1．は　じ　め　に

　現在，配送や災害対応をはじめ，様々な分野で無人航空機（以下，ドローン）の活用が注目されている．特に，物流業界では人手不足の解消に加え，離島や山間部といったエリアでも，迅速かつ効率的な配送が可能になるため，ドローンは物流インフラの新たな選択肢として期待されている⁽¹⁾．ドローンの制御では，ドローンの正確な位置把握や飛行ルートの修正，ドローンの速度調整のために，ドローンのリアルタイムな位置情報等のテレメトリーデータや映像データを用いて自己位置を把握し，飛行中は常に無線通信を通じて制御プラットホームと情報をやり取りする必要がある．しかし，海上や山間部といったセルラ通信圏外では，ドローンと制御プラットホーム間の通信が途絶するリスクがある．こうしたリスクに対応するためには，例えば，ドローンにセルラ通信モジュールと衛星通信モジュールを搭載し，通信状況に応じて動的に通信手段を切り換えることで，通信が途絶えることを防ぐ必要がある．

　そこで，筆者らは，ドローンにセルラ通信モジュールと衛星通信モジュールを搭載し，通信を途絶えさせないための切換技術の有用性検証のために，衛星通信とセルラ通信を活用したドローン飛行の実証実験⁽²⁾を行った．本実証実験では，衛星通信モジュールとして，ドローンに搭載可能なサイズで，重量の軽いSkyLink 5100⁽³⁾を使用した．SkyLink 5100の衛星回線は，上り22kbit/s／下り88kbit/sとネットワーク帯域が小さいため，映像データのような多くの帯域を必要とするアプリケーションを伝送することが困難である．そのため，図1に示すように，衛星回線利用時は，テレメトリーデータのみを伝送し，セルラ回線利用時は，映像データとテレメトリーデータを伝送する．また，時間とともに変化する衛星・セルラ回線品質を測定し，通信圏外・圏内を事前に予測し，通信の途切れを未然に防ぎ，衛星回線切換前に映像データを停止することで，衛星回線への切換に伴い縮小化された帯域の中でもドローンの自律飛行の安全性を考慮することが必要である．そこで，ドローンがセルラ圏外・圏内を移動しても，ドローンと制御プラットホーム間の制御通信を維持するために，以下の三つの機能を有した衛星・セルラ通信動的切換システムを開発した．