全球卫星导航系统最基本的功能在于高精度定位与授时，而二者都与时间息息相关，每颗导航卫星实际上都可以认为是一个精密的时间系统。因此，研究星上时间的产生、完好性监测与时间同步对于导航卫星功能的实现具有重要意义。　　随着中国北斗二代二期导航卫星系统的快速建设，星上时频技术的进一步发展迫在眉睫。在此形势下，本论文开展了以下几个方面的研究工作:　　(1)首先，分析了选题的背景与意义，并对当前时频技术的研究现状进行了调研，给出了GPS、GLONASS、Galileo以及中国的北斗卫星的时频方案;介绍了星钟完好性监测的最新研究成果;介绍了当前卫星时间同步的常用方法。　　(2)之后，详细介绍了星载铷原子钟与氢原子钟的工作原理，对原子钟的噪声模型以及评价标准进行了阐述，并详细介绍了系统时间的建立方法。　　(3)然后，详细阐述了时频生成与保持数字方案的功能与设计思路，包括工作原理与参数设置，研究了高分辨率相位与频率调整技术以及环路噪声与杂散的高精度抑制技术;提出了基于高分辨率采样与锁相的主备链路同步与平稳切换技术;并根据实际需要，对方案进行了优化，既实现了主备同步，又可以实时监测备钟健康状况。　　(4)随后，提出了基于锁相环的星钟完好性自主监测方法;提出在三钟互比的前提下，使用修改动态阿伦方差监测相位和频率跳变，以加窗折叠哈达玛方差结合三角帽来实时评估原子钟稳定度，用三状态卡尔曼滤波器来监测大的频漂异常;提出了基于星间链路的星钟完好性自主监测方法。　　(5)接着，以卫星上注接收处理单元获得的每秒上行测距值为基础，详细推导了基于星地双向测距的时间同步方法，同时推导了卫星定轨方程。此外，研究了原子钟稳定度、漂移率与钟差数据采样间隔对钟差预报的影响。　　(6)再后，对导航卫星时间的建立以及星内的时间同步方法进行了研究。　　(7)最后，总结了全文的主要内容，并展望了有待进一步开展的工作。