高质量水下语音通信技术可以为科学家和工程师提供高效、优质的服务,在水下作业,海洋勘探、甚至水下救援等领域,语音通信都有着广泛的应用。而想要更高质量的水下语音传输除了在通信时要求通信的误码率低以外,语音信号本身也需要更高的可懂度,更好的听觉感受,而这些主观的感受无法做到定量的研究,因此需要用到客观评价标准,对水下语音信号的通信质量进行客观定量的分析,计算评价得分的方法更为直观和便捷,并以此为依据,对水下语音通信进行优化,为解决优化问题,本文从两个思路展开了研究:首先,在发射端对发射的重要数据做重发保护,防止重要数据传输出现误码导致解码语音质量降低;其次,在接收端,对已经通信完毕的信号做语音增强,在语音层面提高质量和感受。首先,本文主要介绍PESQ客观评价标准的原理,重点描述PESQ算法的详细实现步骤,通过分析,发现该算法以听觉感知为模型,这就使得PESQ算法最大可能的接近人耳主观试听,相关度高达0.97,基本上可以说得分越高,语音质量也就越好,同时试听的感受也越好,因此该算法可以出色地完成对水下语音通信质量评价的任务,为后续优化奠定了基础。然后,在CCS编译环境下采用的软件编辑器功能做仿真,介绍TMS320C6748型号DSP的特点,内核及外设接口等,以及选择该设备的原因,然后介绍了CCS软件的编译环境,接下来介绍PESQ算法的移植和优化,提升运算速度,为后续的系统开发等工作做基础。其次,介绍本文所采用的语音编码算法,明确编码后的各参数的比特分配和发送顺序,是水下语音通信优化的理论基础主要仿真方法是通过人为向指定的参数或比特位中加入随机误码,模拟水声通信时因水声信道的所产生的误码,然后对解码合成后的语音做PESQ客观评价得分,根据得分的高低得到对误码最敏感也就是对语音编码最为重要的参数和比特位,称为特定比特,接下来对特定比特做重发保护的方法作为优化策略,提出了均匀保护和非均匀保护两种优化策略,并做了仿真实验及外场实验验证,实验表明,对语音通信的效果有所提升。最后,在接收端的优化策略,主要采用了两种方法:谱减法和小波包自适应阈值去噪语音增强算法,处理后的接收语音信号的PESQ得分有明显的改善。