麻省理工大突破 潜水艇可和飞机直接通讯了
麻省理工媒体实验室宣布发明了能让空中和水底直接通讯的新技术，未来潜水艇在海底可以直接和飞机「通话」。（图片来源/ MIT Media Lab频道）
美国麻省理工学院官网美国时间22日公布，麻省理工媒体实验室已在本周的美国特殊目标资料通信组织（SIGCOMM）研讨会上公布一项新技术，能解决无线通讯长期以来的限制，能让陆面或空中接收到来自水底传上来的讯号，如果这项技术能普及应用在国防科技上，这将对潜水艇的海空通讯带来革命，亦可能改变未来的猎杀潜水艇战术。
本周二，MIT的媒体实验室展示了全新的水下和空中通信技术。在此前基本上是无法做到的，潜水艇和飞机由于通信媒介的不同而无法进行通信。潜艇主要依靠声纳系统，而飞机则主要依靠无线电信号、蜂巢（像手机）和GPS等讯号。声纳讯号在遇到水面会被反射无法突破，而无线电信号则无法在水中传播。
声纳震动水面，雷达搜集转讯号
简单的说，陆地上的无线电讯号靠空气为介质，声纳则靠海水为介质传播，因此彼此无法传播，飞机在空中或者陆地上无线通讯信号无法穿越水面到海底，同样的，水下声纳发出的讯号也无法穿越海面，因此目前潜水艇要和空中沟通，必须让天线浮出海面。
水底只要发出不同频谱的声纳让空中的雷达能进行0与1的编码，就能转换成讯息。（图片来源/ MIT Media Lab频道）
但麻省理工研究人员发现，水底的声纳讯号虽然无法穿破水面，却能造成水面的震动。在麻省理工媒体实验室的助理教授Fadel Adib的带领下，发明了极为敏感的雷达技术，侦测水面微小震动，这些振动通过0和1的数位整合进行编码，转换成资讯。
在原理上，要发射出0的讯号，可以用100赫兹频谱，要发射1的讯号，用200赫兹频谱做为区别，当信号撞击水面时，会在水中产生高度只有几微米的波纹，与这些频率相对应。上空的接收雷达，是一种新型的超高频雷达，可处理30至300千兆赫的无线传输毫米波频谱中的信号（类似5G）。
潜水艇不上浮，照样可以传讯号
实验团队将静态的水底测试影片公布在Youtube上，水面上空的雷达接收到讯号后转成「Hello！」的文字，除了在平静的水中测试，亦在一旁有人游泳的学校游泳池里面测试。Fadel Adib表示，「水下讯号和无线电讯号在水面上遭到阻碍，我们的想法是就把这个阻碍本身当成通讯的媒介。」
这项发明Fadel Adib和他研究生Francesco Tonolini已共同发表在专业期刊上， Fadel Adib表示，这个系统将是一个「里程碑」。
目前这项系统暂时称之为「translational acoustic-RF communication」（简称TARF）。MIT认为可以用于寻找在水下失踪的飞机的黑盒子，潜水艇借此可在不浮出水面的情况下和飞机进行通讯，减少被狙击的机率，亦能够水下无人机支援监控海洋生物而不需要回到水面来传输资料。
