GPS衛星時鐘同步系統利用RS232介面接收GPS衛星傳來的訊號，然後經主 CPU 中央處理單元的規約轉換、當地時間轉換成滿足各種要求的介面標 （RS232/RS422/RS485 等）和時間編碼輸出（IRIG_B 碼，ASCII 碼等）。GPS 衛星時鐘同步系統一般由 GPS 衛星訊號接收部 分、CPU 部分、輸出或擴充套件部分、電源部分、人機互動模組部分組成。 GPS 時鐘同步系統主要有同步脈衝輸出、序列時間資訊輸出和 IRIG- B 碼輸出三種對時方式。

脈衝同步輸出方式，即同步時鐘每隔一定的時間間隔輸出一個精確的同步脈衝。被授時裝置在接收到同步脈衝後進行對時，消除裝置 內部時鐘的走時誤差。脈衝同步的缺點是無法直接提供時間資訊，被 授時裝置如果時間源就出錯，會一直錯誤走下去。 串行同步輸出方式，是將時刻資訊以序列資料流的方式輸出。

各 種被授時裝置接收每秒一次的序列時間資訊獲得時間同步，在未接收 到廣播對時令的這段時間間隔內，裝置時鐘存在自身走時誤差問題， 使用序列方式對時比脈衝對時方式複雜，另外在接收過程中，資訊處 理耗費的時間也會影響對時精度，所以主要用於給事件加上時間標 記，如果要提高對時精度，現場應用時還需要再給出秒對時脈衝訊號。 利用 1PPS（秒脈衝）訊號的上升沿來實現外部時鐘與 GPS 時鐘的同步 以及將同步誤差抑制在滿足系統精度要求範圍之內。

IRIG- B 碼輸出方式，IRIG 組織釋出的用於各系統時間同步的時 間碼標準,其中應用最廣泛的是 IRIG- B 版本，簡稱 B 碼。B 碼以 BCD 碼方式輸出，每秒輸出一次，內含 100 個脈衝，輸出的時間資訊為：秒、 分、時，日期順序排列。B 碼訊號一般有(TTL)電平方式、RS422 電平方 式、RS232 電平方式、調製訊號（AM）四種形式。脈衝對時和序列口對 時各有優缺點，前者精度高但是無法直接提供時間資訊；而後者對時 精度比較低，尤其是多小室模式或者監控系統中有多個管理機、多個 子系統的時候時間精度受串列埠通訊時延的影響尤為突出。

B 碼對時兼 顧了兩者的優點，是一種精度很高並且又含有標準的時間資訊的對時 方式，當變電站的智慧裝置採用 B 碼對時，就不再需要現場匯流排的通 信報文對時,也不再需要 GPS 輸出大量脈衝接點訊號。按技術規範規 定凡新投運的需授時變電站自動化系統間隔層裝置，原則上應採用 IRIG- B 碼（DC）時鐘同步訊號。

GPS衛星同步時鐘系統注意事項：

為保證 GPS 衛星同步時鐘系統的功能、精度和效率，應做好日常的保養和維護工作，應定時對 GPS 對時系統各個部件進行檢查，首先 應檢查裝置顯示面板上的天線訊號是否正常，再檢查顯示面板上鎖定 的衛星數量（一般應大於 3），以上兩項正常後再用顯示面板上所顯示的時間與各個對時裝置上所顯示或列印的時間進行比對，以確認對時系統內所有參與對時的裝置的對時單元工作正常，定時對系統內的各個部件進行巡檢以保證整個系統的可靠性。

在GPS屏內還應加裝監視裝置,執行狀態的告警接點輸出，包括電源消失告警、IRIG- B 訊號消失告警以及本裝置自檢異常告警以便及時反應 GPS執行情況。正常工作時，電源指示應該正常，“1PPS”脈衝指示燈每秒閃爍一次，當發出“IRIG- B訊號消失告警”表示本機未 正確收到 IRIG- B 的輸入訊號，應做進一步檢查。