高高度疑似衛星市場規模は、2023年の8,500万米ドルから2028年には1億8,900万米ドルへと、2023年から2028年にかけて17.2%のCAGRで成長すると予測されています。この市場を牽引しているのは、汎用性の高いHAPS運用のためのペイロード統合技術の進歩などの要因です。
市場動向
推進要因 グローバルコネクティビティ利用の増加
世界中でシームレスで信頼性の高いインターネット接続の需要が増加しているため、高高度擬似衛星技術は、デジタルデバイドを解消し、遠隔地やサービスが行き届いていない地域を接続するための実行可能なソリューションを提供します。高高度擬似衛星はグローバルなカバレッジを提供し、地上インフラが限られている、または存在しない地域での接続を可能にします。これは、従来のインターネット接続オプションが実現不可能な海事、航空、農村部などの産業にとって特に有益です。高高度の擬似衛星はまた、災害管理や緊急対応シナリオにおいても重要な役割を果たし、地上ネットワークが中断された場合に即座に接続を提供します。遠隔地を接続し、リアルタイムの通信を促進し、デジタルサービスへのアクセスを可能にする能力は、高高度疑似衛星の需要を煽り、市場の成長を促進します。例えば、2022年10月には、クラウス・ハムダニ・エアロスペース社のK1000ULEがProject Convergence 21演習に参加し、最終的に米陸軍の次世代プラットフォームに統合される可能性のある自律機能のテスト中に、数時間にわたって空中ネットワークカバレッジを提供しました。
制約: 耐久性が高高度疑似衛星の効率を制限
成層圏の過酷な環境、大気条件への暴露、機械的ストレス、その他の要因によって耐久性が生じる可能性があります。成層圏で運用される高高度擬似衛星は、極端な温度変化、強風、低気圧に特徴付けられます。このような環境は、機体の構造、部品、材料に大きなストレスを与え、時間の経過とともに摩耗、疲労、劣化を引き起こす可能性があります。大気の乱流、風のせん断、機械的振動に長時間さらされると、機体や部品の構造疲労や摩耗につながる可能性があります。時間の経過とともに、これは機体の安定性と全体的な運用効果に影響を及ぼします。
高高度の擬似衛星は、太陽光や地球の影の変化により、極端な温度変化が頻繁に起こります。このような熱サイクルは、材料や部品にストレスを与え、亀裂や変形、性能低下につながる可能性があります。HAPSは、打ち上げ、回収、または成層圏の乱気流の中で機械的ストレスに遭遇する可能性があります。このような応力は、構造的な完全性に影響を与え、重要なコンポーネントの磨耗や破損を引き起こす可能性があります。高高度擬似衛星技術の進歩や複合材料の導入が進んでいるにもかかわらず、耐久性のために効率が影響を受けるため、高高度擬似衛星の可能性を完全に実現する上で重要な課題となっています。
機会: 遠隔地における高速で信頼性の高い通信ネットワークへのニーズの高まり
デジタルデバイドの解消は、高高度擬似衛星市場にとって大きなチャンスです。デジタルデバイドとは、信頼性の高い高速インターネット接続を利用できる人とそうでない人の間の格差のことで、多くの場合、サービスが行き届いていない地域や遠隔地で見られます。高高度疑似衛星は、このような十分なサービスを受けていない地域に到達し、必要不可欠な接続を提供する可能性を秘めています。衛星技術を活用することで、サービス・プロバイダーは地理的な障壁を克服し、地上インフラが限られているか存在しない地域にインターネット・アクセスを提供することができます。ソフトバンクは、ジブチ、エジプト、ケニア、モロッコ、ルワンダのアフリカ5カ国において、高高度軌道からの接続ソリューションを提供するため、独自の地上ネットワーク(NTN)サービスを開始しました。
