ドローンなど無線機器の電波利用について総務省が解説

ドローン、ロボットにおける電波利用

田原康生氏：ただいまご紹介いただきました、総務省電波政策課長をしております、田原と申します。総務省はいくつかの視点でこのドローン、いわゆる無人機に関わってございますけれども、私どもは総合通信基盤局電波部というところで、電波技術などやっておりますので、その関係でドローンと関わっております。

こういったものも元を正していくと、昔で言うとラジコンということになりますので、電波をつなぐ航空機ということで、その関係の話を簡単にさせていただきたいと思います。よろしくお願いします。

ドローンに関する電波利用ということで、私どもは最近のドローンの技術だけじゃなく、ロボットなども含め、無人で色々遠隔操作をして様々な作業等やりやすいようにといった利用形態の電波利用というのはどうなのか、というようなところで、議論をさせていただいています。

基本的にはラジコンというのは、操縦するためのコントローラーがあります。最近は空からの映像、テレビでも使ったりしてますけれども、画像や飛行状態のデータを送ったりしています。

あと最近のドローンでいえば、GPSを積んでいますので、GPSのデータを受信しながら飛行したりする。こういったような形で、ドローンと電波というのはいろいろと関係しているということになりますけれども、電波のお話をまずざっとさせていただきます。

国内での電波の利用状況

電波というのは、皆様おわかりかと思いますけれども、昔ながらの短波とかチューナーとかラジオの世界から、最近は携帯電話とかテレビ、UHF、それから固定のマイクロ通信ですとか、更に最近で言えば車のレーダーとかに使われていますけれども、幅広い周波数がございます。

一般的に使いやすいのは、昔からテレビとか携帯電話で使われているVHFとかUHFなんですけれども、どれでも一般的にはこの周波数に集まっているというようなことでございます。

ただ使いやすいということもございまして、いろいろ電波混み合っています。電波利用自身は、最近携帯電話が中心ですけれども、1億7,000万とか1億8,000万くらいの無線局がございます。

これは携帯電話が入っているからこれぐらいの数なんですが、実はWi-Fi機器等は入っていません。それは免許のいらない無線機ということで、カウントには入っていませんので、そういったものを含めると、全然数は多くなるかと思います。

年と共に、より高い周波数を使いながら、様々なシステムが導入されているということでございます。

そういうこともあって、私たちもドローンとか、ロボットとか、そういったものの電波についても、先ほどのUHFタイプとかぐらいまで使われているものもございますけれども、そこだけはなかなか混み合っているというような状態です。

国際的な周波数の分布について

で、電波ですけれども、世界的に見ると、よくアメリカで使ってたのが日本で使えないとか、いろいろご意見があって、そのまま使いたいっていうのもあるんですけど、電波の世界では、国際電気通信会議（ITU）というのがございまして、世界を3つに分けて運用をしています。

第一地域、第二地域、第三地域。第一地域はヨーロッパからロシアまで。第二地域がアメリカ大陸、第三地域がアジア・オセアニアという形です。

だいたい使い方もそれぞれ似たような形になるんですけど、細かく言うと、それぞれの地域で分かれています。何が言いたいかというと、アメリカで国際的に使っていいよという電波があっても、日本で使えない、アジアで使えないというケースが出てきたりします。

ということで、基本のところ、携帯電話なんかは、なるだけグローバルに使えるようにしようということで、こういったものと平行して、どういった周波数、どういった電波を国際的に共通で使用するようにするかということを、こちらのITUというところで議論したりしております。

小型無線機については、国別、地域別ということが多いというところでございます。

国による周波数の違いで何が起こるか

電波を利用するというところの基本的な部分ですけれども、電波法というものがございまして、電波を使う時には、基本的には、原則、全部免許が必要という形なんです。

でも携帯電話使うのにそんなの取らないでしょうというお話ありましたけれども、携帯電話は、携帯電話事業者、docomoさんとかauさん、KDDIさんとか、こういった携帯電話事業者がまとめて包括免許を取って、皆さんが使うという形になります。

一方でWi-Fi機器とかは、また別の理由で、出力が小さいということで免許がいらないというような規定がございます。

周波数は先ほどの国別のところにも関係してくきますけれども、電波の周波数は、国際周波数分配に基づいて使用しなければならないということで、地域によって異なりますよ。

例えばドローンの関係の電波で、たまに問題になる電波法違反として摘発されたりしてまうというケースがございますけれど、例えばアメリカでは5.8GHz帯はWi-Fiで使えます。その機械をアメリカで使っていれば何の問題もないんですけれども、日本にそれを持ち込むと、日本で5.8GHz帯を何に使っているかというとETCが使ってます。ということでETCに支障がでるということもありますので、そのまま使っちゃだめです、ということがございます。

