分案申請的相關信息

本案是分案申請。該分案的母案是申請日為2014年07月08日、申請?zhí)枮?01480039693.3、發(fā)明名稱為“關于電動車輛及充電站的相互檢測及識別的系統(tǒng)、方法及設備”的發(fā)明專利申請案。

本發(fā)明大體來說涉及無線電力傳送，且更具體來說，涉及關于到例如包含電池組的車輛的遠程系統(tǒng)的無線電力傳送及遠程系統(tǒng)之間的通信的裝置、系統(tǒng)及方法。

背景技術：

已引入包含從例如電池組的能量存儲裝置接收的電導出的運轉(zhuǎn)電力的遠程系統(tǒng)，例如，車輛。舉例來說，混合電動車輛包含使用來自車輛制動及傳統(tǒng)馬達的電力以對車輛充電的機載充電器。僅僅電動的車輛通常從其它源接收電以用于對電池組充電。常常提議經(jīng)由例如家用或商業(yè)ac供應源的某類型的有線交流電(ac)而對電池組電動車輛(電動車輛)充電。有線充電連接需要物理地連接到電力供應器的纜線或其它相似連接器。纜線及相似連接器有時可能不方便或繁瑣，且具有其它缺點。能夠在自由空間中(例如，經(jīng)由無線場)傳送電力的待用以對電動車輛充電的無線充電系統(tǒng)可克服有線充電解決方案的一些缺陷。

在具有可用的多個充電站的停放設施中，電動車輛通常在所述停放設施內(nèi)導航以得知用于自其中的充電站接收充電的適當停放空間。電動車輛可在駕駛員試圖使用具有多個充電墊的無線電力充電設施時試圖與其通信范圍內(nèi)的一或多個充電站進行配對。因而，需要有效率地且有效地促進用于車輛的充電站的識別的無線充電系統(tǒng)及方法。

技術實現(xiàn)要素：

附加權利要求書的范疇內(nèi)的系統(tǒng)、方法及裝置的各種實施各自具有若干方面，所述方面中單一者并不僅僅負責本文所描述的理想屬性。在不限制附加權利要求書的范疇的情況下，本文描述一些突出特征。

此說明書中所描述的主題的一或多個實施的細節(jié)在隨附圖式及以下描述中予以闡述。其它特征、方面及優(yōu)點將自所述描述、所述圖式及所述權利要求書變得顯而易見。應注意，以下諸圖的相對尺寸可能未按比例繪制。

本發(fā)明所描述的主題的一方面提供一種與充電系統(tǒng)通信的方法，所述充電系統(tǒng)包括經(jīng)配置以對電動車輛充電的多個充電站。所述方法包括在所述電動車輛與所述多個充電站中的至少一充電站相隔第一距離時經(jīng)由第一通信鏈路將至少一第一信號發(fā)射到所述充電系統(tǒng)。所述至少一第一信號指示所述電動車輛的車輛識別符。所述方法進一步包括在所述電動車輛與所述多個充電站中的所述至少一充電站相隔第二距離時經(jīng)由第二通信鏈路從所述多個充電站中的所述至少一充電站接收至少一第二信號。所述第二距離小于所述第一距離。所述至少一第二信號指示所述至少一充電站的充電站識別符。

本發(fā)明所描述的主題的另一方面提供一種與電動車輛通信的方法。所述方法包括在所述電動車輛與充電系統(tǒng)的至少一充電站相隔第一距離時經(jīng)由第一通信鏈路從所述電動車輛接收至少一第一信號。所述至少一第一信號指示所述電動車輛的車輛識別符。所述方法進一步包括在所述電動車輛與所述充電系統(tǒng)的所述至少一充電站相隔第二距離時經(jīng)由第二通信鏈路將至少一第二信號發(fā)射到所述電動車輛。所述第二距離小于所述第一距離。所述至少一第二信號指示充電系統(tǒng)的至少一充電站的識別符。

