衛星商用既製部品市場 サイズと展望 2023-2031

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市場ダイナミクス

世界の衛星向け市販部品市場の牽引要因

IoT対応サービス向け電子部品および関連デバイスの技術革新

ここ数年、IoTベースの衛星への投資増加に伴い、アンテナ、ルーター、センサー、モデムなどの電子部品および関連デバイスは継続的に進歩しています。世界中の企業は、従来の大型衛星に使用されている部品と同等の機能を実現する、比較的スケーラブルでハイブリッドな機能を開発しています。衛星通信では、衛星の追尾速度を向上させるために、利得、サイズ、重量、サイドローブレベル、機動性など、アンテナに特有の要件が求められます。そのため、低コストのアンテナを製造するために、新しい軽量複合材料を活用する傾向があります。例えば、衛星通信事業者は、アンテナ全体のサイズを縮小しながら、十分なモビリティ、バックホール、コンテンツ配信を提供できるメタマテリアルベースのフラットパネルアンテナに投資しています。同様の技術開発は、IoT対応モデムにも見られます。現在、地上接続を利用したIoTネットワークが圧倒的なシェアを占めていることは周知の事実です。

エンドユーザーは、IoT接続を地上から衛星に切り替えるためのインフラ構築に多額の投資を行う必要があります。そのため、衛星通信事業者は、地上ネットワークと衛星ネットワークを切り替えるためのIoT関連デバイスを開発しています。これらのデバイスは地上環境で動作し、資産が地上の通信範囲外に出ると衛星接続に切り替わります。これは、衛星向け市販部品の採用を促進する大きな推進力となり、サプライチェーンのステークホルダー間の橋渡しとなることが期待されます。

市販部品（COTS）の利用拡大

COTS部品は、高性能、高出力、高信頼性を備え、QML認証の耐放射線部品よりも安価です。COTS部品は、低コストで迅速なサービスを求める新しい宇宙衛星の要求に迅速に対応できます。COTS部品は、要件に応じて手頃な価格で容易に変更できます。改造COTS部品（MCOTS）は製造プロセスがシンプルで、様々な技術を用いて迅速に提供できます。COTS部品またはMCOTS部品は、低コストで迅速な製造が可能であるため、飛行履歴情報、放射線対策、トレーサビリティ、均質性がなく、問題発生時の所有コストが高くなります。

COTS部品の使用は、品質を損なうことなく放射線遮蔽を実現します。衛星のコストと開発期間を削減し、部品点数を削減し、所有コストを高めます。 COTSコンポーネントのコストは、耐放射線性コンポーネントに比べて約60%低くなります。これは、COTSコンポーネントは認定とスクリーニングのレベルが低いため、宇宙打ち上げ産業への効果的な組み込みに適しており、ミッションの頻度増加と迅速な回収につながるためです。新興の民間宇宙飛行産業を牽引しているのは主に商用技術です。これには、オープンシステムアーキテクチャ、設計アプローチ、標準主導型アプローチ、そしてCOTS電子技術が含まれます。企業は、カスタマイズされたソリューションを設計するのではなく、ヘルスケア業界でCOTS製品を導入・実装しています。COTSコンポーネントはIT業界に不可欠な要素であり、ヘルスケア業界での製品テストはコストの最適化と実装リスクの低減につながります。さらに、COTSコンポーネントは宇宙産業で広く使用されており、他の分野での活用の可能性と機会を示しています。

世界の衛星商用既製コンポーネント市場の抑制

標準化された衛星およびサブシステムプラットフォームの進化

歴史的に、衛星の製造には、一度に1つの衛星を製造する専用の組立ラインが使用されていました。しかし、商業衛星運用事業者が宇宙産業に参入するにつれ、多くの衛星に対する需要は高まっています。その結果、衛星メーカーは量産設備を導入し、複数のミッション要件に合わせてカスタマイズ可能な標準化された衛星プラットフォームを開発しています。量産向け標準化された衛星プラットフォームの進化により、特定のサブシステムやコンポーネントが選定基準を満たすようになりました。

衛星の需要全体はコンポーネントの需要が高いことを示していますが、標準化されたプラットフォームを使用することで、それらのプラットフォームへの統合が認められるサブシステムやコンポーネントの数は限られています。標準化されたプラットフォーム向けにサブシステムやコンポーネントを選定するという業界全体の慣行により、衛星製造には多くの市販のコンポーネントを採用する必要が生じます。また、標準化されたプラットフォーム向けにカスタマイズされたサブシステムやコンポーネントが開発されることで、既存の市販のコンポーネントを検討する必要性は低下するでしょう。