ただ、なかなかそれがわからなくて使ってしまうケースがありまして、免許がいらない無線局というのはどういうものなんですかというと、今言ったWi-Fi機器なんかは、特定無線局という、出力が小さくて、決められた周波数とか方式を使っていて、その技術基準適合証明、こういうマークですね。携帯とかでは必ず付いていますけども、こういったマークが付いてるものを使ってください、ということになります。

技適マークはなぜ必要か

あとドローン関係で言うと、昔からになりますけど、今申し上げたWi-Fiなどの他に昔からあるんですけれども、出力の小さい無線機はいいんです。ひとつは微弱といって、これはかなり小電力です。本当に2、3メートルしか飛ばない。車のキーレスエントリーみたいなやつですね。ああいうのは微弱無線局ということになります。

ただ、最近ご注意いただきたいのは、ドローンとは関係ありませんが、車屋さんとかに行くと、iPhoneから電波を飛ばして車で聞けますよっていう、FMトランスミッターみたいのを売っていて、店では「免許もいらない微弱な無線局を使ってます」って言いますけども、かなりこの基準に合致してないものが出回っています。外国製でですね。

たまにですね、そういう変なもの使っていると、例えば消防署の周りで使っていると、消防無線邪魔しちゃいましたというような場合は、下手をすると電波法違反で摘発されてしまいますので、ご注意ください。

あまり変なものを買わないほうがいいです。普通のちゃんとしたものというか、本当に小さいものはこういうマークが無くてもいいんですけども、いろんなものが出回っているので気をつけていただきたい、というのがひとつ。

もうひとつ、ラジコン用というのが昔からあります。ラジコン用の周波数。昔からホビーで、河川敷で飛行機を飛ばしたりとか、先ほどの農薬散布もそうですけども、いろいろなものでラジコンを使われているということで、それ用のものは無線局免許がいらなくて、使ってもいいですよというような規定をおいて、免許がいらない形で販売されています。

ドローンではWi-Fiと同じ周波数帯が使われることが多い

次に、ロボット等と書いてありますけれども、ドローンを考えるときに、どういった電波が使えるんですかねっていうことです。

いろいろ書いてありますけど、無線操縦、コントローラーですね。要は操縦者から無人機をコントロールするためには、こういった電波が使えますよっていうことですけれども、一般的に使われているのが、先ほどラジコン用と言った73MHz。73MHz帯は昔から使われていて、産業、農薬散布や農業用途、ラジコン専用として使われています。

このほかにちょっと低いところで、ホビー用のラジコンとか、そういったところも昔から使われています。

あと一般に、最近のラジコン。この、今日展示されているドローンなんかもほとんどそうなんですけども、使っているのは2.4GHz帯ですね。こちらが何かというと、言葉を変えるとWi-Fiの無線機と全く同じです。

厳密に言うとちょっと違うんですけれども、基本的に技術水準上は同じ、規則上は同じと思っていいと思います。要は、Wi-Fiと同じものを使ってコントロールしています。

逆に、ドローンから手元に映像を送るっていうのがありますけれども、そこで使われているのもだいたいWi-Fiです。結局何が言いたいかっていうと、Wi-Fiと同じものを使ってコントロールして、映像も送ってくるということでございます。

なぜWi-Fiが使われるのか

で、何もないような野原のほうに行くと、そういったWi-Fi機器もありませんから、例えばラジコンの競技会みたいなことがあります。このWi-Fiの2.4GHzを使うと、20機、30機混在していても、お互いに電波が混信しあって飛びにくくなるなんていうことはあまり起きません。

ただ、都市部で飛ばしているのは問題だと思いますけれども、都市部というか、周りにWi-Fi機器がいっぱいあるような場所で飛ばせば、当然その街角にWi-Fi機器がある。あるいはお宅にWi-Fiがある、マンションにWi-Fiがある、そこから電波が全部漏れていますので、そういった電波が全部雑音元になりますので、なかなかコントロールはしにくいでしょう。

雑音が増えるというのはどういうことかというと、この表に距離が書いてありますけども、通常は出力が小さいので、3キロメートルは飛びません。相当電波の指向性を高めて、環境がよければ飛びますけれども、通常は数百メートルで、200メートル、300メートルでなかなか厳しくなってくると思います。

そういったようなところで、あまり遠くまでは飛ばないというような形になります。その他いろいろ、無線で使えるところがありますけれども、あまりまだ日本では使われていないです。

映像系ですと、やはり免許がいるんですけれども、1.2GHz帯ですね。こういったところを使って、従来から映像伝送をして、商売として使ってラジコンを使ったり、そういった方々がこのあたりの周波数帯を使って伝送したりということはしています。

