期節: 第一期

背景・目的

我が国の宇宙産業市場規模の拡大に向けては、衛星やロケット等の宇宙機器産業の拡大だけでなく、宇宙機器を利用したソリューション市場の拡大が必要不可欠であり、ダウンストリームである利用産業が成長することにより、アップストリームである宇宙機器産業も成長するという好循環が実現されます。この観点において、衛星データを利用したソリューションの市場規模を拡大することが、宇宙産業全体の市場規模拡大のカギになります。

衛星は、グローバルな利用やデータ取得等が可能であるという広域性等の特徴を有しており、そのため特定国・地域の課題解決に資する衛星データ利用ソリューションは、類似の課題や地理的特性を持つ他の国・地域にも展開可能であることが多く、広域にビジネスを展開することでスケールメリットも得ることができます。

このように、衛星データを利用したソリューションビジネスにおける事業開発に当たっては、当初から海外市場も見据え、現地のニーズや特性に対応する開発を行い、グローバルな市場を獲得していくことが重要です。一方、海外で事業実証やビジネス展開を行うにあたり、各国・地域特有の情勢、ニーズ、文化、商慣習等への対応や、現地顧客やパートナーとの連携等、民間事業者単独では対応が難しい課題も多くあります。このため、官民が連携し、重点的に事業実証やビジネス展開を推進していくことも非常に重要です。

本テーマでは、海外における社会課題等に対応する衛星データ利用システムの開発・実証を支援し、我が国の衛星データ利用ビジネスのグローバル展開に繋げることで、宇宙ソリューション市場の拡大を目指します。

本テーマでは、海外の政府機関や現場ニーズの把握、事業スキームの精緻化等のため、まずは２年間程度のフィージビリティスタディ（FS）として実施し、その後の大規模な事業の検討につなげることとします。

【参考】関連する宇宙基本計画や宇宙技術戦略の抜粋
宇宙基本計画
４.（２）(d) 衛星開発・利用基盤の拡充
【宇宙機器・ソリューションビジネスの海外展開強化】

国内市場のみでは宇宙ビジネスの市場規模が限定されるところ、海外展開に向けて、官民一体となった取組を強化していく。また、宇宙機器や衛星の輸出に止まらず、宇宙を利用したソリューションビジネスの海外のパートナーとの共創を支援することで、市場が拡大し、機器開発・製造へと資金が巡る循環を作っていく。

その際、アジアを含めた新興国において宇宙の利活用に向けた機運が高まる中、東南アジア・オセアニア・中東等を重点地域として協力関係を深化させていく。具体的には、アジア・太平洋地域宇宙機関会議（APRSAF）や二国間対話等の国際的枠組み、さらには産業界における国際的なイベントやワークショップ等を有効活用することによって、民間事業者の海外展開を支援していく。また、重点国には大使館、国際協力機構(JICA)、JAXA、日本貿易振興機(JETRO)、UNISEC（大学宇宙工学コンソーシアム）-GLOBAL、専門家等と連携して現地ネットワークを整備し、現地の政府機関、宇宙機関、企業、潜在ユーザ等とともに衛星データ利用ソリューションを共創するための取組を総合的に実施していく。

また、宇宙分野と非宇宙分野との交流や意見交換の場を設けることに努め、主要な国際会議等の場での官民対話を通じ、海外の官民のニーズやシーズを聴取し、把握することで案件形成につなげていく。さらに、国際連携による挑戦的な新規技術の研究開発の加速や観測網の構築、全地球観測衛星による国際協力を推進し、我が国の技術力の維持・向上を図る。（内閣府、総務省、外務省、文部科学省、農林水産省、経済産業省、国土交通省、環境省、防衛省等）

宇宙技術戦略
２.Ⅲ．（２）①ニーズに即した情報を抽出するための複合的なトータルアナリシス技術　ⅱ.技術開発の重要性と進め方

我が国が様々なデータを複合的に解析する技術を開発し、大規模災害や頻発する風水害への対応、老朽化するインフラの監視、広域海洋監視等、我が国が特に強いニーズを有する分野に適用することは、自律性の観点から重要であるとともに、新たな市場の構築に繋がる。更に、当該技術に係る我が国の経験の蓄積を活かすことは、我が国の国際競争力の獲得や産業規模の拡大に繋がることが期待される。（中略）

