无线数字通信中同步是实现通信的前提。数据通信系统能够有效、可靠地工作，在很大程度上取决于性能良好的同步系统。按照要求同步的对象不同，数据通信系统的同步包括：载波同步、位同步、群同步及网同步。
1.载波同步
在采用频带传输的相干解调系统中，接收端必须提供一个与发送端同频同相的相干载波，这一过程称为载波同步。对载波同步的基本要求是：同步误差（确切地说是相位误差）小；建立同步的时间短；同步保持时间长；为同步所占用的功率小及频带窄。实现载波同步的方法可分为两类：如果接收的已调信号频谱中已含有载波分量或者载波导频分量，则可用带通滤波器或锁相环直接提取；而对于抑制载波而又没有插入导频的已调信号，则通过对其进行非线性变换或采用特殊的锁相环来获取相干载波。
常用的载波同步方法有：
（1）插入导频法
插入导频法又称外同步法，发送端在发送有用信号频谱的同时在适当的位置再加入一个低功率的线谱（其对应的正弦信号称为导频信号），这样接收端就可以利用窄带滤波器把它提取出来，再经适当处理后形成相干载波。导频的频率应与载频有关或者就是载频。
（2）直接提取法
直接提取法又称自同步法。它适用于接收信号中含有载波分量或者对接收信号（如PSK信号）进行某种非线性变换后，含有载波的谐波分量的场合。常用的方法有平方环法和同相正交法（科斯塔斯环）
2.位同步
无线数字通信中，数据信号是以码元形式逐个地发送和接收的，这要求发、收双方的时钟要有一个稳定而可靠的同步关系。另外，在接收端无论是经解调得到的基带信号，还是由基带传输而直接得到的基带信号都可能存在一定程度的畸变和干扰，这也要求本地码元定时与发送端定时脉冲的频率相同，且选择最佳的判决时刻以保证对接收信号的最佳取样和判决。上述要求都是通过位同步的作用来得到满足的。通常，把在接收端产生码元定时信号的过程，称为位同步或码元同步。
常用的位同步生成方法有：
（1）插入导频法
为了获取码元定时信号，必须先确定接收到的基带信号中是否存在位定时的频率分量。如果存在此频率分量，就可用滤波器直接把位定时信息提取出来。而对某些本身不包含位定时信息的基带信号（如随机的二进制不归零码），则有必要在基带信号中插入位同步的导频信号，或者对该基带信号进行某种码型变换，以达到获取位定时信息的目的。
（2）直接提取法
直接提取法是由接收端直接从接收信号中提取位定时信息。对于不包含位定时频率分量的基带信号，必须对其进行波形变换，使变换后的基带信号中含有离散的位定时分量，这样就可用窄带滤波器或锁相环来提取所需的位定时信息，继而形成位同步信号。直接提取法有滤波法和锁相法两种。
3.群同步
无线数字通信中通常将传输的码元序列按照一定的要求（以字符、字符组、报文等形式）进行分组，这些分组称为帧或信息包。为了确保这些分组的正确接收，在传输时应产生与分组保持同步的定时信号。这种实现帧或信息包同步传输的过程称为群同步。
对通信过程中的一个分组而言，分组内数据信息的任意两个码元之间的距离都是单元码元长度的整数倍，收、发之间必须保持位同步，才能实现可靠的通信。这实际上是一种同步传输方式的通信，而位同步就是实现同步通信方式的手段。但是分组的长度是有限的，不同分组之间的时间间隔也不一定是单个码元时间的整数倍，多个分组或多个群之间的通信采用的是异步传输方式，群同步是实现异步传输方式的必要保证。
群同步的任务是对解调器输出的码元序列进行正确的分组。与载波同步、位同步不同，群同步一般是通过数据格式的特殊设计来实现的，即通过在数据码元序列中插入特定的同步码元或同步码组来实现群同步。因此，实现群同步的关键在于如何识别插入的同步标志。
对群同步的基本要求是：
●同步可靠性高，即漏同步率和假同步率低。
●同步平均建立时间短。(www.xing528.com)
●为实现群同步而插入到数据码元序列中的群同步码元或群同步码组的冗余度小。
实现群同步的方法有两类：一类是在发送的码元序列中插入专门设计的群同步码元或群同步码组，这类方法称为外同步法；另一类是利用码元序列的本身特性来提取群同步信号，这类方法称为内同步法。
常用的外同步方法有：
（1）起止位同步法
