大亚湾中微子实验是正在建设的拥有重要物理意义的反应堆中微子实验。大亚湾中微子实验拥有三个独立的探测站。大亚湾实验时间系统是为了给三个探测站提供精确统一的对时信息和时钟信号而设计的。本文论述了大亚湾中微子实验时间系统的设计与实现过程,其中涉及的主要工作包括:(1)大亚湾实验时间系统的硬件设计与实现。选择使用独立的PowerPC模块和光纤收发模块,设计制作了连接各个模块的时间系统母板。时间系统母板集成了各个独立模块的接口和时间系统需要的通讯与调试接口。时间系统母板的原理图和PCB设计考虑了实际的应用要求,采用了便于连接的接口方案。(2)光纤收发模块的测试研究。大亚湾实验时间系统与各个测试站之间采用了光纤通讯的方案。独立设计的光纤收发模块被用作与各个测试站之间的通讯接口。为了保证正常的通讯,对光纤收发模块的信号传输性能做了测试,观察了具体的传输波形,归纳得出了信号在光纤传输中的延时时间与光纤长度的关系公式。(3)大亚湾实验时间系统的软件设计与实现。时间系统的软件设计包括PowerPC的软件与FPGA的软件两部分。PowerPC上移植了嵌入式Linux操作系统,其上的软件设计涉及嵌入式Linux内核配置与软件编程等问题。FPGA的软件设计涉及GPS信号解码与时间信息的曼彻斯特编码解码等问题。最终大亚湾实验时间系统实现了为各个测试站提供精确定时信息的功能,在整个大亚湾实验中起到了重要的作用。大亚湾实验时间系统的设计与实现过程中涉及的各个问题及解决方法对类似的应用有很好的参考价值。