加えて、こうしたリモートセンシングを活用したソリューション市場は黎明期であることを踏まえ、官需だけでなく民需、国内市場だけでなく国際市場への展開も見据えた衛星データ利用システムの開発・実証を進めることが非常に重要である。

資料

公募要領

提案書様式1-14

提案書様式8 別紙1

提案書様式8 経費内訳（a.総表シート）

提案書様式8 経費内訳（c.補助金（税抜）シート）

※提案書様式8 経費内訳は旧様式で加工されたものでも問題ありませんが、打上げ経費を計上する場合は新様式を使用することを推奨します

※委託契約に関する詳細は「契約・補助関連」ページをご覧ください

募集期間中に、資料の追加および更新がなされる場合がございます。
本事業への応募を想定する事業者は、本サイトの定期的な確認をお願いいたします。

提出先

本事業は、府省共通研究開発管理システム「e-Rad」にて応募を受け付けます。
詳細はこちらをご確認ください。

採択決定までのスケジュール

公募開始　　2024年08月23日

公募締切　　2024年10月24日（正午）

ヒアリング　2025年01月09日

採択結果　　2025年02月07日

背景・目的

通信・観測・測位のあらゆる衛星システムにおいて、小型衛星コンステレーションによる経済・社会的な便益の獲得競争が加速する中、基本方針で定められている「革新的な衛星基盤技術の獲得により我が国の国際競争力を底上げ」するためには、我が国の強みを活かした独自性と革新性のある衛星技術の獲得に挑んでいくことが必要となります。なかでも、複数機の衛星が互いの相対位置・姿勢を制御しながら高精度に協調して飛行する編隊飛行（フォーメーションフライング：FF）技術は、単一衛星や従来のコンステレーションでは成し得なかった高度な要求を実現可能とする技術であり、その高度化によって、通信・観測・探査等の多分野においてブレイクスルーを生み出すことが期待されます。

近年、例えばNASAでは、複数機のキューブサットが自律的に互いの相対位置を把握し、編隊の維持を行う技術が実証されており 、ESAでは、２機の衛星が約150mの相対距離をmm精度で制御しつつ飛行する高精度かつ自律的な編隊飛行技術を実証しつつ、太陽観測を行うProba-3 が計画中であるなど、コンステレーション構築の加速や小型衛星技術の高度化に伴うFFミッションの実現性の高まりを受け、欧米を中心に技術開発の動きが加速しています。

大型衛星を超える性能が期待される小型衛星での高精度編隊飛行技術は、我が国が他国に先行してきた超小型衛星に係る技術との親和性が高く、我が国の衛星基盤技術における競争力確保に向けた次なる一手としても有望な技術です。また、高精度編隊飛行の実現には、衛星間の相対位置を把握し編隊するための、センサ技術や観測データの処理技術、姿勢制御技術、時刻同期技術等の様々な要素技術開発との統合が必要となることから、高精度編隊飛行を利用したミッションの実現を通じて、様々な衛星基盤技術が底上げされることも期待されます。

そこで本テーマでは、高精度編隊飛行技術に係る複数の構想を支援する領域を設定し、産学の野心的な事業やミッションの構想実現に向けた技術開発・実証について、実施機関間の連携や要素技術の共通基盤化等を促しつつ支援することにより、我が国の衛星基盤に係る技術力の底上げを図りつつ、編隊飛行技術において他国を先導する競争力の確保及び既存のシステムでは成し得なかった革新的な成果や事業の創出を目指します。

【参考】関連する宇宙技術戦略の記載（抜粋）

複数宇宙機による高度な編隊飛行の実現にあたっては、宇宙機間の相対位置を把握し編隊するための姿勢制御技術やセンサ技術、データ処理、時刻同期技術、複数宇宙機の自律的運用のための衛星間通信や衝突回避等の運用技術、これらの地上試験技術やシミュレーション技術等の様々な要素技術の開発と結合が非常に重要である。（5.(2)⑤ii）