このチャンスは、特に農村部や遠隔地のコミュニティ、発展途上国、自然災害やインフラ課題の影響を受けている地域に関連しています。高高度疑似衛星へのアクセスを拡大することで、個人や地域社会は、教育機会の向上、医療サービスの強化、経済発展、通信能力の向上などの恩恵を受けることができます。デジタルデバイドを解消することは、社会的包摂と平等に貢献するだけでなく、高高度疑似衛星の新たな市場を開拓することにもなります。政府、NGO、民間企業は、デジタル・デバイドを解消することの重要性をますます認識するようになり、十分なサービスを受けていない地域への高高度疑似衛星配備のための潜在的なパートナーシップ、資金提供の機会、支援政策につながっています。衛星技術の進歩と費用対効果の高いソリューションにより、高高度疑似衛星はデジタル・デバイドを解消し、すべての人のデジタル・エンパワーメントを可能にする上で重要な役割を担っています。
課題 エネルギー貯蔵は高高度疑似衛星の課題。
高高度疑似衛星(HAPS)は、ミッション期間が長く、運用環境が特殊であるため、エネルギー貯蔵が大きな課題となっています。HAPSの発電は太陽エネルギーに依存していますが、夜間や日照時間の少ない時期、悪天候の中でも継続的な運用を確保するためには、効果的なエネルギー貯蔵ソリューションが必要です。HAPSは、夜間に長時間暗闇が続くような高度で運用されます。このような時間帯には、通信機器、センサー、アビオニクスなどのシステムに電力を供給するため、蓄電エネルギーに頼らなければなりません。HAPSは成層圏で運用されるため、極端な温度や強風などの環境ストレスにさらされます。エネルギー貯蔵システムは、これらの条件に耐え、その機能を維持する必要があります。HAPSは、継続的で安定した電力供給を必要とする様々なペイロード、通信システム、アビオニクスを搭載しています。エネルギー貯蔵システムは、中断することなくこれらの電力需要を満たす必要があります。
このような課題を克服するため、業界はリチウム硫黄電池の開発に注力し、シリコンナノワイヤー負極技術からバイポーラ型リチウムイオン電池モジュールをベースとするオールポリマー電池まで、新しい電池技術を採用しています。APBコーポレーション(日本)と三洋化成工業(日本)は、高電圧の配線部分をなくし、エネルギー密度を高めることを目的としたオールポリマー電池の開発に取り組んでいます。HAPSMobileは、比エネルギーが439Wh/kgと大幅に高い、より高出力のリチウム金属電池パックをテストしました。この技術のHAPSへの利用を検証するには、さらなるデータと試験が必要です。なお、一部の関係者は、既存のタイプのバッテリーの運用後の再利用性には限界があり、飛行のたびにバッテリーを交換する必要があると指摘しています。したがって、この点でもまだ改善の余地があります。
高高度擬似衛星とそのサービスを提供する著名な企業や新興企業、流通業者/供給業者/小売業者、軍事組織、防衛請負業者、最終顧客が、高高度擬似衛星市場のエコシステムにおける主要な利害関係者です。投資家、資金提供者、ディストリビュータ、サービスプロバイダは、市場の主要なインフルエンサーとして機能します。
この市場で著名な企業には、世界的に事業を展開する老舗の財政的に安定した高高度擬似衛星メーカーが含まれます。これらの企業は、数年前からこの市場で事業を展開しており、多様な製品ポートフォリオ、最先端技術、強固なグローバル販売・マーケティングネットワークを持っています。著名な企業としては、AeroVironment, Inc.(米国)、Airbus(ドイツ)、Prismatic Ltd. (英国)、Thales Alenen, Inc. (英国)、タレス・アレニア・スペース社(フランス)、ソフトバンク・グループ社(日本)など。
民間企業や小規模企業は、製品ポートフォリオが比較的限定されており、財務力があり、特定のシステムやサブシステムに特化している企業です。一部の企業は、高高度疑似衛星市場で強力な足がかりを得るために、著名な企業と戦略的パートナーシップや合弁事業に参入する可能性があります。現在、民間企業や中小企業は、先進的な高高度疑似衛星の開発のための資金調達や投資を検討しています。Astigan Limited(英国)、UAVOS Inc.
