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非静止衛星(LEO)通信の免許制度

この記事でわかること

Starlinkに代表される非静止衛星(LEO: Low Earth Orbit)による通信が急速に普及しています。従来の静止衛星(GEO)を前提とした免許制度に加え、LEO衛星ならではの制度上の論点が生じています。

この記事では、LEO衛星通信の免許制度(人工衛星局・地球局)、静止衛星との制度上の違い、国際調整の仕組み、今後の規制動向を解説します。

LEO(非静止衛星)通信の概要

LEO通信の仕組み

LEO(Low Earth Orbit:低軌道)衛星は、高度約200〜2,000kmの軌道を周回する人工衛星です。地球の周りを約90分で一周するため、常に地上の特定地点から見える衛星が入れ替わります。

項目 LEO衛星 GEO(静止)衛星
軌道高度 200〜2,000km 約36,000km
周回周期 約90分〜2時間 約24時間(地球自転と同期)
通信遅延 20〜40ms 500〜700ms
1基のカバーエリア 狭い(移動する) 広い(固定)
必要な衛星数 多数(数十〜数千基) 少数(1〜数基)

LEO通信の利点

LEO衛星通信には、以下のような利点があります。

  • 低遅延: 軌道高度が低いため、通信の往復遅延が20〜40ms程度と、静止衛星の約10分の1
  • 全球カバー: 多数の衛星を配置することで、極地を含む全球をカバー可能
  • 高速通信: 周波数の再利用やビームフォーミング技術により、高い通信容量を実現

主なLEO通信事業者

事業者 衛星数(計画含む) 軌道高度 状況
Starlink(SpaceX) 数千基以上 約550km サービス提供中
OneWeb 約650基 約1,200km サービス提供中
Project Kuiper(Amazon) 約3,200基 590〜630km 打ち上げ準備中
Telesat Lightspeed 約300基 約1,000km 開発中

電波法における免許の枠組み

人工衛星局の免許

LEO衛星も、電波を発射する限り電波法上の人工衛星局に該当し、免許の対象です。

無線局を開設しようとする者は、総務大臣の免許を受けなければならない。 ― 電波法 第4条

ただし、LEO通信事業者の多くは外国事業者であり、日本国内で人工衛星局の免許を直接取得するのではなく、自国(多くは米国)の免許制度に基づいて運用しています。

地球局の免許

日本国内でLEO衛星通信を利用する場合、地球局側の免許が必要になるかどうかは、端末の種類によって異なります。

端末の種類 免許の要否
個人向け端末(技適あり) 免許不要
事業者向けゲートウェイ局 免許が必要
船舶搭載端末 個別に確認が必要
航空機搭載端末 個別に確認が必要

技適取得済みのStarlink端末を個人が利用する場合、免許申請は不要です。一方、衛星通信事業者が日本国内に設置するゲートウェイ局(大型地球局)には免許が必要です。

静止衛星との制度上の違い

周波数管理の複雑さ

静止衛星は赤道上空の固定的な軌道位置から送受信を行います。このため、周波数の干渉管理は比較的予測しやすい構造でした。

LEO衛星は常に移動しているため、以下のような新たな問題が発生します。

  • 動的な干渉: LEO衛星が移動するため、静止衛星の通信に対する干渉が時間とともに変化する
  • ハンドオーバー: ユーザー端末が通信する衛星を次々に切り替えるため、周波数の使用状況が刻々と変化する
  • 多数の衛星の管理: 数百〜数千基の衛星それぞれの周波数利用状況を管理する必要がある

ITUにおけるLEO衛星の規定

国際電気通信連合(ITU)の無線通信規則では、非静止衛星に関する特別な規定が設けられています。

規定 内容
静止衛星の優先保護 非静止衛星は、静止衛星に有害な干渉を与えてはならない
EPFD制限 非静止衛星が静止衛星に与える干渉電力を一定以下に制限
調整手続き 非静止衛星システム間の調整手続き

