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無人航空機における携帯電話等の端末の利用

1.背景

サービスエリアが広く、高速・大容量のデータ伝送が可能な携帯電話等の端末を無人航空機(ドローン等)に搭載し、画像・データ伝送等に利用したいとのニーズが高まっています。

一方、携帯電話等の移動通信システムは、地上での利用を前提に設計されていることから、携帯電話等の端末の上空での利用に関する受信環境調査を実施したところ、無人航空機に搭載した場合の通信品質が安定的に確保されない場合があり、かつ、上空で利用される携帯電話端末の台数が増加した場合は、地上の携帯電話等の利用へ影響を与えるおそれがあるなどの課題(下図参照)が明らかとなったため、平成28年7月から実用化試験局の制度を適用可能とし、これらの課題について検証を行ってきました。

その後、令和元年6月から情報通信審議会における技術的検討を経て、令和2年12月に、高度150m未満の空域において、一定の条件(3項を参照)に合致する携帯電話等の端末については、簡素化した手続きにより無人航空機において利用可能とする制度整備を行いました。

2.制度概要

実用化試験局の免許を受けることで、既設の無線局等の運用等に支障を与えないことを条件に、免許申請の際に提出する試験計画の範囲内で、携帯電話等の端末を無人航空機に搭載した実用化試験を行うことができます。


また、高度150m未満において一定の技術的条件(3項の表を参照)に合致する場合は、簡素化した手続きにより利用が可能です。

    

3.簡素化した手続により携帯電話等の端末の上空利用が可能となる条件

4.携帯電話等の端末の上空利用に関する主な課題

携帯電話等の上空利用に関する主な結論と課題
通信方向 主な用途 シミュレーション結果 主な結論と課題
下りリンク
(基地局→上空の携帯電話等)
制御
(操縦など)
  • 高度が高いほど、基地局密度が高いほど、通信品質が劣化
  • また、ドローン制御に要求される通信品質を確保できる場所率も低下
  • 【結論】高速通信には適さない
  • 【課題】高度及び基地局密度に応じた、通信が確保される下限の品質
上りリンク
(上空の携帯電話等→基地局)
データ・画像の取得
  • 高度や台数、基地局密度によらず、高品質
  • 上空の携帯電話等の台数が多いほど、基地局密度が低いほど、地上の携帯電話等利用(上り)の通信品質の劣化度合いが大きくなる
  • 【結論】高速通信が可能。ドローンからのデータ・画像の取得には問題ない
  • 【結論】地上の携帯電話等の運用に支障をきたさない範囲で利用することが必要
  • 【課題】上空の携帯電話等の送信電力値、同一地域で同時送信可能な台数の上限等
  • 【結論】隣接帯域等を利用する携帯電話等サービス及び他業務の運用に支障をきたさない範囲で利用することが必要
  • 【課題】隣接帯域等を利用する携帯電話等サービス及び他業務への影響
  • 【課題】上空から送信した信号が、遠方の基地局に到達した場合の遅延
  • 【課題】地域BWAで利用する場合、異免許人との調整

5.よくある質問(Q&A)

質問1
携帯電話等を上空で利用することができるようになるのですか。
回答1

携帯電話等事業者に対し手続を行った場合に限り、上空での利用が可能となります。

携帯電話等は地上での利用を前提に設計された無線局であり、これらの手続を行わない場合は、上空で利用することはできません。

質問2
携帯電話等を無人航空機に搭載して上空で利用する場合、具体的にはどのような手続が必要ですか。
回答2

携帯電話等事業者に次のいずれかの手続を行うことが必要です。

3項の表の条件に適合する場合: 2項に記載の「簡素化後の手続」
3項の表の条件に適合しない場合: 2項に記載の「実用化試験局による手続」

いずれの手続につきましても、携帯電話等事業者までお問い合わせください。

なお、4項の表に示すような課題がクリアできない条件においては、使用可能とならないケースもあります。

質問3
携帯電話等を無人航空機に搭載して上空で利用する場合、無線局の免許を自分で取得して利用することはできますか。
回答3

携帯電話等の無線局の免許人は携帯電話等事業者となりますので、携帯電話等事業者以外は免許申請を行うことはできません。

質問4
携帯電話等を上空で利用する際に、条件等はありますか。
回答4

携帯電話等を無人航空機に搭載して使用する場合は、地上の携帯電話等、既設の無線局等の運用等に支障を与えない範囲で、携帯電話等事業者への申請の際に提出する利用計画又は試験計画の範囲内で行っていただくことが条件となります。

また、150m未満の高度において簡素な手続で使用するためには、上記3項の表の条件を満たす必要があります。

質問5
携帯電話等を上空で利用した場合、どのような影響がありますか。
回答5

下りリンク(基地局→上空の携帯電話等)については、高度が高いほど、基地局密度が高いほど、通信品質が劣化します。

上りリンク(上空の携帯電話等→基地局)については、高度や台数、基地局密度によらず、高品質ですが、上空の携帯電話等の台数が多いほど、基地局密度が低いほど、地上の携帯電話等利用(上り)の通信品質への影響(劣化度合い)が大きくなります(上記4項の表参照)。

このため、携帯電話等の上空利用にあたっては、地上の携帯電話等や他業務の運用に支障をきたさない範囲で利用することを条件としています。

質問6
どのくらいの高度であれば一切の手続不要で携帯電話等をドローン等に搭載して利用できますか。また、建物内であれば手続不要で利用できますか。
回答6

回答3のとおり、携帯電話等の端末の無線局免許は携帯電話事業者が免許人となって取得しており、携帯電話等をドローン等に搭載して利用する場合は通常の携帯電話端末の利用形態と異なるため、携帯電話等事業者への手続を行う必要があります。

6.参考資料

担当:総合通信基盤局電波部移動通信課