UAVプラットフォームが高高度擬似衛星市場で最高シェアを獲得 2023年
UAV(無人航空機)プラットフォームは、従来の衛星と比較して、費用対効果、迅速な展開時間、メンテナンスやアップグレードのための移設や回収が容易な柔軟性など、いくつかの利点があります。HAPSUAVは太陽光発電が可能なため、長時間の飛行が可能で、通信機器、センサー、カメラなど様々なペイロードを搭載することができます。
UAV技術の一例として、エアバス社(ドイツ)が開発したゼファー(Zephyr)は、最も長いミッションで最大25日間飛行し続けることが可能で、通信、監視、環境監視など様々な目的のために現地での増強や迅速な展開能力を提供します。HAPSUAVの有名なバージョンとしては、Aerovironment社(米国)のSunglider、Astigan Ltd社(英国)のAstigan A3、Prismatic Ltd社(英国)のPHASA 35があります。
高高度擬似衛星市場2023年では通信用途セグメントが最高シェア
「高高度擬似衛星セグメントは通信アプリケーションを包含しており、HAPSプラットフォームを利用して地表の様々な地点間の通信リンクを確立したり強化したりします。HAPSは空中中継局として機能し、遠隔地やサービスが行き届いていない地域への通信範囲を広げると同時に、既存の通信インフラに追加容量とバックアップを提供します。これらのプラットフォームには、トランシーバー、アンテナ、信号処理システムなどの通信ツールが装備されています。その結果、HAPSは従来の通信ネットワークにアクセスできない農村部や遠隔地にインターネット接続を提供する能力を備えています。
2020年、ルーン社(米国)は気球を利用した4Gインターネット・サービスの試験運用を行い、3万5,000人の顧客にサービスを提供し、当初はケニアの遠隔地にインターネット・アクセスを提供するために5万平方キロメートルのエリアをカバーしました。2021年6月、ソフトバンク・グループ(日本)は、高高度・高軌道からの接続ソリューションを提供する独自のNTN(Non-terrestrial Network)サービスを発表。
2023年の高高度擬似衛星市場は、商用エンドユーザー・セグメントのシェアが高い。
商業用HAPSは、4G/5G基地局や衛星のような中継器などの通信機能を備えており、遠隔地やサービスが行き届いていない地域に高速インターネットや携帯電話接続を提供します。これは、地上インフラが不足している地域や災害復旧活動中に特に有益であることが証明されています。
2020年、グーグルの子会社であるルーン社(米国)は、気球を使った4Gインターネット・サービスのテストを行い、3万5,000人の顧客にサービスを提供し、当初はケニアの遠隔地にインターネット・アクセスを提供するために5万平方キロメートルのエリアをカバーしました。高高度HAPSは、科学研究、特殊な通信要件、大気モニタリングなどに採用されています。さらに、ソフトバンク(日本)は2021年6月、高高度や軌道からの接続ソリューションを提供する非地上ネットワーク(NTN)サービスを開始しました。
欧州市場は2023年から2028年にかけて最も高い成長を遂げると予測
欧州は、Prismatic Ltd. (英国)、Airbus (フランス)などの主要企業が参入しているため、予測期間中に高高度擬似衛星市場で最も高い成長を遂げると予測。(英国)、Airbus (フランス)、Thales Group (フランス)などの主要企業が欧州に拠点を置いているためです。これらの企業は、高高度擬似衛星に使用される新しい先端技術の研究開発に継続的に投資しています。
主要企業
高高度疑似衛星は、AeroVironment, Inc. (英国)、エアバス(フランス)、タレスグループ(フランス)、ソフトバンクグループ(日本)などです。
この調査レポートは、高高度擬似衛星市場をプラットフォーム、用途、エンドユーザー、地域別に分類しています。
レポート指標
詳細
プラットフォーム別
飛行船
気球
UAV(無人航空機
アプリケーション別
通信
地球観測・リモートセンシング
その他(ISR、モニタリング、捜索救助、ナビゲーション)
エンドユーザー別
政府・防衛
商業
地域別
北米
欧州
アジア太平洋
その他の地域
2023年7月、PHASA-35が6月に成層圏飛行試験に成功し、高度66,000ftを超えた後、米国ニューメキシコ州に無事着陸。
2023年3月、タレス・グループは欧州委員会と4,540万米ドル相当のEuroHAPS実証プロジェクトの契約を締結。この契約には、情報、監視、偵察(ISR)、通信、電子情報など、さまざまな能力と任務をテストするための3つの異なる成層圏プラットフォームの開発が含まれています。また、植生を含む海上や陸上の目標を検出・分類するための光検出・測距(LIDAR)観測や、メッシュ化されたブロードバンド通信ネットワークも試行されます。
