随着海洋的开发利用,水下通信产生了巨大的发展空间,其中最有潜力的水声通信成为了研究的热点。水声通信与其它无线通信的不同主要体现在信道,水声信道也是制约水声通信发展的主要因素。与陆地无线通信信道相比,水声信道具有多径效应严重、多普勒频移大、带宽窄等特点,这使得现有的很多技术不能直接应用于水声通信,需要通过更多的研究选择合适的技术提高水声通信系统的性能。以水声通信为基础的水声网络是水声通信的重要发展方向,它将通信从点对点通信扩展到网络的层面。在水声通信网络中,不仅要考虑点对点通信质量问题,还需要考虑整个网络的能效问题、传输速率问题等。本文根据水声网络的信道特性,选取适用于水声网络的多载波码分多址(Multicarrier Code Division Multiple Access,MC-CDMA)技术作为多址接入技术,并以传输速率与消耗功率为优化目标,研究水声MC-CDMA网络中的功率控制技术。本文的主要研究工作:1、根据水声信道特性,经对比分析选取MC-CDMA作为水声网络的多址接入技术。因其不仅包含正交频分复用技术的抗多径干扰和频谱利用率高的优点,也包含了码分多址技术的功耗小、抗干扰能力强和多址能力强的优点。由于MC-CMDA技术有远近效应和多址干扰的问题,需要采用功率控制来改善其性能,使其更适用于水声网络。2、提出了基于现有粒子群算法的混沌遗传粒子群算法,不仅有粒子群收敛速度快的特性,还通过遗传的变异操作和混沌的遍历特性提高种群多样性,增加算法的收敛精度。通过对本文提出的算法进行测试,表明本文算法较遗传算法、混沌粒子群算法和遗传粒子群算法在稳定性、收敛速度以及收敛精度上有所改进。3、本文提出了一种水声网络MC-CDMA系统的功率控制模型,该模型在保证每个节点通信质量的前提下,关注系统的总传输速率以及总发射功率的优化,在模型基础上提出总传输速率以及总发射功率同时优化的数学模型。4、本文将提出的数学模型采用改进的粒子群算法来实现,建立了通信仿真系统并测试该算法的有效性。通过实验结果可知,基于混沌遗传粒子群算法的功率控制策略对于总传输速率和总发射功率之间平衡有较好的效果。