在航空航天发展领域内，控制系统对时间同步性有着非常严格的要求，高精度的时间基准在发射和飞行试验中起着很重要的作用。例如，在导弹、火箭、卫星等航天发射试验过程中，各种地面测控设备所提供的时间基准必须高精度同步，才能保证测控设备之间在时间上协同完成测控任务。目前我国高精度授时技术一方面主要依赖于由美军控制的GPS授时系统，而在国际关系处于特殊时期时，会对国家安全有着很大的安全隐患；另一方面是我国自主研制的北斗一号授时产品，在精度和信号覆盖完整度等方面还需要很大程度的提高。为有效保障精密时间基准测试仪中时间基准的高精度性，在无法完全脱离精密时间基准测试仪授时模块对GPS授时系统的依赖性的前提下，提出了可用于精密时间基准测量的基于北斗（BD）Ⅱ代和GPS授时系统的双模高精度授时技术的论证方案，这样不仅消除了GPS带来的安全隐患性，而且解决了在特殊情况下无法进行授时的问题。论文的关键技术从影响授时精度的误差源出发，结合卫星自身相关误差、信号传播误差以及接收机相关误差三类误差源进行分析，并提出相应误差的相关修正算法模型，提出双模授时技术的卫星源切换实现原理和秒脉冲模型的改进方案，最后将提出的算法模型和改进方案应用于授时系统中，结合主控单元完成相关接口通信等外围电路设计，进一步实现BD2+GPS双模联合授时系统的硬件和软件设计。用户可以通过使用该授时系统达到择优后的卫星授时结果，从而提高授时的高精度性。在文章最后通过对授时系统所输出的时间信息和秒脉冲进行相关功能测试，并通过相关软件对测量数据进行结果分析，得出双模授时秒脉冲的精度标准差可低于20ns，满足了精密时间基准测试仪中授时模块对秒脉冲精度的需求。