世界の自由空間光学(FSO) & 可視光通信(VLC)/Li-Fi市場(~2029年):FSOコンポーネント別(送信機、受信機、変調器・復調器)

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FSO&VLC/Li-Fi市場は、2024年に27.8億ドル、2029年には73.9億ドルに達すると予測され、2024年から2029年までの年平均成長率は21.6%。
FSO&VLC/Wi-Fi市場の主な促進要因の1つは、高速ワイヤレス接続に対する需要の増加です。接続機器の増加に伴い、より高速で信頼性の高い無線ネットワークのニーズが急速に高まっています。また、多数のデバイスをインターネットに接続し、高速接続を必要とする大量のデータを生成するIoTアプリケーションにとっても重要です。

FSO & VLC / Li-Fi市場における魅力的な機会
アジア太平洋
アジア太平洋地域の市場成長は、中国と日本における5Gネットワークインフラの発展に起因しています。
この市場の成長は、高速インターネット接続と広範なネットワークカバレッジに対する需要の増加と、消費電力の削減に起因しています。.
モバイルバックホール分野は、低遅延で高速データ伝送が可能なため、FSO市場をリードしています。
今後5年間は、製品の発売や開発により、市場プレーヤーに有利な機会がもたらされる見込みです。
アジア太平洋地域の市場成長は、商業分野でのワイヤレス通信ソリューションに対する大きな需要にも起因しています。

FSO & VLC / Li-Fi 市場の動向とダイナミクス
DRIVER: 限られたラストマイル接続性
ラストワンマイル」とは、顧客に通信接続を提供する通信ネットワークの最終段階を意味します。ラストワンマイルは通信ネットワークの速度ボトルネックとなっており、その帯域幅が顧客に配信されるデータの帯域幅を制限しています。これは、小売電気通信ネットワークが「ツリー」のトポロジーを持ち、比較的少数の大容量「トランク」通信チャネルが他のラスト・マイル接続に供給するために広がっているためです。このようにファイナル・マイル接続が限られているため、データ転送速度は低下します。長いケーブルや他の媒体が存在すると、データの送受信に大きな干渉が生じます。
FSOは、ケーブルや送電線を使わずに光を利用してデータを伝送します。広帯域で費用対効果の高いソリューションには、光ファイバーバックボーンから広帯域ネットワークを持つすべてのビジネスに接続することが含まれます。したがって、FSOワイヤレス通信をメッシュ・アーキテクチャで使用すれば、顧客に広帯域幅を迅速に提供することができます。
2013年、Internet.orgの設立に伴い、フェイスブック(米国)は、エリクソン、メディアテック、ノキア、オペラなどのベンダーの協力を得て、FSO技術を使用してデータを送信する太陽電池ドローンやLEO衛星(赤外線レーザービームを使用)の助けを借りてインターネットアクセスを提供するためのイニシアチブを取りました。

制約:短距離通信アプリケーションにのみ適しています。
VLC/Li-Fi接続はデータ伝送に光を使用するため、外部干渉に非常に弱い。この技術の大きな欠点は、電波とは異なり、人工光は壁や、ランプシェードやすりガラスなどの不透明な素材を通過しないことです。このため、VLC対応デバイスは、屋外ではWi-Fi対応デバイスほど高速で便利ではありません。もう1つの制限は、VLCは直接LoSでのみ動作し、屋内または閉空間のアプリケーションでしか実装できないことです。また、VLCは直接LoSでのみ機能し、屋内または閉空間アプリケーションでのみ実装可能であるという制約もあります。しかし、VLCは、電波の帯域幅が急速に枯渇するという問題を解決するのに役立ち、限られた室内でインターネットに安価にアクセスするための最初の選択肢となることは間違いありません。VLC技術で使用されるLED電球は、小さなエリアを照らすため、ネットワークのカバーエリアが限られます。VLC技術で使用されるLED電球は、狭い範囲を照らすため、ネットワークのカバーエリアが限定されます。太陽や他の人工発光電球などの外部光源からの光や、LED送信機と受信機の間の非透過性材料が干渉し、データ伝送が中断される可能性があります。このため、VLC技術は他の既存の無線通信技術に比べて信頼性が低い。しかし、VLC技術のネットワークカバレッジを向上させるための努力がなされています。

