高精度的时频传输技术深刻的影响着人们的生活,其在军用和民用领域都有着广泛的应用。基于光纤的时频传输技术具有低噪声、低损耗和大带宽等优势,已成为当今时频传输技术中的研究热点,并且在射电天文和航空航天等领域具有重要的应用价值。本论文对高精度时频传输系统中的关键技术进行了研究,介绍了不同传输技术的系统特性、分析了时频传输系统的测量标准,探讨了多种时频传输系统性能的测量方法。着重分析了基于光纤的时频传输方式以及影响光纤时频传输链路精度的关键因素。由于外界环境的扰动(温度的变化和机械扰动等因素)光纤的折射率和物理长度会发生变化,从而引起时频信号在光纤中传输时有相位抖动。接下来本论文讨论了如何补偿时间/频率信号在传输过程中的相位抖动,主要研究了光学相位补偿法的补偿原理及实现方法。本论文采用光学相位补偿法实现了时频信号的长距离稳相传输,同时创新性的提出利用同一条光纤链路传输多路具有不同功能的时频信号,首次实现了基于波分复用技术的多功能时频信号传输系统。同时,由于不同功能的时频信号都经过同一条光纤链路传输,为了保证信号的高精度传输,本论文通过主动控制的光学延时补偿元件同时补偿多路信号的相位抖动,降低了系统的复杂程度。实验中,时频信号在经过5km光纤链路传输后,频率信号的千秒稳为1.87×10-15,时间信号的千秒稳为0.783ps。