本發(fā)明所描述的主題的另一方面提供一種用于電動車輛的通信系統(tǒng)，所述通信系統(tǒng)包括發(fā)射器及第一接收器。所述發(fā)射器經(jīng)配置以在所述電動車輛與充電系統(tǒng)的多個充電站中的至少一充電站相隔第一距離時經(jīng)由第一通信鏈路將至少一第一信號發(fā)射到所述充電系統(tǒng)。所述至少一第一信號指示所述電動車輛的車輛識別符。所述第一接收器經(jīng)配置以在所述電動車輛與所述至少一充電站相隔第二距離時經(jīng)由第二通信鏈路從所述多個充電站中的所述至少一充電站接收至少一第二信號。所述第二距離小于所述第一距離。所述至少一第二信號指示所述至少一充電站的充電站識別符。

本發(fā)明所描述的主題的另一方面提供一種包括接收器及多個充電站的充電系統(tǒng)。所述接收器經(jīng)配置以在電動車輛與所述充電系統(tǒng)的至少一充電站相隔第一距離時經(jīng)由第一通信鏈路從所述電動車輛接收至少一第一信號。所述至少一第一信號指示所述電動車輛的車輛識別符。所述多個充電站包括所述至少一充電站，且所述多個充電站經(jīng)配置以對所述電動車輛充電。所述多個充電站中的每一充電站包括第一發(fā)射器，所述第一發(fā)射器經(jīng)配置以在所述電動車輛與所述至少一充電站相隔第二距離時經(jīng)由第二通信鏈路發(fā)射至少一第二信號。所述第二距離小于所述第一距離。所述至少一第二信號指示所述多個充電站中的所述至少一充電站識別符。

本發(fā)明所描述的主題的另一方面提供一種用于與充電系統(tǒng)通信的設備，所述充電系統(tǒng)包括經(jīng)配置以對電動車輛充電的多個充電站。所述設備包括用于在所述電動車輛與所述多個充電站中的至少一充電站相隔第一距離時經(jīng)由第一通信鏈路將至少一第一信號發(fā)射到所述充電系統(tǒng)的裝置。所述至少一第一信號指示所述電動車輛的車輛識別符。所述設備進一步包括用于在所述電動車輛與所述多個充電站中的所述至少一充電站相隔第二距離時經(jīng)由第二通信鏈路從所述至少一充電站接收至少一第二信號的裝置。所述第二距離小于所述第一距離。所述至少一第二信號指示所述至少一充電站的充電站識別符。

本發(fā)明所描述的主題的另一方面提供一種用于與電動車輛通信的設備。所述設備包括用于在所述電動車輛與充電系統(tǒng)的至少一充電站相隔第一距離時經(jīng)由第一通信鏈路從所述電動車輛接收至少一第一信號的裝置。所述至少一第一信號指示所述電動車輛的車輛識別符。所述設備進一步包括用于在所述電動車輛與所述充電系統(tǒng)的所述至少一充電站相隔第二距離時經(jīng)由第二通信鏈路發(fā)射至少一第二信號的裝置。所述第二距離小于所述第一距離。所述至少一第二信號指示充電系統(tǒng)的至少一充電站的識別符。

本發(fā)明所描述的主題的另一方面提供一種包括代碼的非暫時性計算機可讀媒體，所述代碼在經(jīng)執(zhí)行時使設備在電動車輛與多個充電站中的至少一充電站相隔第一距離時經(jīng)由第一通信鏈路將至少一第一信號發(fā)射到充電系統(tǒng)。所述至少一第一信號指示所述電動車輛的車輛識別符。所述代碼在經(jīng)執(zhí)行時進一步使所述設備在所述電動車輛與所述多個充電站中的所述至少一充電站相隔第二距離時經(jīng)由第二通信鏈路從所述至少一充電站接收至少一第二信號。所述第二距離小于所述第一距離。所述至少一第二信號指示所述至少一充電站的充電站識別符。

