NEC、国内初の光通信衛星コンステ実証機の設計完了　27年度打上げ

NECは、2027年度に打上げを予定する光通信衛星コンステレーション（小型衛星による通信網）実証機の設計を完了した。本機は、日本初となる光通信を用いた衛星網の技術実証を目的とする。宇宙空間での大容量通信基盤の構築を急ぐ。通信の高速化により、地上網と同等の通信環境を宇宙で実現することを目指す。

光通信とQ/Vバンドで大容量化を実現

実証機には、NECが長年培った光通信技術が搭載される。従来の電波通信と比較し、光通信は10倍以上の高速伝送が可能となる（NEC試算）。従来のKaバンド（30GHz帯）に代わり、より高周波なQ/Vバンド（40GHz/50GHz帯）のミリ波（波長の短い電波）を採用する。これにより、地上局と衛星間の通信帯域を大幅に拡大する。宇宙空間でのデータ処理には、米AMDの「Versal（適応型コンピューティング・プラットフォーム）」を活用する。このプロセッサは、放射線耐性と高い演算性能を両立している。衛星バス（衛星の基本基盤）には、米アペックス社の「Aries（中型衛星プラットフォーム）」を採用する。設計の標準化により、開発期間の短縮とコスト低減を図る。生成AI（人工知能による自動生成）の普及に伴うデータ通信需要の急増に対応する方針だ。

スターリンク追撃へ、低遅延通信の市場環境

背景には、低軌道衛星による通信需要の急速な拡大がある。米スペースXの「スターリンク」は、既に6000機以上の衛星を運用している。同社はレーザー間通信を実用化しており、世界の通信インフラを塗り替えつつある。NECは、日本独自の光通信コンステレーションを構築することで、通信の自律性を確保する。低軌道（高度2000キロメートル以下の軌道）での通信は、静止衛星（高度3万6000キロメートル）と比較して遅延が少ない。数ミリ秒単位の低遅延通信は、遠隔医療や自動運転の制御において不可欠な要素となる。モルガン・スタンレーの予測によれば、世界の宇宙産業市場は2040年までに1兆ドル（約150兆円）に達する。そのうち、衛星通信サービスが約半分を占める見通しである。NECは、この巨大市場において、地上網と宇宙網を統合する「Non-Terrestrial Network（非地上系ネットワーク）」の主導権を狙う。

日本企業への波及とサプライチェーンの強化

本プロジェクトの進展は、日本国内の宇宙スタートアップに多大な恩恵をもたらす。NECが通信基盤を構築することで、民間企業が独自の衛星を相乗りさせる機会が増える。国内の電子部品メーカー各社にとっても、宇宙品質のミリ波部品の供給実績を作る好機となる。例えば、光ファイバー技術を持つ国内企業が、宇宙用レーザー光源の供給で参画する可能性がある。宇宙戦略基金（政府が1兆円規模で設置した支援枠）の活用も視野に入る。国内で完結するサプライチェーン（供給網）の構築は、経済安全保障の観点からも重要である。また、地方自治体や離島での高速通信環境の改善も期待される。災害時の通信手段確保として、光衛星コンステレーションは有力な解決策となる。日本の宇宙産業が「研究開発」から「事業化」へ移行する重要な転換点と言える。

熱設計とデブリ対策が今後の焦点

実証機の打上げに向けた課題は、宇宙空間での熱管理とデブリ（宇宙ゴミ）対策である。光通信機器は高出力であるため、排熱設計が極めて複雑になる。NECは、自社の熱解析技術を駆使してこの問題を解決した。2027年度の打上げ後、約1年間にわたり軌道上での性能実証を行う。その後、数百機規模のコンステレーション構築に向けた量産フェーズに移行する計画だ。スペースデブリの増加に伴う衝突リスクへの対応も欠かせない。実証機には、運用終了後に自動で大気圏へ突入させる「デオリビット（軌道離脱）」機能が搭載される。国際的なスペース・トラフィック・マネジメント（宇宙交通管理）のルール遵守が求められる。NECは、衛星の運用自動化技術も開発中である。生成AIを用いた自律運用により、多数の衛星を効率的に管理する仕組みを整える。2030年代の本格運用に向け、技術の磨き上げを継続する。

出典

- NEC Press Release: NEC completes payload design for Japan's first optical communication satellite constellation demonstrator