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仮想地上局の具体的ではない現実

衛星通信業界は、クラウドベースのネットワークの時代に追いつくために、考えられるすべての地上インフラストラクチャを仮想化することを使命としています。

ハードウェアをサードパーティのデータセンターを介してリモートでインストールおよび管理されるソフトウェアに変換することで、衛星事業者はネットワーク上でより柔軟になり、顧客の要求に迅速に対応できるようになります。

業界は、物理的なモデムとそのケーブルを必要としない仮想地上局を利用できるようになるまで、わずか数年かかる可能性があります。ただし、多くの技術的課題を解決する必要があります。

9月、衛星通信機器メーカーのSTエンジニアリングiDirectとクラウド大手のMicrosoft Azureは、高速衛星信号から情報を抽出する仮想モデムの機能という重要なマイルストーンの実証に成功したと発表しました。

モデムは地上セグメントの重要な部分です。これらは、テレポートや顧客サイトで使用され、アンテナが受信した衛星信号を変換し、他のネットワークを介した送信用に変換します。

クラウド内から、仮想モデムはイーサネットケーブルを介して衛星信号をデジタルで受信することもできます。今日の衛星からの信号は、従来、クラウドベースのネットワークと直接互換性のないアナログケーブルを介して物理モデムに接続されています。

STエンジニアリングのiDirect最高技術責任者(CTO)であるFrederik Simoensによると、これらはサードパーティのクラウドインフラストラクチャ上で動作する仮想モデムが物理モデムに取って代わる道を開くため、重要なブレークスルーです。

データトラフィックは「クラウド環境からデジタルインターフェースを介して宇宙船に接続するアンテナに直接行く」ことができるため、「特定の衛星ハードウェアはもう必要ありません」と彼は言いました。

現在、クルーズラインのような衛星通信の顧客が新しいサービスを望んでいる場合、プロバイダーはそれらと衛星ゲートウェイにアクセスして機器を物理的に設置する必要があります。

将来的には、衛星モデムハードウェアを購入してインストールすることなく、これをリモートで行うことができますが、衛星と通信するには物理的なアンテナ、増幅器、周波数変換器が引き続き必要になります。

「仮想化は、テレポートオペレーターがアンテナを壊して高出力アンプを捨てることができるという意味ではありません」と、世界テレポート協会のエグゼクティブディレクターであるロバートベルは言います。

「しかし、それはコストの大幅な増加を提供するだけでなく、運用の複雑さを軽減し、市場を拡大します。」

ベル氏は、施設間リンクでアナログ信号を移動させるのではなく、信号をできるだけダウンリンクアンテナの近くでデジタル化し、できるだけアップリンクに近いアナログに変換することで、オペレーターはサービスの柔軟性を向上させる「より多くの機会」が得られると述べました。

ただし、仮想化されたネットワークソリューションが利用可能になったとしても、少なくとも短期的には、顧客の場所で仮想化ネットワークソリューションを完全に実装できるとは限りません。

ほとんどのリモート顧客端末にとって、「仮想モデムをホストするために立ち止まっている便利なデータセンターはありません」とベル氏は述べています。

新サービス

iDirectのような企業にとって、ソフトウェアに移行することで、サービスモデルを介して通信技術を提供できるようになります。

「1回限りの」タイプの取引でiDirectからネットワーク機器を購入する代わりに、satcomsプロバイダーはサブスクリプションで機能を取得し、必要なものと時期に対してのみ支払うことができます。

たとえば、夏はカリブ海、他の季節は地中海のみをカバーする必要がある海事衛星通信プロバイダーは、クラウドを数回クリックするだけで、需要の変化にリモートで対応できます。

今日では、物理モデムと、最大トラフィック負荷に対処できるより高いレベルのインフラストラクチャを両方の地域にインストールする必要があります。

SESのスティーブ・カラー最高経営責任者(CEO)は「業界に革命を起こすと思う」と述べ、「これはしばらくの間目標だったものですが、今では手の届くところにあると考えています」と述べました。

SESとMicrosoftは最近、衛星通信仮想化プログラムと呼ばれるイニシアチブを結成し、衛星通信ハードウェアをiDirect、Gilatなどからソフトウェアに変換するのを支援しました。

マイクロソフト、アマゾン、グーグルなどの企業の大規模なパブリッククラウドネットワークは、宇宙ベースのネットワークを地上通信と統合するための重要なイネーブラーと見なされており、衛星事業者が通信市場をより多く獲得するのに役立ちます。

BryceTechの最近のレポートによると、衛星業界は2021年に約2,790億ドルの収益を上げましたが、世界の通信市場は数兆ドルで測定されています。

ますます機敏でクラウド互換のネットワークは、この業界で競争するために、より柔軟な(時には短期的ではあるが)顧客契約へのより広範な業界のシフトの中でも実現しています。

鶏と卵の問題を解決する

SESとMicrosoftは、仮想化プログラムへの参加を検討している人のために、今年末までに提案依頼書を発行する予定であり、クラウドと衛星ネットワークのアーキテクチャを調整するための青写真になると述べています。

このプログラムはまた、顧客のアンテナを標準化された非独占的なハードウェアに置き換えるための標準の採用を加速しようとしています。

SESは、クラウドネットワークとの統合を求めている多くの衛星事業者の1つですが、ViasatやHughes Network Systemsのように、独自のアンテナ技術を中心にビジネスを構築している事業者もあります。

それでも、カラーは、衛星通信業界がその仮想テレポート野心を実現するまでにはおそらく何年もかかると信じています。

「ハードウェアベースではなく、完全にクラウドベースの一部のサービスを12〜18か月以内に提供し始めることができますが、それは業界を参加させることに多少依存します」と彼は言いました。

地上セグメントの一部は、他の部分よりもパブリッククラウドへの転送が容易です。

iDirectの最初のステップは、ネットワーク管理システムを含むプライベートクラウドネットワークの下ですでに仮想化されているプロセスをパブリッククラウドにオフロードすることです。

現在専用ハードウェアで実行されている他のプロセスを移行することは、「よりトリッキーです」とSimoens氏は述べています。

このハードウェアの仮想化は、アンテナ、アンプ、周波数変換器とのインターフェース方法を完全にデジタル化することと密接に関連している必要があります。

これらのインターフェイスを広く採用する必要がある標準化のレベルに到達するには、やるべきことがたくさんあります。

「モデム側のすべてを曇らせても、デジタル言語を話すことができるアンテナや増幅器がない場合、もちろん、デジタルテレポートを完全に作成することはできません」とSimoens氏は述べています。

全体として、彼はパズルのこれらすべてのピースを組み合わせるのに約3〜5年かかると予想しています。

ただし、パブリッククラウドプロバイダーは、地上セグメントの仮想変革を支援するための新しいソフトウェアツールを導入していますが、これを実現するには、持続可能な価格設定モデルを開発する必要もあります。

クラウドは、時折使用されるユースケースや、地域の柔軟性を必要とするアプリケーションに非常に適しています、とSimoens氏は述べています。それでも、24 / 7を実行する必要があるサービスにとっては依然として高価です。

さまざまな宇宙アプリケーションのクラウドビジネスモデルを絞り込むことは、SESとMicrosoftが取り組むことに熱心な分野の1つです。

この記事は、スペースニュース誌の2022年11月号に掲載されたものです。

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