其主要原理是通过GPS或其他卫星导航系统的信号驯服晶振,从而实现的频率和时间信号输出,是达到纳秒级授时精度和稳定度在1E12量级频率输出的有效方式。
所谓同步通信,要求发收双方具有同频同相的同步时钟信号,只需在传送报文的前面附加特定的同步字符,使发收双方建立同步,此后便在同步时钟的控制下逐位发送/接收。这样一方面省去了存储器(异步通信系统需要存储器保存接收到的信号后再解码),同时也确保了实时性。
在网络正常工作状态下,GPS时钟具有与GPS主钟相同的频率准确度;由于在某些特殊情况下GPS时钟信号会暂时消失,所以基于GPS的时钟模块一般需要另一个外部时钟作为后备输入,预留有外接时钟的时基和频标信号(如GLONASS、中国双星、铷原子钟等)接口。另外,GPS时钟其频率准确度还具有自身保持性能。