海洋环境背景噪声是海洋观测,海洋实验中非常重要的一项数据指标,研究海洋环境背景噪声具有非常重要的意义。本论文的目的是要设计声学矢量潜标中的采集与传输系统,四元矢量潜标阵可同步观测同一地点不同深度的海洋环境背景噪声,采集与传输系统将矢量水听器输出的声压、振速等信号进行滤波放大,同步采集,存储并可以实时上传至水面浮标,进而上传至岸站,实现实时监测海洋环境背景噪声的变化。四元矢量潜标阵采集与传输系统的设计包括硬件和软件两个部分,硬件的设计包括模拟部分和数字部分。模拟部分设计模拟滤波放大单元,对矢量水听器输出信号进行滤波放大;数字部分包括数字采集模块,数据存储模块,时钟同步模块,值班电路模块以及数据传输模块,对模拟信号采集存储,并实时上传至水面浮标。系统采用DSP作为中央处理芯片,利用经过同步后的秒脉冲触发模数转换芯片的数据转换,实现四个潜标基元的同步数据采集;以CF卡作为存储介质,实现潜标基元的数据自容式存储;采用RS485串口与通信浮标连接,上传所需的声学矢量数据;以MSP430单片机作为值班电路,负责系统的命令识别,数据传输以及值班工作。系统的软件设计实现了自检、同步、采集存储、数据读取、数据上传等功能,自检功能确保系统的外设处于正常工作状态;同步功能使四个矢量基元可以同一时刻采集不同深度的海洋环境背景噪声信息;采集存储功能将模拟信号转换为数字信号,方便存储与回收处理;数据的读取与上传功能可以将采集的数据实时上传至水面浮标,进而上传至岸站。系统经过调试与海上实验,达到了设计要求,采集存储了相关海域的海洋环境背景噪声,成功将实时采集的数据上传至岸站实现了实时观测海洋环境背景噪声的目标。