这是一种利用起止位实现异步传输的方法。被传输的单位是一个字符，并用起始位表示字符的开始，用停止位表示字符的结束。因此，群是由起始位、字符位及停止位构成的。数据终端与计算机之间通过RS-232串行接口进行通信就是一个利用起止位建立群同步的例子。在通信过程中，每个字符开始先发1个码元宽度的起始位（低电平），接着是7个码元宽度的ASCII代码和1个码元宽度的校验位，最后是1～2个码元宽度的停止位（高电平）。接收端检测由1～2个码元宽度的高电平跳变到1个码元宽度的低电平的这一特殊标志，来确定一个字符的起始位置，从而实现群同步。
（2）特定码组同步法
这是一种利用特定码组（特定的若干比特组合）来实现异步传输的方法。被传输的单位是若干比特组成的数据块（包括控制信息和数据信息），以一个特定码组作为数据块的开始标志和结束标志。因此，群是由作为群内容的数据块和首尾特定码组构成的。在传输过程中，接收端通过识别该特定码组来实现群同步。在HDLC规程中，这个特定码组为01111110，在群内容中应禁止出现这个特定的比特序列。采用“0比特插入、删除”技术，可使其具有透明传输的特性。
（3）特定字符同步法
这是一种利用特定字符作为同步标志来实现异步传输的方法。被传输的单位是由包括控制字符和数据字符在内的字符序列构成的数据块，以两个或两个以上的特定字符作为数据块的开始标志。由于这种特定字符是以实现同步为目的的，故通常称为同步字符。ASCII编码表中的传输控制字符SYN（0010110）就是专门为同步而设置的。它不但在信息传输期间，可用于维持字符同步，而且在空闲状态下，也可作为“时间填充”之用。至于数据块内的信息格式，则与传输控制规程的具体规定有关。
4.网同步
当进行点对点无线数字通信时，有了载波同步、位同步和群同步之后，就能实现可靠的通信了。但是现代通信已由简单的点对点通信发展到多点间的通信，即构成了通信网。因此要保证通信网内各点之间的可靠通信，就必须在网内建立一个统一的时间标准，这就是网同步。
网同步的任务就是使得整个通信网各复接点的时钟频率和相位相互协调一致。实现网同步的方法主要有两类：一类是建立全网同步系统，使通信网内各站的时钟彼此同步，即各站时钟的频率和相位都保持一致。建立全网同步的主要方法有主从同步法和相互同步法。另一类是建立准同步系统，又称独立时钟法或异步复接。此时各站均单独设置高稳定性的时钟，且允许各支路的速率偏差在一定的许可范围内，这样，在复接时各支路输入速率调整到本站的速率上，再传送出去。
常用的网同步方法有：
（1）主从同步法
主从同步法是在整个网内设立一个主站，它备有一个高稳定的主时钟源，主时钟源产生的时钟信号一般按照树状结构逐级送往各从站，使得各从站的时钟直接或间接地受到主时钟的控制。各从站的时钟频率又通过各自的锁相环与主时钟源频率保持一致。各从站还设置时延调整电路去补偿因站间距离不同所带来的不同时延。这样就保证了整个网内各站时钟的同步。主从同步法对传输线路和主时钟源的可靠性有很高的要求。因为主时钟源发生故障，使全网各站都因失去同步而无法工作；而某一中间站发生故障，不但本站不能工作，其后的各从站也因失去同步而不能工作。然而，由于这种方法具有时钟稳定度高、设备简单的优点，且方法又简单易行，所以在小型通信网中得到了广泛的应用。
（2）相互同步法
为了克服主从同步法过分依赖主时钟源的缺点，提出了相互同步法。它让网内各站都设有自己的时钟，并实现网络高度互连，使各站的频率被锁定在网内各站固有频率的平均值上，从而实现全网同步。通常称此平均值为网频率。由于相互同步是一种相互控制的过程，当网内某一站出现故障时，网频率将平滑地过渡到一个新值，使得其余站仍能正常工作，从而提高了通信网工作的可靠性。不过这一优点是以增加每一站设备的复杂性而换得的。另外，各站时钟频率的变化都会引起网频率的变化，出现暂时的不稳定，也容易引起复接误码。
（3）码速调整法
码速调整法有正码速调整、负码速调整和正/负码速调整三种。以正码速调整法（又称正脉冲塞入法）为例，对合路器前和分路器后的码速调整设备均称为复接设备，每个支路都具有收、发两个部分，并要用两路独立信道，一路传送数据信息，另一路传送指示填充脉冲位置的标志信息。在正码速调整时，合路器提供的取样时钟频率应高于各输入支路数据流的速率。
（4）水库法
水库法是依靠在通信网的各交换站设置极高稳定度的时钟源和容量足够大的缓冲寄存器，使得在很长时间间隔内不会发生“取空”或“溢出”现象，因而无需进行码速调整。但需要定期检查缓存的状态。这如同水库一样，故称为水库法。
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