Page 195 - 《应用声学》2025年第1期

第 44 卷 第 1 期 Vol. 44, No. 1
2025 年 1 月 Journal of Applied Acoustics January, 2025

⋄ 研究论文 ⋄

面向通导一体化的声梳信号水声通信方案 ∗

魏博文 1 郝帅峰 2,3 李茂林 4 童 峰 2,3† 兰维瑶 1

(1 厦门大学航空航天学院 厦门 361005)
(2 厦门大学海洋与地球学院 厦门 361005)
(3 导航与位置服务技术国家地方联合工程研究中心 (厦门大学) 厦门 361005)
(4 海军大连舰艇学院军事海洋与测绘系 大连 116018)

摘要：声学频率梳信号 (简称声梳信号) 具有时延测量精度高、参数设计灵活性好的特点，在水下高精度距离
测量、定位方面得到研究，也为通导一体化波形设计提供了新的方向。该文针对通导一体化背景下声梳信号在
水声通信方面的应用，设计了声梳信号水声通信编码、调制、解调、解码技术方案。通过对信号进行相关性、时
延估计特性和通信性能的评估，并在此基础上开展了浅海水声信道海试实验，验证了声梳信号在实际海洋环
境下的通信性能，并分析了影响其性能的主要因素。该文结果为推进声梳信号在通导一体化波形设计方面的
应用提供了借鉴和参考。
关键词：声学频率梳；水声通信；水下测距；水下定位
中图法分类号: TN929.3 文献标识码: A 文章编号: 1000-310X(2025)01-0191-07
DOI: 10.11684/j.issn.1000-310X.2025.01.020

Acoustic frequency comb underwater acoustic communication scheme for

integrated communication and navigation

4
1
WEI Bowen , HAO Shuaifeng 2,3 , LI Maolin , TONG Feng 2,3 and LAN Weiyao 1
(1 School of Aerospace Engineering, Xiamen University, Xiamen 361005, China)
(2 College of Ocean and Earth, Xiamen University, Xiamen 361005, China)
(3 National and Local Joint Engineering Research Center for Navigation and Location Services Technology,
Xiamen University, Xiamen 361005, China)
(4 Department of Military Oceanography and Surveying and mapping, Dalian Naval Academy, Dalian 116018, China)

Abstract: The acoustic frequency comb signal (abbreviated as acoustic comb signal) has the characteristic of
high time delay measurement accuracy, good flexibility in parameter design, which has been studied in the
field of underwater high-precision distance measurement and positioning, and thus provides a new direction
for integrated waveform design. Aiming at the application of acoustic comb signal in underwater acoustic
communication under the background of integration of conduction and communication, this paper designs
the coding, modulation, demodulation and decoding technical scheme of acoustic comb signal in underwater
acoustic communication. Through the evaluation of signal correlation, delay estimation characteristics and

2024-04-20 收稿; 2024-07-06 定稿
国 家 重 点 研 发 计 划 项 目 (2018YFE0110000), 上 海 市 科 委 “科 技 创 新 行 动 计 划” 项 目 (21DZ1205502), 厦 门 市 海 洋 产 业 项 目
∗
(22CZB012HJ13)
作者简介: 魏博文 (1999– ), 男, 安徽合肥人, 硕士研究生, 研究方向: 水声通信。
† 通信作者 E-mail: ftong@xmu.edu.cn