同步问题是通信系统中所要解决的最基本的问题之一。在空中接口上，不同的系统所需要达到的同步要求是不一样的。相对而言，WCDMA的同步需求比较低。WCDMA只要求频率同步就可以了，各个基站之间没有同步的需要。而CDMA的同步要求就高很多了，不仅要求频率同步，还必须相位同步，各个基站之间也必须同步。为了满足这个要求，CDMA基站都必须配备GPS接受器。因为GPS卫星是美国控制的，当初中国引入CDMA网络的时候曾有人担忧会受制于美国。但是现在中国的自主知识产权的标准TD-SCDMA、TD-LTE也需要达到基站同步的要求，空中接口上对同步的准确度更为严苛，因为时分系统是就是通过时隙来区分上下行的。

对于femtocell来说，使用GPS获得时钟自然是一个解决方案。但问题是，使用额外的GPS接受器会增加femtocell的成本，而且必须把femtocell放置在靠近窗户的地方。如果使用外置的GPS天线，也需要额外的连线把GPS信号传送到femtocell。这对于家用的femtocell来说是不可接受的，但对于需要支持更多用户的企业级femtocell不是太大的问题。

幸运的是femtocell对时钟同步的要求没有宏基站那么高。一般femtocell的时钟精确度要求是250ppb，而宏基站的要求是50ppb。但是想要用低成本的方案达到这个精度还是很不容易的。价格低廉的晶振对温度十分敏感，稳定性差。TCXO的稳定性要好很多，但是光依赖TCXO还是不够。OCXO的效果更好，但是价格不菲，而且耗电较大。折中的解决办法是选用TCXO，然后使用外部时钟源效准晶振。传统通信网中的时钟源很多，但是femtocell能用的很少。因为femtocell通过公共IP网连接到核心网，只能选用基于IP传输的时钟源。目前的解决方案是在核心网部署NTP或PTP时钟服务器，通过NTP或PTP协议传输时钟到femtocell。