第一道桥梁，漂浮在海面上的水声-无线电浮标。
在其水下部分悬挂着接收水听器或水听器阵，在其空中部分有无线电发射机，两者之间是信号处理电路。
任何具有这种功能的水面平台都可作为桥梁，将水声信号转变为无线电信号后送出水面，进入大气空间。
还有一种微型的弹出式浮标，可以被布放在海底自主观测站上。
当需要发送信息时，弹出式浮标被释放并通过其浮力运送到水面，向空中传输无线电信号。
第二道桥梁，甚低频电磁波（VLF, 3~30 kHz）。
甚低频电磁波非常适合于跨越水空界面的信号传输。
特别是当辐射源处于水面以下几米或几十米时，所发射的电磁波信号（包括从水声信号转换而来的电磁波信号）可直接穿透水空界面在空气中产生水平传播的侧面波，沿界面传播到中等距离的目的地或中继节点。
这种技术途径的明显优点是：
不需要海面浮体或类似平台，所以特别适合于自主水下航行器或其他水下移动平台使用；
同时可以避免水声通信的干扰和海面平台的碰撞。
在近岸地区，还有可能利用海水-海底-陆地传播路径，将信号直接送往陆地。
其他频段的电磁波，如甚高频和极低频电磁波都有其特殊的用武之地。
甚高频电磁波适合作为短距离高数据率的载波信号，穿透水空界面传播到空中。
极低频电磁波适用于从规模庞大的陆基天线，将指令控制信息传播到数千公里外的海面上方，并从那里穿透海水后到达接收机。
极低频的显著优点是，电磁波的传播路径绝大部分在空气中，其传播速度接近光速，只有传播路径的最后部分，即从海面向下到接收机的几百米，涉及在海水中的低速传播。
电磁波在导电海水中的传播速度随频率的降低而减小。
当频率降低到10 Hz时，传播速度仅为5000 m⋅s-1。
即便如此，从陆地到数千公里外的水下指令传输也只需十分之一秒的时间。
与具有几千秒时间延迟的水声传输相比，这样的时间延迟在实际应用中是非常重要的。
第三道桥梁，即海洋移动平台。
它可以在全水深中游弋，收集任何水声探测装置上获得的数据，在航行到水面后将数据传送给无线电接收机。
诚然会有航行带来的时延，但是可以借助批处理方法，以近距离高速率方式收集数据，一旦天线露出水面就在短时间内把大量数据发送到电波信道中。
实际上，激光通信技术也有类似应用，不过获取数据时的对准问题要得到适当的解决。
显然，自主水下航行器、无人水下航行器、遥控无人潜水器甚至有人潜水器都可以具备这种功能。
第四道桥梁是一种新发现的方法，对水下声音产生的海表面条纹进行微波探测。
当水声信号入射到海面时，会产生一定的纹理，混合于海面波浪的扰动之中。
最近MIT的一个团队报道了实验室测试的结果，用微波方法获得令人鼓舞的结果。
2009年，也有学者在MIT该项工作之前在水箱实验中获得了成功。
这种方法是单方向的，仅用于接收。
不过，有研究者利用声波调制的激光束或者微波束照射海水，在水下产生声波信号。
其原理就是使水面下方的水体受到高强度激光或者微波的照射，受热并爆炸性膨胀，汽化后产生声脉冲，进而产生具有垂直方向的声波波束。
然而，此种方式下信号波形的控制仍是有待解决的问题。
还有一种单向的跨界面传输方法，就是用声波近似垂直地直接照射海面，它可以沿着照射点周围的“透声窗口”进入水中。
如果声波频率较低，则有可能传播到水下很远的地方。
多年前报道过一艘潜艇在深海区检测到数百公里之外的飞机辐射噪声信号。
不幸的是，反过来在空气中直接检测水下声信号却不可行，除非声源的深度远小于波长。
有人做了理论证明，在此条件下水下声波可以直接穿透界面进入空中，就像声源上方的薄水层（与波长相比）不存在一样。