資料

公募要領

提案書様式1-14

提案書様式8 別紙1

提案書様式8 経費内訳（a.総表シート）

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提出先

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採択決定までのスケジュール

公募開始　　2024年08月07日

公募締切　　2024年09月30日（正午）

ヒアリング　2024年12月04日

採択結果　　2024年12月20日

ステージゲート評価

背景・目的

近年の量子コンピュータ研究の加速化により、実用的な量子コンピュータが実現されることで、現代暗号で守られていたデータが全て解読されてしまう事態が懸念されています。また、従来のスーパーコンピュータの性能も日進月歩で進展している中、今はまだ解読できない暗号化データを一旦保存しておくことにより、将来、高度なコンピュータが実現したときに全データを一気に解読するような攻撃等への懸念も増大しています。その一方で、厳格に秘匿すべき情報ですら通常のインターネットで伝送されているのが現状です。将来にわたり、個人レベル・国家レベルの機密情報を安全・安心にやりとりするためには、いかなるコンピュータ技術によっても解読が不可能な、情報理論的安全性を有する量子暗号通信技術に基づき、広域的な量子鍵配送・量子暗号ネットワークを構築し、極めて堅牢性の高い安全なサイバー空間を実現することが求められています。

これまで、我が国は量子鍵配送・量子暗号通信の基盤となる技術の確立に向けて、100km 圏内を対象とした地上の２地点間の量子鍵配送やトラステッドノード技術の研究開発や衛星通信における量子鍵配送技術の研究開発に取り組んできており、特に、衛星通信における量子暗号技術の研究開発では、今後の衛星コンステレーションの普及等を見据え、衛星に搭載可能な量子鍵配送技術の研究開発を進めており、既に、鍵の生成レートを飛躍的に改善可能な物理レイヤ暗号の実証まで研究開発が進んでいます。一方、地上系の量子鍵配送・量子暗号関連の研究開発としては、ファイバー網における量子暗号通信のさらなる高速化・長距離化に資する４つの技術（量子通信・暗号リンク技術、トラステッドノード技術、量子中継技術、広域ネットワーク構築・運用技術）の研究開発が実施されています。しかしながら、数百 km～数千 km といった大陸間スケールでの量子暗号通信へのニーズが想定される中、海底光ケーブルを経由する量子暗号通信の実現には量子中継技術が必要ですが、その完成には 10 年単位での研究開発期間を要すると考えられます。海外では、中国が衛星を用いて中国オーストリア間での鍵の共有及び暗号化通信に成功するなど、グローバルスケールでの鍵共有技術として、より高性能化した衛星量子暗号通信による長距離化への取組が進んでいるなど国際的な競争も激しくなっています。他方、衛星量子暗号技術の社会実装に向けては課題も残っています。衛星量子鍵配送では、精密な衛星捕捉追尾技術等が必要となること、悪天候時には地上局への鍵配送はできなくなること、さらには、伝搬距離の増加とともに鍵生成速度が急激に低下し、量子鍵配送が困難になること等の課題があり、それを克服する必要があります。

本研究開発においては、将来の事業化におけるユーザビリティの観点からも、少ない衛星基数でも地球規模での情報理論的安全な鍵共有を可能とし、気象条件や運用コスト等による制約を最小限とする効果を狙うため、我が国独自の低軌道衛星と地上局の双方を開発し、情報理論的に安全な暗号通信を実現できる新たな量子鍵配送技術及び物理レイヤ暗号技術の実証を進めることとします。

具体的には、量子鍵配送及び物理レイヤ暗号による鍵共有機能（情報理論的安全性が保証されているものに限定。以下同じ。）を有する低軌道衛星の開発を実施するとともに、暗号通信網の実用性・利便性を向上させるため、衛星地上局間の量子鍵配送において衛星と光通信リンクを形成可能とする地上局も開発します。さらに、地上系量子鍵配送網と統合運用するための衛星系・地上系統合ネットワーク化技術を開発します。

【参考】関連する宇宙基本計画や宇宙技術戦略の抜粋
宇宙基本計画（令和５年６月 13 日 閣議決定）
４． 宇宙政策に関する具体的アプローチ
（２）国土強靱化・地球規模課題への対応とイノベーションの実現に向けた具体的 アプローチ
(a) 次世代通信サービス
【量子暗号通信の早期実現に向けた開発・実証支援】

我が国が強みを持つ衛星量子暗号通信技術の社会実装を早期に実現し、将来市場において我が国の技術的優位性を獲得していくため、距離に依らないグローバル規模での量子暗号網構築のための研究開発を進めるとともに、今後の活用等について安全保障分野も含め検討を進め、宇宙実証の実施など、早期実現に向けた取組を積極的に推進していく。

