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'''通信衛星'''（つうしんえいせい、[[英語]]：communications satellite）とは[[マイクロ波]]帯の[[電波]]を用いた[[無線通信]]を目的として[[宇宙空間]]に打ち上げられた[[人工衛星]]である。'''CS'''やCOMSAT（コムサット）等と略される。その出力が大きく、使用目的が衛星からの直接[[放送]]であるものを特に[[放送衛星]]（BSまたはDBS）という。

（通信衛星を用いた放送サービスの詳細については[[衛星放送]]を参照）

== 概要 ==
現在ではほとんどの通信衛星は[[静止軌道]]（正式には地球同期軌道）または準静止軌道を用いるが、最近は[[低軌道]]・[[中軌道]]の[[衛星コンステレーション]]を用いた通信システムの例もある。また[[ロシア]]では[[高緯度]]地域という地理的条件により、[[モルニヤ軌道]]の通信衛星を用いる例もある。軌道の特性についての説明は[[人工衛星の軌道]]を参照のこと。

通信衛星は[[光ケーブル]]を用いた[[海底ケーブル]]と相補的な技術を提供するものである。

== 歴史 ==
=== アイデア ===
通信衛星という考え方は[[アーサー・C・クラーク]]が初めて提唱したものとされるが、[[:en:Herman Potocnik|ポトチュニック]]の[[1928年]]の先行作品に基づくものである。クラークは[[1945年]]、「ワイヤレス・ワールド」誌に「地球外の中継器」と題する記事を著した。この記事には、[[無線]][[信号 (電気工学)|信号]]を[[中継]]するために人工衛星を静止軌道に配備する方法の基本原理が説明されていた。このため、一般に通信衛星の発明者として紹介されるのはアーサー・C・クラークになった。

=== 受動型通信衛星 ===
クラーク達の発表当時は[[宇宙空間]]に人工衛星を運ぶ具体的な手段がなかったが[[1957年]]、当時の[[ソビエト連邦]]が初の人工衛星[[スプートニク]]の打ち上げに成功しその実現性が検討されるようになってきた。当初は軌道上で安定に動作する中継機（[[トランスポンダ]]）の開発が困難であったため、'''受動型衛星'''[[エコー (人工衛星)|エコー]]1号および2号の実験が行われた。この衛星はいわば金属皮膜をもつ[[風船]]であり、軌道上の衛星を電波信号の[[反射板]]として用いるものである。利用する電波の[[周波数]]を自由に選べ、また衛星の構造が単純なので故障もしにくいという長所があるが地上からの電波の送信（[[アップリンク]]）に[[電力|大電力]]を要するという大きな欠点があった。

=== 能動型通信衛星 ===
このため地上からアップリンクされた電波信号を衛星で受信して電力[[増幅]]し、高利得の[[アンテナ]]により地上に向けて送信する（[[ダウンリンク]]）'''能動型衛星'''の開発が行われた。

[[テルスター衛星]]は初めての'''能動型通信衛星'''である。[[ベル研究所]]で開発された[[電波の周波数による分類|Cバンド]]のトランスポンダを装備していた。この際のアップリンク6GHz帯、ダウンリンク4GHz帯という周波数の組み合わせはその後広く通信衛星で用いられるものとなった。この衛星は[[1962年]][[7月10日]]、[[アメリカ航空宇宙局|NASA]]により[[ケネディ宇宙センター|ケープカナベラル宇宙基地]]から初の[[民間企業]]が[[スポンサー]]となって打ち上げられた。テルスター衛星は2時間37分で周回する、軌道傾斜角45度の[[楕円軌道]]（[[近点・遠点|遠地点]] 約5,600km、近地点 約950km）に投入された。テルスターは[[AT&T]]に所属するがこれは[[AT&T]]、ベル研究所、[[アメリカ航空宇宙局]]、[[イギリス]]郵政省、[[フランス]]郵政省間の[[衛星通信]]技術を開発するための多国間合意によるものである。

その後、トランスポンダの数や帯域を増やし送信電力も高めた[[リレー1号]]衛星も1962年[[12月13日]]に打ち上げられた。このリレー1号を用いて[[1963年]][[11月23日]]に行われていた初の日米間[[テレビ]]伝送実験中に[[ジョン・F・ケネディ]]米国大統領の[[ケネディ大統領暗殺事件|暗殺事件]]が報道され、その映像は当時のテレビ視聴者に強い印象を与えた。