この中でいろいろ使っていくと、やはり普通に考えると、小型で無線機というデバイス、しかも安いということを考えると、最近はほとんどが2.4GHzです。つまりWi-Fiはいっぱい機械が出回ってますので、どんどん安く、小さくなっているので、それを活用した形になるというのが実態でございます。

ロボットを取り巻く社会情勢

そういった無線機をいろいろ使っているんですけれども、去年からいろいろロボットを活用して、産業を活性化、地域の活性化に繋げる、ロボット革命実現会議とかありますけれども、こういった中でドローンが出たわけでございます。

先ほど冒頭で内閣府さんのほうでもありましたけど、やはり今のWi-Fiを使うベースのものだと、産業用とか、先ほど森林管理の話でましたけど、より広い範囲で飛ばしたい、そういうものに使っていきたいという時には、今の電波は扱いにくいという御意見があります。

あるいは最近映像系がだんだんハイビジョンになり、2Kになり、4Kになり、今では8Kなんて言っていて、どんどん高精細化される。やはり空から撮った映像もそれなりの品質で送りたいというようなことになると、より大量の情報が送れるような電波が必要になるというようなご意見が多々寄せられております。

先ほどの近未来技術実証特区検討会で議論しますと、いろいろ航空法、いわば国交省さんもいろいろ電波法の見直しをするというような規制の見直しの要望がいろいろ来ているということもございます。

そういったことも踏まえまして、私どもとしても電波利用ということで、最初にお話したところに戻りますけれども、こういった、たとえば測位。測位はGPSとあまり変わらないですけれど、準天頂衛星ですとか。周波数的には1.2GHz帯などを使ってますけれども、測位と、画像伝送など、先ほど申し上げたいろんなニーズにマッチするような新しい電波が使えないかということで、使用可能な電波の周波数を拡大ですとか、出力の検討を行いましょうということで、いろいろ昨年から取り組みさせていただいます。

電波利用に関する総務省の取り組み

まず、私どものほうでやる前に、電波産業会という無線システムのメーカーさんの集まりとか、そちらでロボットという視点で、今回のミニサーベイヤーコンソーシアムですとか、日本産業用無人航空機協会とか、ロボットとかドローンとかを使うユーザーさんの団体の方と、メーカーさんあるいは無線専門家が集まるところがあって、一緒に御意見をいただきたい、と。

要は使いたいっていう方と、メーカーさんのご意見がマッチしないと、私どももどういうところがニーズ指向なのかシーズ指向がわからず、適切な新しいルール変更ができないということで、そういった方々にお集まりいただいてご議論いただいている。

昨年度そういったご議論をいただいた甲斐もございまして、そこの議論を踏まえながら、私どものほうでは昨年度末、3月に審議会がございますけれども、審議会のほうに電波利用の合理化ということいついて技術的な検討をしてください、というところのお願いをしております。

具体的に何を検討するかということでございますけれども、どういった用途で、どういった電波利用に使うんですか。例えば災害用であれば、どういったニーズですか、どのぐらいの電波を飛ばす必要性があるのですか、どういった情報を送るんですか、あとは今いわれているテレコントロールとか、映像ですとか、他にも何か必要なニーズ等ありますか、そういったようなものをユーザーさんからもご意見頂戴して、いろいろ出していって整理をすると。

要求条件を整理した上で、それを実現するような無線のスペック、技術的条件、周波数とか、出力とか、そういったことも考えていきましょう、というような議論を始めているところです。

今後のドローンでの電波利用の可能性

基本的に先ほども申しましたように、いろんな周波数があるわけですけれども、結局使われてるのは2.4GHz帯で、やはり無線機器は安くないと、あるいは小型化されないと使いにくいというのがあります。

そういったものも踏まえながら、どこの電波、どういった周波数の電波を新たに使えるようにするのがいいのかというのを考えなければいけないという前提で考えていきます。

具体的に言ってしまえば、今Wi-Fiと言っている2.4GHz帯とさして違いがないようなところであれば、同じように安く機器が提供されるんじゃないか。

同じWi-Fiでも最近では5GHz帯というのが出ています。ただ5GHz帯は外で使えなかったりといろんな制約があったりします。

そういったものも踏まえながら、じゃあその5GHz帯でドローンのようなものに使えるものがある程度確保できるのか。

そういう時に、他のシステムのいろいろな電波干渉が起きるということが想定される。電波干渉があるから今5GHz帯は屋内じゃないとダメと言われていて。

そういうところを、じゃあどこまでならいいですよ、というようなことを少し技術的に整理しておく必要があります。

そういった検討を、今年度いっぱいで、いろいろ技術的な実験をしながらも含めて、いろんな議論ができないかと。

新たな免許制度作りへの道のり

そういう実験をあたっては、できればそれをさきほどお話があった特区みたいなところも連携しながらできないか、なども含めて議論しておりますけれども、今年度いっぱいで技術的な整理を付けて、来年度整理整頓していくということでございます。

