GPS(Global Positioning System)全球卫星定位系统是由美国为高精度导航和定位而研制的全球性被动式无线电卫星系统，并于1993年正式投入运营。该系统主要包括三个部分：GPS卫星，地面监控系统和GPS接收机。现在已广泛应用于航空航天、大地测量、电子通信和电力故障检测等领域。GPS系统除定位服务外，还能利用GPS卫星的高稳定性原子时钟为用户提供授时服务。目前，在地震数据采集器(例如EDAS-24IP)中，采用了GPS授时和本地时钟守时相结合的授时办法，具有授时精度高，运行稳定和性价比高的特点。本文在原有GPS授时技术的基础上引进了IRIG-A码作为授时系统的时间传输码，提高了GPS授时系统时间传输的可靠性和有效性，对地震台阵观测具有十分重要的意义。本文所论述的GPS授时系统具有GPS信息解读功能，IRIG-A码编码功能和解码功能，在系统发送端和接收端提供了1PPS信号接口，可用于对外部时钟进行高精度的时间同步。该系统设计使用了瑞士μ-blox公司生产的LEA-4H GPS模块和PHILIPS公司生产的LPC2132 ARM微控制器，具有性能优越，功耗低，体积小，性价比高的特点。本文第一章主要介绍了论文的研究背景和意义；第二章介绍了GPS系统的发展情况和使用领域；第三章介绍了IRIG码及其在时间同步当中的使用情况；第四章和第五章为本文重点，介绍了地震数据采集器GPS授时系统的设计，包括GPS时间码的校验，IRIG-A码的编码和解码，硬件电路系统实现和软件系统实现；第六章对授时系统的性能指标作了分析，指出了该系统的实际性能情况和以后可做该进的地方；第七章为全文总结。本授时系统可以为数据采集器所采集到的数据打上精确的时间标签，可以为外部时钟提供精确的同步时钟信号，根据实际需要可以较容易地扩展外围接口和外围显示电路，具有重要使用价值。