ドローンが空域での存在感を増すにつれ、イノベーションをもたらす一方で、多くの潜在的なセキュリティ上の懸念と課題も生じています。このような状況において、未許可の侵入から空域を保護することは極めて重要です。
対ドローン無力化技術には、それぞれ固有の機能を備えたさまざまな選択肢があります。 そのなかで、特定のニーズに最も適したドローン無力化技術はどれか、という問いが生じます。
本ホワイトペーパーでは、従来技術と近年の技術開発を評価し、C-UAS無力化技術の複雑な領域を理解するための指針を提供します。さまざまな対ドローン技術の長所と短所を比較し、特定のニーズに最も適した技術を十分な情報に基づいて選択できるよう支援します。
RFジャマーは、ドローンの方向に大きなRFエネルギーを断続的に放射し、コントローラーからの信号をマスクすることで、ドローンが指示を受信できないようにします。この技術は比較的低コストで操作も簡単であり、同じRF帯域で動作する周辺のすべてのドローンを一時的に無力化するという一定の効果を得られる場合があります。
効果がある一方で、いくつかの大きな欠点もあります。
発生するRFノイズは、近隣の通信システムに影響を及ぼす可能性があります。そのため、通信の完全性が極めて重要な多くの機微な環境では、この無力化技術の使用が問題となる場合があります。また、こうした通信への影響により、周辺で運用中の味方のドローンや許可されたドローンが意図せず動作を停止する可能性もあります。
RFジャマーによるドローンの無力化が成功するかどうかは、主に、ドローンがリモートコントローラーから受信する信号の強さに対して、ジャマーが発生させる信号がどの程度強いかに左右されます。ジャマーは、送信出力とドローンまでの距離によって決まる一定の範囲内で、コントローラーからの信号を上回る必要があります。
ジャマーは、その信号が優勢な場合にのみ機能します。この条件には、次のような影響があります。
重要なのは、RFジャマーはドローンを制御するものではなく、ドローンとリモートコントローラーとの接続を遮断するにとどまる点です。リモートコントローラーとの接続が失われると、ドローンは通常、離陸地点（「ホーム」）に戻ろうとします。また、その場でホバリングする、または着陸を試みるなど、事前にプログラムされた緊急時のデフォルト動作を実行する場合もあります。 これらの選択肢はいずれも脅威となる可能性があります。たとえば、離陸地点へ戻るよう設定されたドローンは、空港の離陸回廊を含む可能性のある機微な空域を通過するおそれがあります。ドローンが制御されていない状態で飛行している場合は、パイロットであっても損害を防ぐことができません。また、ドローンが見通し線内にない限り、ジャマーのオペレーターは、ドローンとの接続が遮断されたかどうかさえ把握できない可能性があります。 ジャマーは、特定の脅威を常に恒久的に排除できるとは限らず、多くの場合、ドローンがパイロットのもとへ戻るまで一時的に接続を遮断するにとどまることを認識しておくことが重要です。
指向性ジャマー指向性ジャマーは、特定の方向から接近するドローンを無力化するために設計されています。この技術は、ほかのジャミング方式と比べてより長い到達距離を実現し、周辺環境への影響や通信への影響を抑えられます。これらの装置は、有効性を維持するために継続的な送信を必要とします。しかし、ドローン群は通常、複数の方向から接近するため、ドローン群に効率的に対応する能力には限界があります。
また、ドローンがホーム地点に戻り始めると、狭いビームの有効性が低下する場合があります。そのような場合、パイロットが再び制御できるようになり、別の方向から飛行したり、指向性ジャマーの有効な角度を回避したりする可能性があります。
全方向性ジャマー全方向性ジャマーは、あらゆる方向のドローンを無力化できるため、ドローン群への対応ではより効果的です。ただし、防護範囲は通常、指向性ジャマーよりも短くなります。
また、全方向への送信という特性により、周辺への付随的な影響が大きくなる可能性があります。これにより、許可されたドローンや脅威ではないドローンだけでなく、周辺にある他の通信システムにも影響が及ぶ可能性があります。
携帯型ジャマー携帯型ジャマーは、持ち運びが可能で、操作も簡単です。オペレーターは装置を取り出して起動するだけで使用できます。この種のジャマーは、特定の機微な地点を防護する必要があり、脅威となるドローンが近距離かつ目視可能な範囲にある状況で効果を発揮します。
ただし、この方式は手動での運用を前提とするため、警備チームの担当者は常に携帯型ジャマーを携行し、警戒を続ける必要があります。この方式の有効性はオペレーターの対応態勢に左右されます。対応の遅れや注意力の低下により、敵対的なドローンを無力化するための重要なタイミングを逃す可能性があります。
