HAPSとは何か？

High Altitude Platform Systems（HAPS）は、地球表面から17～22キロメートルの高度の成層圏で運用される通信プラットフォームである。これらのシステムは、航空機、気球、または飛行船を使用して、広大な地理的領域に無線接続を提供する。HAPSは、地上セルラーネットワークと衛星通信の間のギャップを埋め、次世代無線インフラストラクチャに独自の利点を提供する。

仕組み

HAPSプラットフォームは、商用航空交通の上、衛星の下である成層圏で準静止位置を維持する。それらは高度なアンテナアレイと無線機器を搭載し、直径50～400キロメートルに及ぶカバレッジセルを作成する。プラットフォームは、高周波無線リンクを介して地上局と通信し、下方のユーザーに直接無線サービスを提供する。ソーラーパネルと高度なバッテリーシステムにより連続運用が可能であり、一部のプラットフォームは数ヶ月から数年にわたる自律飛行が可能である。

6G/7Gネットワークにおける役割

6Gおよび7Gアーキテクチャでは、HAPSは三次元ネットワークトポロジーの重要な構成要素として機能し、地上層と衛星層を補完する。これらのプラットフォームは、遠隔地、災害地域、または光ファイバーインフラが不足する地域でのカバレッジの迅速な展開を可能にする。HAPSは、静止衛星と比較して信号経路長を短縮することで超低遅延アプリケーションをサポートし、地上基地局よりも広範なカバレッジを提供する。この技術は、将来の無線標準におけるユビキタス接続目標を達成するために不可欠である。

現在の状況

Airbus、SoftBankのHAPSMobile、AlphabetのLoon（現在は終了）を含むいくつかの企業がHAPSプロトタイプを開発し、フィールド試験を実施した。現在のシステムは、数ヶ月にわたる成層圏での耐久性と、地上ユーザーへの4G/5Gサービスの提供成功を実証している。規制の枠組みが成熟し、技術コストが低下するにつれて、今後3～5年以内に商用展開が期待されている。