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潜标系统又称水下浮标系统，在海洋科学研究和应用中具有其他观测设备不可替代的功效，具有十分重要的应用背景和实际意义。本文从应用需求出发，以实用性、可靠性和低功耗为着重点，以模块化的方式设计了一套具有实用价值的潜标电子系统。该系统由水下通信子系统、水面通信子系统和数据采集与记录子系统等部分组成。
水下通信子系统实现潜标与其他设备之间的水下水声通信。该子系统以混沌调频信号实现帧同步，以2FSK信号作为信息码，既保证了系统的保密性又兼顾了系统的通信效率，同时简化了系统设计，降低了系统功耗。该系统是首个以DSP处理器为核心实现的可长期无人值守(水下工作一年)的实时混沌调频水声通信信号处理设计案例。
水面通信子系统实现潜标(浮标)与其他设备之间的空间无线电通信。该子系统采用标准无线微波数字通信专用个人网(802.15.4协议)通信模块作为基本通信单元，具有集成度高、超低功耗、组网方式灵活、保密性强、可扩展性好等优点。通过组网可以形式灵活、方便快捷地构成通信网络，获得所需的网络覆盖。这项工作是这种全新通信协议和模块在水声潜标(浮标)之间进行数据通信的首次尝试。
数据采集与记录子系统具有两方面的功能。一方面，该子系统负责潜标的数据采集与记录，配合各种特定类型的传感器，可以获取所需的海洋环境和声学数据。运行于其上的自定义操作系统具有独立的FAT32文件管理和加密功能，实现数据记录和回放；另一方面，数据采集与记录子系统兼做潜标系统的主控中心，负责整个潜标系统的工作状态控制、协调和异常情况处理，保证系统可靠运行。