測位・観測・通信 人工衛星が支える暮らしとサービス

（注：本記事は特定の有価証券の取得を勧誘することを目的としたものではなく、また個別銘柄を推奨するものではありません。）

宇宙産業と聞くとロケットの打ち上げに代表される上流の産業工程を連想するかもしれません。打ち上げられた後の人工衛星が気象データの観測以外でどのように活用されているか、知っていますか。

人工衛星は気象データ観測以外にも、「位置を知る」「地上の様子を見る」「離れた場所をつなぐ」という3つの機能があり、さらに今日では人工衛星が観測可能な各種データが分析・活用されることによって、私たちの暮らしや産業の進化を支えています。
具体的には、豪雪地帯で除雪に使われる重機、農機など大型機械の自動化、機械や自動車の位置把握、田んぼごとの生育状況の確認、スマートフォンと衛星の直接通信など、測位、観測、通信をはじめとした分野で活用が進んでいます。政府も、こうしたサービスの社会実装を政策面から後押ししています。

この記事では各分野での実用例に関して解説します。ポイントは次の4点です。

衛星の3つの機能（測位・観測・通信）と実用例

人工衛星の機能は、大きく「測位」「観測」「通信」の3つに分けられます。

これらは、経済活動や日々の暮らしを支える社会基盤となっています。
防衛省は、通信・観測・測位などの宇宙サービスを、経済・社会活動を支える重要な基盤と位置づけています。災害時にも大きな役割を果たすことから、国民の生命や平和な暮らしを守るうえでも、宇宙空間の利用は欠かせないとしています。^*1
衛星から得られるデータは、測位、通信、地球観測などのさまざまなサービスや市場で活用されています。経済産業省の資料で紹介されている世界経済フォーラムの分析では、宇宙市場は、ロケットや衛星の製造などの「宇宙技術市場」と、測位・通信・地球観測などの「宇宙技術によって成立する市場」に分類されています。
経済産業省は、日本経済の成長につなげるためにも、衛星データを活用して産業上の課題を解決する「衛星データを用いたソリューション」の開拓が重要だとしています。^*2

小型衛星の増加と地上サービスの拡大

近年は、多数の衛星を連携させる「衛星コンステレーション」が広がり、衛星データを使ったサービスと地上産業との結びつきが強まっています。（衛星コンステレーションとは、多数の人工衛星を宇宙空間に配置し、互いに連携させながら一体的に運用する仕組みです。多数の衛星が並ぶ様子を英語の「constellation（星座）」になぞらえ、この名称が使われています。）
従来は、信頼性の高い大型衛星を1機ずつ打ち上げ、約15年程度にわたって運用する方式が一般的でした。近年は、比較的安価な小型衛星を多数打ち上げ、5～7年程度の周期で運用する方式も増えています。^*3

衛星数の増加に加え、データ解析技術や通信技術が進歩したことで、衛星データを使って地上の産業課題を解決するサービスも生まれやすくなりました。
経済産業省は、こうした取り組みを日本でも速やかに進めなければ、海外企業が世界市場で主導権を握り、日本の産業成長を支えるシステムを海外企業に依存する可能性があると指摘しています。^*2

機械の自動化を支える「みちびき」の高精度測位　その仕組みと整備計画

準天頂衛星システム「みちびき」は、日本独自の衛星測位システムです。対応する受信機で補強信号を利用すると、一定の条件下でセンチメートル級の高精度測位が可能になります。「みちびき」は、2010年に初号機が打ち上げられ、2018年度から4機体制でサービスを開始しました。日本だけでなく、アジア・オセアニア地域でも、測位の精度と安定性の向上に役立っています。位置情報を提供するだけでなく、地震や津波などの災害情報を配信したり、避難所の情報を「みちびき」経由で収集したりすることも可能です。

「みちびき」の公式サイトでは、位置情報を高度化する社会インフラとして利用が進んでいると説明しています。その後、追加衛星の整備が進められ、2026年8月には7号機が打ち上げられ、準静止軌道に入りました。2026年10月6日時点では、5機が運用中であり、7号機は運用開始に向けた準備段階にあります。政府は、7機体制の早期実現に向けた整備を進めるとともに、バックアップ機能を強化する11機体制に向けた検討・開発にも着手しています^{*4, *5}

