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随着人类科文明的快速发展，水声通信是通信领域里的一个重要分支，占地球表面积近3/4的浩瀚水域已成为信息领域研究的热点，水声通信的发展对海洋资源的探索和国防安全具有十分重要的意义。然而，水声信道是时变、频变、空变的复杂信道，多途效应强、传输时延长，多普勒效应明显，因此需要一个可靠的、高速的通信方式进行数据通信。 本文采用啁啾载波循环移位（Chirp-Cyclic Shift Keying，Chirp-CSK）的通信方式。在发送端，将Chirp信号作为载波信号，获得扩频增益，来提高系统抗干扰、抗多径能力。对Chirp载波信号进行循环移位，通过移位的长度来携带数据比特信息，提高系统的通信速率。在接收端，将接收信号进行匹配滤波，通过各个匹配滤波器输出的峰值的相对位置进行解调原始数据信息。 论文的主要工作是以Xilinx公司推出的ZYNQ全可编程器件设计实现Chirp-CSK水声通信系统。它采用的是ARM+FPGA的架构，拥有很强的灵活性和配置能力，既能使用FPGA进行高速算法库的开发，也能使用ARM进行嵌入式系统开发。本设计中的硬件部分包含了发送端的功率放火器的设计，接收端前级放大、带通滤波、程控增益组成的前级调整电路，以及使用FPGA配置XFIFO，它将作为AD/DA的数据缓冲区来使用。软件设计部分包括，XFIFO的驱动设计，DMA的驱动配置，使用ARM进行多线程编程，以及与PC机程序的网络通信。PC机上使用Qt软件编写发送端和接收端的程序，来进行输入Chirp-CSK制式参数、发送数据以及解调数据结果的显示。 论文的最后，将分别通过理想信道、加噪衰减信道和水池信道三种不同的信道进行测试，验证Chirp-CSK具有较好的抗干扰和抗多径的性能。