第1章 数字通信网的同步定时

1.1 概述

数字通信网传输与交换的信号是一系列的0、1二元数字，我们将这些二元数字称为数码或码，又通称为码元（码位）。为了实现数字信号的正确接收，要求准确地知道每一码元的起止时刻，以便取样判决，还原成所发送的0、1数字，这就是数字通信网的码元（或位）的同步。同步就是要使收发双方在时间上步调完全一致，故同步又称为定时。在过去的数据通信中按作用的不同，常将同步分为：载波同步，码元（位）同步，码组同步。载波同步和码元同步是接收模拟数据信号所必需的，也是最基本的；但对接收数字数据信号，就没有载波同步的需要了。然而，为了发送和接收数据报文，除去要求码元同步（位同步）外，还需要对码元序列进行分组，即分成码组或帧，还需要知道数据序列的帧（信息包）的起止时刻，这些就是所谓的码组同步、帧同步或信息包同步，统称为群同步。也就是说，在数字通信网中对一连串的0、1数字信息，接收端必须实现同步检测，首先是位同步检测，这是最基本的条件，只有接收端检测用的同步信号与发端的同步信号同频、同相位时，才能实现位同步；其次是实现群同步。而实现这种收发端的同步信号就是数字通信网的工作时钟，它为数字通信网提供工作频率或工作电源；它相对于电力网50Hz交流电源频率而言，又可以说是数字通信网的高频电源，是不可或缺的、最基本的部件。

除去收端和发端外，在数字通信网的各个节点，由于要上下电路，要交换信息，就需要进行数字信号处理，也就必须进行同步检测，还原数字信号，进行分解复用和再复用，实现数字信号的再分配、再组合和交换。也就是说，数字通信网的各个节点都必须同步，才能完成通信任务，即需要实现数字通信网全网的同步。因而，从全网考察，要构成一个同步的数字通信网，就要在网中有一个实现数字通信网的同步网，简称“同步网”。