領域: 衛星等

（契約締結・交付決定後に公表）

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【テーマ(A)】異なる規格の光通信端末間で相互接続を可能とする宇宙用マルチプロトコル光通信モデムを開発し、軌道上実証を経てTRL8相当の成熟を目指します。次世代高速通信への対応や再構成可能なアーキテクチャの採用により、高い汎用性と拡張性を確保します。さらに、相互接続性を評価する地上試験設備の整備と定量的評価手法を確立し、標準化推進と我が国の宇宙産業における競争力強化に貢献します。
【テーマ(B)】テーマ(A)のモデムや設備と連動し、衛星光通信における力学・光学的挙動を統合再現する多層デジタルツインおよびエミュレーション基盤を構築します。軌道上データと地上試験の相互検証を通じてモデルの妥当性を評価し、TRL8相当を確保します。軌道投入前の予見可能性を高めることで、柔軟な光通信ネットワークの社会実装を加速させます。

昨今の衛星通信は、地域や時間帯によって変化する通信需要と、ユーザーから要求される通信トラフィックの変動やサービスの変化への対応に加え、地上の通信トラフィック増大に伴い、通信の安全性向上が求められている。このためソフトウェアの書き換えで通信の機能・性能を柔軟に変更できるフルデジタル通信ペイロードの需要が高まっている。本提案のフルデジタル通信ペイロードは、全アンテナ素子をDBFで個別に制御可能なDRAとソフトウェアで機能定義された高性能なDPPを組み合わせた構成で、他社が限られた衛星搭載リソースの中で取捨選択している機能や性能に対する制約を、他社を凌駕する電力効率と発熱ロスの高効率性を持って克服し、制約なく実現するものであり、基本的にあらゆる衛星通信市場において優位性を持って対応できる。

本計画は、高度６００ｋｍ付近を飛行する１ｃｍ以上のデブリを対象として、レーザー照射によってリアルタイム位置計測、軌道予測、カタログ化する「超解像光学観測システム」を実現するための基盤技術確立を目的とする。このシステムは、①デブリを検出、捕捉・追尾するためのレーザー照明サブシステム、②デブリからの反射・散乱光を検出してリアルタイム位置計測・形状把握するサブシステム、及び③軌道予測サブシステムから構成され、３者を一体運用する。そのために、追尾レーザー照明に必要なアクティブフェーズドアレイレーザーによる自動焦点制御、超解像光学観測に必要な分割開口時間重心法とハイブリッド光強度時間干渉法、ならびに測定誤差や重力摂動の影響を低減するＡＩ軌道予測の手法を確立する。将来的には、照明サブシステムのレーザーを増力して最適なデブリ軌道の修正をすることで、地上方式によるデブリ除去が可能となる。

本提案では、JAXA で培われた SSA 技術を活用するStar Signal Solutions 株式会社が、天文観測装置 Tomo-eGozenを運用する東京大学木曽観測所と連携し、これまで十分な観測・把握が困難であった 10cm 以下の小型デブリを含む宇宙物体について、低コストかつ高効率にカタログ化するための革新的技術を開発する。あわせて、当該データの商業利用を見据えた実証を行い、人工衛星や宇宙ステーションへの衝突リスク低減に資する次世代の宇宙状況把握(SSA)基盤の実現を目指す。