由于GPS信号受电离层延时误差，对流层延时误差，多径效应和接受机噪声等影响，GPS接收机恢复出来的pps信号存在一定的随机抖动误差，这个随机抖动误差服从正太分布。除此之外，GPS信号不稳定，存在信号丢失的可能。因此，在GPS 时钟系统中加入恒温晶振来解决GPS信号丢失后的实时问题。

由上所述，GPS信号存在随机抖动，但误差不会随着时间累计。恒温晶振刚好相反，短期稳定性好，随机误差较小。GPS驯服时钟的基本原理就是利用恒温晶振来产生PPS信号，然后利用GPS信号来消除恒温晶振的累计误差。

对恒温晶振驯服主要有两种方法：将GPS的PPS 信号与恒温晶振产生的PPS信号的相位差作为转换为对恒温晶振调整的电压调节量，从而控制晶振的振荡周期，使晶振时钟趋于标准值。这种方法同步的精度较高，但实现复杂。

另外一种是使用这个相位差来调整恒温晶振输出PPS信号时的分频值。这种方法精度不高，但实现简单。

在相位同步后，即使GPS信号丢失，恒温晶振在短期时间内依然可以稳定的输出PPS信号。