世界の衛星向け市販コンポーネント市場の機会

再構成可能な衛星ペイロードの需要の高まり

再構成可能性は、衛星産業における進化する側面です。セキュリティ上の懸念がミッション全体にわたって推進する一方で、複雑かつ多用途なペイロードソリューションの導入により、ペイロードのタスク処理、データストレージ、および関連処理の強化が求められ始めています。その結果、関連する宇宙ハードウェア（データ処理およびオンボードコンピューティングに関連する電子機器）と既存のハードウェア（デフォルト設計）の統合が求められています。オンボード処理の必要性が高まるにつれて、衛星には、コモディティ化されたコマンドおよびデータ処理ハードウェアコンポーネントがより多く搭載されるようになります。

ザイリンクスやハリス・コーポレーションなど、多くの企業が再構成可能な衛星コンポーネントを提供しています。例えば、ザイリンクスは再構成可能なデジタル相互接続とインターフェースを統合したSIRF FPGAを提供しています。FPGAは宇宙用途においてマイクロプロセッサよりも優れた利点を提供し、信頼性、高性能、そして単一処理タスクの再プログラム可能な機能から需要が高まっています。同様に、ハリス・コーポレーションは、ホストペイロード向けに再構成可能なマルチミッションソフトウェア定義アーキテクチャプラットフォームを開発しました。このプラットフォームは、軌道上に配置後も変化するミッションに合わせて調整できる新しい機能を衛星に追加することが期待されています。これらのペイロードは、イリジウムNEXT衛星群で使用されています。これらの衛星には、特定用途向け集積回路（ASIC）の代わりに再構成可能なコンピューティング技術を採用したSEAKRのオンボードプロセッサが搭載されています。

セグメント分析

世界の衛星用市販部品市場は、用途、製品、機能、地域によって二分されています。

質量クラス別では、世界の市場は小型衛星（0～500kg）、中型衛星（501～1,000kg）、大型衛星（1,001kg以上）に二分されています。

大型衛星（1,001kg以上）セグメントは、世界の電気接点クリーナー市場の大部分を占めており、予測期間中は0.2%のCAGRで成長すると予測されています。1,001kg以上の衛星は大型衛星に分類されます。これらの衛星は、より広範な通信アプリケーションを提供する能力の向上により、今後数年間で衛星用市販部品市場において大幅に成長すると予想されます。大型衛星の用途には、モバイル端末のリアルタイム追跡・監視などがあり、IoT、M2M、ブロードバンド通信といった幅広い用途に利用されています。さらに、大型衛星は狭帯域および広帯域のアプリケーションで運用できるため、事業者は収益性の高いビジネスチャンスに対応できます。さらに、中型衛星は大型衛星に比べて製造コストが低く、政府、防衛、民間セクターにおけるリアルタイム監視を必要とするIoTやM2Mといったニッチなアプリケーションにも対応できます。大型衛星は数十年前から市販の既製部品を使用しており、予測期間中も従来の電子機器の使用を継続すると予想されています。

サブシステム／コンポーネント別では、世界市場はペイロード、電気・電力サブシステム（バッテリー、フィールドプログラマブルゲートアレイ、特定用途向け集積回路（ASIC）、電力コンバーター）、コマンドおよびデータ処理システム、通信サブシステム、熱制御サブシステム、姿勢決定・制御サブシステム、推進サブシステム、メカニズム、アクチュエーターに分類されます。

電気・電力サブシステムセグメントは、世界の電気接点クリーナー市場を牽引しており、予測期間中に4.3%のCAGRで成長すると予測されています。電気・電力サブシステムの中で、特定用途向け集積回路（ASIC）は、世界の電気接点クリーナー市場を牽引しており、予測期間中に0.4%のCAGRで成長すると予測されています。特定用途向け集積回路（ASIC）は、特定の目的またはアプリケーション向けに設計・製造された非標準の集積回路です。特定用途向け集積回路（ASIC）は、ほぼすべての電子機器に搭載されており、電子部品の相当部分を単一の回路に収めています。これは、あらゆる種類の衛星の航空電子機器の制御とデータ処理を実行するために不可欠な技術です。特定用途向け集積回路の使用は、ここ数年で大幅に増加しています。他の集積回路やプログラマブルボードとは異なり、ASICは特定のタスクを実行するために特別に設計されているため、速度が向上します。ASICはカスタムメイドですが、設計と製造にはコストがかかります。市販のASICは、防衛、宇宙、諜報、研究、商業ミッションなど、さまざまな用途で使用されています。STマイクロエレクトロニクス、マイクロチップ・テクノロジーズ、BAEシステムズなどの企業が、宇宙市場でASICを製造しています。

