世界の 光衛星通信市場は 2022年に15億1千万ドル規模で、2023年には17億7千万ドルに増加すると予想されます。 2030年には51億2000万ドルに達し、予測期間中は年間平均複合成長率（CAGR）16.4％を見込むと予想されます。 。光衛星通信には、レーザーを使用して宇宙から地上にデータを転送することが含まれます。この方法は、より高速なデータ転送と強化されたセキュリティを提供します。宇宙機関では、これらのシステムを使用して衛星間および衛星 - 地上通信リンクを開発および実証しました。

情報源：

https://www.fortunebusinessinsights.com/jp/industry-reports/optical-satellite-communication-market-100860

光衛星通信市場の主な企業は次のとおりです。

ボールコーポレーション（アメリカ）
BridgeComm, Inc.(アメリカ)
ハネウェルインターナショナル（アメリカ）
レーザー光通信（アメリカ）
ミナリック（ドイツ）
NEC Corporation（日本）
霜衛星技術（イギリス）
スターリンク（アメリカ）
タレスグループ（フランス）
Tesat-Space GmbH＆Co. KG（ドイツ）
接続しようとする人間の欲求は、何世紀にもわたって通信技術の革新をリードしてきました。古代の煙信号から今日のユビキタスインターネットに至るまで、私たちは絶えず通りをつなぐより迅速で信頼性の高い方法を模索してきました。これに関連して、光衛星通信（OSC）は、グローバル接続の未来を変える革新的な技術として浮上しています。

技術概要

従来の無線周波数（RF）衛星とは異なり、OSCはデータ伝送に光線を使用します。光は電波に比べていくつかの利点を提供します。

より高い帯域幅： 光は電波に比べてはるかに大きな電磁スペクトルを持っているため、はるかに高いデータ転送速度が可能です。単一の車線道路と比較して、複数の車線高速道路を通過する情報を想像してください。
干渉の軽減： 電波は待機条件や他の無線信号の干渉を受けやすいです。一方、光は干渉を最小限に抑え、よりクリーンで信頼性の高いデータ転送を提供します。
セキュリティ： 光線の高い指向性特性により、OSCは独自のセキュリティ上の利点を提供します。光線の経路を直接遮断しないと、遮断は非常に困難です。
OSCシステムのコンポーネント

OSCシステムは、大きく3つの主要コンポーネントに分けることができます。

地上セグメント： これには地球に位置するレーザー通信端末（LCT）が含まれます。この端末には、データ伝送用の強力なレーザーとデータビーム受信用の敏感な検出器が組み込まれています。
宇宙セグメント： これは、LCTを搭載して地球の軌道を回る衛星で構成されています。この端末は、過酷な宇宙環境に耐え、地上対応に向かう正確なポインティングを維持するように設計されています。
光リンク: 地上と宇宙セグメント間で情報を伝送する目に見えない光線を表します。これらは、自由空間光 (FSO) リンクまたは衛星間リンク (ISL) として分類できます。
OSC のユニークな点

基本的な原則を超えて、ここでは OSC のいくつかのユニークな側面について詳しく説明します。

適応光学: 大気の乱れにより光線が歪んで、信号劣化につながる可能性があります。OSC システムでは適応光学技術を採用しています。これにより、大気の状態に基づいてミラーをリアルタイムで調整し、明瞭で焦点の合った光路を確保します。
コンステレーション設計: 地球規模のカバレッジを実現するために、複数の衛星を戦略的にコンステレーションに配置することができます。これらのコンステレーションはさまざまな軌道に構成することができ、それぞれにカバレッジ、遅延、リンクの可用性の点で独自の利点とトレードオフがあります。
量子鍵配布 (QKD): 光のユニークな特性を活用することで、OSC は QKD を容易にすることができます。この安全な通信プロトコルは、もつれ合った光子を使用して解読不可能な暗号化キーを生成し、機密情報の交換に比類のないセキュリティを提供します。
OSCの応用

OSC の大きな可能性は、さまざまな分野に広がっています。

ブロードバンド インターネット アクセス: OSC は、遠隔地やサービスが行き届いていない地域に高速インターネット接続を提供し、デジタル ディバイドを解消します。
バックホール ネットワーク: モバイル通信ネットワーク向けの大容量バックホール リンクを提供し、増え続けるデータ需要をサポートします。
軍事および防衛: OSC を通じて、軍事作戦のための安全で信頼性の高い通信チャネルを確立できます。
科学研究: OSC により、研究衛星や深宇宙探査ミッションからのリアルタイム データ伝送が大幅に強化されます。
課題と今後の展開

OSC は大きな可能性を秘めていますが、いくつかの課題に直面しています。

天候への依存性: OSC は RF ほど影響を受けにくいですが、大雨や霧などの極端な天候条件の影響を受ける可能性があります。
捕捉、追跡、指向 (ATP): 地上端末と宇宙端末間の正確な位置合わせを維持することは、効率的なデータ伝送に不可欠です。これは、大気の影響と衛星の動きにより困難になります。
コストとインフラストラクチャ: 高度なレーザーや高精度の追跡システムなど、OSC に必要なインフラストラクチャの開発と導入には、多額の費用がかかる可能性があります。
ただし、継続的な研究開発により、次の課題に対処しています。

高度な変調技術: 革新的な変調方式を利用することで、大気の乱れが信号品質に与える影響を軽減できます。
改善された追跡メカニズム： より速い応答時間とより高い精度を備えた光追跡システムの開発が進行中です。
コスト削減コンポーネント： レーザーと検出器の技術の発展は、長期的にOSCシステムの全体的なコストを下げると予想されます。
プレビュー：OSCの未来

OSCの未来は可能性でいっぱいです。技術が成熟し、コスト効率が高くなるにつれて、さまざまなアプリケーションに広く採用されることが期待されています。