本发明涉及分布式网络系统时钟同步领域，具体为一种提高分布式时钟同步系统时钟同步精度与稳定性的方法，分布式时钟同步系统包括主控机和各从节点，主控机包括时钟同步对时与触发装置和交换机；从节点包括交换机和时钟同步对时与触发装置，各从节点通过交换机连接主控机的交换机；时钟同步对时与触发装置内有改进后的时钟伺服系统，改进后的时钟伺服系统利用卡尔曼滤波算法通过第t‑1个同步周期的最优状态估计值计算得出第t个同步周期的主从时钟偏差和时钟漂移的最优状态估计值，时钟偏差的最优状态估计值经过平滑滤波算法后得到时钟偏差校准参数，时钟偏差校准参数传递给时钟更新函数来校准从时钟时间，从而保证主从时钟节点精度满足测试需求。