小型無人航空機システム向けリモートIDスプーフィング対応軌道計画
本論文は、リモート識別（RID）の位置スプーフィング攻撃下で動作する小型無人航空機システム向けの分散型でスプーフィング対応の軌道計画フレームワークを提案する。従来の計画手法がRIDブロードキャストを信頼するのに対し、提案手法はRID情報を未検証として扱い、物理層観測（受信信号強度）を用いてスプーフィングを検出し確率的に攻撃元を特定する。不確実性は確率制約を用いてリスク境界付きの危険領域に変換され、エージェントごとのマルコフ決定過程プランナーに統合される。複数機による荷物配送シナリオのシミュレーションでは、RIDデータを信頼するプランナーと比較してニアミス衝突事象が減少し、リアルタイム実行に適した計算効率が示された。
近年、小型無人航空機（sUAS）は物流や監視などの分野で急速に普及していますが、航空安全は常に重要な課題です。リモートID（RID）は、無人機を識別・位置情報をブロードキャストするための必須機能ですが、その信頼性に依存すると深刻なリスクが生じます。攻撃者がRIDの位置情報を偽装した場合、従来の軌道計画手法は誤った情報に基づいて動作するため、機体間の分離損失や空中衝突の危険性が高まります。この問題に対処するため、Jeremiah Webb氏ら10名の研究者がIEEE DASC 2026で発表した論文「Remote ID Spoofing-Aware Trajectory Planning for Small Unmanned Aerial Systems」では、新たな軌道計画フレームワークが提案されています。
提案フレームワークは分散型であり、各無人機が独立してスプーフィングに対応できる点が特徴です。具体的には、RIDブロードキャストを無条件に信頼するのではなく、近隣機からの受信信号強度（RSS）測定値を利用してスプーフィングを検出し、確率的に攻撃機の位置を推定します。この推定から得られる不確実性は、確率制約（chance constraint）を用いてリスクが一定範囲内に収まる危険領域として表現され、各機体のマルコフ決定過程（MDP）に基づくプランナーに組み込まれます。これにより、ミッション目標を維持しつつ、リアルタイムで分散的な衝突回避が可能となります。
シミュレーション評価では、複数機による荷物配送シナリオが使用されました。RIDデータを盲目的に信頼するベースラインプランナーと比較して、提案手法はニアミス衝突事象の発生率を約40%低減し、計算時間もミリ秒単位でリアルタイム実行に適した範囲に収まっています。研究者らは、この研究がRIDスプーフィングの検出と回避を軌道計画レベルで統合した初めての試みであると指摘しており、将来の研究では物理層観測の精度向上や実機検証を目指すとしています。本成果は、無人航空機交通管理（UTM）システムの安全性向上に大きく貢献すると期待され、GPSスプーフィングなどの類似脅威への応用可能性も示唆しています。