ビジネスチャンス: さまざまな産業におけるLi-Fiの採用拡大
3Gシステムの展開後、研究者は顧客がより多くの帯域幅を要求していることを確認しました。こうしたニーズを満たすため、第4世代(4G)以降のシステムが導入され、異種アクセス技術が利用できるようになりました。テレビ、照明システム、扇風機、エアコン、冷蔵庫、電子レンジなどをネットワークに接続する必要性から、いつでもどこでも異種情報の伝送を可能にする、短距離でライセンスフリーの無線通信ネットワークを開発する必要性が高まっています。
VLCは、屋内無線通信の容量を増やすだけでなく、セキュリティを確保するためにも使用される有望な技術です。白色LEDは急速に市場に浸透しており、照明と通信の両方に使用できます。VLCは、ホームユーザー向けの二重通信にコスト効率の高い技術を提供し、小規模LANの要件を満たします。この技術はユビキタスであり、スマートストア、街灯、病院、航空宇宙、水中、危険な環境など、さまざまなアプリケーションで活用できます。このため、同市場のプレーヤーには大きな成長機会が生まれています。2017年後半には、VLC/Li-Fi技術を利用した双方向通信が、病院、オフィス、その他いくつかの屋内アプリケーション向けに商品化されました。

課題 伝搬中の信号のフェージングによる信頼性の問題
FSO技術にはいくつかの欠点があります。例えば、霧、シンチレーション、吸収、散乱、鳥や樹木のような物理的障害物などの環境干渉に起因する、伝搬中の信号劣化による信頼性の問題です。大気は光ビームに有害な影響を及ぼし、リンクの長さが長くなるにつれて悪化します。FSO通信の主な課題は霧です。FSOを展開しながら霧に対抗する主な方法は、FSOリンクの距離を短くし、ネットワークの冗長性を追加するネットワーク設計です。大きな干渉がない場合でも、大気の乱れは、500メートルという短い距離のFSOリンクの運用に重大な問題をもたらします。乱気流は、受信電力における強度の変動を引き起こし、ビームのワンダリング、スプレッディング、ブレークアップを引き起こします。これらの影響の正味の結果は、受信光パワーのシンチレーションとして現れます。飛来する鳥のような物理的な障害物は、単一のビームを一時的に遮断することができますが、これは短時間の中断を引き起こすだけであり、伝送は容易かつ自動的に再開されます。現在、環境干渉による伝搬中の信号のフェージングが、信頼性に対する大きな課題となっています。しかし、技術の進歩により、この問題の解決は近いうちに可能になると期待されています。

FSO & VLC / Li-Fi 市場エコシステム分析
サービス/プロトコル、システム・インテグレーター、コンポーネント・サプライヤー、コネクテッド・テクノロジー・プラットフォームがこの市場のエコシステムを定義しています。サービス・プロバイダーは、ネットワーク事業者やインターネット・サービス・プロバイダーなど、FSO & VLC / Li-Fiサービスを提供する企業です。システムインテグレーターは設計と実装を行います。コンポーネントサプライヤには、光コンポーネントサプライヤと電子コンポーネントサプライヤが含まれます。FSOとVLC/Wi-Fi技術は、IoTプラットフォーム、スマートシティネットワーク、セルラーバックホールシステムなどのソリューションに統合できます。

予測期間中、スマートストアアプリケーションセグメントが最大市場シェアに
VLC技術により、接続されるデバイスの数が増え、自動化、処理の高速化、顧客体験の向上につながります。これにより、広告やマーケティング、デジタルサイネージ、自動販売機、決済処理、在庫管理など、さまざまな面で小売業界に貢献する見込み。
予測期間中、VLC/Wi-Fi市場で最大のシェアを占めると予測されているのはスマートストア分野です。スマートストアで使用されるVLCシステムは、割引や販売に関する情報の流れを促進します。買い物客は、スマートフォンやタブレットを使用して商品やその在庫に関する情報を収集するようになっています。LEDが至る所に設置されている大型ショッピングモールでは、店舗、割引、季節のセールに関する情報を買い物客に簡単に提供することができます。
ナビゲーションのための位置認識は、VLC技術を使用して提供することができます。ロケーションベースのショッピングでは、店舗オーナーはこの技術を使って、店舗に設置されたLEDライトを通じてマーケティング・メッセージを発信することができます。お店の近くにいる買い物客は、お店のオーナーから送られるメッセージを簡単に受け取ることができ、オファーを利用することができます。フランスのカルフールやアメリカのターゲットは、すでにこの技術を店舗に導入しています。Walmartも今後数年でこの技術を採用する予定。

