ITU-RでHAPSの「システムデザイン用電波伝搬推定法」の
モデルが国際標準化を達成

ソフトバンク株式会社（本社：東京都港区、代表取締役 社長執行役員 兼 CEO：宮川潤一、以下「ソフトバンク」）は、成層圏通信プラットフォーム（High Altitude Platform Station、以下「HAPS」）の移動通信システムを実現するために、HAPSの無線通信システムの設計に必要となる「システムデザイン用電波伝搬推定法」の一部で、HAPSからスマートフォンなどの端末（移動局）に届く電波の方向を推定する「移動局側の電波到来方向推定モデル」（以下「本モデル」）を新たに開発しました。本モデルは、国際電気通信連合の無線通信部門（以下「ITU-R」）^※1のHAPS向け「電波伝搬推定法」に追加・改訂され、ITU-R勧告P.1409-3として発行されました。また、建物による電波の損失を詳細に計算できるモデルの適用範囲についても国際標準化を達成しましたので、併せてお知らせします^※2。

本モデルは、HAPSで第5世代移動通信システム（以下「5G」）などの通信を行う際に、アンテナシステムを効率的に用いるための設計に生かされることで、安定した通信を提供することが可能となり、今後のHAPS事業の展開に大きく貢献します。

HAPSを通信ネットワークインフラとして活用する際には、さまざまな環境下において、成層圏から地上に向けて発信する電波が届く範囲などを、正確に推定する必要があります。その推定に必要な手法としてHAPS向けの「電波伝搬推定法」があります。この推定法は主に、隣国同士や異なる無線通信システム間の電波干渉を調整するために不可欠となる「干渉検討用電波伝搬推定法」^※3と、HAPSの無線通信システムのエリア設計を行う際に、HAPSの機体数や配置、アンテナ設計などを詳細に検討するための「システムデザイン用電波伝搬推定法」で構成されています（図1）。今回、国際標準化を達成した「システムデザイン用電波伝搬推定法」の一部である「移動局側の電波到来方向推定モデル」は、HAPSと移動局間の位置関係（仰角や方位角など）や移動局周辺の環境（周辺の建物の高さや道路幅など）を考慮して、HAPSから移動局への電波の方向と電波強度を推定するモデルです。本モデルは、HAPSで5Gなどの通信を行う際に効率的なアンテナ設計に活用され、また「システムデザイン用電波伝搬推定法」の一部である「人体遮へい損失モデル」で考慮される都市・郊外地におけるマルチパス環境を推定することができます（図2）。その他、建物による電波の損失を詳細に計算できるモデルでは、基地局の高さなどの適用範囲をこれまでより広げたことで、NTN（非地上系ネットワーク）などの上空と地上間の電波環境における計算も行うことができます。

今回の国際標準化により、HAPSの商用化を目指す世界各国のさまざまな事業者は、このモデルを活用することで、HAPSの無線通信システムの設計を効率的に行うことができます。ソフトバンクは、HAPSの商用化に向けた国際標準化活動をはじめ、各国の規制当局に対する働きかけやHAPSのエコシステム構築などを引き続き推進していきます。

[注]

1. ※1
   国際電気通信連合 無線通信部門（International Telecommunication Union Radiocommunications Sector）：国際電気通信連合（ITU）は、情報通信技術のための専門機関です。無線通信部門は、国際電気通信連合の部門の一つで、無線通信に関する標準化や勧告を行う機関です。傘下に数々のStudy Group（SG）を持ち、Recommendation（勧告）を策定しています。
2. ※2
   2023年9月にITU-R勧告P.1410-6として発行されました。
3. ※3
   詳細については、2021年10月27日付のプレスリリース「ITU-RでHAPSの「電波伝搬推定法」の国際標準化を達成」をご覧ください。

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