【题目编号】MC3-0499
【题目】根据串行数据通信的收发两端的时钟是在一个有限的符号组或者一个帧内通过特殊的标志维持大致同步还是在发送每个符号时都保持严格同步，数据通信分为 “异步”和“同步”两种方式。下列属于同步方式的例子是：
【答案】ABC（多选题）
[A]BPSK31
[B]APRS
[C]FT8
[D]RTTY
考点速览
本题考串行数据通信的第二组分类：同步与异步。题干已经给出判据——收发两端的时钟是「每个符号都保持严格同步」，还是「只在一个有限的符号组或一个帧内靠特殊标志维持大致同步」。前者是同步方式，后者是异步方式。这类题出现频率高，因为一组选项就能串起 RTTY、APRS、PSK31、FT8 四种常见模式。判断方法其实只有一句：看每个字符有没有被起始位和停止位包裹。
异步为什么要付起停开销
异步方式也叫起停式（start-stop）。发端每发一个字符，先在前面加一位起始位（线路由空闲的 mark 态跳到 space 态），再送若干数据位，最后补上停止位把线路拉回 mark 态；收端一旦检测到起始位的跳变，就启动本字符的定时，收完这个字符的位便停工，等下一个起始位重新对齐。
这种设计把时钟误差的累积限制在一个字符之内：双方时钟频率不必完全一致，只要在七到十来个位时间内不漂出半个位宽即可。代价是每个字符多付出二到二点五个位，开销比例接近三成。RTTY 用 5 位博多码（ITA2），经典格式是 1 位起始加 5 位数据加 1.5 位停止，一个字符占 7.5 个位时间；45.45 波特下每秒约 6.06 个字符，50 波特下每秒约 6.67 个字符，对应常说的 60 WPM 与 66 WPM。同样的位数如果改用同步方式连续发送，省下的就是这两成多的开销。
同步方式靠什么维持时钟
同步方式不给每个字符加起停位，而要求码流连续，收端从信号本身恢复位定时：用锁相环跟踪相位或电平跳变的平均位置，把本地时钟锁到码元中心；字符或帧的边界由特殊标志或固定时段确定，而不是由起始位触发。效率因此高得多，代价是时钟要准、同步丢失后往往整帧重来。
选项 A 的 BPSK31 属同步。它是相位连续的相位键控，没有起停位；它用变长码 varicode 把常用字符编成短码，收端依据相位反转的节拍恢复定时，字符之间不需要空隙。变长码意味着字符边界不是靠固定时间片划分的，只能靠码流自身的规律同步，这一点与起停式正好相反。
选项 B 的 APRS 属同步。它的分组通信在链路层使用 AX.25，也就是 HDLC 的帧结构：帧首尾用 01111110 这个标志字节定界，数据里出现连续五个 1 就插入一个 0（比特填充），收端据此找到帧边界并从码流中提取位定时。虽然它物理上挂在 FM 话音信道上、常被称作 1200 波特 AFSK，但同步与异步看的是字符和帧如何定界，这一层是彻底的同步协议。
选项 C 的 FT8 属同步。它把时间切成 15 秒一个的收发时隙，双方靠 UTC 时钟对齐；帧内安排 Costas 同步阵列，帮助接收机确定符号边界与频率偏移。一个符号只有 0.16 秒，时钟偏差达到半个符号也就是 80 毫秒左右，解码成功率就明显下降，所以实际操作要求电脑时钟误差在 1 秒以内、并保持网络对时。这是「同步」二字在业余场景里最直观的体现。
逐项辨析：选项 D 为什么错
RTTY 恰恰是异步方式的代表。它每一个字符都由起始位和停止位包裹，字符之间允许任意长的空闲，收端每个字符重新对齐一次时钟。判断这条选项只需问一句：有没有起停位。有，就是异步。
易混淆点
不要把异步理解成「不需要时钟」。异步只是允许时钟误差在一个字符内累积，收发双方的波特率仍然必须一致，否则字符尾部就会采样错位、抄成乱码。也不要把同步理解成「需要一根额外的时钟线」——业余无线电里没有时钟线，同步靠的是从信号自身恢复时钟；APRS 那种「帧首有标志字节」的做法，本质上也是把同步信息编进了码流。
另一组容易混的是同步与异步、串行与并行。它们互相独立：RTTY 串行且异步；FT8 并行（八音，每符号 3 bit）且同步；PSK31 串行且同步。读题时先抓判据：状态数 2 还是大于 2，有没有起停位。
应试要点
判异步只找一件事：有没有起始位与停止位。RTTY 有，属异步；BPSK31、APRS、FT8 都没有，属同步。三个关键词各记一个：APRS 记 HDLC 标志字节与比特填充，FT8 记 15 秒时隙与 Costas 阵列，BPSK31 记无起停位的连续相位码流。