変調器・復調器分野が予測期間中に最も高いCAGRを記録
変調器と復調器はFSOシステムに不可欠なコンポーネントです。変調器と復調器は、電気信号を光信号に変換したり、逆に光信号を電気信号に変換する役割を担っています。変調器は、光キャリア信号に情報をエンコードします。FSOシステムで一般的に使用される変調技術には、強度変調、パルス位置変調、パルス振幅変調、直交振幅変調などがあります。復調器は、受信した光信号を電気信号に変換するために使用されます。FSOシステムで一般的に使用される復調技術の例としては、直接検波とコヒーレント検波があります。FSOシステム用の変調器と復調器の選択時に考慮される主な要因には、必要な変調方式とコンポーネントの速度を決定するデータレート、復調器の感度、ノイズと干渉を軽減する変調器と復調器の能力、低消費電力、コンポーネントのコストなどがあります。変調器・復調器市場は、予測期間中に最も高い成長率が見込まれています。FSOは、バックホールネットワーク、災害復旧、軍事通信など、さまざまな用途に採用されています。FSOの市場が拡大するにつれ、変調器と復調器の需要も全体的に増加します。

予測期間中、日本はVLC/Wi-Fi市場で第2位のシェアを占める見込み
日本はVLC技術における有望なプレーヤーであり、インテリジェント交通管理プロジェクトや中川研究所による水中通信キットなど、VLC開発の拠点とみなされています。可視光通信コンソーシアム(VLCC)は2003年に設立。VLCCを通じて、複数の企業や学術機関がVLC技術の研究開発活動を行い、VLC製品を市場に投入しています。日本交通管理技術協会(JTMA)は、ITS向けのVLCシステムのサンプリングを行っています。中川研究所(日本)は、水中通信(電波通信が不可能な場所)用のVLCプロトタイプを導入済み。
日本の総務省は、国内企業が2020年までに5Gモバイルサービスを開始できるよう支援。NTTドコモ、KDDI、ソフトバンク(日本最大の通信事業者)などの主要企業は、5Gネットワーク・インフラの主要開発者になると予測されています。5Gネットワークインフラの開発と展開は、日本がVLC技術でリーダーシップを確立する機会を提供します。
日本の市場は、様々な大手家電メーカーの存在により成長すると予測されます。アウトスタンディングテクノロジー(日本)、ルネサス エレクトロニクス(日本)、富士通(日本)、パナソニック(日本)は、VLC技術に関連する研究開発活動に積極的に取り組んでいます。

FSO&VLC/Li-Fi市場の最新動向
2023年4月、OledcommはLi-FiモジュールSatelLifeをLATMOS Laboratoire Atmosphères, Observations Spatiales INSPIRE-SAT 7超小型衛星に搭載。この衛星は2023年4月にSpaceX社によってカリフォルニアから打ち上げられました。INSPIRE-SAT 7は、主に地球と太陽の観測のために設計されたフランスの2ユニットキューブサット(11.5×11.5×22.7cm)。国際研究教育衛星プログラム(INSPIRE)のミッションの1つ。
2023年1月、OledcommはLiFiMAXファミリーの新製品であるLIFIMAX2GをCES 2023で発表しました。同社のLiFiMAXシリーズの速度が2Gbps接続で倍増しました。LiFIMAX2Gは、20秒以内にテラバイト単位の膨大なデータ(画像や動画など)をダウンロードする必要のある地下鉄、電車、あらゆる乗り物アプリケーションに最適です。また、拡張現実、IoT、M2Mなどのインダストリー4.0アプリケーションにも適しています。
2023年8月、シグニファイ・ホールディング(オランダ)は、中国に新しいLED照明製造拠点を開設すると発表しました。この新工場は、シグニファイの合弁会社であるZhejiang Klite Lighting Holdings Co. 20万平方メートルに及ぶこの施設には、192の生産ラインがあります。フィリップスブランドを含む高品質のブランドLED照明製品を中国と世界の市場向けに製造しています。
2022年2月、pureLiFiはバルセロナで開催されたモバイル・ワールド・コングレス(MWC)で、家庭向けの次世代コネクティビティのデモンストレーションを行いました。この画期的なデモンストレーションでは、コンシューマー市場向けの世界初のLiFiエコシステムが紹介されました。LiFi@HomeファミリーのLi-Fiコネクテッド・エクスペリエンスは、コンシューマー・スタイルのダウンライト、スマートフォン、スマートTV、ARヘッドセットで構成され、すべてがLi-Fiで接続されています。LiFi@Homeシステムは、設置が簡単な電力線通信(PLC)ネットワーク・バックホールによって駆動され、既存の電気配線を利用してすべてをインターネットに接続します。
2021年9月、ルシベルSAはルシパネルLiFiの第3世代を発表。多くのプレーヤー(Li-Fiソリューションの設計者やインテグレーター、スマートフォンやコンピュータのメーカー、通信事業者、最終顧客など)がLi-Fi技術への関心を高めていることから、Li-Fiの普及が急速に加速すると予想されています。
主要市場プレイヤー
トップ企業 FSO & VLC / Li-Fi 市場 – 主要市場プレイヤー
Signify Holding (Netherlands)
Lucibel SA (France)
fSONA Networks Corp. (Canada)
Wireless Excellence Limited (UK)
Oledcomm (France)
pureLiFi (UK)
Acuity Brands, Inc. (US)
Panasonic Corporation (Japan)
Fraunhofer HHI (Germany)
Trimble Hungary Kft. (Hungary) –
JSC Mostcom (Russia)
LVX System (US)
Velmenni (India)
LightBee (Spain)
VLNComm (US)
IRNAS d.o.o. (Slovenia)
nextLiFi (Australia)
Infinity Technology Services Limited (China)
AIRLINX Communications, Inc. (US)
EC SYSTEM (Czech Republic)
CACI International Inc (US)
Redline Infrastructure (South Africa)
Global LiFi Tech (Canada)
LumEfficient (US)
QinetiQ (UK)


