水下通信是一项艰难的任务。由于水的物理特性，在海洋中与潜水艇和传感器通信通常比向月球的静海发送信号更为困难。
因此，大多数水下通信都是通过声波进行的。声波信号虽然比无线电或光学信号慢，但在水下的传播距离更远。然而，水下声学通信所需的专用硬件和软件价格昂贵。调制解调器本身的价格通常超过10,000美元。
为了让水下声学通信变得更为普及，意大利帕多瓦大学的研究人员正在开发两种关键且昂贵的水下通信零件的低成本替代方案：调制解调器（发射器/接收器）和转换器（天线）。
到了11月，由Filippo Campagnaro和Michele Zorzi领导的研究人员计划通过他们的创业公司SubSeaPulse SRL开始销售他们的调制解调器，价格大约是市场上其他调制解调器的十分之一。SubSeaPulse调制解调器由三层组成：Raspberry Pi基础层、负责产生和记录音频信号的声卡硬件附件，以及前端。
该团队还在研发传统转换器的低成本版本，传统转换器的价格可能超过2,000美元一个。他们的转换器将使用一种经过改良的设备将能量转换为声学信号（反之亦然），这种设备通常用于聆听海洋哺乳动物，价格约为400美元。
SubSeaPulse的新型水下调制解调器是基于Raspberry Pi 。图片来源：帕多瓦大学
水下通信的高昂成本在很大程度上将其应用领域限制在国防和近海石油与天然气领域。但SubSeaPulse的技术可能会扩大其应用范围。例如，一些研究人员在沿海地区使用水下传感器来研究气候变化、监测污染或关注生物多样性。“这里存在一个巨大的技术差距需要填补。”Campagnaro说。
研究人员在意大利的一条河流中测试了水下调制解调器。图片来源：帕多瓦大学
“水下通信的主要问题是调制解调器的成本，”Zorzi说。他表示，即使研究人员的设置包括水下机器人，调制解调器这一零件的成本也可能比其他所有设置的成本更高。更便宜的调制解调器可以让用户部署更多的传感器，并改善对环境的采样。
除了成本之外，目前的调制解调器可能无法满足潜在用户的特定需求。相比之下，SubSeaPulse的调制解调器是软件定义的，因此用户可以根据自己的特定应用修改信号调制。该设备还可以作为模拟前端（而不是完整的调制解调器）来测试声波信号，用户还可以安装自己的软件。Campagnaro将该调制解调器的灵活性比作业余无线电爱好者对其设备进行试验的方式。
米莉卡‧史托亚诺维奇（Milica Stojanovic）是东北大学电气工程教授，致力于开发水下无线通信算法，她认为SubSeaPulse的调制解调器对于无法接触昂贵设备的研究人员或想要传输任何类型波形的软件定义设备的用户来说可能非常有用。
但史托亚诺维奇表示，调制解调器只是完整水下通信系统的一个零件。范围和码率也是用户的重要考虑因素，它们主要取决于转换器和水下通信固有的带宽限制。
“水下声学信道中的传播和信号失真问题并非易事，”史托亚诺维奇说。她很高兴看到SubSeaPulse设备的开发。“从事这方面工作的人越多越好。”
