レーザーを使って宇宙から地上にデータを伝送する世界の 光衛星通信市場は、 2022年に15億1000万ドル規模で評価された。年平均成長率（CAGR）で2023年には17億7000万ドルから2030年には51億2000万ドルに成長すると予想される。予測期間中、CAGRは16.4％です。光衛星通信は、従来の方法と比較して、より高速なデータ転送速度とより高いセキュリティを提供します。主要な宇宙機関では、この技術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）
データが光の速度で移動しながら、衛星と地球の間の広大な距離を結ぶと想像してください。これが光の力を活用して宇宙ベースの通信に革命を起こす革新的な技術である光衛星通信（OSC）の魔法です。この深い探求では、OSCの複雑さを探求し、OSCの原則、アプリケーション、グローバル接続の未来への可能性を探求します。

電波を超える飛躍：

無線周波数の限界： 伝統的な衛星通信は安定しているが帯域幅が限られた技術である無線周波数に依存する。インターネットトラフィックと高画質コンテンツの爆発的な増加により、データ伝送に対する需要が高まるにつれて、無線周波数通信の境界が広がっている。

Light Brigadeに参加してください。 光通信は、光波を利用して、電波に比べてはるかに高い周波数で情報を伝達する。これは、データ転送速度が大幅に向上し、宇宙で高速通信の新しい時代を開く道を開くことを意味します。

OSCのコア技術：

レーザー: 光源: OSC 嘘 レーザーの中心は非常に集中された光線を作り出すことができます。これらのビームは情報伝達者として機能し、データを強度または位相の変化にエンコードします。

光の旅： 一度エンコードされると、レーザービームは旅を始めます。用途に応じて、衛星間の空きスペースを通って移動したり、宇宙船内の光ファイバケーブルを介して誘導することができます。

光検出： 受信側では、特殊検出器が光線を捉えます。これらの検出器は光の変化を元のデータに戻し、通信周期を完了する。

OSCの2つの主な特徴：

自由空間レーザー通信: この方法では、宇宙空間の衛星間、または衛星と地上局の間でレーザー ビームを直接送信します。大気の干渉により、自由空間通信では、送信機と受信機間の見通し線を良好に保つために、正確な指向および追跡メカニズムが必要です。

光ファイバーレーザー通信: 宇宙船内では、光ファイバーケーブルを使用してデータを送信できます。これらのケーブルは、高帯域幅と電磁干渉に対する耐性を備えているため、衛星に搭載されたさまざまな機器やモジュール間の内部通信に最適です。

潜在能力の解放: OSC のアプリケーション:

地球観測の革命: OSC は、地球表面から収集された膨大な量の高解像度画像と科学データを衛星で送信できるようにします。これにより、天気予報、環境監視、災害管理などの分野に革命を起こすことができます。

宇宙探査の促進: OSC 経由の高速データ転送により、深宇宙ミッションとのリアルタイム通信が可能になります。これにより、より複雑な操作、科学データの高速転送、さらには遠くの天体にある探査機や探査機の遠隔制御も可能になります。

デジタル格差の解消: 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 アクセスを提供できる可能性を秘めています。大規模な地上インフラを必要とせず、軌道上の衛星から直接インターネット接続を送信することを想像してみてください。

強化された軍事通信: OSC は安全で高帯域幅であるため、軍事用途に最適です。軍事プラットフォームと安全な通信チャネル間のリアルタイムのデータ交換により、戦場の認識と運用効率が大幅に向上します。

課題と障害の克服:

大気干渉: 雲や霧などの気象条件によりレーザー光線の伝送が妨げられ、自由空間通信に支障をきたすことがあります。緩和戦略には、大気の歪みを補正する適応光学システムの採用が含まれます。

正確な追跡と指向: 送信機と受信機の間の見通し線を良好に保つことは、通信を成功させる上で非常に重要です。高度な指向、取得、追跡 (PA​​T) システムは、正確なビーム調整を保証するために不可欠です。

レーザーの安全性に関する考慮事項: レーザーの本来の威力により、偶発的な被曝を防ぐための厳格な安全プロトコルが必要になります。これには、宇宙ベースの通信におけるレーザーの使用を規制する国際規制が含まれます。

OSC の未来: より明るい展望:

より小型で安価な端末： 小型化と費用対効果の高いレーザー技術の発展により、より小型で安価なレーザー通信端末が開発されます。これにより、さまざまな衛星ミッション全体でOSCの幅広い採用が促進されます。

グローバルカバレッジのための星座： 相互接続されたOSC搭載衛星の星座を展開すると、グローバルネットワークが作成され、地球上の任意の場所でシームレスな高帯域幅データ接続を提供します。

量子通信との統合： 将来はOSCと量子通信技術を統合する可能性があります。これは非常に安全な通信チャネルを可能にし、宇宙のデータセキュリティに革命をもたらします。

技術を超えて：人間の要素

OSCの成功は、専任チームの専門知識に大きく依存します。

光学エンジニア： これらの専門家は、OSC技術の中枢を形成する複雑なレーザーシステムと光学部品を設計および開発します。

通信システムエンジニア： 通信システムの円滑な動作を保証し、データ転送プロトコルを最適化し、安定した信号転送を保証します。