1. 研究目的与意义（文献综述）
海洋覆盖了地球表面70%的面积，地球上半数的人口生活在海岸线100公里以内的地区。截止目前，人类仅仅探索了小部分海洋领域，还有90%以上的海底区域是未知的，合理的开发和利用海洋资源将为人类带来极大的经济收益。
水下环境存在严重的多径效应、环境噪声、时变性、空变性、带宽窄、衰减严重、多普勒效应等问题，被公认为是目前最复杂的信道之一，并且，由于水下有线通信线路设备复杂且成本高，电磁波在海水中传播衰减严重，相比之下，声波的传播损耗较小，传播距离远，因此水声通信是当今应用最为广泛的水下通信方法，甚至成为水下中远距离信号传输的唯一方式。然而，声波速度慢，与陆地上的电磁波通信相比，水声通信的速率非常低，如何实现高速高可靠性的水声通信一直是水声通信领域研究的一个热点问题。
近年来正交频分复用技术(orthogonal frequency division multiplexing，ofdm)由于其具有频谱利用率高、抗多径和脉冲噪声能力强、在高效带宽利用率情况下的高速传输能力以及简单的实现方法，使其成为高速水声通信中的研究重点和热点之一。
2. 研究的基本内容与方案
本文搭建一个声通信系统，研究水声通信的基本原理。发射端与接收端的调制解调技术基于matlab平台实现，采用基于pc声卡与外置麦克风的硬件设置，将一串二进制比特流经过调制后，发送到水下信道进行传输，接收端实现对应解调操作，研究水下声通信特性，实现基于ofdm调制解调技术的点对点声通信系统。
本文设计的ofdm系统流程拟将一串二进制符号通过加扰、编码、交织、qpsk映射、ifft调制、加入导频和循环前缀等一系列操作发送出去，再由接收机进行相关解调，解调后的信号与原始信号进行对比来判断系统性能。系统整体结构如图1所示，为解决ofdm峰均比过高的问题，拟使用加扰和交织技术，基带调制选择qpsk映射，信道编码选择1/2卷积码，然后使用ifft调制实现ofdm，加入导频有利于进行信道估计，使用循环前缀有利用减少码间干扰。实验使用频带设置为21k~27khz，采样频率96khz，1024个子载波，ofdm符号长度为16384。拟用matlab软件实现ofdm编码调制等相关操作，并把二进制信号转化成声音信号发送出去，硬件连接图如图2所示，pc机连接外置声卡，将声音信号利用水声换能器发送到水下信道中传输，再利用水听器连接声卡将接收到的信号送到接收端电脑，在接收端利用matlab实现对应解调，将解调出的信号与原始信号进行对比来判断系统性能。
3. 研究计划与安排
1.第1周—第3周 查阅相关文献资料，明确研究方向，撰写开题报告；
2.第4周—第5周 论文开题；
4. 参考文献（12篇以上）
[1] 许肖梅. 水声通信与水声网络的发展与应用[j]. 声学技术, 2009,28(6):811-816.
[2] 许天增，许鹫芬. 水声数字通信. 北京: 海洋出版社，2010.
[3] baggeroer a，koelsch d，von d h k，et al．a digital acoustictelemetry system for underwater communications[c]∥oceans. ieee, 1981:55-60．
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