伴随着陆地资源的进一步匮乏,各国对于海洋工程与海洋技术的开发日渐重视。水声通信网络可以提供水下多节点间的信息交互,能够提供灾难预警、水下导航、海洋环境监测、军事监控、水下数据采集等重要功能。水声通信网络硬件平台是水声通信网的重要组成部分,因此设计和实现稳定可靠的水声通信网络硬件平台具有重要的实际意义。论文围绕水声通信网络,开展了水声通信网硬件平台设计和网络平台搭建两方面的研究工作。首先,针对水声通信网络硬件平台运算能力和丰富的外设模块的需求,选取美国TI公司推出的双核(DSPTMS320C64x+ARMCortex-A8)、高效、低功耗处理器DM3730作为核心芯片,通过对水声通信网硬件平台的需求进行分析,完成了系统功能框图的设计。硬件平台主要由最小系统板和数字底板构成,其中最小系统板负责高速PCB的设计;数字底板主要负责低速PCB的设计,包括了电源模块设计、滤波放大模块设计、数据采集模块设计等,并完成了部分模块的功能测试。其次,根据水声通信网络的需求,在设计的DM3730硬件平台上搭建了水声网络平台。研究开展了如下的工作:一方面分析了水声网络平台的组成和运行机制,针对半实物仿真实验实现Tcl脚本的配置,研究了半实物仿真实验使用的ALOHA协议;另一方面搭建基于DM3730平台的嵌入式Linux开发环境,对Linux内核进行交叉编译,制作了用于启动的根文件系统,分析了嵌入式Linux系统的启动流程,制作了用于启动DM3730平台的SD卡;开发了一种基于原子钟的对时驱动,保证不同节点的时间同步;开发了一种用于模拟信道数据交互的接口程序并将水声网络平台交叉编译,移植到设计并实现的DM3730硬件平台上。最后,为了证明设计的水声通信网硬件平台能稳定运行,功能模块能相互协调工作,移植的水声网络平台与硬件平台兼容性良好,在设计的硬件平台和搭建的水声网络平台上完成了半实物仿真实验。实验搭建的水声网络平台能成功运行ALOHA协议,实现数据包的传递。并对半实物仿真实验的日志文件进行统计分析,实验达到了预期效果,为外场实验奠定了良好的基础。