「みちびき」により進む除雪機械、農機、建設機械、ドローンの自動化

高精度な衛星測位は、除雪機械や農機、建設機械、ドローンなどの自動化を支えています。自動車でも、位置情報の把握やナビゲーション、走行支援などに利用されています。北海道では、「みちびき」を活用した除雪機械の自動化が実際の現場に導入されています。北海道開発局は、熟練オペレーターの高齢化や担い手不足に対応するため、「みちびき」と高精度3Dマップを利用した運転支援ガイダンスや、投雪作業を自動化する技術の実証・配備を進めています。
機械操作を自動化することで、従来は2人で行っていた除雪機械の運転と操作を、1人でも行えるようにすることを目指しています。人口減少が進むなかでも、必要な除雪サービスを維持するための取り組みです。
除雪装置の自動制御に対応した機械は2022年度から実働配備が始まり、その後も配備の拡大や、「みちびき」の電波を受信しにくい場所への対策などが進められています。^*6

農業でも、高精度測位は作業履歴の記録や農機の自動走行に使われています。牧草の刈り取り機やトラクターなどに対応受信機を搭載すれば、走行ルートを高い精度で記録できます。
農機の走行軌跡をリアルタイムで共有することで、作業者間の情報共有や進捗管理にかかる負担を減らし、作業効率を高めることも期待できます。水田では、あらかじめ登録した位置情報に基づき、自動走行しながら除草するロボットも利用されています。^*4
農林水産省は、衛星測位を活用したGNSSガイダンスや自動操舵システムなど、一部のスマート農業技術で実用化が始まっているとしています。農業用ドローンについても、作業の省力化などを目的に導入が進められています。^*7
建設分野でも、建設機械の自動化、自律化、遠隔操作に関する技術開発が進められています。国土交通省は、施工現場の省人化と安全性の向上を目的に、建設機械の自動施工や遠隔操作を推進しています。^*8

ドローンの自律飛行にも「みちびき」が利用されています。あらかじめ設定したルートを高い精度で飛行し、目的地付近へ正確に着陸させる用途などが想定されています。
また、「みちびき」の信号認証サービスを利用すると、受信した測位信号が正規のものであるかを確認できます。偽の測位信号を識別しやすくすることで、ドローンの安全な飛行や正確な着陸を支援します。こうした機能は、今後のドローン物流などでの活用が期待されています。^*4

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衛星が農業を見守る？衛星観測データによる生育状況の把握と収穫適期の予測

衛星による地上観測は、田んぼごとの生育状況や収穫に適した時期を把握する手段として活用されています。
北海道の自治体では、衛星データの実務利用が進んでいます。新篠津村では、土壌分析を通じて農地の状態を可視化し、田畑の管理を効率化する取り組みが行われています。
東川町では、圃場（ほじょう、農地）画像の解析によって農作物の生育状況や収穫適期を可視化しています。道東地域では、農作物の生育マップを高い頻度で配信し、営農管理の最適化につなげる取り組みが進められています。^*9
青森県で利用されている「青天ナビ」は、人工衛星が撮影した田んぼの画像を解析し、生育状況を分かりやすく示す仕組みです。稲や土の色の違いなどを分析して、作物の生育状況や土壌の肥沃度（土壌の性質）を判定します。
衛星観測データは、田んぼごとの収穫時期に加えて食味の目安の一つとなるタンパク質含有量や推定収量を、「収穫適期マップ」「タンパクマップ」「収量マップ」などの形で表示します。生産者は、パソコン、スマートフォン、タブレットから情報を確認できます。^*10

総務省の地域社会DXナビによると、青森県では「青天ナビ」の導入後、対象品種であるブランド米の「青天の霹靂」の収量が、産地全体で10アール当たり72kg増加したとされています。また、2023年産米について、地域農家への経済効果は9億円と算出されています。^*10
（これらの数値は、対象地域や品種、算定条件が限定された事例です。「青天ナビ」の導入のみが増収の原因であることや、ほかの地域や品種でも同様の効果が得られることを示すものではありません。）

