CN110174638A - 一种主被动水声示位信标系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种主被动水声示位信标系统，包括水声示位信标耐压壳体(4)和收发一体换能器(1)，所述水声示位信标耐压壳体(4)内部设有电路模块(5)，该电路模块(5)包括电源转换模块(501)、功放模块(502)和解码模块(503)，控制主机(15)的输出端与所述电源转换模块(501)连接，所述解码模块(503)与控制主机(15)互联，以及应急双向语音模块(8)，其与所述解码模块(503)互联，便于在应急情况下，实现水面端救援力量与艇内的双向语音通信。本发明的信标，采用主被动水声示位信标，应急情况时水声示位信标一旦检测到援救力量声纳等发出的语音通信请求指令后即转入语音通信模式，实现援救力量和待救人员的水声语音通信。

Description

一种主被动水声示位信标系统

技术领域

本发明属于水声通信技术领域，更具体地，涉及一种主被动水声示位信标系统。

背景技术

潜艇在单独执行任务时，经常要与外界隔绝较长时间，在紧急情况下需要与岸上沟通，就必须上浮以便把天线伸出水面，从而增加了暴露自身位置的风险；为此，可采用由潜艇释放水声通信浮标作为潜艇与无线电网络之间的通信联络节点的方法以规避所述风险。

传统的救生方法通过信标释放装置将信标与艇体分离发射信号，并与岸基或海水通信装置进行信息交互，实现救急救援。专利文献CN207889941U公开了一种水声通信浮标用释放装置，包括释放支撑结构以及位于其中的减速电机、电机支杆、联轴器、压板、释放轴、滚珠轴承、滚针轴承，还包括导程杆和密封结构。所述装置的释放支撑结构顶端与水声通信浮标底部连接，底端通过释放轴的释放连接端和导程杆与所需释放装置刚性连接。当减速电机接收到释放信号后，减速电机驱动轴转动带动释放轴转动，释放轴的释放连接端转动释放所需释放装置，并通过导程杆防止所需释放装置自身的转动，使所需释放装置从水声通信浮标上释放到外部环境中。

所述装置为水声通信浮标在需要与所需释放装置需要刚性连接和释放的环境中使用提供了可能。但采用这种水声信标释放装置存在一些不足或缺陷：(1)这种信标释放装置在紧急情况下，需要操作释放装置实现浮标的释放后再将信号传递出去，耗时长，效率低；(2)这种求救信号的发送方式，难以实现信号的双向传输，与外界的救援信号通信不便，不利于潜艇在紧急情况下及时实现求救。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种主被动水声示位信标系统，通过控制主机控制收发一体换能器实现电信号与声信号的双向转换，在发生应急情况等待外部救援力量时，由该信标进行主动或被动水声示位，在水面救援力量抵达通过外部激活信号转换为双向语音通信功能，实现水面端救援力量与艇内的双向语音通信，可大大提高救生效率和可能性，提高了潜艇等潜水器的安全性。

为了实现上述目的，本发明提供一种主被动水声示位信标系统，该信标包括：

水声示位信标耐压壳体和收发一体换能器，所述水声示位信标耐压壳体一端通过基座与耐压壳体固定连接，另一端通过水密连接器与所述收发一体换能器连接，且所述收发一体换能器通过共形可拆板与轻外壳体实现可拆卸连接；

所述水声示位信标耐压壳体内部设有电路模块，该电路模块包括电源转换模块、功放模块和解码模块，控制主机的输出端与所述电源转换模块连接，便于控制主机将自主发声、自检测发声、语音发送启动信号传输给电源转换模块，所述解码模块与控制主机互联，用于实现自主发声信号、自检测发声信号、语音信号调制解调及自主发声、自检测发声、休眠、语音各状态的切换；所述功放模块一端与所述解码模块连接，另一端与收发一体换能器，以将信号放大并通过所述收发一体换能器实现电信号与声信号的双向转换；以及