宇宙技術戦略（令和６年３月 28 日 宇宙政策委員会）
２． 衛星
I. 通信
（２） 環境認識と技術戦略
④ 秘匿性・抗たん性を確保する通信技術
ii. 技術開発の重要性と進め方

前述の低軌道通信衛星コンステレーションや静止通信衛星等と地上間の光通信は、従来の電波通信よりも指向性が高く、特定の狭い範囲にビームを照射するため、外部からの盗聴や傍受が困難なことから秘匿性が高いという特徴も有しており、国立研究開発法人情報通信研究機構（NICT）が開発を進める光地上局の社会実装も重要である。

また、衛星量子暗号通信技術については、我が国においては 2010 年よりNICT が構築した都市間レベルの実証ネットワークが長期稼働している。こうした技術的強みを活かし、量子暗号装置等の開発を進めるとともに、実運用も含めた宇宙実証を行うことにより、距離によらない堅牢な量子暗号通信網の早期の実現を図っていくことが重要である。

資料

公募要領

提案書様式1-14

提案書様式8 別紙1

提案書様式8 経費内訳（a.総表シート）

提案書様式8 経費内訳（c.補助金（税抜）シート）

※提案書様式8 経費内訳は旧様式で加工されたものでも問題ありませんが、打上げ経費を計上する場合は新様式を使用することを推奨します

※委託契約に関する詳細は「契約・補助関連」ページをご覧ください

募集期間中に、資料の追加および更新がなされる場合がございます。
本事業への応募を想定する事業者は、本サイトの定期的な確認をお願いいたします。

提出先

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採択決定までのスケジュール

公募開始　　2024年07月26日

公募締切　　2024年09月12日（正午）

ヒアリング　2024年11月28日

採択結果　　2024年12月20日

背景・目的

2030 年代に実現を目指している次世代の通信技術であるBeyond5G（6G）を見据えて世界の開発競争が激化している中、宇宙由来の情報の増加、通信サービスの多様化、我が国の通信衛星（静止軌道/中軌道/低軌道衛星）を活用したコンステレーションやHAPS等の非地上系ネットワーク（NTN：NonTerrestrial Network）が多層的に連携することによって、過疎地域や航空、海洋領域を含むあらゆる領域でのより高速で安定的な通信ニーズが高まっています。既にSpaceXのStarlink等においては衛星に搭載可能な光通信端末の通信速度は100Gbpsに達していると言われており、B5G 時代の通信に対応するためには衛星コンステレーションネットワークの高速化・低遅延化は必須である一方で、SpaceXをはじめ、MynaricやTESAT等の事業者による光端末競争が始まり、メーカ依存性が高く様々な通信プロトコルに分散する傾向があります。これらは、今後、NTN市場が活性化する上で大きな障壁となります。さらに、B5G時代の通信に対応した衛星コンステレーションネットワークの構築のためには、標準化の動向を踏まえた相互接続性確保に加え、巨額の投資を行う海外プレイヤーとの連携を意識した多層的なNTNと地上間でシームレスな通信を可能とする高速かつ低遅延の光ネットワークルータが必要です。また、宇宙空間においては、放射線耐性や排熱手法等も必要となるため、地上装置のように単純にチップ性能を上げるだけではこれらの問題を解決することはできません。現状の耐放射線性能を有した宇宙部品では、2Gbps 程度の通信速度が限界であることから、安価で高性能な民生部品の使用も踏まえながら、宇宙環境に耐えうる10Gbps超級のネットワーク性能と消費電力を両立した光ネットワークルータがB5G時代の宇宙を活用したNTNを実現する上で必須であると考えられます。

また、衛星コンステレーションによる通信ネットワークでは、定常的に地上を含めたノード間の接続が切り替わるため、接続が切れることを定常状態として想定していない既存の地上ネットワークプロトコルでは対応が困難であり、さらに、衛星コンステレーション通信ネットワークに必要とされる経路制御は、コンステレーションを形成する衛星数やその軌道等の条件によっても異なります。このため、高信頼性低遅延通信に必要な基本的なアルゴリズムは押さえつつ、コンステレーション条件によって柔軟に変更可能であることが必要となります。

