大话水声通信技术---（理论篇）

水声通信（Underwater Acoustic Communication, UWA Communication）具有灵活、方便、经济、不存在电缆缠绕等特点，可实现导航、定位、信息交换、通信联络和安全保障所需的信息传输，是实现水下综合信息感知与信息交换的主要手段。在信息化海洋数据采集、海洋资源开发、海洋环境监测等关系到我国可持续发展的商业战略领域中，水声通信扮演者重要的角色。在军事方面，为保证水下作战系统各个单元之间信息互联互通的隐蔽性，水声通信将是一种最有前途的水下通信方式。

水声数字通信系统的迅速发展得益于世界发达国家加速了对各种水下无人潜水器（UUV）的开发与应用。由于模拟调制技术限制了系统性能的提高，当今水声通信系统几乎均采用数字编码技术，其主流调制方式主要是幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK），以及由此派生出的各种变形方式。在水声通信中采用数字技术有两方面的重要作用：一是可以采用复杂的纠错编码技术以增加传输的可靠性；而是可以采用数字处理技术来抵消信道多途和频率扩展的影响。因此，与模拟通信相比，数字通信具有抗干扰性强、可用再生中继避免干扰累加、便于加密、便于交换和设备易于集成化等优点。

以下是水声通信系统一般性的框图：

和一般的通用无线通信技术相比，水声通信的技术难点在于水声信道参数是时变的，多途效应非常明显，因此信道的均衡是必须的，由此而衍生出了一系列的水声特有的信号处理方法和技术。

对照上述的水声通信框图，下面给出了一种常用的水声通信硬件实施方案：

可以给看到对于收发合置的水声通信机，其一般是由三大板块构成的，即发射机单元、接收机单元、信号处理单元。它们分别的实现方案如下：

发射机单元：

接收机单元：

信号处理单元：

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