日本の観測衛星「だいち4号」が世界記録--宇宙〜地上間通信でギネス認定

 三菱電機は1月23日、同社が開発に携わった日本の先進レーダー衛星「だいち4号」(ALOS-4)ついて、衛星から地上局への直接伝送で3.6Gbpsを記録し、「最速の地球観測衛星から地上局への直接伝送」としてギネス世界記録に認定されたと発表した。

 同記録はJAXAと三菱電機が共同で申請し、2024年12月19日に認定された。

先進レーダー衛星「だいち4号」(出典:JAXA)
先進レーダー衛星「だいち4号」(出典:JAXA)

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家庭用インターネットの4倍以上の速さで宇宙から通信

 達成した3.6Gbpsという伝送速度は、一般的な家庭用インターネット回線(1Gbps以下)と比較して約4倍以上だ。

 だいち4号は約90分で地球を1周するが、1つの地上局と通信できる時間はわずか10分程度だ。この短時間内に大量の観測データを伝送する必要がある。さらに、だいち4号は「だいち2号」と比較して4倍のレーダー観測幅を持つため、地上に伝送するデータ量も非常に多くなっている。

 そこで、だいち4号ではKaバンド(26GHz帯)を採用。従来のXバンド(8GHz帯)と比較して広い周波数帯域を利用でき、大容量データ伝送に対応した。さらに、周波数多重化(1.8Gbps×2周波)と多値変調方式(16QAM)を併用することで、周波数帯域を有効活用し通信効率を向上させた。

 なお、Kaバンドは雨や大気で減衰しやすい性質があり、信号を増幅する必要がある。しかし、衛星の限られた電力リソース内で高出力化すると信号に非線形歪みが生じる。この問題を解決するため、DPD(Digital Pre-Distortion)技術を新たに採用。DPDは「増幅器が信号をどう歪ませるか」を事前に測定予想し、その逆の歪み信号を予め加えることで歪みを打ち消す技術で、これによって高品質な伝送を実現した。

JAXAでの記念撮影の様子 JAXAでの記念撮影の様子
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 三菱電機は「この高速通信技術により、広域な観測データを迅速に地上局へ伝送することが可能になり、地殻・地盤変動等の迅速な把握を通じて防災・減災に寄与することが期待される」と述べた。

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