最大85㎞ UAVと地上局間の通信距離を大幅に拡張
Silvus Technologies社は、「StreamCaster LITE 5200（SL5200）」を使用した長距離通信試験を実施し、一般的な無指向性アンテナを使用した構成で、最大85kmの通信距離を達成したことを発表しました。
本試験では、航空機と地上局の双方に無指向性アンテナを使用し、Sバンド（2,200～2,500MHz帯）における通信性能を検証しました。
指向性アンテナや外部増幅器、追加の中継装置を使用することなく、長距離通信を実現した点が大きな特徴です。
StreamCaster LITE 5200（SL5200）とは
SL5200は、UAV（無人航空機）、UGV（無人地上車両）、USV（無人水上艇）などへの組込みを想定して設計された、小型・軽量のMANET対応無線モジュールです。
わずか52gのコンパクトな設計ながら、最大2Wの送信出力と最大100Mbpsのデータ通信速度に対応しています。
また、Silvus独自のMN-MIMO技術を採用し、複数の無線機が相互に接続するメッシュネットワークを構築できます。これにより、映像、センサーデータ、機体制御情報などを一つのネットワークで伝送することが可能です。
主な特徴
- 重量52gの小型・軽量設計
- 最大2Wの送信出力（Beamformingにより実効4W相当）
- 最大100Mbpsの通信速度
- MANETによる柔軟なメッシュネットワーク構築
- StreamCaster 4000シリーズとの相互運用性
- Ethernet、USB、RS232などのインターフェースに対応
長距離通信試験の概要
UAVの運用範囲を拡大するうえで、機体と地上管制局（GCS）間の通信距離は重要な要素です。
従来、通信距離を延ばすためには、長距離用の追尾式指向性アンテナや外部増幅器、中継装置などを使用する方法がありましたが、システム構成や運用の複雑化が課題となります。
今回Silvus社は、追加の通信設備を使用せず、無指向性アンテナのみでどこまで通信距離を確保できるかを検証しました。
試験条件
| 試験場所 | 米国カリフォルニア州ラホヤ沖の太平洋上空 |
| 使用無線機 | StreamCaster LITE 5200 |
| 周波数帯 | Sバンド（2,200～2,500MHz） |
| 送信出力 | 2W |
| 地上局 | SL5200＋5dBi無指向性アンテナ2本 |
| 地上局アンテナ高 | 地上約4.6m |
| 航空機 | セスナ固定翼有人航空機 |
| 航空機側アンテナ | 3dBi無指向性アンテナ2本 |
| 測定帯域幅 | 5MHz、10MHz、20MHz |
試験では、地上局をカリフォルニア州ブラックスビーチに設置し、SL5200を搭載した航空機を太平洋上空で飛行させ、通信中のSNR（信号対雑音比）、RSSI（受信信号強度）、ノイズレベルなどを測定し、実際の通信可能距離を評価しました。
試験結果：最大85kmの通信距離を達成
試験の結果、5MHzのチャネル帯域幅において、最大85kmの通信距離を達成しました。
これは、Silvus社のリンクバジェット計算ツールによる事前予測を大きく上回る結果です。
また、チャネル帯域幅を10MHz、20MHzに設定した場合にも試験が行われ、いずれも予測値を上回る通信距離が確認されました。
特筆すべき点は、航空機と地上局の双方に無指向性アンテナを使用していることです。
追尾式指向性アンテナや外部増幅器を使用せずに長距離通信を実現したことで、機器構成を簡素化しながらUAVの運用範囲を拡大できる可能性が示されました。
※本結果はSilvus Technologies社が実施した特定の試験環境における実測値です。通信可能距離は、周波数、アンテナ構成、地形、見通し条件、電波環境などによって異なります。
無人機運用への活用
今回の試験結果は、UAVをはじめとする無人機の長距離運用における通信システムの可能性を示しています。
例えば、次のような用途への活用が期待されます。
- UAVの広域運用： 地上局から離れたエリアでの監視・情報収集
- 海上での無人機運用： 沿岸部や洋上におけるUAV・USVの通信ネットワーク構築
- 遠隔監視・制御： カメラ映像、センサーデータ、機体制御情報の伝送
- システムの簡素化： 追尾式アンテナや追加中継装置への依存低減
さらに、MANETのメッシュネットワーク機能を活用することで、複数の無人機や地上設備を相互に接続し、柔軟な通信ネットワークを構築することも可能です。
まとめ
今回の試験により、StreamCaster LITE 5200は、無指向性アンテナを使用したシンプルな構成で最大85kmの長距離通信を実現できることが実証されました。
小型・軽量設計とMANETによるネットワーク構築機能に加え、高い長距離通信性能を備えることで、UAV・USVなどの無人機システムへの幅広い活用が期待されます。
※本製品を日本国内で使用する場合は、使用する周波数帯、送信出力等について、電波法に基づく免許取得や関係機関との調整が必要となる場合があります。ご不明な点については、お問い合わせください。
日本海洋株式会社では、Silvus Technologies社のStreamCasterシリーズを取り扱っております。
製品の詳細や無人機システムへの組込み、通信ネットワークの構築については、お気軽にお問い合わせください。
記事原文：SL5200 ACHIEVES 85 KM LINK RANGE UTILIZING OMNI ANTENNAS
SilVUS 超小型MANET通信モジュール（次世代無人機向け通信システム）