水下通訊是一項艱難的任務。由於水的物理特性，在海洋中與潛水艇和傳感器通訊通常比向月球的靜海發送訊號更為困難。
因此，大多數水下通訊都是透過聲波進行的。聲波訊號雖然比無線電或光學訊號慢，但在水下的傳播距離更遠。然而，水下聲學通訊所需的專用硬體和軟體價格昂貴。數據機本身的價格通常超過10,000美元。
為了讓水下聲學通訊變得更為普及，義大利帕多瓦大學的研究人員正在開發兩種關鍵且昂貴的水下通訊零件的低成本替代方案：數據機（發射器/接收器）和轉換器（天線）。
到了11月，由Filippo Campagnaro和Michele Zorzi領導的研究人員計劃透過他們的創業公司SubSeaPulse SRL開始銷售他們的數據機，價格大約是市場上其他數據機的十分之一。SubSeaPulse數據機由三層組成：Raspberry Pi基礎層、負責產生和記錄音訊訊號的音效卡硬體附件，以及前端。
該團隊還在研發傳統轉換器的低成本版本，傳統轉換器的價格可能超過2,000美元一個。他們的轉換器將使用一種經過改良的裝置將能量轉換為聲學訊號（反之亦然），這種裝置通常用於聆聽海洋哺乳動物，價格約為400美元。
SubSeaPulse的新型水下數據機是基於Raspberry Pi 。圖片來源：帕多瓦大學
水下通訊的高昂成本在很大程度上將其套用領域限制在國防和近海石油與天然氣領域。但SubSeaPulse的技術可能會擴大其套用範圍。例如，一些研究人員在沿海地區使用水下傳感器來研究氣候變遷、監測汙染或關註生物多樣性。「這裏存在一個巨大的技術差距需要填補。」Campagnaro說。
研究人員在義大利的一條河流中測試了水下數據機。圖片來源：帕多瓦大學
「水下通訊的主要問題是數據機的成本，」Zorzi說。他表示，即使研究人員的設定包括水下機器人，數據機這一零件的成本也可能比其他所有設定的成本更高。更便宜的數據機可以讓使用者部署更多的傳感器，並改善對環境的采樣。
除了成本之外，目前的數據機可能無法滿足潛在使用者的特定需求。相比之下，SubSeaPulse的數據機是軟體定義的，因此使用者可以根據自己的特定套用修改訊號調變。該裝置還可以作為模擬前端（而不是完整的數據機）來測試聲波訊號，使用者還可以安裝自己的軟體。Campagnaro將該數據機的靈活性比作業余無線電愛好者對其裝置進行試驗的方式。
米莉卡‧史托亞諾威治（Milica Stojanovic）是東北大學電氣工程教授，致力於開發水下無線通訊演算法，她認為SubSeaPulse的數據機對於無法接觸昂貴裝置的研究人員或想要傳輸任何型別波形的軟體定義裝置的使用者來說可能非常有用。
但史托亞諾威治表示，數據機只是完整水下通訊系統的一個零件。範圍和碼率也是使用者的重要考慮因素，它們主要取決於轉換器和水下通訊固有的頻寬限制。
「水下聲學通道中的傳播和訊號失真問題並非易事，」史托亞諾威治說。她很高興看到SubSeaPulse裝置的開發。「從事這方面工作的人越多越好。」
