水声通信是指利用声波在水下传播进行信息的传送，是目前实现水下目标之间进行水下无线中、远距离通信的唯一手段。 声波在海面附近的传播速率为1520m/s,比电磁波在真空中的传播速率低5个数量级。因此，水声通信面临着许多挑战和困难，需要研究和解决的问题包括：
1.声波的产生和接收：这涉及到一种叫换能器的设备，换能器可以实现声能与电能的转换，是水声工程中很大一块内容。
2.声波的传播：这是水声物理的重要内容，需要考虑海洋环境对声波传播的影响，如海水温度、压强、盐度、深度等参数导致的声速变化 ，以及海面、海底、海洋生物等界面和障碍物对声波的反射和散射 。
3.声波的处理和识别：这涉及到水声信号处理的内容，需要解决多径效应、噪声和干扰、多普勒频移等对信号质量和可靠性的影响 ，以及如何从复杂的水声信道中提取有效信息。
水声通信技术在海洋科学观测、海洋工程建设和国防安全等领域都发挥着重要的作用。例如：
1.海洋科学观测：水声通信承担着数据传输的重要任务，是实现海洋科学观测的技术基础。例如，在深海观测网中，水下潜标可以通过水声通信将采集到的数据无线实时传输到陆地并接入互联网。
2.海洋工程建设：在深海石油开采、资源勘探等无人环境下，水声通信技术可以用于水下设备状态监测、设备无线控制和水下实景预览。
3.国防安全领域：水声通信诞生的背景就是为了解决水下潜艇的通信问题，它是潜艇或水下航行器等水下设备与水面舰船或水面浮标互联互通的有效手段 。同时还能用于海岸监测预警等系统。
目前，水声通信技术正朝着更完善、更全面的网络化、智能化方向发展。虽然目前无法构建一个实时高速水下互联网，但我们相信，在可以预见的未来，由水下通信设备、海面浮标、空中飞行器和通信卫星等多平台组成的空天海地一体化网络中一定会催生新的通信场景。此时，地球才是真正实现了任何时间、任意角落的互联互通。