GPS時(shí)鐘是一種利用GPS技術(shù)研究和開發(fā)的新型科技產(chǎn)品，GPS具有兩項(xiàng)重大的功能，一個(gè)就是能夠定點(diǎn)定位，另一個(gè)則是能夠精確授時(shí)，很少出現(xiàn)信號(hào)、信息的延誤。時(shí)鐘系統(tǒng)采用獨(dú)立式結(jié)構(gòu)，主要由GPS標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)接收單元顯示部分、NTP 時(shí)間服務(wù)器等部分組成。所有標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘均接收來自GPS的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)，在學(xué)校大樓各個(gè)樓層顯示標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。 GPS時(shí)鐘授時(shí)包括單向授時(shí)和雙向授時(shí)兩種，雙向授時(shí)為授權(quán)服務(wù)本文所述GPS授時(shí)裝置均為單向授時(shí)，即由接收機(jī)自主計(jì)算完成授時(shí)，其原理如下：衛(wèi)星坐標(biāo)和衛(wèi)星鐘差可根據(jù)廣播星歷計(jì)算得出，電離層延遲可通過雙頻削弱至厘米級(jí)，對(duì)流層延遲也可改正精確至厘米級(jí)，地球自轉(zhuǎn)和相對(duì)論效應(yīng)可精確地根據(jù)公式計(jì)算。如果接收點(diǎn)坐標(biāo)已知，未知數(shù)只有接收機(jī)鐘差，只需一個(gè)衛(wèi)星即可計(jì)算出接收機(jī)鐘差；如果接收機(jī)坐標(biāo)未知，則需至少4顆衛(wèi)星，然后釆用最小二乘法計(jì)算出接收機(jī)坐標(biāo)和鐘差。接收機(jī)根據(jù)計(jì)算出的接收機(jī)鐘差，修正其時(shí)間至精確的UTC時(shí)，并準(zhǔn)確地輸出1PPS脈沖信號(hào)，供用戶使用。
GPS時(shí)鐘裝置主要特點(diǎn)：
使用極其簡單：所有標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘只需固定好位置、提供220V交流電源即可。
可靠穩(wěn)定顯示標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間：各鐘獨(dú)立接收信號(hào)并顯示標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，相互不影響。時(shí)鐘具有市電斷電內(nèi)部繼續(xù)時(shí)間計(jì)時(shí)功能，計(jì)時(shí)應(yīng)保持10天以上，誤差小于1秒/12小時(shí)。系統(tǒng)采用GPS系統(tǒng)（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）中的時(shí)標(biāo)信號(hào)作為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間源，每秒對(duì)時(shí)鐘內(nèi)部時(shí)間源進(jìn)行校時(shí)。當(dāng)GPS系統(tǒng)的時(shí)標(biāo)校時(shí)信號(hào)不能使用時(shí)，系統(tǒng)能靠自身的時(shí)間源繼續(xù)工作。系統(tǒng)具備自檢功能，能夠?qū)崟r(shí)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)工作狀態(tài)，有明顯告警標(biāo)識(shí)提示鐘面時(shí)間是否是標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息，以便維護(hù)工作人員的工作。
極大程度降低用戶成本：不需要布設(shè)室外接收天線，可以*消除雷電天氣對(duì)設(shè)備的破壞。不需要母鐘與子鐘之間的饋線連接，很大程度降低施工成本及工程費(fèi)用。
