegen der unterschiedlichen Entfernung der einzelnen Satelliten zum Auto natürlich auch unterschiedlich lang. Diese winzigen Zeitdifferenzen bei der Laufzeit des Signals reichen aber aus, um auszurechnen, an welcher Kartenposition sich das Auto gerade befindet. Würde nun das Navigationsgerät selbst und nicht nur dessen Uhr diese Zeitsignale nicht mehr verarbeiten können, dann wäre das Navi unbrauchbar. Heißt also: Glück gehabt.

Blick auf ein Autonavigationsgerät
Die Einstellungen im Auto können Fahrerinnen und Fahrer an den Rand der Verzweiflung bringen. Bildrechte: MDR/Katrin Wolff

Fehler steckt im Detail - aber in welchem?

Jetzt steigen wir in die Mikrochips des Autos ein. Das sind die Prozessoren, in denen brav gerechnet wird und zwar mit Programmen, die irgendwann einmal jemand programmiert hat. Ein Programmierer muss sich dafür stets für ein Datenformat entscheiden, in dem eine Information abgelegt wird, sagt IT-Experte Jahn Mahn vom Computermagazin c't.

Das ist in Datenbanken nicht anders als in Autos. Vermutlich hat der Honda-Entwickler das gängige Format "int32" gewählt, das nur aus Ziffern besteht und wenig Platz im Arbeitsspeicher braucht. Das ist vorteilhaft, wie wir von unserem PC wissen.

Nun kann man im "int32"-Format einfach Ziffernfolgen bis zu einer maximalen Zahl 2³² ablegen, dann ist die Kiste voll. Zum Vergleich: Die höchste Zahl, die eine 24-Stunden-Uhr mit Sekundenanzeige "kennt" ist die 23:59:59. "int32" kann aber mit Zahlen von minus 2.147.483.647 bis plus 2.147.483.647 umgehen.

Logo MDR 16 min
Bildrechte: MITTELDEUTSCHER RUNDFUNK
16 min

MDR-Redakteur Thomas Becker im Interview mit Jan Mahn, Redakteur für "Systeme und Sicherheit" beim Computermagazin "c't".

MDR THÜRINGEN - Das Radio Do 27.01.2022 15:56Uhr 15:49 min

https://www.mdr.de/nachrichten/thueringen/interview-jan-mahn-redakteur-navi-100.html

Rechte: MITTELDEUTSCHER RUNDFUNK

Audio

Ein besonderes Datum im Jahr 2038

Wir sind aber im positiven Wertebereich unterwegs (negative Uhrzeiten machen keinen Sinn) und also bei einer maximalen Zahl von etwas über zwei Milliarden 100 Millionen und ein paar Zerquetschten.

Nun wird dieses "int32" gern verwendet, um ein Datum abzuspeichern, beginnend mit der Sekunde null, die man einmal auf den 1.1.1970, 0:00 festgelegt hat. Hier fängt man also an, die Sekunden zu zählen. In der Folge hat quasi bis heute jede Sekunde eines Tages eine eindeutige Nummer, bis das "int32"-System an besagte 2³²-Grenze stößt.

Das letzte Sekündlein geschlagen hat also ab 1970 gerechnet nach 2.147.483.647 Sekunden, also am 19. Januar 2038 um 03:14:07 Uhr UTC. Das Datum können wir uns schon mal vormerken für weltweite IT-Probleme.

Das Problem mit der Zeichenkette

Hätte nun unser unbekannter Honda-Entwickler einfach diese Methode verwendet, würde es bis 2038 keine Probleme geben. Hat er offenbar aber nicht, vermutet Jan Mahn. Vielmehr scheint es so zu sein, dass es sich da jemand sehr einfach machen wollte.

Denn natürlich muss die abgespeicherte lange Zeichenkette, sprich die Nummer der Sekunde, für die Anzeige in der Uhr immer wieder umgerechnet werden. Sonst hätte heute Morgen nämlich statt 0:00 Uhr überall 1.643.238.000 gestanden, so viele Sekunden sind seit 1970 vergangen. Allerdings ist es, sagt Jan Mahn, kein Hexenwerk, aus dieser Monsterzahl 1.643.238.000 das lesbare Datum zu berechnen - das zeigt etwa dieser Unixzeit-Umrechner.

Zurück ins Jahr 2002

Trotzdem wollte sich unser Honda-Entwickler möglicherweise diesen Rechenschritt ersparen und hat die Zeit, die die Satelliten immer fein herunterschicken, in seinem besagten "int32-System" einfach in einer bereits menschlich lesbaren Form abgespeichert. Also Jahr, Monat, Tag, Stunden und Minuten. Die zehn Stellen lauten dann für den heutigen Tagesstart um 0:00 Uhr: 2201270000.

Für die Anzeige in der Honda-Uhr muss er so nur noch die letzten vier Ziffern auslesen und anzeigen, zwei Punkte dazwischen malen, fertig ist die Uhrzeit.

