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日欧間の長距離5Gで4K映像や映像データの伝送に成功–静止軌道の通信衛星活用

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　情報通信研究機構（NICT）などは6月8日、日欧の国際間長距離5Gネットワークで5G制御信号や4K映像、IoTデータの伝送に成功したと発表した。

　日本からはNICTのほか、日本無線（JRC）やスカパーＪＳＡＴ、東京大学 大学院 工学系研究科が参加。欧州からは欧州宇宙機関（ESA）のほかドイツの研究機関であるEurescomやFraunhofer FOKUS Instituteが協力した

　5G/Beyond 5Gでは、拡張性・広域性という観点から、「非地上系ネットワーク」（Non-Terrestrial Network：NTN）が注目されている。NTNは、衛星、高高度通信プラットフォーム（High-Altitude Platform Station：HAPS）、ドローンなどの多様な通信プラットフォームを介して、海・空・宇宙などの異なる空間を相互につなぐシステム。

　携帯電話網の仕様を検討、作成する標準化団体間プロジェクト「3GPP」（3rd Generation Partnership Project）でも、NTNと5Gの連携に向けた標準化に関する検討が進められており、従来のユースケースの性能向上や新しいユースケースの実現が期待されている。

　NICTとESAは、航空機などのグローバルな移動を含む通信や国際ローミングなど、国際間長距離通信を含む5G/Beyond 5Gの実現に向けて、衛星回線と5Gを長距離ネットワークで結ぶことを目的とした日欧共同実験を計画した。

　計画では、日欧間の長距離ネットワークで静止軌道を周回するKuバンドの通信衛星「Superbird-C2」（12GHz/14GHz帯の周波数）、ローカル5Gシステム、NICTが運用する高速研究開発ネットワーク「JGN」などを相互に接続し、テストベッドを構築。テストベッドでは、衛星回線構築用のゲートウェイ局とVSAT（Very Small Aperture Terminal、口径が小さいパラボラアンテナを使用）局、5G通信にgNB（5G基地局）を利用している。

　4者によると、将来の国際間長距離通信での活用を念頭に、遠隔地で撮影した映像コンテンツや収集したモニタリングデータを送るというユースケースを想定。2022年1～2月に国内で初めて、静止衛星回線を含む衛星5G統合制御に関する日欧共同実験を実施した。

　実験では、構築したテストベッドを使用し、4K映像とIoTデータの伝送に成功。衛星回線と日欧間地上回線を含む長距離伝送による遅延などの影響下で日本に配置した5G対応ゲートウェイとなる、ブロードバンドルーターなどのCustomer Premises Equipment（CPE）と、欧州に配置した5Gコア間でやり取りされる5G制御信号で通信セッションの確立を確認した。

　日本側の4KカメラやIoTセンサーで取得したデータを、欧州側のPCやデータサーバーへと伝送できることも明らかとなった。各伝送区間のネットワーク品質を測定し、衛星回線と5Gを接続したネットワーク性能を評価した。

　実験の結果から、具体的なアプリケーション伝送の観点からも、国際間長距離通信を介した5Gネットワークにおける衛星回線の統合が実現できることが確認できたという。

　実験の結果を受けて、衛星回線を含む日欧間の長距離回線で5G通信が成立することが示され、空や海または、離島など従来5Gの展開が困難であった場所に対して、5Gネットワークの早期普及が期待できるとしている。

　実験は、NICTが実施する委託研究「Beyond 5Gにおける衛星-地上統合技術の研究開発」の一環として実施されたものとなる。