これらの背景を踏まえ、衛星コンステレーション用光通信ネットワークルータの技術開発を行い、宇宙を活用したNTNの時間的、空間的、品質的、柔軟性を向上する通信基盤技術を確立し、B5G時代の通信需要拡大にも貢献することとします。

【参考】関連する宇宙基本計画や宇宙技術戦略の抜粋
宇宙基本計画（令和５年６月13日閣議決定）
４． 宇宙政策に関する具体的アプローチ
（２）国土強靱化・地球規模課題への対応とイノベーションの実現に向けた具体的アプローチ
(a) 次世代通信サービス
【Beyond5G時代を見据えた次世代通信技術開発・実証支援】

2030年代に実現を目指している次世代の通信技術であるBeyond 5Gを見据え世界の開発競争が激化している中、陸・海・空さらには宇宙をシームレスにつなぐために、我が国が非地上系ネットワーク（NTN）を世界に先駆けて開発・実装・利活用を一体的に進めていく。それにより、現在ネットワークが整備されていない遠隔地に加え、ドローンや空飛ぶ車等の飛行体への通信サービスの提供など多様な通信サービスの実現や、地政学リスクや災害リスクに備えた強靱なネットワークの実現を目指していく。

これらを実現する基盤となる技術について、フルデジタルを始めとしたSDS技術、通信衛星とIoTの連携、Beyond5G/NTN関係の技術、衛星光通信技術等に関連する国産の技術開発・実証、通信衛星バスの小型化・低廉化を強力に推進し、必要な海外展開支援も実施していく。なお、海外展開の際には、衛星通信技術のデュアルユース性を念頭に、官民による市場開拓等、効果的な支援を実施していく。

宇宙技術戦略（令和６年３月28日 宇宙政策委員会）
２． 衛星
Ⅰ. 通信
（２）環境認識と技術戦略
①衛星間や軌道間及び宇宙と地上を結ぶ光通信ネットワークシステム
ii. 技術開発の重要性と進め方

既存の低軌道通信衛星コンステレーションが世界で競争が過熱し、周波数獲得が困難となる中、光通信は周波数資源を消費しないため、将来的には我が国による低軌道通信衛星コンステレーション構築に向けた重要な要素となる。加えて、我が国のこれまでの光通信端末や光通信システムに関する基盤技術の蓄積を活かすことにもつながる。このため、標準化を含めた海外動向を踏まえた上で、相互接続等も視野に、本技術の開発にシステムとして迅速に取り組むことが非常に重要である。

③地上系とのシームレスな連接を実現する非地上系ネットワーク（NTN）技術
ii. 技術開発の重要性と進め方

NTN構築に向けては、周波数獲得を含め世界で競争が過熱する中、低軌道通信衛星コンステレーション構築に向け既に巨額な投資を行う海外プレイヤー等との提携を通じ、海外市場の獲得も目指した取組を推進することが重要である。

中長期を見通した技術開発としては、NTNとTNとの融合に欠かせないgNodeB などのBeyond5G（6G）無線局(RAN)機能の衛星やHAPSへの搭載化技術や、周波数の効率的な利用に資する技術、多層的なNTNと地上間でシームレスな通信を可能とするソフトウェア定義ルータ、NFV、ネットワークスライシング・再生中継技術などのBeyond5G（6G）通信ソフトウェア技術の実装技術の開発について検討が必要である。

資料

公募要領

提案書様式1-14

提案書様式8 別紙1

提案書様式8 経費内訳（a.総表シート）

提案書様式8 経費内訳（c.補助金（税抜）シート）

※提案書様式8 経費内訳は旧様式で加工されたものでも問題ありませんが、打上げ経費を計上する場合は新様式を使用することを推奨します

※補助金交付に関する詳細は「契約・補助関連」ページをご覧ください

募集期間中に、資料の追加および更新がなされる場合がございます。
本事業への応募を想定する事業者は、本サイトの定期的な確認をお願いいたします。

提出先

本事業は、府省共通研究開発管理システム「e-Rad」にて応募を受け付けます。
詳細はこちらをご確認ください。

採択決定までのスケジュール

公募開始　　2024年07月26日

公募締切　　2024年09月12日（正午）

ヒアリング　2024年10月29日

採択結果　　2024年11月22日