そのへんの手続きなんですけれども、いま審議会しておりますで、それの制度改正をするんですけれども、今ここでドローンはWi-Fiの無線機を使っていて免許はいらずに誰でも使えます、簡単に使えます。だけど混信があって使えません、というようなわけなんです。

産業用で使うのであれば、あるいは公的な目的に使うのであれば、それは別に免許がいらなくて簡単に使えることが重要じゃなくて、混信がなくて、より必要条件に応じた形で使えるのがベストだということになります。

技術的な検討をしたあとに制度を作っていくわけですけれども、その際には、誰なら免許しますよ、つまり免許の対象はどういった人ですよという制度ですとか、どういった資格、普通無線局には無線従事者っていう資格、有資格者が無線機を操作しています。

そういった資格制度をどうするのかというのも含めて、実用化にあたっての制度作りをしていきます。来年度末までにですね。それに受けて、もういちど別の審議会かけると思うんですが、ニーズを受けて、技術的な検討をした上で、そういった制度、そういった形で高度な電波利用を募っていって、そういった議論を進めていくように取り組んでいるところでございます。

国際的にはどのような状況か

基本的な流れは今のようなところなんですけれども、ご紹介ですけれども、無人航空機が、ドローンという先ほどの経済産業省のほうから大型の航空機っていうことで、ICAOで国際的に、要は結構アメリカは軍事目的で使っていますけれども、そういった国内でその辺を飛んでいるんじゃなくて、もっと広い範囲で飛ぶようなものについては、先ほどあったITUというところで、国際的に共通の電波を割り当てましょうというような議論をしています。

そのITU、世界国際電気通信連合の無線通信における総会みたいなところの2012年に開催された会議で、5GHz帯、Wi-Fiとは別のバンドですね、この電波を無人航空機用に割り当てています。

こういったものを使っていくときに、他のシステムとの、Wi-Fiとか他の無線システムありますので、そういったものとの電波の共存の条件ですとか、それがどのように干渉していくのかという技術なども、関係のメーカーさん等の協力を受けながら取り組んでいるというところでございます。

電波法で罪に問われないために

で、あと一個最初にお話したところに戻ってくるんですけども、電波を使うときの注意点ということで、最後に簡単にお話させていただきたいと思います。

ラジコン用、これはおさらいになりますが、73MHzとか、もうちょっと小さい72MHzも、これはラジコン、ホビー用で使っています。最近一般的に使われているものが2.4GHz帯。

920MHz帯というのが、先ほどご紹介しませんでしたけれども、こちらは電子タグですね。いろいろものを管理する電子タグ、あとはスマートメーターですね。電力さんが導入しつつある電力計に無線機をつけて情報収集する、そういったものに使われている無線も出てきています。

といったことですけれども、ご注意くださいということで、海外製で違うものが何だかいろいろありますので、これは使えません、技適マークが付いているものを使ってください、　ということですね。

技適認証マークといいますけれども、こういったものが、ちゃんとしたもであれば必ず付いているはずです。これがないと電波法違反の恐れがあります。不法開設罪に問われて、ひどければ懲役刑になりますですのでご注意ください。

安全面には十分な配慮を

あと、ドローンのお話をしているとき、電波が混信してアンコントローラブルになったんじゃないかということがございます。確かに電波は混信するとコントロールできなくなります。ですけれども、基本電波っていうのはいろんな方々、特にWi-Fiと同じ電波で、いろんな方々が使っているという前例のもとに、混信するという上で考えていただきたいと思います。

従来、ラジコン競技とかで使っている方々は、そこのエリアでは例えば10台、20台と限った中で使っている。しかも、アンコントローラブルにならない、要は電波が弱くなって、干渉とかになる状況では飛ばさないっていうのをおすすめします。

ドローンはかなり遠くまで飛ぶように書いてありまして、GPSで飛んで行っちゃうには飛んで行っちゃうんですけれども、コントロールしようとしたら問題になる。

そういうところを念頭に置いて、これも考えながら使ってくださいというところです。

従来ラジコンの方々はもう送電線の近くで飛ばさないとか、民家の近くで飛ばさないとか、当然のことだったので、それが簡単に飛ばせるドローンが出てきて昨今問題になっているんですけれども、いろいろそういうところで充分お気をつけくださいということと、いろいろな保険ですよね。

この辺、従来からラジコン電波安全協会というところがあったりして、いろいろこういう取り組みをしていますけれども、そういったところで少しずつフォローみたいのしたりしてますんで、そういったものを活用して、保険に入りながら安全に使ってください、というようなことです。