原子钟噪声分析是守时工作的重要部分。一台原子钟在原子时计算中的取权不仅受到其长期性能的影响，而且受到短期性能的影响。长期性能主要是原子钟在频率上的随机游走所致，而短期性能主要是调频和调相白噪声所致，因此，可以说原子钟噪声性能直接影响着其在原子时尺度计算中的贡献。在对原子钟性能的分析时，采用何种方法才能可靠准确的分析出其噪声情况是问题的关键。在原子时尺度计算中另一个重要的参数是原子钟钟速。经典的钟速预测方法是通过线性预测，但其对于钟速呈现非线性变化的情况预测结果较差。灰色模型预测具有准确度高、所需原始数据点少的特点，所以在钟速预测中可以考虑采用灰色模型。经过严密的研究分析与实际计算，发现了一种结合灰色预测模型与线性模型的综合模型，利用它可以较好的预测原子钟的钟速，这种模型叫做灰色-自回归动态模型。基于以上缘由，本文讨论了对噪声的数字化模拟，并给出不同噪声的时域表现，分析研究如何通过时域数据处理消除或降低原子钟噪声的方法；讨论研究灰色-自回归动态模型，用以预测原子钟运行情况，进而应用于UTC(NTSC)的自动监控和TA(NTSC)计算。　　 本论文对不同类型原子钟噪声进行详细分析，利用计算机编程，实现原子钟噪声的数字化模拟。根据模拟结果，讨论原子钟噪声的降噪方法；确定影响该原子钟性能的主要噪声类型；比较研究Allan方差(Allan方差，修正的Allan方差)与Hadamard方差分析的异同。在稳定度分析时，根据铯原子钟与氢原子钟的不同特点，分别采用Allan方差分析与Hadamard方差进行分析研究。　　 研究建立原子钟运行的灰色-自回归动态模型，实现原子钟运行的动态预测；与线性预测模型进行比较研究，进而研究了灰色-自回归动态预测模型的优点；分析了如何将基于该动态模型的预测结果应用于UTC(NTSC)实时监控与地方原子时TA(NTSC)的计算中，并对计算结果进行分析。　　 研究了氢钟铯钟联合守时的基本方法，并利用国家授时中心实际数据进行了试算，结果显示这种方法可以有效地提高地方原子时的长、短期稳定度和UTC(K)的控制精度。