さらに、携帯型ジャマーは、オペレーターの健康を守るため、低出力で動作します。ただし、この安全機能により、装置の運用範囲は制限されます。境界や国境を防護する必要がある状況では、ドローンが携帯型ジャマーの有効範囲を超える高度まで飛行できるため、携帯型ジャマーの有効性は極めて限定的です。
キネティックソリューションは、投射体を発射するなど、何らかの物理的な介入によってドローンを飛行不能にします。これらのソリューションは、サイズや携帯性、操作のしやすさ、コスト、特定の種類のドローンに対する能力などがそれぞれ異なります。
一方で、一部のキネティック技術は、付随的な損害を引き起こすリスクがあります。特に都市部や機微な環境では、高層建築物、車両、標識などの障害物があるため、こうした方式の運用には困難が伴う可能性があります。
通常、キネティックソリューションはドローンを墜落させることを目的としており、重大な付随的損害や人的被害を引き起こすリスクがあります。これらのソリューションで使用される投射体が意図しない物体に命中し、特に空港や重要インフラなどの機微な環境では、危険を及ぼす可能性があります。
各キネティックソリューションには、それぞれ固有の長所と短所があり、導入前に慎重に検討することが重要です。
対ドローン用ドローン（ネットによる牽引、衝突、ネット投射または投射体）対ドローン用ドローンは、ネットなどの物理的手段を用いて未許可の対象ドローンを牽引し、安全に着陸させます。このカテゴリーには、敵対的なドローンに衝突したり、ネットや投射体を発射して無力化したりするよう設計されたドローンも含まれます。予測不能な飛行を行うドローンに対して、このような方式で精度を確保することは困難な場合があります。
このような敵対的なドローンへの対応は、空中戦のように、対ドローン用ドローンが対象を追跡する必要があります。この追跡には、対ドローン用ドローンが自律運用される場合でも、地上からパイロットが操作する場合でも、大きな課題が伴います。また、ドローンや投射体の落下により、付随的な損害が発生するおそれもあります。
インテリジェントシューターインテリジェントシューターは、近距離にあるドローンを正確に射撃できるライフル搭載型システムです。専用の照準装置が射撃前に軌道を算出することで、他のキネティック方式と比べて命中の可能性を大幅に高めます。また、この技術は比較的低コストであり、特に地方や開けた環境では、多層型対ドローンシステムの一部として活用される場合があります。
ただし、この技術の有効範囲は数百メートル程度に限られ、一般的には250メートル未満です。小型ドローンへの射撃では、命中が難しい場合があります。ドローンは高速で飛行するため、警備チームには直ちに行動することが求められ、対応できる時間はわずか数秒しかありません。
これらの高エネルギー装置は、ドローン無力化技術の中でも独立したカテゴリーとして扱う必要があります。レーザーベースのシステムは、強力な光線を照射することで、ドローンの機体構造や電子機器を破壊することができます。幅広い種類のドローンに対して有効であり、レーザーは空中の脅威を無力化する強力な手段となります。
ただし、その運用には特有の欠点があります。レーザーは対象との直接の見通し線を必要とし、強力なエネルギーによってドローンを破壊するだけでなく、機体内の情報も破壊してしまうため、データを取得できる可能性が限られます。さらに、破壊の過程でドローンの破片が落下し、付随的な損害を引き起こすリスクがあります。建物やその他の飛翔物体などの環境上の障害物も、レーザーの使用を困難にする可能性があり、 特に人口密集地域や機微な環境ではその影響が大きくなります。
これらの点を考慮すると、精度と付随的な損害の最小化が最も重要となる環境では、ドローン無力化にレーザーを使用することは適さない場合があります。また、小型で高速に移動するドローンにレーザーを命中させることも、より困難です。
EMPおよびHPMによるドローン無力化技術は、放射線や強力な電波を利用し、短時間に高出力のエネルギーを断続的に照射します。このような強力なエネルギーによって、周辺の電気機器が損傷する可能性があります。
EMPおよびHPMは対象を選ばず作用するため、大きな付随的損害を引き起こす可能性があります。内部回路を損傷させることで、周辺の電子機器やコンピューターを使用不能にするおそれもあります。広範囲に及ぶ破壊的な影響があることから、EMPおよびHPMは、多くの場合、最後の手段とみなされています。
