最近の通信衛星で重要な技術がフェーズドアレイアンテナ（Phased Array Antenna）です。
これは
- 機械的にアンテナを動かさず
- 電波の位相を制御して
- 電波ビームの向きを変える
というアンテナ技術です。
従来の衛星アンテナ
従来の衛星通信はパラボラアンテナで機械式追尾が必要でした。
つまりアンテナを物理的に動かして衛星を追いかける必要がありました。
フェーズドアレイの特徴
フェーズドアレイではアンテナを動かさず電子制御でビームを瞬時に変更できます。
このため
- 同時に複数ユーザーへ通信
- 動く衛星の追尾
- ビームの高速切替
が可能になります。
スターリンクが実現した「大量通信」
現在、世界の衛星通信を大きく変えたのがSpaceX が運用するStarlink です。
スターリンクの最大の特徴は衛星の数です。
スターリンクの衛星数
2025年時点、スターリンクは約6000機以上の通信衛星を運用しています。
将来的には1万機以上の計画があります。
これは従来の衛星通信とはまったく違うアプローチです。
従来の衛星通信の構造
例えばIridium Communications のIridium constellation （イリジウム）は約66機の衛星で地球全体をカバーしています。重要なのは衛星の配置方法です。
イリジウムの場合
- 低軌道衛星
- 66機で全球カバー
- 各衛星は通過しながら通信
という構造です。
つまりユーザーはその時に上空を通過する衛星と通信します。
なぜ通信容量が少ないのか
既存の衛星電話は音声や低速データが中心です。
理由はシンプルで通信容量が小さいからです。
例えばイリジウムの通信速度は最大でも約128kbps程度です。
これは音声や簡単なデータには十分ですが動画通信などはできません。
スターリンクとの決定的な違い
スターリンクは
- 衛星数が圧倒的に多い
- フェーズドアレイアンテナ
- 周波数帯域が広い
という構造になっています。
その結果ユーザー1人あたりの通信容量が大きくなります。
スターリンクの使用周波数
スターリンクは主にKuバンドを使っています。
具体的には
- 10.7〜12.7GHz（下り）
- 14GHz帯（上り）
です。
さらにKaバンドも使用します。
- 17.8〜18.6GHz
- 27.5〜30GHz
このような高周波帯を使うことで大容量通信が可能になります。
スマホ衛星通信はどう実現するのか
近年登場しているのがスマートフォン直接通信です。
代表例がSpaceX とT-Mobile のDirect to Cell構想です。
これは
- 通信衛星
- LTE電波
を使ってスマートフォンと直接通信します。
もう一つのプレイヤー AST SpaceMobile
同じ分野で注目されているのがAST SpaceMobile です。
この会社は巨大な通信アンテナを搭載した衛星BlueBirdシリーズを開発しています。
この衛星はスマホと直接通信できる巨大アンテナを持つのが特徴です。
衛星電話のもう一つの勢力 スラヤ
衛星電話にはもう一つ大きな会社があります。
Thuraya Telecommunications Company（スラヤ）です。
スラヤは中東・アフリカ・アジアを中心にサービスを提供しています。
スラヤの特徴
スラヤは静止衛星を使用しています。
赤道上空約36000kmの位置にある衛星です。
このため衛星数は少ないがカバー地域は広いという特徴があります。
ただし高遅延・通信容量が小さいという課題があります。
衛星IoTという巨大市場
近年急成長しているのが衛星IoTです。
これは
- センサー
- 車両
- インフラ
などのデータを衛星経由で送る技術です。
代表的な企業は
- Iridium Communications
- Orbcomm
- Globalstar
などです。
日本ではNTTとイリジウムが提携
日本ではNTTドコモがIridium Communicationsと提携しています。
そのため日本の衛星電話サービスはNTT系の販売ルートが多いのが特徴です。
既存衛星電話は淘汰されるのか？
結論から言うとすぐには消えません。
理由は用途が違うからです。
既存衛星電話は
- 災害通信
- 海上
- 航空
- 軍事
- 探検
など確実に通信できることが重要です。
しかし市場は変わり始めている
現在の衛星通信は大きく3つの方向に分かれています。
①メガコンステレーション
例 Starlink
②スマホ直接通信
例 AST SpaceMobile
③衛星IoT
例 Iridium Communications
スターリンクはIoTにも参入
実はスターリンクもIoT市場に参入しています。
2024年以降スターリンクは
- IoT
- Direct to Cell
- 航空通信
など複数市場へ拡大しています。
つまり衛星通信は巨大な通信インフラへ進化しています。
今後の衛星通信のポイント
今後の衛星通信の鍵は次の3つです。
① 衛星数
スターリンク型メガコンステレーション
② フェーズドアレイアンテナ
高速ビーム制御
③ スマホ直接通信
地上基地局なし通信
まとめ
衛星通信は今大きな転換期にあります。
従来の衛星通信の少数衛星で音声中心から
新しい衛星通信の数千衛星でブロードバンド、そしてスマホ直接通信へ変わっています。
その中心にあるのがフェーズドアレイアンテナ・LEOメガコンステレーションです。
そして今後スマートフォンは基地局だけでなく宇宙とも直接つながる通信端末になっていく可能性があります。
