ソフトバンクと東京科学大学は、雪山や山岳地帯で遭難者を迅速に救助できるよう、ドローンとWi-Fi中継による新たな捜索支援システムを開発。遭難者と捜索者の利用回線がどの通信事業者であっても、スマートフォンなどからそれぞれの位置情報をリアルタイムに確認でき、ドローンを介した双方向のやりとりも可能にするという。
ソフトバンクと東京科学大学 工学院 電気電子系 藤井輝也研究室の両社が開発した「ドローンWi-Fi無線中継システムを用いた遭難者捜索支援システム」は、遭難現場の上空にWi-Fi無線中継装置を備えたドローンを飛行させ、Wi-Fiで臨時の通信エリアを構築する「ドローンWi-Fi無線中継システム」と、スマホのWi-FiとGPS機能を活用して遭難者と捜索者の位置情報を取得する「位置情報取得システム」で構成。
ドローンのWi-Fiを活用することで、捜索者や遠隔地の捜索関係者は、遭難者と捜索者がどの通信事業者の回線を利用していても、スマホやタブレット、パソコンなどの端末でそれぞれの位置情報をリアルタイムに確認できるようにした。
また、ドローンにはマイクやスピーカーを搭載しており、遭難者へ呼びかけたり、遭難者から応答するといった双方向コミュニケーションが行える。これにより、捜索現場の状況確認や捜索者との円滑な連携が可能となり、より迅速な捜索活動につながることが期待されるとしている。
なお、このシステムを利用するためには、遭難者のスマホに専用のアプリがあらかじめインストールされている必要がある。
システムの概要
ソフトバンクと東京科学大学は2016年から、雪山や山岳地帯などでの遭難者や、地震などにより土砂やがれきに埋まった要救助者の救助を目的とし、GPSなどのGNSS(衛星測位システム)を活用することで、遭難者の位置情報を取得して捜索関係者に共有する「ドローン携帯無線中継システムを用いた遭難者位置特定システム」の研究開発を進めてきた。
しかし、ソフトバンクに割り当てられた周波数帯の電波の携帯無線中継装置をドローンに搭載する「ドローン携帯無線中継システム」では、ソフトバンク以外の通信事業者の端末の位置情報を取得できないことや、電波法関係審査基準の規制でドローンを有線で上空に係留する必要があり、広域の捜索ができないなどの課題が残っていた。
新たに開発したシステムでは、電波法関係審査基準の規制がなく、特定のエリアに係留させずに利用できる2.4GHz帯のWi-Fiを活用した中継システムを採用。Wi-Fiはモバイルネットワークと比べて通信可能なエリアが狭く、遭難者の位置情報を特定できるエリアが限定的という課題があるが、このシステムではドローンに高利得な指向性アンテナを搭載したことで、1回あたりの飛行で捜索できるエリアを約3~4kmに広げた。なお、ドローンはバッテリーで飛行するタイプで、飛行時間は約15分間。
システムのバックホールには、従来の静止衛星の代わりに地球低軌道(LEO)衛星を利用可能。静止衛星と比べて通信装置が小型で、インターネット接続がしやすく、システム稼働までの時間を大幅に短縮できるといった利点があるという。
ドローンには双方向コミュニケーション機能も装備。搭載したスピーカーとマイクを昇降装置で最大80m降下させ、地上との距離を縮めてドローンの回転翼による騒音の影響を抑えられるとする。ほかにも、呼びかけの音声を聞き取りやすい声色に変換したり、捜索関係者がシステムに接続したスマホを通して、遠隔地にいる肉親や知人が遭難者に呼びかけたりするといった機能も盛り込んだ。
このシステムには、遭難現場での目視による手動操縦と遠隔操縦の切り替えや、自律飛行と手動操縦の切り替えなど、捜索活動に合わせた柔軟で高度なドローンの運用が可能な「ケータイドローン飛行制御システム」を備えている。
たとえば、高度な飛行制御が必要となる離着陸や、急な天候の変化が発生した場合などは、自律飛行や遠隔操縦から目視による手動操縦へ切り替え、安全性の高い運用が行えるようにしている。
ソフトバンクと東京科学大学は、こうしたシステムの実用化をめざすとともに、自治体や公共機関、企業と連携し、災害対策をはじめとしたドローンによる社会課題の解決に向けた研究を進めていく。

