今日は、iPhone と衛星の間の直接的な双方向接続を確立する方法を研究しているチームである Apple の衛星プロジェクトについて学びました。

突飛なSFのように聞こえるかもしれませんが、実際はそうではありません。それを実現する技術は既に存在し、現在の携帯電話で動作することが実証されています。しかし、地球上のどこからでもユビキタスなアクセスが可能になるとは期待してはいけませんし、衛星接続が既存のモバイルデータプランに取って代わるとも考えられません。

この技術には重大な制限があります…

Lynk（旧Ubiquitilink）という企業は、自ら「宇宙初の携帯電話基地局」と呼ぶものを開発し、この技術が実際に機能することを証明しました。同社はプロトタイプ衛星を開発し、国際宇宙ステーションで組み立てた後、2月にシグナス補給船の先端に取り付けて実運用試験を行いました。TechCrunchが当時報じたように、この試験は成功しました。

この理論は、Ubiquitilinkが今年初めにプロトタイプ衛星を打ち上げたことで現実のものとなりました。彼らは地上の一般的な機器と衛星の間で双方向の2G接続に成功し、信号が往復するだけでなく、ドップラー歪みや遅延歪みもリアルタイムで補正できることを実証しました。

「最初のテストで、ドップラーシフトと時間遅延を相殺できることが実証されました。その他はすべて商用ソフトウェアを活用しています」とミラー氏は述べ、すぐにこう付け加えた。「誤解のないよう申し上げますが、まだやるべきことはたくさんありますが、新しい技術というわけではありません。ナノサットの製造といった、堅実で高度なエンジニアリングの賜物です。」

現代のiPhoneが宇宙に通信できるなんて信じられない話だ。特に、通常のモバイルネットワークにはモバイル通信のデッドスポットがまだある中で。しかし、Lynk氏によれば、それは決して信じられない話ではないという。宇宙と直接通信することで地上の障害物を排除し、低周波信号にこだわれば、長距離を伝送できるのだ。

「そこが素晴らしいところです。誰もが直感的に（不可能だと）思うんです」と、Ubiquitilinkの創設者チャールズ・ミラー氏は語る。「しかし、RF（無線周波数）リンクの基礎をじっくり考えてみると、想像するよりもずっと簡単なんです。」

問題は携帯電話の電力不足ではないと彼は説明した。受信と無線ネットワークの限界は、単なる物理学よりも、建築や地質学によって大きく規定される。たとえ小型のRF送信機でも、真上に届く距離であれば、実に遠くまで届くのだ。

しかし、Apple の衛星プロジェクトに当てはまる重要な注意事項がいくつかあります。

まず、静止軌道上の衛星とは通信できません。高度が高すぎるからです。最大通信範囲は約300マイル（約480キロメートル）で、衛星としては非常に短い距離です。この高度では、衛星は地球上の一点に留まることができません。地球の自転速度よりもはるかに速い速度で周回する必要があるため、1つの衛星からの通信範囲は長く続きません。

55 分間は信号がありませんが、その後 5 分間は信号があります。

つまり、常に少なくとも1基の衛星が範囲内にあることを保証するには、少なくとも1000基の衛星が必要になります。これはAppleにとっても大規模な取り組みとなるでしょう。

第二に、低周波信号は帯域幅が狭いことを意味します。Lynkがこれまでに実証したのは2G通信であり、テキストメッセージなどには適していますが、それ以上の用途には適していません。同社は3G、LTE、そして5Gが次の段階であると大々的に宣伝していますが、それはあくまでも話に過ぎず、大気圏を抜けてそのような距離で、そのような速度がどのようにして実現できるのかは想像に難くありません。

第三に、Appleが低軌道衛星接続をベースにしたデータプランを販売する可能性は低いでしょう。この技術は、従来の基地局がサービスを提供していない地域において、既存の携帯電話事業者を通じて追加のローミングオプションとして販売される可能性が高いでしょう。

この技術がどのように機能するかをもっと詳しく知りたい場合は、  TechCrunch の記事全文を読む価値があります。また、Lynk の Web サイトには他の記事へのリンクがあります。

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