水下信息网络系统提供可靠的通信链路，各个固定或移动节点均可自由的接入网络，快速准确的收发信息，从而构成跨系统，跨任务，跨平台的综合性分布自主式水下综合信息网络体系，增强水下信息透明度。

项目主要具备的能力包括：近程高速率OFDM水声通信（高速率），远程低信噪比稳健扩频水声通信（低速率），基于分布式信息网络的被动隐蔽定位，自由接入且自主修复的动态半自主式网络，释放器的数据传输与遥控释放的功能集成。

本项突破了多项关键技术，研制了多种类的水声通信节点，实现了基于网络的顶层应用功能设计及验证，获得了多项具有自主支持产权的研究成果。

（1）远程水声通信技术

研究了水下扩频通信技术，采用多普勒搜索跟踪及RAKE接收机技术解决了浅海、运动条件下的远程、低功耗水下通信的可靠性问题。通信速率为35bps，最大通信距离超过50公里，误码率低于10-4。该指标为国内领先水平。

研究了宽带正交多载波扩频调制及改进的RAKE接收机技术，海上试验的通信速率为115bps，误码率10-4。研制了多节点水下数据无线传输设备，已成功应用于某海军港口堤坝安全监测中。实现了岸基单元对水下节点的遥测及节点数据回传，传输距离超过6公里。该成果已达到国内领先水平。

（2）高速水声通信技术

为解决水下声通信速率过低的问题，研究了OFDM水声通信系统中的宽带匹配、子载波调制、高速信号处理等技术，在浅水水平信道实现最大通信距离3.5km，最大通信速率50kbps以上，最低误码率10-6。垂直信道情况下，实现实时视频传输，通信速率为53.2kbps，误码率为10-5。目前只有美国和日本进行过类似的试验，该指标达到国际先进水平。

（3）全双工水声通信技术

创新性的提出了基于矢量传感器的全双工水声通信技术，采用OFDM和扩频两种通信制式和基于矢量传感器的收发分置的设计方案，综合频分、码分和空分等多种技术手段，首次成功研制了3个具有多用户和全双工通信能力的水下通信网络节点。经过了湖上和海上试验的验证，该节点可在5公里距离上可同时接收其它两个节点通信数据（多用户通信），或在向另一方发送通信信号的同时接收其它节点信号（全双工通信）。上述技术属独创性的研究工作，在国内外未见同类研究成果，达到了国际领先水平。

（4）分布式网络定位技术

提出基于分布式水声网络实现节点被动定位的新理论和新方法，突破网络节点声同步及远程稳健通信的关键技术，为建立集通信与定位于一体的水声信息网络提供理论依据、技术支撑及演示验证系统。演习验证系统海试中实现500km2以上的覆盖区域内，固定节点最大工作距离大于50km，定位精度小于200m的被动定位结果。该成果达到国际领先水平。

目前项目已结题验收，多项研究成果得到应用，并取得良好的经济社会效益。

主要专利：

水声OFDM自适应搜索多普勒补偿方法  CN201210388724.9

一种扩频水声通信方法  CN201210334306.1

基于打孔技术的多路收发正交多载波信道估计方法  CN201210110892.1

稀疏信道模型下多路收发的正交多载波水声通信循环译码方法  CN201210055253.X

水声OFDM判决二次信道均衡方法  CN201110230556.6

基于时间反转镜技术在水下定位中的方法  CN201110114012.3

基于差分技术的水下定位方法  CN201110103927.4

实时水声通信中基于DDS的多普勒补偿装置  CN201010101289.8

一种用于水下机器人的通信转发系统  CN200810064110.9

应用于水下通信系统的值班电路及处理方法  CN201010101256.3

水声通信处理平台  CN200810137409.2

项目成熟情况  

项目中的所有功能产品均已具有成熟的样机，其中低速稳健扩频通信机已经小批量生产，并在实际应用中为应用单位解决了水下信息传输难题。

应用范围  

海洋环境监测（CTD、ADCP数据采集），海洋资源开发（深海油气田），海洋权益维护（水下信息感知），水下数据通信、水下多媒体通信、水下机器人遥控、水下采集设备数据转发、海洋环境检测、水下网络定位系统、水声传感网络等领域。