在信息化时代背景下,人们对海洋开发力度不断加强,探索和开发海洋资源已经成为各个国家竞争的共识。自持式海洋剖面浮标能够对水下环境参数进行持续监测,并通过卫星网络将数据信息上报至岸基中心,为海洋研究提供了全面的数据支撑。北斗短报文通信具有响应速度快、抗干扰能力强、可靠性高等特点,适用于自持式剖面浮标高效、稳定的通信。本文主要论述了浮标通信系统方案,并着重对其中的数据压缩算法及传输层数据传输协议进行了分析和设计。首先,文章介绍了自持式剖面浮标以及北斗短报文的研究进展和趋势,在总结目前通信不足的基础上,通过分析北斗短报文的工作特点,引入数据压缩和通信协议的方法完成了方案设计。其次,分析了自持式剖面浮标通过卫星发送数据的特点,引入并改进了LZSS数据压缩算法,在保证无损压缩的同时,降低对处理器内存的要求。对参数的合理选取使得数据的压缩率达到26%。同时根据北斗短报文的通信特点,引入确认应答、拥塞控制等通信机制,通过多种协议帧实现了对通信过程的控制以及用动态调整协议运行参数的方法来适应环境变化,最终完成了可靠数据传输协议的设计。最后,论文采用2个北斗星通的BDSC-01终端,搭建了一个自持式剖面浮标通信方案的实验测试系统,并用一个实际的浮标剖面数据验证了通信方案的可行性。实验表明:本通信方案能够实现数据的完整传输,并且将传输时间减少62%,具有较高的应用价值。