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第三代移动通信系统的产业化进程、系统及终端研发都在紧锣密鼓地进行，作为我国第一个自主产权的无线通信标准，TD-SCDMA的技术和发展更加吸引国人的目光。同步是TD-SCDMA系统中至关重要的组成部分，它的性能对通信质量影响极大。本文在对TD-SCDMA系统的同步模型进行了完整阐述之后，又特别针对其无线接口的物理层同步技术做了详细的分析，并在此基础之上结合本文的重点——空中接口同步技术，给出了传输段处理部分所有模块的协议标准和设计原则并给出了相关模块的软硬件仿真，最后给出了不同负载条件及信道环境下的上下行同步性能的仿真结果和简要分析。