摘要：针对水声学课程实验教学中存在的综合实验数量偏少问题，本文结合水声通信研究最新技术和现有实验条件，构建了一种基于普通电脑和声卡的水声通信实验教学平台。该实验平台硬件简单，所有的算法，包括调制/解调、信道编码/解码、信道估计和均衡都在电脑上实现，同时，软件使用也直观简单、易操作，降低了水声学和通信理论的抽象性，有助于激发学生的实践和创新能力。

　　关键词：水声通信;水声学;发射系统;接收系统

　　中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1673-8454(2019)09-0089-05

　　一、引言

　　水声学是理论和应用性都很强的一门学科，如何培养学生的学习积极性和实践动手能力是水声教育工作者面临的一个重要挑战。传统的“水声学实验”课程主要包括声速测量、声波在海水中的衰减、换能器声阻抗、发射响应和指向性测量等。总体来看，“水声学实验”课程实验数量，尤其综合应用实验偏少，急需构建一些新的实验平台和方法。

　　水声通信属于水声学范畴下的一个重要应用分支，在海洋科学研究，海水污染监测、海底资源勘探、水下AUV导航和定位等许多方面都体现了重要的应用价值^[1-3]。近几十年来，水声通信取得了快速发展，无线电通信中的许多先进技术，包括自适应信道均衡和估计、信道纠错编码、多载波通信和时空分集技术等都被应用于水声信道，并在海上试验中取得了很好的通信效果。目前，市场上出现各种不同通信方式和速率的水声Modem，如LinkQuest公司生产的UWM系列水声Modem、Benthos公司生产的ATM 910系列水声Modem等。厦门大学在水声通信和应用方面也取得了重要研究进展，成功研制出多种水声Modem、水声数字语音通信系统和水下图像传输系统^[4-8]。将这些先进的科研成果进行简化、改进和综合，构建出一套水声通信实验教学系统，不仅可以扩展“水声学实验”课程的实验手段和条件，还可以加深学生对通信原理、数字信号处理、水声换能器和水声学等海洋物理核心课程的理解，进一步提高学生的专业兴趣和学习动力。