EPFD(Equivalent Power Flux Density:等価電力束密度)は、LEO衛星が静止衛星に与える干渉を評価するための指標です。LEO事業者はこの基準を満たすために、送信電力の制御ビームの方向制御などの技術的措置を講じています。

免許手続きの違い

比較項目 GEO衛星の地球局 LEO衛星の地球局
通信の相手方 特定の衛星(固定) 複数の衛星(入れ替わる)
アンテナの指向 固定方向 フェーズドアレイ等で追尾
免許申請の記載 特定衛星の名称を記載 衛星コンステレーション名を記載
干渉調整 隣接衛星との調整 静止衛星との動的な干渉評価

LEO衛星の地球局は、通信の相手方として特定の1基の衛星ではなく、コンステレーション全体を指定する点が特徴的です。

ゲートウェイ局の免許

ゲートウェイ局とは

ゲートウェイ局は、LEO通信事業者が地上に設置する大型の地球局です。衛星とインターネットバックボーンを接続する役割を担っています。

項目 内容
役割 衛星とインターネットの接続点
アンテナ 大型パラボラアンテナまたはフェーズドアレイ
設置場所 データセンター近傍等
免許 総務大臣の免許が必要

ゲートウェイ局の免許申請

日本国内にゲートウェイ局を設置する場合、固定地球局として免許を申請します。

申請のポイント 内容
通信の相手方 LEOコンステレーション名(例:Starlinkコンステレーション)
使用周波数 衛星事業者が割り当てた周波数帯
干渉調整 静止衛星や地上系無線局との干渉評価
EPFD計算 静止衛星への干渉が基準以下であることの確認

技適制度とLEO衛星端末

LEO衛星端末の技適

日本国内で販売されるLEO衛星通信の端末(Starlink等)は、技適(技術基準適合証明)を取得しています。技適取得済みの端末は免許不要で利用できます。

フェーズドアレイアンテナの技適

LEO衛星端末の多くは、電子的にビームの方向を制御するフェーズドアレイアンテナを採用しています。従来のパラボラアンテナとは技術的に異なるため、技適の審査でもフェーズドアレイ特有の特性(ビームパターン、EIRP制御等)が確認されます。

今後の規制動向

検討されている制度の見直し

LEO通信の普及を受けて、以下のような制度の見直しが検討されています。

検討事項 内容
非静止衛星の免許手続きの整備 LEO衛星に対応した免許手続きの明確化
周波数共用ルールの見直し LEO衛星と既存システムの周波数共用ルールの整備
技適制度のSDR対応 ソフトウェア更新に対応した技適制度の整備
国際協調 ITUでの議論への積極参加

WRC(世界無線通信会議)での議論

ITUのWRC(World Radiocommunication Conference)では、LEO衛星に関する国際的なルールの議論が行われています。特に、静止衛星とLEO衛星の共存や、LEO衛星向けの新たな周波数分配が主要な議題です。

日本の電波法や関連省令は、WRCの決議を踏まえて改正される可能性があります。

関連する免許制度

LEO通信の免許制度を理解するうえで、以下の関連記事もご参照ください。

まとめ

非静止衛星(LEO)通信の免許制度に関する要点は以下のとおりです。

  • LEO衛星は電波法上の人工衛星局に該当し、免許の対象
  • 日本国内でのLEO通信利用は、地球局側の免許または技適で対応
  • 技適取得済みの個人向け端末は免許不要
  • 事業者のゲートウェイ局は固定地球局として免許が必要
  • ITUの規定により、LEO衛星は静止衛星に有害な干渉を与えてはならない
  • EPFD制限により、静止衛星への干渉が管理されている
  • 今後、LEO通信の普及に伴う制度の見直しが検討されている

LEO衛星通信は技術・制度ともに変化の速い分野です。免許申請や制度の確認について不明な点がある場合は、電波法に精通した行政書士への相談をおすすめします。

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