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ドコモとエアバス、高高度無人機(HAPS)からの電波伝搬実験に成功

 NTTドコモとエアバスは、高高度無人機(HAPS)「ゼファー(Zephyr) S」を用いた、成層圏から地上の受信アンテナへのUHF帯(450MHzおよび2GHz帯)の電波伝搬測定実験を、8月25日~9月13日に実施した。

 20日間の実験期間のうち、成層圏での滞空日数は18日間。HAPSから送信した電波の伝搬状況を測定・分析し、成層圏から地上にあるスマートフォンなどのデバイスへの通信サービス提供の実現可能性を実証した。

「ゼファー S」離陸時の様子

 本実証実験は、HAPSを用いた非地上ネットワーク(NTN)技術の実現を通して、通信網の拡大(カバレッジ拡張)や、災害対策や人が密集する場所での通信容量確保、建設現場での重機の遠隔操作などに活用するのが目的。

 実験では、「ゼファー S」を飛行させ、スマートフォン向けに利用されている2GHz帯の周波数と、低速ながら長距離の通信が可能な450MHz帯を用いて、成層圏と地上間での電波の伝搬特性を測定。

 2社は、HAPSと地上アンテナまでの距離や天候(晴天、曇り、雨)、さまざまなHAPSの飛行パターン、送信電波の帯域幅などの条件で、電波の受信状況にどのような影響が表れるかを評価した。

 加えて、地上のユーザーがHAPSを介した通信で利用できるスループットを低・中・高の3段階に設定。HAPSによる通信サービスの提供におけるさまざまなユースケースへの汎用性をあわせて検証した。

実験のイメージ

 実験結果としては、UHF帯電波でのHAPSとスマートフォンの直接通信は、最大約140kmの距離で十分な通信品質を保つことができることが確認された。

 また、実験においてHAPSは最高到達高度7万6100ft(約23.195km)を達成しており、これは国際航空連盟公式の世界記録となるという。

 2社は、18日間のフライト実績とともに、成層圏の極低温な環境下でもHAPSによる持続的なネットワーク提供が可能であることを実証したとしている。

 2社は今後、通信エリア化が難しい山間部や離島、海上などへの通信サービスの提供を目指すとしている。