由于作为信息载体的声波在水中具有开放性，采用特殊的探测和信号处理技术就可能对水声通信信号进行信号检测、截获、定位和欺骗，致使水下发射设备或平台暴露。因此，提高水声通信的隐蔽性对于水声通信技术在军事、安全领域的应用具有十分重要的意义。　　目前实现隐蔽水声通信的方式大致可分为三类，分别为低检测率(Low Probability of Detection，LPD)水声通信、低截获率(Low Probability of Interception，LPI)水声通信与伪装水声通信。LPD通常采用扩频技术，发射低功率的通信信号，将信号隐藏于海洋环境噪声中，目标是使最大通信距离与最大截获距离的比值最大化，从而当截获距离大于一定范围时可保证通信的隐蔽性。但是，当截获方距离声源足够近时，总能检测到通信信号，此时LPD将失效，因此LPD是相对的概念。LPI从保密的角度，允许信号被检测到，但由于信息是加密的，截获方无密钥将很难破译通信信息，但LPI水声通信平台可能是完全暴露的。伪装水声通信通过伪装海洋固有噪声的方式来同时实现保护发送信息与降低通信平台暴露的可能性，由于通信信号与原始的海洋固有噪声信号的相似度很高，截获方将难以分辨信号是通信信号还是海洋固有噪声信号，从而达到隐蔽的目的。　　本文针对LPD的近距离失效以及LPI的声源暴露问题，提出了基于信息隐藏的伪装水声通信方法，将通信信息隐藏到鲸目动物叫声中，实现伪装水声通信，为近距离、低速率隐蔽水声通信提供了一种新的思路。本文的主要研究内容如下:　　(1)海洋中生存着多种鲸目动物，这些鲸目动物为了捕食、交流、情绪表达等常发出高源级、多频段、多类型的叫声，这些叫声信号给伪装水声通信提供了大量的、可选择的载体样本。本文研究了鲸目动物发出的“回声定位信号”和“通信信号”两类叫声的声学特征，包括时频特征、指向性和声源级，为伪装水声通信中载体信号的选取提供理论依据。　　(2)结合音频掩蔽效应和扩频技术，提出了基于信息隐藏的伪装水声通信调制解调方法和理论框架，将信息调制到海洋鲸目动物叫声DFT系数的幅度或相位中，使得在时频特性与听觉特性上均难以感知调制前后信号的差别，达到伪装的目的。分别采用归一化相关系数与PEAQ算法从信号时频特征与听觉特征两个角度对伪装的效果进行量化评价，为伪装调制中码长、调制因子等参数的选取提供理论指导。采用组合窗的方法成功消除了伪装调制后相邻帧之间的不连续点问题，有效地降低了ODG与归一化相关系数值，提高了伪装的性能。水池实验结果表明:利用本文提出的伪装调制（调幅、调相）方法调制后的信号与原始鲸目动物叫声相比，ODG分数值不小于-1，归一化相关系数不小于0.95，且从接收信号谱图中难以感知到明显的差异性，因此伪装前后的信号在听觉与时频特征上均难以分辨，证明了所提出的伪装水声通信方法具有良好的伪装效果。　　(3)针对所提出的伪装水声通信方法，研究了适用于该体制的基于正交匹配追踪的自同步、信道多普勒与多径结构估计方法，海上实验结果证明该方法可有效地提高伪装水声通信的通信性能。此外，由于具有自同步功能，本文提出的伪装水声通信方法与现有的伪装水声通信方法相比，通信信号的设计更加灵活，可实现无固定的帧结构，无须发射额外的同步信号，在一定程度上增强了伪装的效果。