=== 静止通信衛星 ===
最初の地球同期軌道に投入された通信衛星は1963年[[7月26日]]に[[デルタロケット|ソーデルタ]]で打ち上げられた[[シンコム2号]]である。シンコム2号の軌道は地球同期軌道だが傾いた（すなわち軌道傾斜角がゼロでない）軌道で、通信には追尾装置を必要とした<!-- ← [[:en:Syncom#Syncom 2]]には軌道投入の失敗で傾いたというような記述はない-->。最初の静止通信衛星、すなわち固定した衛星通信アンテナで補足可能な通信衛星は[[1964年]][[8月19日]]に打ち上げられた[[シンコム3号]]である。これは国際間通信用であったが、広大な国土を持つ国では国内通信用の通信衛星が用いられるようになった。[[ソビエト連邦]]は[[モルニヤ衛星]]を使ったが、[[1973年]]に打ち上げられた[[カナダ]]の[[アニク1号]]は世界初の国内通信用の静止通信衛星であった。

1964年の[[前東京オリンピック|東京オリンピック]]において日米間のテレビ画像伝送が[[シンコム3号]]を用いて実施され、通信衛星の有用性を広く世界の放送・通信関係者に印象付けることとなった。

同年、静止通信衛星による国際通信網を運営するための国際協同の組織・'''[[インテルサット]]'''が日本や米国を含む18カ国で作られた。インテルサットは[[1965年]]にインテルサットI号シリーズの衛星を打ち上げて商用の国際衛星通信サービスと開始した。

=== 低軌道衛星 ===
[[低軌道]]衛星は軌道周期が1日よりかなり短い、低高度の衛星のことである。この種の衛星は地球上のどの地点からも上を通過する短時間だけしか可視とならず、常に通信可能範囲にしたければ多数の衛星が必要になる。こうした一群の衛星を合わせて稼動させる場合、これらを衛星コンステレーション（[[星座]]から）と呼ぶ。

衛星コンステレーションの例として、[[GPS衛星]]や携帯電話サービス用の[[衛星電話]]（イリジウム等）がある。

== 衛星の種類 ==
日本国内の通信衛星の種類については、[[日本における衛星放送#衛星の種類|衛星放送]]を参照の事。
=== インターネット衛星 ===
衛星内部にルーターを搭載することによって移動体間で通信したりインターネットに接続が可能。[[タイコム (人工衛星)#タイコム4号(iPSTAR)|iPSTAR]]など。
=== 中継衛星 ===
主に静止軌道上から他の軌道を周回する衛星や宇宙船から通信を中継する。[[TDRS]]など。

== 衛星放送（放送衛星と通信衛星の違い） ==
[[放送]]は技術的には[[通信]]の一形態であるがその目的は異なるもので特に日本では旧来一般大衆向けを放送、限定者（業者や企業などの認可団体）向けを通信として厳格に区別しそれに用いる人工衛星もそれぞれ専用に別のものが使用されてきた。

したがって[[放送衛星|直接放送衛星]]（DBS）による放送（衛星放送／[[BS放送]]）は特に放送用に設計された高出力な人工衛星を用いて行われ、家庭の小型DBS用アンテナに向けて直接送信するものである。放送衛星は[[Kuバンド]]（K-under。[[Kバンド]]の下で12 - 18[[ギガ]][[ヘルツ]]）の周波数が高い方を用いることになっている。

[[1989年]][[10月1日]]には[[放送法]]が改正され、それまでは特定の目的（企業や業者向けの番組・プログラムを送信）以外には禁止されていた通信衛星を利用した直接放送（CS放送）が可能になった。[[1996年]]にはCSデジタルプラットフォーム事業者・日本デジタル放送サービス（現・[[スカパーJSAT]]）がCSデジタル放送事業「パーフェクTV!」（現・[[スカパー!プレミアムサービス]]）を開始している。

[[2009年]]2月、[[総務省]]はCS放送のうち放送衛星と同じ東経110度に打ち上げられた通信衛星（[[N-SAT-110]]）を利用する衛星放送（[[スカパー! (東経110度BS・CSデジタル放送)|スカパー!]]など）を法制度上「[[日本における衛星放送#制度上による区分|特別衛星放送]]」としてBSデジタル放送と普及計画を一本化した。これに対して、[[スカパー!プレミアムサービス]]などそれ以外の通信衛星を使用した衛星放送は「[[日本における衛星放送#制度上による区分|一般衛星放送]]」として扱われる。