2022年10月、エアバスはMawarid Media & Communications Group(MMCG)傘下のサウジアラビアの大手情報通信会社Salamと、サウジアラビア王国向けにプライベート・ネットワーク、モノのインターネット(IoT)アプリケーション、災害管理ソリューション、その他の接続サービス、成層圏からの高高度地球観測サービスの開発を進める契約を締結しました。
2022年11月、エアバスHAPSコネクティビティ事業(Airbus HAPS)は、日本の株式会社スペースコンパスと、成層圏からのモバイル接続および地球観測サービスで日本市場にサービスを提供するための協力協定に関する意向書(LoT)を締結しました。
2022年4月、ソフトバンクグループとレンドリース株式会社は、オーストラリアにおけるHAPS(High Altitude Platform Station)の展開を検討するため、HAPSMobile Australia Pty Ltd.という合弁会社を設立。
2021年9月、タレス・グループは欧州委員会とHEMERA 2020実証プロジェクトの契約を締結。2021年9月11日、スウェーデンのキルナで、飛行船の緊急回収能力をテストするための成層圏開放気球の実証飛行を実施。
2022年6月、米アリゾナ州ユマ実験場でゼファーの最新試験飛行を実施。時速74km(40ノット)、高度21,488.4m(70,500フィート)で63日間飛行。
2021年9月、ソフトバンクグループは、Loon LLCから高高度プラットフォームステーション(HAPS)に関する約200件の特許(出願中の特許を含む)を取得しました。これらの特許は、HAPSのネットワーク技術、サービス、運用、航空機に関するものです。
エアバス・ゼファーSが2021年9月、米アリゾナ州ユマ試験地でのテスト飛行キャンペーンを成功裏に終了。このキャンペーンは、4回の低空試験飛行と2回の成層圏飛行の合計6回の飛行で構成されています。 成層圏飛行ではそれぞれ約18日間飛行し、合計36日間以上の成層圏飛行を行いました。
2020年12月、エアバスは米国アリゾナ州でゼファーSの試験飛行キャンペーンを成功させました。ゼファーSは新しいソフトウェア制御システムと特定の飛行試験装置を搭載し、離陸、上昇、巡航、飛行制御の改善、降下フェーズを実演し、その後着陸に成功しました。
2020年10月、翼長35メートルの太陽電気航空機PHASA-35が、この航空機が運用されるように設計された厳しい成層圏条件をモデル化した模擬環境において、国防科学技術研究所(DSTL)(英国)の通信センサーペイロードを搭載し、72時間の重要な耐久試験に成功。
2020年10月、AeroVironment Inc.は、東京、ニューメキシコ、シリコンバレーのチームを結び、20時間の試験飛行を行い、海抜6万フィート以上の高度に達し、消費者向けスマートフォンでのモバイルブロードバンド通信の実証に成功。
2020年1月、タレス・グループはフランス国防調達庁と、本格的な自律型飛行船ストラトバス実証機の契約を締結しました。契約の目的は、成層圏プラットフォームによるフランスの防衛能力の向上と拡大。
2019年10月、エアバスはシリコンナノワイヤー陽極ベースのリチウムイオン電池をベースとした新世代電池の開発で、米国を拠点とするアンプリウス社と提携しました。
【目次】
1 はじめに (ページ – 20)
1.1 調査目的
1.2 市場の定義
1.2.1 包含と除外
1.3 調査範囲
1.3.1 対象市場
図1 高高度疑似衛星市場のセグメンテーション
1.3.2 対象地域
1.3.3 考慮した年数
1.4 考慮した通貨
表1 米ドル為替レート
1.5 利害関係者
2 調査方法 (ページ – 23)
2.1 調査データ
図 2 調査プロセスの流れ
図 3 調査デザイン
2.1.1 二次データ
2.1.1.1 二次情報源
2.1.2 一次データ
2.1.2.1 一次ソースからの主要データ
図4 主要な業界インサイト
図5 一次インタビューの内訳
2.2 要因分析
2.2.1 導入
2.2.2 需要側指標
2.2.3 供給側指標
2.3 市場規模の推定
2.3.1 ボトムアップアプローチ
2.3.1.1 市場規模の推定(プラットフォーム別
図6 ボトムアップアプローチ
2.3.2 トップダウンアプローチ
図7 トップダウンアプローチ
2.4 データ三角測量
図8 データ三角測量
2.5 研究の前提
図9 研究の前提
2.6 研究の限界
2.7 リスク評価
3 エグゼクティブサマリー(ページ – 34)
図 10 予測期間中、高高度疑似衛星市場をリードするのは UAV
図 11 予測期間中、地球観測とリモートセンシングが通信分野を上回る
図 12 2028 年に最大の市場シェアを握るのは商用セグメント