应急双向语音模块，其与所述解码模块互联，便于在应急情况下，实现水面端救援力量与艇内的双向语音通信。

进一步地，所述解码模块的输出端与功放模块连接，用于将小功率水声示位/语音/自检电信号传输给所述功放模块；

所述功放模块的输出端与所述收发一体换能器连接，以将大功率水声示位以及大功率语音模拟电信号传输给收发一体换能器。

进一步地，该系统包括水声寻位装置和水声通信装置，所述收发一体换能器分别与水声寻位装置以及水声通信装置互联。

进一步地，所述功放模块包括两个单元，其中，第一单元为调制器，将音频信号进行PWM调制成数字信号，

第二单元为D类功放，以把PWM信号变成高电压的信号输出给收发一体换能器。

进一步地，该系统包括自主能源模块，其和艇电分别与所述电源转换模块连接，所述电源转换模块的输出端与应急双向语音模块的输入端连接，便于通过所述电源转换模块将自主能源模块上DCV或DCV电能或者艇电DCV为所述应急双向语音模块供电。

进一步地，所述水声示位信标耐压壳体顶部设有水声示位信标壳体封头，并通过螺钉实现固定连接；

所述水声示位信标壳体封头与水声示位信标耐压壳体连接转角处设有第一O型密封圈；

所述水声示位信标壳体封头与水声示位信标耐压壳体对接面设有第二O型密封圈。

进一步地，所述水声示位信标耐压壳体一侧顶部设有第二水密插接件，该第二水密插接件外侧设有第二保护罩；

所述水声示位信标耐压壳体采用钛合金圆柱状筒体耐压结构，一体化机加成型。

进一步地，所述自主能源模块包括自主能源模块耐压壳体及设于其顶部的自主能源模块壳体封头，二者通过螺栓实现固定连接，并通过第三O型密封圈和第四O型密封圈实现水密封；

所述自主能源模块耐压壳体内侧底部设有减振机构；

该减振机构底部为半球形结构，与自主能源模块耐压壳体内壁结构相匹配，其顶部设有减振板。

进一步地，所述自主能源模块耐压壳体内部设有电池组及自主能源模块主控板。

进一步地，所述自主能源模块耐压壳体一侧设有第三水密插接件，其外侧设有第三保护罩。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1.本发明的信标，通过控制主机控制收发一体换能器实现电信号与声信号的双向转换，在发生应急情况等待外部救援力量时，由该信标进行主动或被动水声示位，在水面救援力量抵达通过外部激活信号转换为双向语音通信功能，实现水面端救援力量与艇内的双向语音通信，可大大提高救生效率和可能性，提高了潜艇等潜水器的安全性。

2.本发明的信标，水声示位信标检测到伺服控制主机的自检控制信号后，进入功能自检模式。自动控制单元产生极短脉冲声源电信号，该信号经功放模块小功率信号放大，通过换能器发出自检声源。

3.本发明的信标，水声示位主机及换能器自主发声计时X天后，设备自动转入应答发声值待机模式；如果在设备自主发声期间检测到援救力量声纳发出的指令，设备自动转入应答发声值待机模式。应答发声值待机模式下，水声示位主机及换能器常态静默。

4.本发明的信标，水声示位信标启动受控于失事后搭载平台控制主机的启动信号或浮标释放后的触水短路信号。当检测到启动信号后，水声示位信标开始自主发声。

5.本发明的信标，采用两个独立收发一体换能器均为拼镶压电陶瓷圆环，放入橡皮囊内，橡皮囊内部充油，配有压力平衡装置，可采用层叠或并排两种布置方式，可兼顾主动发声和示位应答频率段各频点性能。

6.本发明的信标，水声示位信标耐压壳体采用钛合金圆柱状筒体耐压结构，一体化机加成型，没有焊接结构，环形基座同时作为加强肋骨，顶部端盖和圆筒凸缘上开孔安装水密连接器，设计深度7000米，平板封头法兰安装电池组件，底部及侧壁间隙填充减振材料。

