10Gbps級「光無線通信」で宇宙と地上をつなぐ NICT、ソフトバンクなど4者が実証：そもそも光を使う背景は？

電波ではなく光を使う光無線通信で、宇宙と成層圏を結ぶ実証が始まる。低軌道衛星と成層圏通信プラットフォームの間で10Gbps級の双方向通信を実現する計画だ。

[＠IT]

　衛星通信などの非地上系ネットワーク（NTN：Non-terrestrial Network）によるサービスを支える次世代の高速通信技術として「光無線通信」がある。情報通信研究機構（NICT）、清原光学、アークエッジ・スペース、ソフトバンクの4者は、この光無線通信を宇宙と成層圏間で利用する実証に関して、連携推進協定を締結したと2025年10月16日に発表した。

宇宙と成層圏間の光無線通信（提供：ソフトバンク）

　光無線通信は、既に衛星間の通信で実用化が始まっており、今後は地球観測データの即時リレーや、インフラ未整備地域の接続、災害時の早期復旧、大陸間の低遅延バックボーンなどを実現する技術として期待される。

光無線通信の特徴

　光無線通信は電波ではなく光を利用する。周波数帯域の割り当てや無線局免許などのライセンスは不要。高速通信が期待できる一方で、細く直進性のあるビームを用いるため、通信を確立・維持することが難しいという特性がある。実証では、成層圏を滞空するHAPSと、低軌道を高速で周回する低軌道衛星の間で双方向の光無線通信を行う。

宇宙と成層圏間を結ぶ

　4者は2026年に、宇宙と地上間の光無線通信を実証するための低軌道衛星（LEO：Low Earth Orbit）を打ち上げる。2027年には、成層圏通信プラットフォーム（HAPS：High Altitude Platform Station）に光無線通信装置を搭載し、宇宙と成層圏間における双方向の光無線通信の検証をする。

　4者が開発している光無線通信装置は、小型、軽量、低消費電力でありながら、10Gbpsの高速な双方向通信を実現する予定。放射線にさらされる宇宙空間や、マイナス90℃を下回る成層圏空間でも動作するよう改良されている。

実証用低軌道衛星と同機に搭載されている光無線通信装置（提供：ソフトバンク）

　同じく開発中の実証用の低軌道衛星は、汎用（はんよう）性のある衛星バス設計をベースに、光無線通信に対応するために必要な高精度の姿勢制御技術を採用。CubeSat（キューブサット）と呼ばれる標準規格に準拠した、6U（ユニット）サイズの超小型衛星となる。1Uは10センチ×10センチ×10センチが基本単位となっている。