海洋科技▏深海通信-水下无线网络技术

地球表面的72%是海洋，这里孕育着无数的生命，蕴藏着丰富的自然资源。这就是为什么世界上有那么多的国家都对海洋研究投入巨资。但是，对于海洋的开发还存在诸多难题。

目前来看，深海通信仍然是一个最为棘手的问题。最近，韩国的科学家成功地研发出了一种无线通信技术，它可以在深海海域进行数据传输。今天节目里，我们邀请到了韩国海洋研究与发展研究院的容坤(音译)博士，与他一起聊一聊他的最新发现。

容坤博士说，在我们的生活中，无线通讯无处不在，我们可以称之为无线通讯时代。但是，在水下，用手机仍然是无法沟通的。激光和电波无法穿透水，只有声波可以。但是，声波的传播速度仅相当于电波速度的20万分之一，而且噪音高达数百倍。韩国科学家所研发的是一个水下无线通信网络技术，利用水下声波进行交流，而传输速度与地上的手机速度相当。

2004年以来，他们就一直致力于这项技术的研究，并研发了一项调制解调器技术。2009年，他们实现了双向沟通。2010～2011年，他们研究出了一个不受限制的水下无线通信网络，就好像地面上手机的基站一样。

移动电话和无线网络使用的电磁波无法在水下使用。水和空气不同，它散射电波，就好像光的散射一样，因此就无法利用它来进行沟通。林博士八年前曾通过观察海豚间的超声波交流，研发出了水下无线通信技术。他利用超声波成功地研发出水下网络技术，通过转换波信号进行传输。林博士的研究成果是很有意义的，因为它实现了全部的本土开发，并达到了世界一流水平。

林博士说，水下通信的性能主要通过传输距离和传输速度进行评估。韩国科学家研发的技术无论从距离和速度来讲都达到了世界顶尖水平。

大多数研究机构可以实现以9800比特率的速度发送视频，但最多只能传输2～3公里。但是，他们的技术可以实现传播速度与3G手机相当，传输距离可以达到16公里。

去年12月份到今年3月份，韩国科学家们在韩国南海水下进行了网络分布测试，测试结果无论是速度还是距离都排在世界前三位。

上世纪50年代以来，全世界都一直努力实现水下无线通信。即使现在，40个国家的120家研究机构都致力于这一领域的研究。技术转让对于水下通信来说几乎是不可能的，因为声波的传输性能也会因为水下通信环境的变化而变化。但是现在林博士通过运用韩国尖端IT技术以及传媒技术成功地克服了这些问题。

林博士的研究小组进行了多次水下测试，最终研发出了一个水下无线通信系统，研发能力远远超过了发达国家。那么，水下移动通信能够像地面上的手机那样快速而清楚交流么？

林博士认为，在私营部门，这项技术可以用于海洋勘探和开发。它也可以应用于海洋灾害预报和气象预报，因为它能够更容易的监测海上环境。

对于休闲活动来说，这项技术可以实现潜水员间相互交流，并可以与地面沟通。在海军方面，它将很快实现潜艇手机通信，真正实现系统自动化，这也将大大提高海军的防御能力。

利用水下无线网络，轮船可以无线控制千米以下的深海勘探船，并可以及时传输数据和视频到水面舰艇。声波在水下网络的应用，也可以用于监测温度和电流的变化，及早地探测地震和海啸，还可以跟踪敌方潜艇。

此外，渔民有望实现远程管理海洋渔场，增加收入。总的来说，水下无线网络技术在未来十年预计产生约1.5万亿韩元的经济价值。那么，我们还需要为这项技术做些什么呢？

到2016年左右，这项技术将可以实现全面商业化。到那个时候，人们可以在市场上买到更多更便捷的商品。不仅仅研发技术非常重要，维护和升级也同样重要。因此，科学家们要不断提高速度，并延长距离。此外，还需要建立这项技术的全球标准。

如果林博士的研究计划能够顺利进行，那么按照他的设想，在水下无线通信领域，韩国将可以像在地面通信领域那样成为一个超级大国。

■来源：www.tech-domain.com，作者：Raven