7.本发明的信标，自主能源模块设于水声示位信标耐压壳体一侧，并通过第一水密插接件与电路模块实现电连接。水声示位信标自带耐压自主能源模块供电，可为水声示位信标提供Y个月主动发声、Z个月应答待机发声电量。

8.本发明信标，自主能源耐压壳体采用钛合金耐压结构，一体化机加成型，没有焊接结构，环形基座同时作为加强肋骨，设计深度7000米，封头法兰安装电池组件，底部及侧壁间隙填充减振材料，实现对电池组的减振，避免电池组因设备振动而损坏。

附图说明

图1为本发明实施例一种主被动水声示位信标组成部分示意图；

图2为本发明实施例一种主被动水声示位信标结构示意图；

图3为本发明实施例一种主被动水声示位信标耐压壳内结构示意图；

图4为本发明实施例中自主能源模块结构示意图；

图5为本发明实施例中自主能源模块电路示意图；

图6为本发明实施例通信系统组成示意图；

图7为本发明实施例功放模块结构示意图；

图8为本发明实施例应急双向语音模块工作流程示意图；

图9为本发明实施例一种主被动水声示位信标工作流程示意图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-收发一体换能器、2-水密连接器、3-水声示位信标壳体封头、4-水声示位信标耐压壳体、5-电路模块、6-自主能源模块、7-第一水密插接件、8-应急双向语音模块、9-水声示位主机、10-第一O型密封圈、11-第二O型密封圈、12-第二水密插接件、13-第二保护罩、14-第一保护罩、15-控制主机、16-水声寻位装置、17-水声通信装置；

501-电源转换模块、502-功放模块、503-解码模块、5021-PWM调制、5022-D类功放；

601-自主能源模块壳体封头、602-减振板、603-自主能源模块耐压壳体、604-减振机构、605-电池组、606-第三水密插接件、607-第三保护罩、608-第三O型密封圈、609-第四O型密封圈、610-自主能源模块主控板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

为了解决传统水声通信浮标在释放及收发求救信号过程中存在耗时长，浮标存储及释放操作不便及以及设备故障等问题，如图1-图9所示，本发明实施例提供一种主被动水声示位信标系统，该信标系统设于潜艇耐压壳体与轻外壳体之间，一端通过基座与潜艇耐压壳体固定连接，另一端通过拱形可拆板与所述轻外壳体实现可拆卸连接。与传统释放信标发送求救信号方式不同，其采用主被动水声示位信标，通过控制主机控制收发一体换能器实现电信号与声信号的双向转换，在发生紧急情况时不用释放浮标，第一时间直接发送求救信号，赢得了宝贵的救生时间，可大大提高救生效率和可能性，提高了潜艇等潜水器的安全性。

具体而言，如图1所示，该水声示位信标系统主要包括收发一体换能器1、电路模块5、应急双向语音模块8、水声示位信标耐压壳体4以及自主能源模块6。应急双向语音模块8，其与所述电路模块2连接，便于在紧急情况下，通过电路模块5与所述收发一体换能器1配合实现电信号与声信号的双向转换，如图2所示，水声示位信标耐压壳体4，底部通过基座与潜艇的耐压壳体连接，另一端通过水密连接器与收发一体换能器1连接后，与轻外壳体连接，该轻外壳体由透声材料制备而成，便于收发一体换能器1收发声信号。水声示位信标采用埋入式设计，与搭载平台外形线性融合，不影响搭载平台线形。收发一体换能器1主要用于实现电/声转换，即将援救力量水面寻位指令声信号或通信声信号转换成电信号；将水声示位信标示位电信号或者通信电信号转换成声信号。根据国际通用搜救频率要求、语音通信功能对换能器最小带宽要求、信标工作深度对换能器耐压的要求、总体安装和使用对换能器指向性及物理特性的要求、作用距离对声功率的要求、功放及译码电路对换能器发射电压响应和接收灵敏度的要求等，确定换能器为收发一体形式。对于可在深海条件下工作的换能器，为能承受较高的静水压力，常见的换能器型式有充油式、溢流式、采用压力补偿结构等。其中充油式圆环换能器在换能器的内部充入填充油，随着外界压力的升高内部填充油受压产生相应的内压，达到内外压力平衡，从而使换能器能够工作在高静压条件下。其同时还具有水平无指向性的特点，通过合理设计陶瓷圆环的直径、高度等尺寸，可在垂直方向获得宽波束的指向性，即为半空间指向性换能器，比较适宜本系统采用。

