本系统的GPS模块采用摩托罗拉的M12T。该模块能同时追踪12颗卫星，1PPS定时精度小于20ns。它配有后备电池，在主电源关闭后数据和时间信息将被保留，这时下一次初始获取时间（TTFF）将小于50s。它的冷启动获取时间(TIFF)小于200s。
系统硬件设计方面由32位高性能微处理器ARM9负责接收GPS模块时间、软件运算和部分串行接口，其它的串行接口和所有的对时脉冲信号均由FPGA输出，具有很强的灵活性。
GPS对时系统的特点：
1．装置有电源中断告警、GPS/北斗失步告警、外部“B码输入”（后备时间基准）消失告警多路报警（继电器空接点）信号输出，可接入电厂/变电站内的监控系统，在线监控装置的运行状况。
2．装置前面板有“电源指示”灯、“秒脉冲指示” 灯、“GPS/北斗信号输入” 灯、“B码信号输入” 灯、“GPS/北斗信号输入异常” 灯、“B码信号输入异常” 灯多种工作状态指示，便于运行值班人员的日常巡视。
3．装置可通过数码管显示追踪到卫星个数，直观地反映装置的收星状况。
4．应用GPS授时技术/北斗授时技术/B码基准接收技术/高稳晶体振荡器守时技术授时，实现多基准冗余授时，能够智能判别GPS信号、北斗信号、外部B码时间基准信号的稳定性和优劣，并提供多种时间基准配置方法。
5．装置提供一路可编程的TTL脉冲信号（1PPS/1PPM/1PPH）供时钟的准确度指标测试。
6．装置不光实现了板卡全兼容，还提供了丰富的信号接口资源和开放式特殊接口设计平台，具备兼容能力。装置可提供多路脉冲信号（1PPS、1PPM、1PPH、事件，空接点、差分、TTL、24V/110V/220V有源、光）、IRIG-B信号（TTL、422、232、AC、光）、DCF77信号（有源、无源）、时间报文（RS232、RS422/485、光）、PTP、NTP/SNTP网络时间信号，可以满足电厂/变电站内不同设备的对时接口要求。
7．装置采用全模块化即插即用结构设计，支持板卡热插拔，配置灵活，维护方便。为将来其它信号基准源(珈俐略卫星信号、上游地面链路的DCLS信号、PTP、NTP时间基准信号等) 的接入提供了方便，为今后建设三网合一的数字同步网打下基础。同时为将来现场改造扩建时增加或更改对时信号接口提供了方便。
8．完善的北斗和GPS信号的性能监测，自动或手动选择主用卫星信号。支持本地和远程网管，通过WEB方式对设备进行远程管理，完成对设备的卫星接收状况、设备工作状态、参数设置等信息进行管理。
