4.1 Camada física
4.1.1 SONAR
     A camada física se encarrega de converter a informação lógica, ou seja, bits 0 e 1, proveniente das camadas superiores em sinais que serão transmitidos através do canal de comunicação. No receptor, essa mesma camada possui a função de detectar sinais que sofreram alterações devido a ruídos e converter o sinal de volta em bits lógicos, antes de passar essa informação para a camada superior.
     Nesta subseção, será apresentada a tecnologia do SONAR, usada para a transmissão acústica de sinais.
4.1.1 SONAR
     O SONAR é um acrônimo para SOund NAvigation and Ranging, ou seja, é uma técnica que utiliza a propagação do som para navegar ou se comunicar. Essa técnica normalmente é usada em meios subaquáticos, embora funcione também no ar.
     Curiosamente, essa técnica foi desenvolvida logo após o desastre ocorrido com o navio Titanic, em 1912. Na época, as pesquisas nessa área começaram com o intuito de aumentar a capacidade de encontrar um obstáculo à frente do navio e evitar acontecimentos como o do navio Titanic. A partir daí, dispositivos com a capacidade de detectar obstáculos e se comunicarem, ainda com código Morse, foram instalados em submarinos. Com a explosão da Primeira Guerra Mundial, esses dispositivos começaram a ser usados para detectar a presença de submarinos inimigos. Já na Segunda Guerra Mundial, essa tecnologia estava bem difundida entre todos os países da OTAN e ainda outros países, como Rússia, na utilização de comunicação subaquática. Na época, dizia-se que era o equivalente ao RADAR para meios subaquáticos. A diferença, no entanto, consiste na utilização de ondas de rádio, no RADAR, e ondas sonoras, no SONAR. As ondas de rádio e sua propagação possuem valores maiores no ar do que as ondas de som e sua propagação na água.
     Existem dois tipos principais de SONAR: o ativo e o passivo.
     O SONAR ativo usa um transmissor e um receptor de som, à semelhança do método de localização utilizado pelos morcegos, golfinhos e outros animais. A utilização do SONAR consiste na criação e emissão de um pulso de som, pelo transmissor, e a posterior escuta do eco desse som refletido por algum objeto. Com o tempo medido entre a transmissão e a recepção do som, e sabendo a velocidade do som no meio, é possível calcular a distância do objeto.
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                                 Figura 4. Funcionamento do SONAR ativo.
     
     Já o SONAR passivo utiliza apenas um receptor de som, não transmitindo nenhum pulso. No âmbito da comunicação subaquática, sua utilidade reside em apenas escutar transmissões feitas por nós ativos, sendo, portanto, mais barato e economizando bateria. No entanto, precisa de algum outro canal de comunicação para transmitir informações.