近年来,以分布式雷达、电侦为代表的军事星座系统逐步列入装备序列,其多星协同探测的核心指标为多星时间同步精度,论证需求达到ns级甚至更高.传统的基于接收机秒脉冲时差测量(Time Digital Converter,TDC)的时钟驯服策略,受限于秒脉冲自身精度和时差测量芯片的测量精度,难以实现ns级精度指标.本文设计了一种基于北斗深耦合的星载时钟驯服系统,利用卫星导航接收机对可见卫星载波及伪距测量信息和载波相位测量信息,获取本地时钟频率源与卫星系统间高精度时间频率差值,同时获取本地时钟钟漂信息及改正信息量,通过控制算法完成对本地时间基准的补偿调整,维持时钟系统的频率稳定度,将时钟长期锁定于北斗卫星导航系统,采用扰动抑制锁相环技术以及低噪声模数转换技术,使得卫星内部时间频率能够满足通信/侦查等多种卫星星座通信/测量精度要求.测试结果表明,驯服后时频系统输出的恒温晶振(oven controlled crystal oscillator,OCXO)频率的1s稳定度≤1E-12,100s稳定度≤1E-11,准确度≤1E-12,授时精度优于10ns.