随着人类逐渐将地球资源的开发转向海洋，解决海洋水下通信变得愈加迫切。由于传统以电磁波为载体的陆地和大气通信在水下会受到海水的吸收，通信距离难以达到人们的需要。解决诸如水下潜艇、“蛟龙号”载人潜水器之类的水下运动工具的通信问题，使国内外开始深入研究水下通信问题。在此背景下，本文对提高水下通信质量的抗干扰问题进行了研究。论文工作主要包括如下内容：首先，分析了国内外水下通信研究现状，以及传统通信所采用的电磁波传输方式不适用于水下通信的问题，针对作为替代手段的超声波载波方式中存在的易受干扰现象进行了分析。其次，对超声波换能器的工作机制进行了研究，进行了如何解决干扰问题的探讨，比较了2ASK、2FSK、2PSK调制技术在超声波传输中的特点。在此基础上，提出了通过编码技术提高抗干扰能力的思路，通过对不同的伪随机序列的讨论，选取了以m序列作为超声波编码序列的设计方案，并在MATLAB环境下进行了相关问题的仿真。最后，进行了验证上述理论研究结果的电路设计和软件编程。包括超声波发信号驱动电路设计、超声波收信号放大电路设计、基于FPGA的载波信号生成和m序列发生器控制电路、编码电路的硬件设计。软件设计中利用ISE开发环境，在FPGA芯片中采用Verilog HDL硬件描述语言进行了相关功能的设计和仿真。测试表明，理论研究的相关结果基本与实际电路的工作和测试结果相符。本论文的工作为进一步的水下通信技术研究提供了一定的参考和借鉴。