此外，采用单一换能器不能完全兼顾主动发声和示位应答频率段各频点性能，因此，水声示位信标采用两个独立收发一体换能器1。低频换能器最大发射电压响应频率与主动发声频率相对应。高频换能器工作频率与应答发声及水声通信频率相对应。两个收发一体换能器1均为拼镶压电陶瓷圆环，放入橡皮囊内，橡皮囊内部充油，配有压力平衡装置。可采用层叠或并排两种布置方式。

如图3所示为本发明实施例中主被动水声示位信标系统耐压壳内结构示意图，水声示位信标耐压壳体4顶部设有水声示位信标壳体封头3，并通过螺钉实现固定连接。此外，在水声示位信标壳体封头3与水声示位信标耐压壳体4连接转角处设有第一O型密封圈10，同时二者对接处还设有第二O型密封圈11，从而实现水声示位信标耐压壳体的水密。

进一步地，如图3所示，在水声示位信标壳体封头3顶部的水密连接器2外部，设有第一保护罩14，有效保护水密连接器2。此外，在水声示位信标耐压壳体4一侧顶部设有第二水密插接件12，便于控制主机连接。同时在第二水密插接件12外侧设有第二保护罩13，有效保护第二水密插接件12。水声示位信标耐压壳体4采用钛合金圆柱状筒体耐压结构，一体化机加成型，没有焊接结构，环形基座同时作为加强肋骨，顶部端盖和圆筒凸缘上开孔安装水密连接器，设计深度7000米，平板封头法兰安装电池组件，底部及侧壁间隙填充减振材料，覆盖全球约99.8％海域。

如图2所示，自主能源模块6设于水声示位信标耐压壳体4一侧，并通过第一水密插接件7与电路模块5实现电连接。如图4所示，该自主能源模块6包括自主能源模块耐压壳体603及设于其顶部的自主能源模块壳体封头601，二者通过螺栓实现固定连接，并通过第三O型密封圈608和第四O型密封圈609实现水密封。在自主能源模块耐压壳体603内侧底部设有减振机构604，该减振机构604底部为半球形结构，与自主能源模块耐压壳体603内壁结构相匹配，其顶部设有减振板602，自主能源模块耐压壳体603内部设有电池组605，电池组605质量大，通过减振机构604和减振板602配合，实现对电池组605的减振，避免电池组605因设备振动而损坏。本发明的自主能源耐压壳体采用钛合金耐压结构，一体化机加成型，没有焊接结构，环形基座同时作为加强肋骨，设计深度7000米，封头法兰安装电池组件，底部及侧壁间隙填充减振材料，实现对电池组的减振，避免电池组因设备振动而损坏。此外，在自主能源模块耐压壳体603一侧设有第三水密插接件606，其外侧设有第三保护罩607，用于保护第三水密插接件606。

如图5所示为自主能源模块6内电路结构示意图，自主能源模块6内设有自主能源模块主控板610，其一端与电池组605连接，电池组分为多组串联或并联，可为12.8V/100Ah电池组，或者25.6V/50Ah电池组，通过自主能源模块主控板610控制，实现输出，用于在紧急情况下为水声示位信标供电。本发明的水声示位信标自带耐压自主能源模块6供电，可为水声示位信标提供Y个月主动发声、Z个月应答待机发声电量。