== CS衛星放送関係略年表 ==
<!--
*[[1989年]][[10月1日]] - 放送法改正施行・通信衛星による直接放送を許可
-->
*[[1989年]]
**[[3月6日]] - [[JCSAT]]-1打ち上げ
**[[12月31日]] - JCSAT-2打ち上げ
*[[1992年]]
**[[2月4日]] - CSアナログ放送事業者6社認定。4月から順次サービス開始（[[スカイポート]]、[[CSバーン]]（[[10月1日]]））
**[[2月27日]] - [[SUPERBIRD]]-B打ち上げ
**6月 - [[CS-PCM音声放送]]開始
**[[12月2日]] - SUPERBIRD-A打ち上げ
*[[1995年]][[8月29日]] - JCSAT-3打ち上げ
*[[1996年]][[10月1日]] - 128度CSデジタル放送 パーフェクTV!放送開始
*[[1997年]]
**[[2月17日]] - JCSAT-4（現・JCSAT-R）打ち上げ
**[[7月28日]] - SUPERBIRD-C打ち上げ 
**[[12月1日]] - 144度CSデジタル放送 [[ディレクTV]]放送開始
*[[1998年]]
**[[3月31日]] - CSバーンが放送をパーフェクTV!に移行し放送終了
**[[5月1日]] - パーフェクTV、事業開始前の124度CSデジタル放送 JスカイBが統合されて124・128度CSデジタル放送 スカイパーフェクTV!（[[スカパー!プレミアムサービス|スカパー!]]）となる 
**[[9月30日]] - スカイポートが放送をスカイパーフェクTV!に移行し放送終了
*[[1999年]][[2月16日]] - JCSAT-4A打ち上げ
*[[2000年]]
**[[10月7日]]
***ディレクTV廃局、加入者はスカイパーフェクTV!に移行
***[[N-SAT-110]]打ち上げ
*[[2001年]][[5月1日]] - 144度CSデジタル音声放送 [[SOUND PLANET]]開始
*[[2002年]]
**[[3月1日]] - 110度CSデジタル放送 [[プラットワン]]開始
**[[3月29日]] - JCSAT-2A打ち上げ
**[[7月1日]]
***110度CSデジタル放送 スカイパーフェクTV!2開始
***110度CSデジタル放送 [[イーピー|蓄積型双方向サービス（ep）]]開始
*[[2004年]]
**[[3月1日]] - スカイパーフェクTV!2とプラットワンが統合、スカイパーフェクTV!110（スカパー!110、現・[[スカパー! (東経110度BS・CSデジタル放送)|スカパー!e2]]）に
**[[3月31日]] - epが蓄積番組放送など一部サービスを終了
**12月1日 - 110度CSデジタル放送 [[WOWOWデジタルプラス]]開始
*[[2005年]]
**2月 - 144度CSデジタル放送 [[AccessTV]]開始
**[[4月4日]] - 154度CSデジタル音声放送 [[ミュージックバード|SPACE DiVA]]開始
*[[2006年]]
**[[8月12日]] - JCSAT-3A打ち上げ
**[[12月31日]] - WOWOWデジタルプラス終了
*[[2007年]][[12月22日]] - 144度CSデジタルテレビ放送 [[HOP TV]]開始
*[[2012年]][[5月16日]] - JCSAT-13打ち上げ

== 関連項目 ==
*[[デジタルビデオブロードキャスティング]]（DVB。欧州のデジタル衛星放送およびその方式）
*[[宇宙空間光通信]]
*[[衛星インターネットアクセス]]
*[[衛星放送]]（BS・CS）
*[[衛星電話]]：ICO・イリジウム・グローバルスター
*[[テレデシック]]
*[[エコー (人工衛星)]]
*[[シンコム]]
*[[テルスター]]
*[[インテルサット]]
*[[インマルサット]]
*[[ワイドスター]]
*[[ユーテルサット]]
*[[アマチュア衛星]]
*[[電気通信役務利用放送法]]
*[[宇宙開発事業団]]／[[宇宙航空研究開発機構]]
*[[あやめ (人工衛星)]]
*[[さくら (人工衛星)]]
*[[スカパーJSAT]] - [[JCSAT]] - [[SUPERBIRD]]

== 外部リンク ==
*『[http://www.kagakueizo.org/movie/industrial/80/ 衛星通信]』 - NPO法人・科学映像館Webサイトより
: [[1964年]]、[[国際電信電話]]（現・[[KDDI]]）の企画の下で東京シネマが制作した短編映画《現在、上記サイト内に於いて無料公開中》。衛星通信の原理の紹介のほか、打ち上げられる通信衛星に関する紹介も為されている。

{{BSデジタル放送}}
{{日本の宇宙探査機・人工衛星}}

{{デフォルトソート:つうしんえいせい}}
[[Category:通信衛星|*]]
[[Category:人工衛星]]
[[Category:電気通信]]

{{Link GA|ru}}

[[be-x-old:Спадарожнікавая сувязь]]
[[ru:Спутниковая связь]]
[[uk:Супутниковий зв'язок]]