无线通信可以同步吗？
Answers:
是。至少。
由于您来自有线背景，因此我将在此进行类比：
UART之所以只能工作，是因为接收器和发送器的时钟足够相似，因此对于短的比特突发来说，它们不会漂移，无线数字通信也是如此。
如果您的符号率足够低，并且接收器确切知道发送器使用的符号率，则接收器可以提取符号而无需先运行逻辑即可进行时钟恢复。
通常，在高速率，移动和流式系统中，不能假定：此宇宙中没有两个振荡器完全相同，因此，当您传输许多符号时，必须非常确保接收器具有相同的符号。采样时钟作为发送器。
现在，如果您尝试将等效的SPI应用于无线域：
- 数据信号
- 方波时钟信号
您会注意到，方波时钟信号的频谱形状确实很差-它具有无限的带宽，即使您在边缘接受一些“四舍五入”，您仍然需要约5至7倍于实际数据信号带宽运输方波。
因此，通常不会这样做。
我敢肯定，早期的无线通信有某种用于生成符号时钟的辅助载波，但是在任何现代标准中我都没有看到。
您可以按照我所说的（这是我刚发明的术语）“同步异步”路线进行操作：
- 发送已知信号的前同步码，使接收器可以估计自己的速率，该速率与发射器的速率有关，并且在突发期间从那里开始工作
或“连续时钟恢复控制循环”方式。
实际上，第二种方法可以通过许多不同的方式来完成，具体取决于您正在寻找的系统以及设计人员负担得起制造接收机的复杂程度。
一种非常典型的方案是您意识到所有数字通信实质上都是脉冲式的。
在没有时间进行充分讨论的情况下：您实际上无法在有限带宽的信道上发送振幅为+ 1，-1，-1，+ 1，-1，+ 1 ...的无限短脉冲。
因此，您将应用脉冲形状，以平滑它们之间的过渡。这个想法是，仍然在精确的符号时间，这些值正是您要发送的符号，但是在两者之间，存在一个平滑的，带宽受限的交换。
如果您使用有线总线，您将已经意识到这一点：您知道眼图。在无线通信中使用完全相同的图，但是，通常，对于良好的短距离有线通信，您可能希望眼睛接近正方形，而使用更圆的形状的脉冲整形是有意的（尽管也是必要的）从无线通讯开始。
从几何学上讲，这意味着在恰好正确的时间，您的信号“形状”具有极值，即导数为0的位置。
现在，您可以建立一种机制，在您假设符号时间为一定时间时查看信号的斜率。如果该斜率是负数，哦，我们为时已晚，最好早一点采样，如果它是正数，则稍后再采样。请注意，并非所有符号转换都是这种情况（相同的符号转换通常在正确的采样时间没有最大幅度），但大多数转换通常都是这种情况。
进行一些最少的统计，就可以使它调整为（小）符号率误差。
因此，我们进行无线通信，人们花费了我们可以用来传输信息的带宽（这是我们得到的报酬），以使符号速率可同步。它不是直接等同于有线世界中的“同步总线”，因为除了我确信确实存在一些特别奇怪的系统（亲爱的读者，如果您知道一个，请在评论中告诉我），我们将确保避免使用单独的符号时钟载体。但这本质上是相同的想法：有一种方法可以将有关何时应将符号采样到接收器中的信息推向另一端。
GSM使用经过精心调整（在每个订户手机中实时进行调整）的13MHz振荡器，以避免GSM语音/数据包的开始和停止时间的漂移。
因此，GSM不必担心数据包冲突和重试。
=======关于火箭/导弹测试的遥测
美国国家航空航天局及其前身组织开发了各种“编码”方法，其定义在IRIG测距仪器小组下得到了标准化。其中一些模式具有111111s或000000000s的长期运行能力，并且没有时钟信息，并且基于地面的锁相环可以很好地恢复数据，而无需任何并行的无线电/无线时钟通道。导弹与地面天线之间的定时抖动很小。为了处理导弹上的数百个传感器，所有传感器都复用到一个串行数据流中，每帧插入一个特殊的SYNCH_WORD模式。
为了起作用，这种下行链路具有这种行为
1）扫描预期覆盖不可避免的多普勒频移的频率范围，同时测试每个RF载波以识别模式（预期比特率）
2）一旦找到合适的比特率，就对比特转换进行锁相；这在大多数情况下很慢，因为PLL具有NARROW带宽，以避免由于噪声突发而轻易破坏锁相。或可以在宽带上进行初始锁定，然后将环路带宽严格拉紧，以至于多普勒频移几乎得不到适应（对多普勒的这种跟踪可能需要更高阶的控制环路）
3）一旦有了位锁，遥测系统就需要找到“帧的开始”，因此可以从串行位流中正确提取第一个传感器的数据和第二个传感器的数据等；这可能要花一些时间，因为遥测系统必须是确定的，因此要一遍又一遍地测试期望的SPECIAL比特模式的比特流。错误的帧锁定意味着所有数据都是无用的。
请注意各种“同步”方法：
a）遥测系统选择正确的RF通道
b）遥测系统锁定到比特率，从而与之同步
c）遥测系统锁定帧开始，从而与之同步
当PLUTO探针将数据传输到地球时，经过PLUTO并捕获了许多照片和其他传感器数据后，下行链路数据速率约为每秒100位，RF载波在8GHz范围内。
当地球旋转时，3个NASA DeepSpace 70米天线分别经过此“获取”过程，然后在接下来的8小时内接收到100位数据流，所有这些都是同步发生的。
NASA系统被锁定：RF，位，帧。
=============历史================
为什么要定义IRIG？因为FM遥测需要大约20--25 dB的SignalNoiseRatio才能在这些图表记录器上绘制干净的数据。
而数字数据（即使没有纠错）也可以在10dB（或7dB，具体取决于带宽的定义）SNR下工作良好。错误率约为0.1％。
在测试中的导弹上使用有限的发射器RF功率时，除非仅使用了几个SLOW传感器，否则航空航天项目实际上无法从离开外围的导弹进行遥测。不能接受
将SNR从27dB降低到7dB（相差20dB），并考虑到RF能量色散的Range ^ 2效应，即使没有错误检测校正，航空航天公司也突然将范围扩大了10倍。
遥测的重要性：苏联人在N1的最后一次发射中使用了320,000个传感器（仍然爆炸！）。之前的3次发射仅使用700个传感器。