ACSLと楽天グループなど、ドローン配送時に目的地以外へおびき寄せる「GNSSスプーフィング」対抗技術に成功

ACSLと楽天グループなど、ドローン配送時に目的地以外へおびき寄せる「GNSSスプーフィング」対抗技術に成功

異常な電波を検知し通知、影響遮断

ACSLと楽天グループ、ドローン関連サービスを手掛けるコア(東京都世田谷区)の3社は2月20日、ドローンの機体を正しい目的地から外れた異なるルートへおびき寄せる悪質な「GNSSスプーフィング(なりすまし)」に対抗できる技術の実証実験を埼玉県秩父市で実施、成功したと発表した。

コアが内閣府の「2023年度みちびきを利用した実証事業」に応募、採択された、準天頂衛星システムみちびきの信号認証サービスに対応した国産ドローンの開発に必要な技術、


秩父市大滝総合支社での実証実験の様子

現在、効率化や安全性向上などのため、自動運転やドローンの自律飛行技術が普及しており、機体が自己位置を取得するためにGNSS(全地球航法衛星システム、Global Navigation Satellite System)を広く活用している。しかし、GNSS受信機の位置を故意に狂わせ、ドローンや自動車などを本来とは違うルートに誘導するGNSSスプーフィング技術が大きな脅威となっている。

こうした事態に対応するため、コアが開発した本サービス対応の受信機「Cohac∞ Ten++」をACSLの国産ドローン「PF2-AE Delivery」に搭載し、世界初となる衛星からの信号認証サービスに対応したドローン「ChronoSky PF2-AE」を開発した。

実証実験では、ドローン配送サービスの提供実績のある楽天が、秩父市大滝地域でGNSSスプーフィングの影響を受けていると仮定、新規開発したドローンを活用した救援物資の配送を行った。その結果、みちびきの信号認証に対応し、正しくGNSSスプーフィングを検知・遮断・通知したことを確認できたという。

GNSSスプーフィング対策として、みちびきは2024年度に信号認証サービスの導入を予定している。本サービスを利用することで、みちびきから配信される電子署名情報と受信機があらかじめ保有する公開鍵を利用し、衛星からの正常な信号かどうかを判別することにより、妨害信号を遮断する仕組み。

3社は自国の衛星のみちびきを活用した、他国に依存することのないGNSS信号のセキュリティ対策の確立は、今後の自動運転や自立飛行技術の普及にとって重要な取り組みとみている。


実証実験で荷物を受け取る様子

実験では自動航行が不可能なレベルのGNSSスプーフィング環境下で、スプーフィング信号を遮断するとともに、ドローン操縦者にスプーフィングを受けていることを即時に通知した上で、手動運転に切り替えて安全に着陸することなどを実施した。


ドローン操縦者へ通知している様子


想定状況

なお、屋外でGNSSの妨害信号を放射するのは電波法に抵触するため、今回の実証実験は妨害信号を放射せず、疑似的にスプーフィングを受けた環境を構築してドローンを航行させた。実際の妨害信号による動作については、実証実験の当日、デモで有線により受信機にスプーフィング信号を送信した上で、正しくスプーフィングを検知・遮断し、正常な衛星信号のみを用いて測位ができることを確認した。


GNSSスプーフィング有線実証実験の様子

ディスプレイ左図:「Cohac∞ Ten++」を使用した場合の測位結果図…スプーフィング信号の検知・遮断を行い、正しい位置を示す
ディスプレイ右図:スプーフィング検知・遮断機能の無いGNSS受信機を使用した場合の測位結果図。スプーフィング信号によって誤った位置を示す

(藤原秀行)※いずれも3社提供

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