随着经济和技术的飞速发展,人们逐渐将目光投向了海洋,海底资源开发、海底光缆通信、海底隧道等已经成为热门话题。与之相应的海底设备开发就显得尤为重要,其核心为水声遥控技术,即通过无线通信对潜水终端进行控制。　　 本课题设计并实现了一种具有较低制造成本、低功耗、较高实用性和可靠性等特点的双向水声通信系统,采用主从模式,半双工方式通信。依据遥控指令实现远程控制功能,可在海洋渔业、打捞定位和海底电缆维故障修等方面可发挥重要作用。　　 主要内容和所做的工作如下:　　 1.对海洋水声信道特性进行分析,明确水声遥控系统的工作环境。同时,根据系统的远距离遥控及低功耗等设计要求,选择适合的水声信号编码方式及解调方式,系统采用4FSK方式进行通信。　　 2.根据实际工程要求,实现系统的双向通信。主机向从机发送命令信号,实现对从机的控制。从机在执行完命令后,向主机发送反馈信号,以检测命令执行情况。　　 3.改进原有水声遥控系统的鉴频方式,引入FFT数字鉴频方式,并借助MATLAB对FFT鉴频方式进行仿真,以确定其可行性。　　 4.实现基于ST公司微控制器STM32的水声系统的硬件设计,包括实现微弱水声信号的放大、混频、滤波等电路。　　 5.实现水声系统的软件设计,主机中引入实时操作系统μC/OS,并设计相应应用程序;从机中引入休眠模式,实现低功耗功能。　　 6.在实验室环境下,借助示波器等设备进行理想测试,并与MATLAB仿真结果进行对比,以确定系统的可行性;在实际水域环境下,进行实体测试,以确定系统的可靠性。　　 该系统主要应用于海底遥控设备,因此,对通信可靠性及实时性要求比较严格。