1 はじめに
2 研究方法論
3 要旨
4 プレミアムインサイト
5 市場概要
5.1 市場ダイナミクス
– VLC/Wi-Fi市場
– FSO市場
抑制要因
– VLC/Wi-Fi市場
– FSO市場
可能性
– VLC/Wi-Fi市場
– FSO市場
課題
– VLC/Wi-Fi市場
5.2 顧客ビジネスに影響を与えるトレンド/混乱
FSOとVLC/Li-Fiソリューションの2024年参考価格
5.3 価格分析
Li-Fiシステムの指標価格(主要プレーヤー別、2024年
FSOとVLC/LI-Fiコンポーネントの地域別指標価格(2024年
5.4 バリューチェーン分析
5.5 エコシステム分析
– Li-Fi技術
5.6 投資と資金調達のシナリオ
主要技術
5.7 技術分析
– 光ファイバー技術
隣接技術
5.8 AIがFSOとVLC/LIFI市場に与える影響
ecシステムは光無線ポイント・ツー・ポイント接続用の無線光リンクを導入してデータを伝送
5.9 ケーススタディ分析
ecシステム、ケーブルのない光技術をイベネ・サイバー・シティに導入し、高信頼性のワイヤレス接続を実現
バブコック、情報収集の向上にLi-Fiを活用
5.10 特許分析
輸入シナリオ(HSコード853950)
5.11 貿易分析
輸出シナリオ(HSコード853950)
関税分析(HSコード853950)
5.12 関税と規制の状況
規制機関、政府機関、その他の組織
規制基準
5.13 主要会議とイベント(2024-2025年
競合の激しさ
5.14 ポーターの5つの力分析
供給者の交渉力
買い手の交渉力
代替品の脅威
新規参入の脅威
購買プロセスにおける主要ステークホルダー
5.15 主要な利害関係者と購買基準
購買基準
はじめに
– 低メンテナンス要件が採用を促進
5.16 FSO市場、コンポーネント別
トランスミッタ
自由空間光学(Fso)市場
90
– 光検出器の使用が市場を牽引
受信機
– 効率的な通信が需要を後押し
変調器と復調器
はじめに
– 高周波帯域幅の需要増加とコスト削減が市場を牽引
6.1 FSO市場、用途別
モバイルバックホール
– ケーブル配線コストの大幅削減と信号傍受への高い耐性が市場を牽引
エンタープライズ接続
– 被災地への迅速かつ容易な展開が市場を牽引
災害復旧
– 安全で信頼性の高い通信が採用を後押し
防衛業務
– 高速で大量のデータ転送が可能。
衛星
– 日常生活から重要なデータを収集する必要があり、採用が増加
ヘルスケア機器
– データのセキュリティと傍受防止が市場を牽引
セキュリティ
– 市場の成長を支えるエンドツーエンドのシステム・シミュレーション用途の拡大
エンジニアリングと設計
その他のFSOアプリケーション
導入
– 5G ネットワーク展開の増加が市場を牽引
6.2 分野別FSO市場
情報通信
– 高速インターネット接続に対する世界的な需要の大幅増加が市場を活性化
家電
– 国家安全保障に関する懸念が需要を牽引
航空宇宙・防衛
– ヘルスケアと生物医学サービスにおける信頼性が市場を後押し
医療
– 車両通信の需要拡大が市場を牽引
自動車
その他のFSO分野
序論
– 北米のマクロ経済見通し
6.3 Fso市場(地域別
北米
– 米国
– カナダ
– メキシコ
– 欧州のマクロ経済見通し
欧州
– ドイツ
– フランス
– 英国
– その他のヨーロッパ
– アジア太平洋地域のマクロ経済見通し
アジア太平洋
– 中国
– 日本
– 韓国
– その他のアジア太平洋地域
– RoWのマクロ経済見通し
ROW
– 南米
– 中東・アフリカ
はじめに
– 市場を牽引する新しい高速光無線通信の創出能力
6.4 VLC/LIFI市場、コンポーネント別
