受声波载波频率和带宽的限制,MFSK和QPSK调制的声波通信系统很难实现高速数据传输。OFDM通过正交频分复用技术极大提升了带宽利用率。论文研究了OFDM技术并将其应用于声波领域,提高了数据传输速率。论文首先论述了OFDM调制和解调原理,讨论了影响OFDM系统性能的因素,给出了以7.5KHz声波为载波的OFDM帧结构和参数。在OFDM理论研究的基础上,基于现代信号处理技术,给出了以DSP和FPGA为处理和控制核心的声波数据传输系统设计方案。系统硬件分为数据处理与控制单元、信号发射单元和信号接收单元三个部分,并对各部分的硬件电路设计做了详细介绍。论文然后介绍了利用Visual DSP++进行软件开发的流程,给出了DSP的程序结构,详细推导了AGC调节算法、帧头检测及符号同步算法和信道估计算法。并在ADSP-BF532中实现。根据功能设计了FPGA的逻辑结构,详细介绍了SPORT接口逻辑、SPI接口逻辑、数字上变频逻辑和数字下变频逻辑的逻辑原理,简要介绍了AD7945,、AD7801和AD7492控制逻辑的实现方法,并在Quartus II中实现。最后,论文介绍了FPGA逻辑测试和数据传输测试过程。测试结果表明,该系统可以完成声波数据传输。