2024年09月19日
開発No.2412
宇宙光通信用光源モジュールの軌道上実証で全サクセスクライテリアを達成
民生部品の活用と超小型人工衛星への搭載により、低コスト化と開発期間の短縮を実現
開発した光源モジュール
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https://www.jpubb.com/press/image.php?image=3297953 三菱電機株式会社は、民生部品を活用した宇宙光通信用レーザー光源モジュールの軌道上実証において、宇宙空間環境下での6カ月間の性能評価を実施した結果、性能劣化がないことを確認しました。これにより、エクストラサクセスを含む全サクセスクライテリア※1 を達成しました。なお、宇宙空間環境下における光部品の性能劣化を実環境下にて評価したのは当社が世界で初めて※2 となります。
近年、災害現場の状況把握や森林資源の保護など、さまざまな用途で人工衛星による撮影画像の活用が進んでいます。しかし、従来の電波を利用した衛星通信では、撮影画像の地上送信や衛星間の送信に際して通信容量や通信時間、通信距離などの制約があります。一方、宇宙光通信は電波による通信に比べて10倍以上の大容量化や高速化に加え、長距離通信を実現できることから、静止軌道衛星を介して低軌道衛星と地上局を常時接続することなどが検討されています。また、レーザー光線は電波に比べて波長が短く、地上の受信アンテナのサイズも小型化できるため、インフラの機能が停止した災害地域への運搬や、基地局の設置が難しい過疎地域や砂漠への設置、移動体への搭載などを可能とし、さまざまな状況でも衛星からの大容量通信を実現できます。そのため、世界では高価な宇宙専用部品を用いた宇宙光通信の活用が進んでいます。
これまで当社は、地上光ファイバー通信などで使用される、汎用的かつ高性能な1.5μm帯レーザーを活用し、宇宙光通信機器の開発を進めてきました。2022年5月に光受信器を開発※3 した後、放射線や熱真空の影響を抑え、民生部品を活用した超小型人工衛星への搭載が可能なレーザー光源モジュールを開発しており、従来※4 と比較して高性能化や低コスト化、開発期間の短縮を実現しています。このモジュールを産学連携プロジェクトで開発した超小型人工衛星「OPTIMAL-1」※5 に搭載し、宇宙光通信において重要なレーザー光周波数制御の軌道上実証を2023年1月から実施※6 してきました。この実証において得られた6カ月間の光源出力光パワーの数値をもとに性能評価を行った結果、出力性能の劣化がないことを確認し、宇宙空間環境下において当初計画されていた目標以上の成果が得られました。これにより、設定した4段階全てのサクセスクライテリアを達成しました。
当社は今後も技術開発を推進し、より早期の大容量宇宙光通信の実現と社会実装を通じて、安心・安全・快適な社会の実現に貢献します。