発光ダイオード(LED)
– リンLED
可視光通信(VLC)/ライトフィデリティ(Li-Fi)市場
127
– 赤・緑・青(RGB)LED
– 共振器LED(RCLEDs)
– 有機LED(OLED)
– マイクロレンズLED
– 近赤外線または紫外線LED
– 高速データ伝送能力による需要拡大
フォトダイオード
– フォトダイオード
– イメージセンサー
– データ処理を簡素化する能力が市場を牽引
マイクロコントローラー
– 変調器と復調器
– VLCシステムにおける通信用ソフトウェア・コンポーネントの重要性が市場を後押し
ソフトウェア
はじめに
– 放送サービス、街灯、博物館、スマートストア、屋内など幅広い用途が市場を促進
7.1 VLC/LI-Fi市場(伝送種類別
単方向伝送
– 機器間の高速インターネット接続への需要が市場を牽引
双方向伝送
はじめに
– 顧客体験の向上を目的としたVLC/Li-Fiソリューションの利用拡大が市場成長を促進
7.2 VLC/Li-Fi市場(アプリケーション別
スマートストア
– LED照明の設置でインターネット接続を提供する能力が市場を牽引
街灯
– 相互接続された電子機器への需要の高まりが市場を牽引
家電
– 住宅用
– 商業用
– 安全性の高い通信ネットワークに対する需要の高まりが市場を牽引
防衛・セキュリティ
– インテリジェント交通システムにおけるVLC採用の増加が市場を牽引
自動車・輸送
– 車車間通信
– 位置情報サービス
– インテリジェント輸送システム
– 航空機における非放射線通信への嗜好の高まりが市場を活性化
航空
– 市場成長を支えるeヘルスケアソリューションの利用増加
病院
– 資産追跡
– 患者追跡
– データモニタリング
– 通信システムの限界を克服する必要性が市場を牽引
水中通信
– より安全な通信モードへの需要の高まりが市場を牽引
危険な環境
– 博物館
その他のVLC/LIFIアプリケーション
– デジタルサイネージ
– ホテル・カジノ
– 物流
はじめに
– 北米のマクロ経済見通し
7.3 VLC/LI-Fi市場(地域別
北米
– 米国
– カナダ
– メキシコ
– 欧州のマクロ経済見通し
欧州
– ドイツ
– フランス
– 英国
– その他のヨーロッパ
– アジア太平洋地域のマクロ経済見通し
アジア太平洋
– 中国
– 日本
– 韓国
– その他のアジア太平洋地域
– RoWのマクロ経済見通し
ROW
– 南米
– 中東・アフリカ
7.4 導入
競争環境
188
8.1 主要プレーヤーの戦略/勝利への権利(2021~2023年
8.2 収益分析、2021~2023年
8.3 市場シェア分析、2023年
8.4 企業評価と財務指標
8.5 製品比較
スターズ
8.6 企業評価マトリックス:主要企業、2023年
新興リーダー
浸透プレーヤー
参加企業
– 企業フットプリント
企業フットプリント:主要プレーヤー、2023年
– 地域別フットプリント
– コンポーネントのフットプリント
– アプリケーションのフットプリント
先進企業
8.7 企業評価マトリクス:新興企業/中小企業、2023年
対応型企業
ダイナミックな企業
スターティングブロック
– 主要新興企業/SMEの詳細リスト
競争ベンチマーキング:新興企業/SM、2023年
– 主要新興企業/SMEの競合ベンチマーキング
製品発表
8.8 競争シナリオ
事業拡大
– 事業概要
8.9 紹介
シグニファイホールディングス
– 提供製品/ソリューション/サービス
会社概要
206
9.1 主要プレイヤー

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