通信行业：深海“5G”，水声通信如何重塑蓝色经济？－市场洞察

水下无线通信是在水环境中通过无线载波传输数据的通信形式。载波通常为电磁波、光波和声波，对应分为水下电磁波通信、水下光通信和水下声通信（简称水声通信）水声通信：其工作原理是将语音、文字或图像等信息转换成电信号，再由编码器进行数字化处理，然后通过水声换能器将数字化电信号转换为声信号。声信号通过海水介质传输，将携带的信息传递到接收端的水声换能器，换能器再将声信号转换为电信号，解码器再将数字信息解译后，还原出声音、文字及图片信息。电磁波通信：是指用水作为传输介质，把不同频率的电磁波作为载波传输数据、语言、文字、图像、指令等信息的通信技术。光学通信：水下激光通信技术利用激光载波传输信息。由于波长450nm～530nm的蓝绿激光在水下的衰减较其他光波段小得多，因此蓝绿激光作为窗口波段应用于水下通信。

由于水下通信特殊的性质、要求和难度，采用声波作为信息传送的载体是目前海中实现中、远距离无线通信的唯一手段由于光波和电磁波在浑浊、含盐的海水中衰减严重，即使是衰减最小的蓝绿光波段，其传播损耗也高达约40dB/km，传播距离极为有限，难以满足人类日益增长的海洋活动需求。相比之下，声波在海洋中具有优异的传播特性。在极低频段（200Hz以下）可传播数百公里，即使频率升至20kHz，其衰减也仅为2–3dB/km，采用低频率、高功率的声波可在水下实现数千公里的数据传输，满足多种设备水下信息传输的应用需求。因此，采用声波作为信息传送的载体是目前海中实现中、远距离无线通信的唯一手段。