収穫適期を予測する研究では、衛星以外の観測手段も利用されています。北海道情報大学では2023年度から、教員と学生がドローンやICT機器を使って江別市内の小麦畑を観測し、水分量から収穫に適した時期を予測する研究に取り組んでいます。^*11

営農管理を支えるデータ基盤

衛星観測によって得られたデータは、公的なシステムを通じて可視化され、農業の状況把握や営農管理にも利用されています。
農林水産省の「農業気象情報衛星モニタリングシステム（JASMAI）」は、主に海外の主要穀物生産地域を対象に、衛星が観測した農業気象データを利用しやすい形で提供する仕組みです。
JASMAIでは、JAXAの公開サーバーなどから農業気象データを取得しています。土壌水分量、降水量、地表面温度、日射量、植生指標、湛水指標、蒸発散指標など、農作物の生育に関わる情報を国・地域別に可視化しています。^*12
代表的な指標の一つが「植生指標（NDVI）」です。NDVIは、植物による太陽光の反射特性を利用し、緑の葉の量や植物の活性度を示す指標です。一般に、葉の量が多く、植物の活性度が高いほど値も高くなります。^*12

こうしたデータ活用が求められる背景には、農業の担い手不足があります。
江別市では、市域の約4割を農地が占める一方、農業就業人口は全市人口の1％に満たないとされています。少子高齢化や人口減少によって担い手不足がさらに進むことを見据え、関係機関が連携してスマート農業を推進する「江別市スマート農業ネットワーク」が設立されました。^*11
北海道情報大学は、以前から情報技術と農業を組み合わせた研究に取り組み、衛星データを使った江別市内の作物の生育調査も行ってきました。
同ネットワークへの参加を通じて、酪農学園大学や農業従事者、関係機関などと連携し、継続的なスマート農業の実現を目指しています。^*11

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衛星コンステレーションによるモバイル機器と衛星の直接通信

衛星通信は、専用端末を使うサービスから、対応するスマートフォンでも利用できるサービスへと広がりつつあります。
多数の非静止衛星を一体的に運用する衛星コンステレーションは、欧米の事業者を中心に構築・運用が進んでいます。これにより、高速・大容量の衛星通信サービスが世界各地で提供されるようになりました。

日本の通信事業者も、海外の衛星事業者と提携し、国内向けのサービスを展開しています。専用アンテナや専用端末を必要とする従来型のサービスに加え、スマートフォンから衛星通信を利用できるサービスも始まっています。^*13
衛星とスマートフォンを直接つなぐ通信技術も急速に進展しています。国内では、KDDI株式会社と沖縄セルラー電話株式会社が2025年4月10日、一般消費者向けの衛星ダイレクト通信サービスを開始しました。総務省の調査では、SMSやデータ通信、位置情報の共有などがサービス例として示されています。^*14
こうした通信は、山間部や離島など、地上の通信網が届きにくい地域で利用できる可能性があります。また、災害時に地上の通信網を補完する手段としても期待されています。^*13

海外では、通信インフラが十分に整備されていない地域を対象とした市場の形成も見込まれています。総務省は、日本の事業者が国際競争力を確保するために必要な技術開発のあり方を、今後の検討課題として挙げています。

災害時、山間部、海上での通信確保

非地上系ネットワーク（NTN）は、地上の通信設備が届きにくい地域を、衛星や無人航空機などによって補完する仕組みです。
NTNを利用すれば、離島、海上、山間部など、携帯電話基地局や光ファイバーが十分に整備されていない地域にも通信サービスを提供できます。自然災害などの非常時に、地上の通信網を補完する手段として利用することも可能です。^*13

総務省は、低軌道衛星コンステレーションの登場などにより、従来型の衛星通信と比べて高速・大容量化や利用コストの低下が進んでいると説明しています。
具体的な用途としては、離島、海上、山間部での通信、災害時のバックアップ回線などの事業継続計画（BCP）対策、携帯電話基地局を基幹通信網へ接続するバックホール回線、航空機や船舶向けの通信サービスなどが挙げられます。^*13

携帯電話用の周波数を利用する衛星通信についても、制度や技術の検討が進んでいます。
制度整備に関する意見募集では、楽天モバイル株式会社が、携帯電話向けの700MHz帯を利用する衛星通信システムにより、既存の携帯電話端末から衛星通信を利用できるようになるとの見解を示しました。
同社は、離島、海上、山間部などの通信インフラが整っていない地域を効率的にカバーできるほか、自然災害時には既存の携帯電話網を補完する通信手段として活用できるとしています。^*15