如图6所示为本发明实施例主被动水声示位信标系统通信组织结构示意图。其中，电路模块5包括电源转换模块501、功放模块502和解码模块503，控制主机15的输出端与电源转换模块501的输入端连接，便于控制主机15将自主发声、自检测发声、语音发送启动信号传输给电源转换模块501。解码模块503与控制主机15互联，便于控制主机15将自主发声信号、自检测发声信号传递给解码模块503，同时，实现语音选通信号相互传输。此外，解码模块503完成自主发声信号、自检测发声信号、语音信号调制解调及自主发声、自检测发声、休眠、语音各状态切换，即根据控制主机15的信号指令，控制电源转换模块选通不同信号通路。调制解调在示位发生时根据控制主机信号指令，生成不同信号形式(自主发声、自检测发声)；在语音通信时完成发射语音的编码调制和接收语音解码解调。

如图6所示，自主能源模块6和艇电与电源转换模块501连接，电源转换模块501的输出端与应急双向语音模块8的输入端连接，便于通过电源转换模块501将自主能源模块6上DC9V或DC24V电能，或者艇电DC24V转换为DC24V为应急双向语音模块8供电，应急双向语音模块8与解码模块503互联，便于解码模块503将语音调理模拟信号传输给应急双向语音模块8，同时，应急双向语音模块8将小功率语音模拟信号传输给解码模块503。

进一步地，电源转换模块501的输出端与功放模块502的输入端连接，为功放模块502提供DC5V、DC12V或DC72V电源。解码模块503的输出端与功放模块502连接，用于将小功率水声示位/语音/自检电信号传输给功放模块502。此外，功放模块502的输出端与收发一体换能器1连接，用于将大功率水声示位以及大功率语音模拟电信号传输给收发一体换能器1。收发一体换能器1分别与水声寻位装置16以及水声通信装置17互联，用于将水声示位声信号传输给水声寻位装置16，并将水声寻位装置16的主被动转换指令声信号反馈给收发一体换能器1；同时，收发一体换能器1将语音声信号传输给水声通信装置17，并将水声通信装置17的语音通信启动/停止声信号以及语音声信号反馈给收发一体换能器1。此外，收发一体换能器1的输出端与解码模块503连接，用于将收发一体换能器1的示位/语音启动指令电信号以及语音原始电信号反馈给解码模块503。本发明的水声示位信标系统，水声示位信标水声示位电路与应急双向语音模块硬件共享、安装共架，单个设备即可实现示位及双向语音通信功能。此外，触水短路的输出端与电源转换模块501连接，水声示位信标可由多种手段启动，如搭载平台内部控制主机的启动信号或浮标释放后的触水短路信号，信号互为冗余备用，确保水声示位信标在搭载平台失事后可靠启动。

功放模块502分为两个单元，第一单元为调制器5021，将音频信号进行PWM调制成数字信号，这样音频信息就被调制到脉冲波形中。第二单元为D类功放5022，这是一个脉冲控制的大电流开关放大器，把PWM信号变成高电压的信号输出给收发一体换能器1。在接收端解调时只需要一个低通滤波器就可以将音频信息恢复出来，如图7所示。

本发明的电路模块5采用模块化设计，横插式结构，通过锁紧条形装置安装于筒式框架内电路板支架上。其设计难点主要在于低功耗、集成共用功放等方面。1)低功耗设计：为实现长时待机、主被动发声，进行水声示位信标的超低功耗设计和电源分级管理。一是采用成熟低功耗电子电路技术，配合水声接收机和超低功耗MCU组成的值班电路单元和带有开关使能的低功耗LDO、VMOS等电源管理电路，水声示位信标待机功耗小于60mW，可实现低功耗长期工作。二是采用电源分级管理体制，系统初始化后处于休眠待机状态，MCU处于深度休眠状态并控制电源管理电路使其它电路均处于关断状态；当接收到唤醒信号时，MCU控制水声接收机上电，值班电路单元开始工作；水声接收机接收到应答指令信号时MCU控制信号处理单元上电，进行指令解算，解算结束后信号处理单元关断，重新进入待机状态。三是水声信号大功率发射电池与低功耗值班待机电池相互独立，专电专用，提高电池使用可靠性，保证电池待机工作要求。上述工作状态控制和电源变换控制均由控制模块实现，控制电路采用低功耗MSP430单片机作为主控单元。2)集成共用功放设计：功放模块主要用于实现水声示位信标示位信号和通信信号两种信号的功率放大。为了保证较大的传输功率比，满足声源级要求，同时兼顾水声通信低噪声、失真小的要求，本方案采用D类功放作为水声示位信标的功放模块。D类功放具有效率高、失真小、噪音低、动态范围大等特点，尤其是效率极高，理论上可以达到100％，在实际应用中一般都可以达到90％～95％以上，非常适合应用在水下电池持续供电的场合。

