水中でWi-Fi Bluetoothは使えるのか

水中でWi-Fi　Bluetoothは使えるのかという実験をしました。

表皮効果（http://stack-elec.co.jp/?p=273）というものでどれくらいの深さまで電磁波が侵入出来るのかを求めることができるらしいです。

そんな小難しいことは置いておいて実験してみました。

とある事情から画像のような球体を水に沈めて実験します。

まずはwifiの実験。
ニコニコ生放送でストリーミング受信しているiphone5cを球体の中に入れて水に沈めます。
１．地上で球体の中に入れた状態では普通に受診可能
２．水に浮かべて半分が浮いている状態でも問題なし
３．水に球全体が沈むようにしても問題なし
４．そこから少しずつ沈めていくと3cmほど沈めた地点で受診が不可能に

このような結果になりました。


次にbluetothの実験
iphone5cでbluetoth経由でスピーカーに接続、これを音楽を流した状態で球体の中に入れて水に沈めます。
１．地上で球体の中に入れた状態では通信に問題なし
２．水に浮かべて半分が浮いている状態でも問題なし
３．水に球全体が沈むようにしたら接続が断続的に（0.5ｓくらいおきにぶつぶつ切れる）
４．その状態で水槽の限界まで沈めていくと接続が切れる時間がだんだん長くなり一番下に沈めた状態で5秒ほどでスピーカーから切断された

このような結果になりました。

今回使ったwifiの規格は11gで2.4Ｇｈｚ帯、bluetothも2.4GHz帯、表皮効果によると通信周波数が大きいほど浸入可能距離が短くなることが分かります。なので５GHｚ帯の規格のwifiだとさらに悪い結果になると考えられます。

ちなみに潜水艦どうしが通信するときは水中音響通信（http://www.jamstec.go.jp/maritec/j/development/auv/uacs/） という低い周波数帯の超音波を使った通信を行っているらしいです。
周波数が低いために送れる情報が少なくなってしまうため暗号化して通信を行うことは難しいらしいですが。

今回の実験では手で球体に触れた状態で沈めていたので、手がアンテナ代わりになってしまって通信の手助けをしていた可能性も考えられます。
どちらにしろ水中に沈めた状態でwifi、bluetothを使った地上との通信は現実的ではないという結果になりました。