衛星データ利用サービスの社会実装・実用化を後押しする政策

政府は、宇宙産業の市場規模と衛星データ利用サービスの社会実装について、数値目標を掲げています。
2023年6月13日に閣議決定された「宇宙基本計画」では、宇宙機器と宇宙ソリューションを合わせた国内市場規模を、2020年の4兆円から、2030年代早期に8兆円へ拡大することを目標としています。^*16
サービスの社会実装件数についても目標が設定されています。
経済産業省の資料では、2030年代早期までに、国内の民間企業などが手がける主要な通信・衛星データ利用サービスを、国内外で新たに30件以上社会実装することを目指しています。
この目標に向けて、 2030年度までをめどに、多種・多量の衛星データを利用できる共通基盤を整備し、衛星データ利用システムの実用化を支援する方針です。この取り組みを通じて、10件程度の社会実装に貢献する計画が示されています。^*16

衛星データを利用するシステムの開発は、農林業、水産業、防災・減災、土木、建設、金融・保険、環境など、幅広い分野で進んでいます。
内閣府の衛星リモートセンシングデータ利用タスクフォースでは、大臣会合などを通じて、衛星データの利用状況や課題、今後の推進策を関係府省間で共有しています。^*16,*17

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政府による衛星データ利用と地域における宇宙産業の取組み

政府による調達や自治体との連携も、衛星データの実用例を増やす後押しとなっています。
2024年3月に開催された第3回衛星リモートセンシングデータ利用タスクフォース大臣会合では、「衛星データ利用に関する今後の取組方針について」がまとめられました。
同会合では、2024年度からの3年間を『民間衛星の活用拡大期間』と位置づけ、国内スタートアップなどが提供する衛星データを関係府省が積極的に調達・利用する方針が示されました。さらに、2025年12月の第4回会合では方針が改訂され、官民衛星それぞれの特性を生かす『コンビネーション利用』の拡大と、関係府省の連携強化が盛り込まれました。^*17
また、自治体で宇宙産業を広げる取り組みも進んでいます。
スペース・ニューエコノミー創造ネットワーク（S-NET）は、衛星データなどを利用した宇宙産業の創出に積極的な自治体と連携し、地域における自律的な宇宙産業の形成を支援しています。
S-NETは、2026年度をめどに会員数を1,000とする目標を掲げています。元資料では、2025年3月時点の会員数は約900とされています。^*18

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まとめ：人工衛星は暮らしとサービスを変え始めている

衛星の測位・観測・通信という3つの機能は、すでにさまざまな地上サービスに利用されています。
測位は、除雪機械や農機、建設機械の自動化、自動車のナビゲーションや走行支援に活用されています。観測データは、農作物の生育状況や収穫適期の把握に役立っています。通信では、スマートフォンと衛星を直接つなぐサービスが始まり、離島や海上、山間部、災害時の通信手段としての利用が進み始めています。
今後は、宇宙の活用領域が研究開発や探査にとどまらず、通信、データ利用、安全保障などさまざまな実用分野へ広がっていくと考えられます。
宇宙関連市場には形成の初期段階にある領域も多く、技術開発、制度整備、資金調達、事業化などには不確実な部分も多く存在します。一方で、衛星の数の増加や関連サービスの広がりに伴い、測位、観測、通信などの利用機会が広がることで、宇宙産業全体が中長期的に拡大する可能性があります。

「スターダスト」は、「宇宙×日本株」をテーマとする「ファンド研究所」の第1弾研究開発プロジェクトです。宇宙関連領域の広がりや産業構造の変化に着目し、日本企業による宇宙関連事業への関わりや事業環境などを調査・分析します。今後は、特設サイトで運用戦略に関する考え方や検討プロセスを中心に、研究開発について順次公開する予定です。

本記事は、宇宙関連産業に関する調査・研究内容を紹介するものであり、特定の有価証券や投資信託の取得を勧誘するものではありません。また、記載した見通しは、将来の市場環境や運用成果を保証するものではありません。