東京科学大学、6Gに向け衛星用通信機打ち上げ。「折り紙技術」採用で軽量化

RAISE-4

　東京科学大学は、折り紙技術を活用した宇宙展開型無線機を開発し、打ち上げに成功したと発表した。同無線機は、2025年12月14日打ち上げの宇宙航空研究開発機構(JAXA)の革新的衛星技術実証4号機「RAISE-4」に搭載されている。

　本研究は、同学工学院機械系の坂本啓教授、同総合研究院未来産業技術研究所の白根篤史准教授、同工学院電気電子系の岡田健一教授らの研究チームによるもの。

　今回の無線機は、多数の低軌道衛星で通信ネットワークを構築する「衛星コンステレーション」のために開発された。これは地理的な制約や災害などの影響を受けにくい6G通信を実現する方法の1つと見られているが、現在、衛星コンステレーションを構成する衛星はそれぞれが重量200kgを超える大型機であり、打ち上げ費用などのコストが大きい。

　同無線機は、折り紙技術を応用した、小型に折りたたみ可能な柔らかい膜でできた軽量アンテナを搭載する。従来の展開型アンテナは表面形状を平面に維持する必要があり、そのために重い展開機構を要した。本機は展開膜の歪みを電気的に補正する技術を搭載することで、柔らかく軽い材料の採用を可能にした。

開発した無線機

　具体的には、24GHz帯を利用し、展開膜上に貼付した無線機で電子的に指向性制御を行なう。アンテナが平面でなくても、位相の設定により非平面を電気的に補正可能だという。平らでない展開膜上での本技術の宇宙実証は、世界初の試みとなる予定だ。

　実証が成功すれば、通信衛星の小型軽量化が実現する。これは6G時代における通信インフラのコストを下げ、災害レジリエンスの向上や非ネットワーク化地域への通信インフラ提供といった革新につながるという。