地域別分析

地域別に見ると、世界の衛星用市販部品市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、その他地域に分類されます。

北米が世界市場を席巻

北米は世界の電気接点クリーナー市場を席巻しており、予測期間中は2.9%のCAGR（年平均成長率）を記録すると予想されています。北米地域は、米国とカナダの地域市場で構成されています。北米地域は、衛星用市販部品の世界市場を席巻しており、米国市場から巨額の投資と収益が創出されると見込まれています。今後数年間、衛星用市販部品の需要は増加すると予想されます。企業はすでに、市場のニーズを満たす製品とソリューションの開発に取り組んでいます。さらに、技術の進歩と部品の小型化により、事業拡大と革新的で費用対効果の高いソリューション開発のための新たな市場が創出されると予想されています。この地域は2021年に70.63%という大きな市場シェアを獲得し、予測期間中に0.13%の成長が見込まれています。Cobham Advanced Electronics Solutions、Analog Devices、Texas Instrumentsといった有力企業を擁する政府機関や軍事機関は、市場機会に対応するため、既存システムの近代化を進めています。

ヨーロッパは2番目に大きな地域です。予測期間中、6.6%のCAGR（年平均成長率）を記録すると予測されています。対象地域には、フランス、ドイツ、ロシア、英国、その他のヨーロッパ諸国が含まれます。英国、ロシア、ドイツ、フランス、ドイツには、市場ニーズに応える革新的なソリューションを開発するための製造、研究開発拠点が数多くあります。ヨーロッパには、世界中の衛星企業に電子部品製品を提供する重要な企業が数多く存在します。 2021年の衛星商用既製部品市場の20.98%はヨーロッパが占めると予想されます。ヨーロッパは、衛星商用既製部品市場の成長において2番目に大きな地域です。欧州宇宙機関（ESA）は、数多くの半導体製造企業と協力し、他の政府機関とも提携して、新興技術の能力を実証してきました。この地域の政府は、民間宇宙計画と商業宇宙計画のバランスを維持し、この地域における衛星商用既製部品の成長を促進することを目指しています。

アジア太平洋は3番目に大きな地域です。アジア太平洋（APAC）地域は、中国、日本、インド、そしてその他のアジア太平洋地域の地域市場で構成されています。中国は、製品イノベーションと市場リーダーとの戦略的パートナーシップにおいて、この地域の衛星商用既製部品市場を支配しています。ラオス、バングラデシュ、ミャンマーなどの国々が通信衛星の購入・打ち上げを進めており、市販の電子部品市場が拡大しています。アジアの衛星市販部品業界は、新たなプレーヤーや各国政府が同時に新たな宇宙システムを開発する中で、世界的にますます重要な位置を占めるようになっています。さらに、包括的な衛星市販部品の確立に向けた業界プレーヤーによる投資の増加も、市場の成長を加速させています。

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衛星商用既製部品市場のトップ競合他社

1. Analog Device
2. Microchip Technology
3. Micropac
4. BAE System
5. Cobham Plc
6. Curtiss-Wright
7. Data Device Corporation
8. Exxelia
9. GSI Technology Inc
10. Honeywell International
11. Infineon Technologies
12. Mercury Systems Inc.

最近の開発状況

• 2023年2月 - 無線設計者のリスク低減と市場投入期間の短縮を支援するため、アナログ・デバイセズ社は、完全統合型のオープン無線ユニット（O-RU）リファレンス・デザイン・プラットフォームのリリースを発表しました。このプラットフォームは、マクロセルおよびスモールセル無線ユニットのハードウェアとソフトウェアのカスタマイズを可能にし、光フロントホールからRF（RU）までをカバーする包括的なソリューションです。
• 2023年2月 - 物理世界とデジタル世界を繋ぎ、インテリジェント・エッジにおけるブレークスルーを実現する世界的な半導体リーダーであるアナログ・デバイセズ社と、データ・インフラストラクチャ半導体ソリューションのリーダーであるマーベル・テクノロジー社は、Open RANをサポートする次世代5G Massive MIMO（mMIMO）リファレンス・デザイン・プラットフォームを発表しました。