Warum klappt das aber nur bis 31.12.2021? Dafür schauen wir uns die ersten beiden Ziffern der allerletzten zehnstelligen Zahl an, die unser "int32" verarbeiten kann: Wir erinnern uns, es ist die 2.147.483.647. Vorn steht also eine 21, jetzt haben wir aber das Jahr 22. Wir sind also ab sofort viel zu hoch unterwegs mit jedem Datum, das noch folgt. Karton zu klein, Speicherüberlauf, Fehlermeldung oder zurück auf Anfang. Und der Anfang ist bei Honda offenbar der 1.1.2002, 02:00 Uhr.

Kann es noch etwas anderes sein?

Unwahrscheinlich. Auch wenn es noch ein kleines ähnlich gelagertes Problem gibt, das darin begründet ist, wie die Satelliten die Wochen zählen. Bei dem dort gewählten Format ist nach 1.024 Wochen Schluss, dann wird wieder von vorn gezählt, das wissen bestenfalls die Endverbraucher auf Erden und können damit umgehen.

Die erste GPS-Zeit (Epoche genannt) begann hier am 06.01.1980, am 22.8.1999 waren erstmals 1.024 Wochen um, dann wurde auf null gestellt und 1.024 Wochen später, am 6.4.2019 erneut. Das heißt: Würde - wie von einigen vermutet - der Honda mit diesem System nicht klarkommen, wäre der Fehler nicht erst am 1.1.2022 aufgetreten, sondern 2019.

Übrigens hatten auch einige Exchange-Server von Windows das "Honda-Problem" zum Jahresstart 2022. Auch sie kamen mit dem Datum durcheinander, weil man dieses nach einem ähnlichen Muster wie Honda abgespeichert hatte, mit der Jahreszahl vorn. Weshalb zu Jahresbeginn die Systemadministratoren in vielen Betrieben aus dem Bett geklingelt wurden. Microsoft hat das Problem mit einem Update gelöst, Honda eben noch nicht.

Wie lösen wir das Problem?

Honda hat uns offiziell Folgendes mitgeteilt: "Uns ist ein Problem bekannt, das die Uhrfunktion bei bestimmten älteren Honda-Fahrzeugen betrifft. Wir untersuchen das Problem derzeit. Wir möchten betroffene Kunden ermutigen, sich mit ihrem örtlichen Honda-Händler in Verbindung zu setzen."

Und dort wird es dann mitunter heiter. Es kursieren einige "Lösungsmöglichkeiten", die aber eher nicht zum Ziel führen dürften. Zum Beispiel, beim Auto um 12:40 Uhr auf einem freien Feld die Batterie zu trennen, kurz vor 13 Uhr wieder anzuklemmen und um 13.00 Uhr kommt dann der Satellit vorbei und löst das Problem.

Kleine Hoffnung auf "Selbstreparatur"

Wenn das nicht klappt, bleibt also nur, auf ein Update zu warten, mit einer kleinen Hoffnung auf "Selbstreparatur" im August. Das kursiert in Fachkreisen und ist nur auf den ersten Blick abwegig. Schließlich zählen natürlich die Sekunden weiter und unsere schon seit Januar zu große Zahl dürfte bis August kaum kleiner werden. Aber, so vermutet Jan Mahn, es könnte sein, dass unser Honda-Entwickler das "int32"-Problem sehr wohl gekannt hat und den Fehler erst bei seiner vermeintlichen Problemlösung "eingebaut" hat.

Möglicherweise haben sie so eine Art Plausibilitätsprüfung eingebaut, die sagt, nein, das kann nicht schon wieder das Jahr 2002 sein und auf 2022 springt. Und es kann sein, dass genau diese Prüfung fehlerhaft ist und erst im August greift.

Jan Mahn Redakteur „Systeme und Sicherheit“, Computermagazin C’t

Aber das ist, wie gesagt, nur eine Spekulation, die sich aus den internen Aussagen aus dem Händlerumfeld nährt. Sollte sich das Problem tatsächlich im August von selbst lösen und man mit dem Programmieren des Updates nicht viel schneller wäre, dann könnte Honda auf die Idee kommen, die Hände einfach entspannt am Lenkrad zu lassen.

Bis dahin bliebe den betroffenen Honda-Fahrern nur, die Uhreinstellung von "auto" auf "manuell“ umzustellen, dass die Zeit eben nicht mehr vom Satelliten bezogen wird. Wenn es diese Möglichkeit bei dem betroffenen Typ überhaupt gibt - siehe Handbuch.

Quelle: MDR(mm)

Dieses Thema im Programm: MDR THÜRINGEN - Das Radio | Ramm am Nachmittag | 27. Januar 2022 | 15:20 Uhr

Mehr aus Thüringen

Eine Dampflok 1 min
Bildrechte: MITTELDEUTSCHER RUNDFUNK
1 min 19.05.2022 | 21:57 Uhr

Größtenteils gilt das geplante 9-Euro-Ticket auch für die Harzer Schmalspurbahn. Lediglich für die Strecke zwischen Drei Annen Hohne und dem Brockengipfel gilt der alte Preis.

MDR THÜRINGEN Do 19.05.2022 19:00Uhr 00:43 min

https://www.mdr.de/nachrichten/thueringen/nord-thueringen/nordhausen/video-neun-euro-ticket-harzer-schmalspurbahn-100.html

Rechte: MITTELDEUTSCHER RUNDFUNK

Video