应急双向语音模块8不对水声示位信标硬件进行任何总体及接口改变，共用功放等电路、共用换能器及水听器，实现同水面援救力量之间的语音通信。应急双向语音模块8工作流程如图8所示，分为发射工况和监听工况两种状态。系统上电初始化之后，如果没有发送语音的任务，则进入监听工况。水声通信MODEM接收水中的声信号，对语音数据包进行接收和存储。在接收数据包的同时水声通信MODEM对信号进行解调，将其还原为语音压缩包。语音信号通过串口传送至伺服控制主机。后者将语音压缩包进行解压后，通过语音Codec还原为原始语音信号，经扬声器放音。

如图9所示，本发明水声示位信标的工作原理如下：

(1)主动发声模式：自动控制单元检测到无缆报警浮标或控制主机15触发自主发声信号，延时规定的时间后，进入主动发声模式。自动控制单元定时产生短脉冲声源电信号，该信号经功放模块502的信号放大，通过收发一体换能器1电声转换发出高频示位声源。

(2)被动应答模式：水声示位信标电源启动后收发一体换能器1不间断接收频带内环境信号，通过信号调理单元的信号调理，自动控制单元识别为寻位指令，信标转入被动应答模式。在被动应答模式中，信标常态静默，仅在识别出寻位指令时自动控制单元产生短脉冲声源电信号，经功放模块502信号放大，通过收发一体换能器1电声转换发出低频示位声源。如在主动发声模式下信标通过接收寻位指令转入被动应答模式，M小时内未收到寻位指令将自动恢复为主动发声模式。如在主动发声模式下工作达到规定时间(Y个月)，信标自动转入被动应答模式。

(3)双向水声语音通信模式：收发一体换能器1接收环境信号，通过信号调理单元的信号调理，自动控制单元识别为应急语音通信指令，控制启动语音通信模块电源，信标转入语音通信模式。在语音通信模式中，信标常态静默，将收发一体换能器1接收到的语音信息经语音通信模块传输到控制主机15；艇内人员发送语音信息前，应先启动语音控制信号，此时自动控制单元暂停接收收发一体换能器1信号，将从控制主机15接收的语音信号经功放模块502信号放大，通过收发一体换能器1电声转换发出语音信息。如在主动发声模式下信标通过接收应急语音通信指令转入语音通信模式，M小时内未收到语音通信信息将自动恢复为主动发声模式。

(4)自检模式：自动控制单元检测到控制主机15启动信号，在规定的发声延时时间段内，检测到自检控制信号，则信标进入功能自检模式。自动控制单元产生极短脉冲声源电信号，该信号经功放模块502小功率信号放大，通过收发一体换能器1发出自检声源。

(5)休眠模式：信标处于主动发声模式时，自动控制单元检测到控制主机15发出的休眠信号，则信标进入休眠模式，不再输出声源信号。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种主被动水声示位信标系统，其特征在于，该信标包括：

水声示位信标耐压壳体(4)和收发一体换能器(1)，所述水声示位信标耐压壳体(4)一端通过基座与耐压壳体固定连接，另一端通过水密连接器(2)与所述收发一体换能器(1)连接，且所述收发一体换能器(1)通过共形可拆板与轻外壳体实现可拆卸连接；