4 プレミアムインサイト (ページ – 36)
4.1 高高度疑似衛星市場におけるプレーヤーにとっての魅力的な機会
図 13 情報・監視・偵察能力に対する政府資金の増加
4.2 高高度疑似衛星市場(プラットフォーム別
図 14 飛行船は予測期間中に最も急成長するセグメント
4.3 高高度疑似衛星市場、用途別
図 15 予測期間中、その他が最大セグメントとなる見込み
4.4 高高度疑似衛星市場:エンドユーザー別
図 16 予測期間中、商業セグメントが市場の主導的地位を確保
4.5 高高度疑似衛星市場:地域別
図 17 2023 年に最大の市場シェアを占めるのは北米
5 市場概観(ページ – 39)
5.1 はじめに
5.2 市場ダイナミクス
図 18 高高度疑似衛星市場のダイナミクス
5.2.1 推進要因
5.2.1.1 グローバルな接続性のニーズ
5.2.1.2 高高度疑似衛星における複合材料の採用増加
5.2.1.3 緊急サービスにおける高高度疑似衛星の利用の増加
5.2.1.4 ペイロード統合技術の多様性
表2 高高度疑似衛星の主要情報
5.2.2 制約事項
5.2.2.1 極端な大気条件による耐久性の制限
5.2.2.2 衛星通信システムの展開に関する政府の厳しい規制
5.2.3 機会
5.2.3.1 遠隔地における高速通信ネットワークのニーズ
5.2.3.2 高高度疑似衛星による科学探査の拡大
5.2.4 課題
5.2.4.1 エネルギー貯蔵に関する課題
5.2.4.2 熱管理に伴う限界
5.3 バリューチェーン分析
図 19 バリューチェーン分析
5.4 顧客のビジネスに影響を与えるトレンドと混乱
図20 顧客のビジネスに影響を与えるトレンドとディスラプション
5.5 エコシステムのマッピング
5.5.1 著名企業
5.5.2 民間・中小企業
5.5.3 新興企業
5.5.4 エンドユーザー
図21 エコシステムのマッピング
表3 エコシステムにおける企業の役割
5.6 ポーターの5つの力分析
図22 ポーターの5つの力分析
表4 ポーターの5つの力分析の影響
5.6.1 新規参入の脅威
5.6.2 代替品の脅威
5.6.3 供給者の交渉力
5.6.4 買い手の交渉力
5.6.5 競合の激しさ
5.7 価格分析
表 5 高高度疑似衛星のプラットフォーム別平均販売価格(2022 年) (百万米ドル/ユニット
5.8 規制情勢
表 6 北米:規制機関、政府機関、その他の組織
表 7 欧州: 規制機関、政府機関、その他の機関
表8 アジア太平洋地域: 規制機関、政府機関、その他の組織
表9 その他の地域: 規制機関、政府機関、その他の組織
5.9 ユースケース分析
5.9.1 環境モニタリングと災害管理
5.9.2 通信と接続性
5.9.3 監視とセキュリティ
5.10 主要な会議とイベント(2023~2024年
表10 主要な会議とイベント(2023~2024年
5.11 主要ステークホルダーと購買基準
5.11.1 購入プロセスにおける利害関係者
図 23 高高度疑似衛星の購入における関係者の影響(エンドユーザー別
表 11 高高度疑似衛星の購入における関係者の影響(エンドユーザー別)
5.11.2 購入基準
図 24 高高度疑似衛星の主な購入基準(エンドユーザー別
表 12 高高度疑似衛星の主な購入基準(エンドユーザー別
6 業界動向(ページ数 – 58)
6.1 はじめに
6.2 技術動向
6.2.1 太陽電池パネルの改良
6.2.2 突風負荷の軽減
6.2.3 リチウムイオン電池
6.2.4 高度通信システム
6.2.5 水素燃料電池
6.2.6 ペイロードの小型化
6.2.7 自律運行と人工知能
6.2.8 先端材料の使用
6.3 メガトレンドの影響
6.3.1 高高度疑似衛星による遠隔接続性
6.3.2 モノのインターネット
6.3.3 ビームフォーミング
6.4 サプライチェーン分析
図 25 サプライチェーン分析
6.5 技術革新と特許登録
表13 主要特許
6.6 高高度疑似衛星市場のロードマップ
図 26 高高度疑似衛星の開発可能性(1983~2030 年
7 高高度疑似衛星市場、プラットフォーム別(ページ数 – 66)
7.1 はじめに
図 27 高高度疑似衛星市場、プラットフォーム別、2023~2028 年
表 14 高高度疑似衛星市場、プラットフォーム別、2020~2022 年(百万米ドル)
表15 高高度擬似衛星市場、プラットフォーム別、2023~2028年(百万米ドル)
7.2 航空飛行船
7.2.1 監視・偵察活動の活発化が成長を牽引
7.3 バロン
7.3.1 最適化された効率性と安全性が成長を牽引
7.4 無人航空機(uavs)
7.4.1 高い積載量が成長を牽引
…
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レポートコード: AS 8834