本文基于“北斗”及无线电一体化水声浮标通信平台,研究其数据传输与控制功能的设计与实现。本通信平台的数据传输功能由两部分来实现:远程部分,采用北斗导航系统固有的卫星传输方式进行数据通信;近程部分,采用无线电网络通信协议TCP/IP来完成数据传输。硬件设计以嵌入式微处理器ARM作为主控处理单元、FPGA作为辅助扩展单元,相互配合、共同控制“北斗”通信单元和网络通信单元。软件设计以嵌入式Linux操作系统移植为基础,并在此基础上设计和调试主控处理单元ARM的驱动程序和应用程序,完成“北斗”/GPS双系统模块的数据收发、无线电网络通信、辅舱数据接收和与FPGA的数据交换;辅助扩展单元FPGA主要完成系统逻辑功能的控制和接口的扩展,包括ARM总线读写时序设计、同步脉冲产生、McBSP时序模拟、数据缓存、逻辑控制和电源管理等功能,配合主控单元ARM完成平台通信任务。本文首先讨论了水声浮标及其通信平台的研究背景和意义,并对论文研究内容的相关技术进行了细致的综述。平台硬件设计首先从系统总体需求出发,进行了详细的分析,然后确立核心器件的选型,并最终确定系统硬件总体方案与各模块电路设计。平台软件设计首先对嵌入式Linux系统环境移植过程进行说明,然后系统功能软件分ARM和FPGA两部分进行设计,并对各功能模块的工作流程进行了分析,完成了程序的设计与调试。本通信平台通过实验室联调以及海上实验证明可以稳定可靠的工作,并实时完成浮标通信平台和船载显控平台之间的数据通信,其功能完成情况符合既定设计要求,达到了预期设计目标。