所述水声示位信标耐压壳体(4)内部设有电路模块(5)，该电路模块(5)包括电源转换模块(501)、功放模块(502)和解码模块(503)，控制主机(15)的输出端与所述电源转换模块(501)连接，便于控制主机(15)将自主发声、自检测发声、语音发送启动信号传输给电源转换模块(501)，所述解码模块(503)与控制主机(15)互联，用于实现自主发声信号、自检测发声信号、语音信号调制解调及自主发声、自检测发声、休眠、语音各状态的切换；所述功放模块(502)一端与所述解码模块(503)连接，另一端与收发一体换能器(1)，以将信号放大并通过所述收发一体换能器(1)实现电信号与声信号的双向转换；以及

应急双向语音模块(8)，其与所述解码模块(503)互联，便于在应急情况下，实现水面端救援力量与艇内的双向语音通信。

2.根据权利要求1所述的一种主被动水声示位信标系统，其特征在于，所述解码模块(503)的输出端与功放模块(502)连接，用于将小功率水声示位/语音/自检电信号传输给所述功放模块(502)；

所述功放模块(502)的输出端与所述收发一体换能器(1)连接，以将大功率水声示位以及大功率语音模拟电信号传输给收发一体换能器(1)。

3.根据权利要求1或2所述的一种主被动水声示位信标系统，其特征在于，该系统包括水声寻位装置(16)和水声通信装置(17)，所述收发一体换能器(1)分别与水声寻位装置(16)以及水声通信装置(17)互联。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种主被动水声示位信标系统，其特征在于，所述功放模块(502)包括两个单元，其中，第一单元为调制器(5021)，将音频信号进行PWM调制成数字信号，

第二单元为D类功放(5022)，以把PWM信号变成高电压的信号输出给收发一体换能器(1)。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种主被动水声示位信标系统，其特征在于，该系统包括自主能源模块(6)，其和艇电分别与所述电源转换模块(501)连接，所述电源转换模块(501)的输出端与应急双向语音模块(8)的输入端连接，便于通过所述电源转换模块(501)将自主能源模块(6)上DC9V或DC24V电能或者艇电DC24V为所述应急双向语音模块(8)供电。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种主被动水声示位信标系统，其特征在于，所述水声示位信标耐压壳体(4)顶部设有水声示位信标壳体封头(3)，并通过螺钉实现固定连接；

所述水声示位信标壳体封头(3)与水声示位信标耐压壳体(4)连接转角处设有第一O型密封圈(10)；

所述水声示位信标壳体封头(3)与水声示位信标耐压壳体(4)对接面设有第二O型密封圈(11)。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种主被动水声示位信标系统，其特征在于，所述水声示位信标耐压壳体(4)一侧顶部设有第二水密插接件(12)，该第二水密插接件(12)外侧设有第二保护罩(13)；

所述水声示位信标耐压壳体(4)采用钛合金圆柱状筒体耐压结构，一体化机加成型。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种主被动水声示位信标系统，其特征在于，所述自主能源模块(6)包括自主能源模块耐压壳体(603)及设于其顶部的自主能源模块壳体封头(601)，二者通过螺栓实现固定连接，并通过第三O型密封圈(608)和第四O型密封圈(609)实现水密封；

所述自主能源模块耐压壳体(603)内侧底部设有减振机构(604)；

该减振机构(604)底部为半球形结构，与自主能源模块耐压壳体(603)内壁结构相匹配，其顶部设有减振板(602)。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的一种主被动水声示位信标系统，其特征在于，所述自主能源模块耐压壳体(603)内部设有电池组(605)及自主能源模块主控板(610)。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的一种主被动水声示位信标系统，其特征在于，所述自主能源模块耐压壳体(603)一侧设有第三水密插接件(606)，其外侧设有第三保护罩(607)。