随着海洋问题研究的深入以及商用、民用水声通信网的建立与发展,海洋研究领域对水声通信性能的要求日益增进。水声信道具有的强多途、强干扰及复杂噪声等物理特性决定在水声通信收发双端必须采取多种算法对其进行抑制,以有效降低噪声和码间干扰等问题,从而实现远程高效通信。由于扩频技术具有较强的抗多途能力,同时Chirp扩频具有较强的脉冲压缩特性和匹配滤波特性,使得Chirp扩频能够与其他常规调制方式结合以获得更好的性能,因此本文从Chirp扩频混合调制出发对水声通信系统进行研究。本文从原理开始对扩频调制、时间反转、均衡以及卷积编码等进行阐述,经过理论对比分析选择本系统所需的Chirp-MPSK扩频混合调制、被动时反技术、自适应判决反馈均衡技术以及卷积编码技术等进行仿真验证。发射端在待发信息信号前添加一段Chirp信号作为探测前缀,Chirp-MPSK扩频混合调制后经水声信道进行传输,接收端对接收到的信号进行时间反转处理,匹配滤波后得到的信号被有效压缩,再对其进行载波符号定时同步和自适应均衡处理,能够有效抑制其由于多途和多普勒带来的频偏以及码间干扰问题。在系统中收发阶段分别对信号进行编译码处理,得到最终处理的信息信号,通过改变信噪比、码率等关键参数大小以及译码判决的方式来比较其编码对噪声抑制的性能优劣程度。为了验证Chirp-MPSK扩频混合调制水声通信系统的实际性能,以FPGA和DSP共同搭建的硬件平台作为支撑,采用FPGA的A/D模块进行数据采集并通过UPP接口传输到DSP中进行后续处理,通过水池实验数据进行验证。实验结果表明,Chirp-MPSK扩频混合调制水声通信系统在码间干扰和噪声抑制上基本达到预期性能,有效避免了信道中多途和多普勒的存在对于通信的干扰。