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ワイヤレスネットワーク

研究センター

（神奈川県横須賀市）

無人航空機関連の通信技術

コマンドホッパードローンマッパー®

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Command Hopper

無人航空機見通し外中継制御通信　～コマンドホッパー～

無人機研究チームでは、災害現場や山奥で活躍するロボットやドローンとの通信に特化したワイヤレスシステムを研究しています。

ロボットとの通信は「なるべく切れないこと」と「伝送遅延時間(人が命令を送って、ロボットが命令を受け取るまでの時間)を一定値以内に収めること」が重要なため、インターネットアクセス用に使われるWi-FiやPC周辺機器接続用に使われるBluetoothなどの通信方式とは全く異なる仕組みで通信するシステムの研究開発をしています。

技術解説

コマンドホッパー

ロボットやドローンを制御および監視する場合にはコストやデバイスの入手性から2.4GHz帯無線が採用されることが多いですが、電波到達距離や干渉の問題から2.4GHz帯無線をロボット・ドローンの遠隔制御に使用する際には多くの課題が残されています。

そのため、本研究では920MHz帯と169MHz帯の2つの周波数を組み合わせ、時間分割による多重化を採用し、さらに中継(マルチホップ)に対応した通信システムにしています。このシステムは伝送遅延時間と通信速度をトレードオフの関係にしており、ロボットのミッションが要求する条件に合わせてカスタマイズできます。

用語解説

920MHz帯

テレメータ、テレコントロール、データ伝送用の特定小電力無線の周波数帯であり、技術基準適合証明を受けた無線設備であれば免許不要で使用可能。

169MHz帯

総務省が2016年に制度化した「無人移動体画像伝送システム」の１つ。2.4GHz帯や920MHz帯よりも電波の到達範囲が広い特徴がある。

研究員

成果

NICTプレスリリース：電波の途切れにくい新しい周波数でドローンの制御飛行に初めて成功

Drone Mapper

無人航空機位置情報共有システム　～ドローンマッパー®～

本研究では、ドローン（小型無人航空機）を含む複数の飛しょう体が飛行する環境での安全運航実現のために、ドローン間の直接通信により、GPS等によって得られる各機体の位置・高度及び識別番号などを共有するシステム"ドローンマッパー®"を用いた飛行制御を行い、操縦者を介さずに、ドローン自体が自動で相手機との接近を回避したり追従したりする自律飛行制御システムの研究開発を行っています。

技術解説

ドローンマッパー®

位置情報共有システム"ドローンマッパー®"は920MHz 帯を用いた機体間通信システムです。

このシステムを将来のドローンの運航管理に応用することを目指した実験を行い、複数ドローン間だけでなく、ドローンと有人ヘリコプターの機体間及びそれらの飛しょう体と地上局の間において、途中に障害物等がなければ約9kmの距離を隔てて1 秒ごとに相互の飛行位置及び各機体の識別番号の把握が可能であることを確認しています。

開発したプロトタイプでは免許取得が不要な920MHz帯（送信出力20mW）を用い、電波が互いに届く範囲内で約30 台～50 台程度の端末を収容できます。