管状水声信道通信系统的设计与实现

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1、论文题目：管状水声信道通信系统的设计与实现作者姓名：廷：理重领蛸沼称：通信皇信J皇丞统指导教师：鄞堡量工麽窒入学时间：至Q羔Q生鱼旦研究方向：毯通信堡迨皇撞本职称：熬拯职称：进垣论文提交日期：窒Q!墨生墨旦论文答辩日期：星Q羔墨生鱼月昼旦授予学位日期：DesignandImplementationofthePipyUnderwaterAcousticChannelCommunicationSystemADissertationsubmittedinfulfillmentoftherequirementsoft

2、hedegreeofMASTEROFPHILOSOPHYfromShandongUniversityofScienceandTechnologybyRenXianyongSupervisor：ProfessorGuoYinjingCollegeofInformationandElectricalEngineeringMay2013声明本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文，除了所列参考文献和世所公认的文献外，全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。硕士生签名：日AFF

3、IRMATIoN秘砚易期：加B．厂，挖Ideclarethatthisdissertation，submittedinfulfillmentoftherequirementsfortheawardofMasterofPhilosophyinShandongUniversityofScienceandTechnology,iswhollymyownworkunlessreferencedofacknowledge．Thedocumenthasnotbeensubmittedforqualificationata

4、nyotheracademicinstitute．Date：沙J≥．6．I)山东科技大学硕士学位论文摘要论文试将水声通信应用于民用领域。选用水管这个基本生活设施作为研究对象，把多应用于湖波海洋的水声通信，应用到相对狭窄的管状水声信道中，设计了管状水声信道通信系统。首先，本文介绍了水声通信的基本原理，包括水声的原理等。在分析和研究各种水声信道特性的基础上，对管状水声信道特性进行了研究。通过对水声通信系统原理的分析和研究，选择了2FSK作为调制解调技术，并阐述了2FSK的实现原理。另外，还对水声换能器，这个水声通

5、信中不可或缺的部分，从原理、材料和结构方面进行了描述和研究。其次，对整个管状水声信道通信系统进行设计和实现。在硬件设计部分，以2FSK调制解调模块为重点，设计了各个电路模块，并根据电路原理图完成实际PCB板。在软件设计部分，依据系统流程图进行软件编程设计，并以通信协议的分析和应用为中心，实现了软件设计。最后，对设计的系统进行了实际测试与实验，得到了不同条件下的实验结果。实验验证中初步研究了信道特性。再经过系统调试，为系统实验做好准备。通过实验波形和数据的对比与分析，得出了以下结论：在一定长度和材料的管道内实现

6、了管状水声信道通信和抄表功能。当通信距离增加时，对系统性能产生了一定的影响，导致误码率的增高。但从整体而言，本系统实现了数据在管状水声信道中的可靠传输，以及系统的抄表功能，为下一步进行较长距离的数据传输打下了基础。关键词：管状水声信道通信系统，信道特性，2FSKABSTRACTThispapertriedtouseunderwateracousticcommunicationincivilianareas．Waterpipe，thebasiclivingfacilities，waschosenastheres

7、earchobject，whenunderwateracousticcommunication，usedtobesetinlakeorocean，wouldapplytorelativelynarrowpipyunderwateracousticchannels，SOthepipyunderwateracousticchannelcommunicationsystemwasdesigned．First，thebasicprinciplesofunderwateracousticcommunicationwer

8、edescribedinthepaper，includingwatersoundprinciples．Characteristicsofpipyunderwateracousticchannelwereresearchedonthebaseofanalysisandstudyofthecharacteristicsofvariousunderwateracousticchannels．The2FSK