全地球航法衛星システム（GNSS）スプーフィングは、特定のエリア内でGPSなどの偽のGNSS信号を送信します。GNSS受信機がスプーフィングされた信号を受信すると、自身の位置を誤って判断する可能性があります。ドローンが認識する位置情報を制御することで、ドローンをあらかじめ定めた経路に誘導し、事前にプログラムされた飛行計画に従って飛行したり、ホーム地点に戻ったりすることを阻止できる可能性があります。
周辺環境への影響や運用の継続性という観点では、この技術はジャミングよりもさらに問題となる可能性があります。周辺にあるすべての航法装置がスプーフィングされたGNSS信号を受信し、誤った位置情報を判定する可能性があります。
そのため、GNSSスプーフィングは、自動航行システムやナビゲーションアプリなどに影響を及ぼし、混乱や事故、さらにはそれ以上の事態を引き起こす可能性があります。また、味方のドローンの運用にも影響を及ぼす可能性があります。こうした影響を考慮すると、許可された船舶、航空機、ヘリコプター、その他の味方の車両の近くでは、この技術を使用すべきではありません。
RFベースのサイバーテイクオーバーは、ジャミングやキネティック方式を用いず、正確かつ短時間の信号を送信して敵対的なドローンを制御する革新的な方式です。このドローン無力化技術は、パイロットのリモートコントローラーとドローンとの間のRF通信に正確に働きかけ、ドローンの制御を取得します。制御を取得した後は、あらかじめ定められた経路に沿ってドローンを誘導し、指定された安全な着陸地点へ誘導します。このような精密な無力化は、敵対的なドローンの通信リンクに働きかけるために必要な送信出力に応じて設定された一定の範囲内で実行できます。
RFサイバーテイクオーバーは、包括的なエンドツーエンドの機能を備えており、敵対的なドローンの初期検知から、テイクオーバー、そして安全な着陸に至るまでをシームレスに実行します。また、自動的に展開することもでき、人為的なミスが発生する可能性を排除します。
他の無力化技術とは異なり、当社のドローン・テイクオーバー・ソリューションは、付随的な損害や他の通信システムへの影響を回避することで、運用の継続性を確保します。また、許可されたドローンと未許可のドローンを識別できるため、敵対的なドローンを無力化している間も、許可されたドローンの運用を継続できます。
短時間かつ対象を絞った送信を利用するため、未許可のドローンがそれぞれ使用する周波数や送信パターンに応じて迅速に無力化することで、ドローン群にも対応できる可能性があります。
重要なのは、RFサイバーテイクオーバーによる無力化では、レーザーやEMP技術とは異なりドローンを破壊しないため、適用される法律に従うことを前提として、ドローン内部にある価値ある情報を取得できるというメリットが得られることです。RFサイバーテイクオーバーは、特定の市販のRFベースドローンからDIYドローンまで、幅広い種類のドローンに対して有効であり、包括的な空域のセキュリティを実現します。
C-UAS技術を合法的に使用することが認められている組織は、このような技術の運用方法に直接影響を及ぼす可能性のある、いくつかの環境上の要因を認識しておく必要があります。こうした要因には、限られた見通し線、無線周波数（RF）ノイズ、無線信号の伝搬などがあります。
また、ドローンの無力化は、上記の技術だけに限られません。ドローンのオペレーターの位置を特定し、その人物に運用を停止させることでも無力化を実現できます。複数の無力化技術を多層的に組み合わせることが、特定の脅威に対処できる可能性を高めるための最も効果的な戦略です。
詳細を見る
C-UAS（Counter-Unmanned Aircraft System）無力化とは、未許可または悪意のあるドローンを無力化するために使用される技術や手法を指します。
未許可のドローンは、スパイ活動、密輸、空域侵犯、ドローンを利用した攻撃などのセキュリティ上の脅威をもたらします。。世界各地で発生している数多くの事案は、ドローンに関連する混乱を防ぐために、効果的な無力化ソリューションが必要であることを示しています。
対ドローン無力化システムは、以下のような方法を使用して、不正なドローンを検知・識別し、無力化します。
RFベースのサイバーテイクオーバー技術 により、セキュリティチームは未許可のドローンの制御を取得し、ジャミングや破壊を行うことなく、安全に着陸させることができます。この方法は、付随的な損害を最小限に抑え、周辺の通信への影響を回避するとともに、オペレーターが空域に関する要件を遵守できるよう支援します。
国や地域によって規制が異なるため、適用される規制に従うことを前提として、対ドローン無力化は以下の場所で導入される場合があります。
