國產國產水聲通訊機海洋深水6000m級別水聲通訊機

海洋水聲通信機（Underwater Acoustic Communication System）是一種利用聲波在水中進行信息傳輸的設備，廣泛應用于海洋探測、水下機器人（AUV/ROV）、潛艇通信、海洋環境監測、海底資源勘探等領域。由于電磁波（如無線電）在海水中衰減極快，而光波傳播距離有限，聲波成為目前的水下遠距離通信手段。

一、基本原理

水聲通信基于聲波在水中的傳播特性：

• 聲波在海水中的傳播速度約為 1500 m/s（受溫度、鹽度、壓力影響）；

• 可實現數百米至數十公里的通信距離；

• 頻率通常在 幾百 Hz 到幾十 kHz 之間，頻率越低傳播越遠，但帶寬越小。

二、典型的水聲通信機包括以下模塊：

1. 發射端：

• 信源編碼（壓縮）

• 信道編碼（糾錯，如卷積碼、LDPC、Turbo碼）

• 調制（FSK、PSK、QAM、OFDM等）

• 功放與換能器（將電信號轉為聲信號）

2. 水聲信道：

• 多徑效應（反射、折射）

• 多普勒頻移（移動平臺引起）

• 時變、頻變、強噪聲（生物、船只、波浪等）

3. 接收端：

• 水聽器（接收聲信號）

• 放大與濾波

• 同步與信道均衡

• 解調與解碼

三、國產水聲通訊機關鍵技術挑戰

典型應用場景

• 軍事：潛艇間通信、水下網絡（SOSUS）

• 科研：海洋浮標數據回傳、深海觀測網（如中國“海底科學觀測網"）

• 民用：水下無人機集群協同、海底管道巡檢、漁業資源監測

• 應急救援：沉船定位、黑匣子聲學信標