本發(fā)明所描述的主題的另一方面提供一種包括代碼的非暫時性計算機可讀媒體，所述代碼在經(jīng)執(zhí)行時使設備在電動車輛與充電系統(tǒng)的至少一充電站相隔第一距離時經(jīng)由第一通信鏈路從所述電動車輛接收至少一第一信號。所述至少一第一信號指示所述電動車輛的車輛識別符。所述代碼在經(jīng)執(zhí)行時進一步使所述設備在所述電動車輛與所述至少一充電站相隔第二距離時經(jīng)由第二通信鏈路發(fā)射至少一第二信號。所述第二距離小于所述第一距離。所述至少一第二信號指示所述充電系統(tǒng)的所述至少一充電站的識別符。

附圖說明

圖1為根據(jù)本發(fā)明的例示性實施例的用于對電動車輛充電的例示性無線電力傳送系統(tǒng)的圖解。

圖2為圖1的無線電力傳送系統(tǒng)的例示性組件的示意圖。

圖3為展示圖1的無線電力傳送系統(tǒng)的例示性核心及輔助組件的另一功能塊圖。

圖4為根據(jù)本發(fā)明的例示性實施例的展示安置于電動車輛中的可更換無接觸式電池組的功能塊圖。

圖5a、5b、5c及5d為根據(jù)本發(fā)明的例示性實施例的用于感應線圈及鐵氧體材料相對于電池組的置放的例示性配置的圖解。

圖6為根據(jù)本發(fā)明的例示性實施例的展示可用于對電動車輛無線充電的例示性頻率的頻譜的圖表。

圖7為根據(jù)本發(fā)明的例示性實施例的展示可有用于對電動車輛無線充電的例示性頻率及發(fā)射距離的圖表。

圖8a為根據(jù)各種實施的例示性多車輛及多停放停放及充電系統(tǒng)的功能塊圖。

圖8b示意性地說明根據(jù)本文所描述的某些實施例的bcc、bcu與車輛之間的通信的實例序列。

圖9a為根據(jù)本文所描述的某些實施例的車輛的實例狀態(tài)圖，且圖9b至9e為對應于各種狀態(tài)的實例流程圖。

圖10為根據(jù)本文所描述的某些實施例的用于車輛與bcc之間的通信的實例流程圖。

圖11為根據(jù)本文所描述的某些實施例的在自動充電空間選擇過程中在車輛、bcc與bcu(例如，bcu1、bcu2、bcu3)當中發(fā)送的信號的實例圖解。

圖12為根據(jù)例示性實施例的用于在充電系統(tǒng)與電動車輛之間交換通信的例示性方法的流程圖。

圖13說明根據(jù)本文所描述的某些實施例的與充電系統(tǒng)通信的例示性方法的流程圖，所述充電系統(tǒng)包括經(jīng)配置以對電動車輛充電的多個充電站。

圖14說明根據(jù)本文所描述的某些實施例的與電動車輛通信的例示性方法的流程圖。

圖15為根據(jù)本文所描述的某些實施例的用于與充電系統(tǒng)通信的設備的功能塊圖，所述充電系統(tǒng)包括經(jīng)配置以對電動車輛充電的多個充電站。

圖16為根據(jù)本文所描述的某些實施例的用于與電動車輛通信的設備的功能塊圖。

圖式中所說明的各種特征可能未按比例繪制。因此，為清楚起見，可任意擴展或縮減各種特征的尺寸。另外，一些圖式可能未描繪給定系統(tǒng)、方法或裝置的全部組件。最后，類似參考數(shù)字可用以貫穿本說明書及諸圖表示類似特征。

具體實施方式

下文結合附加圖式所闡述的【具體實施方式】意欲作為本發(fā)明的例示性實施例的描述，且不意欲表示可供實踐本發(fā)明的僅有實施例。貫穿此描述所使用的術語“例示性”意謂“充當實例、例子或說明”，且未必應被解釋為相比其它例示性實施例較佳或有利。術語“第一”、“第二”及“第三”在本文中用以區(qū)分各種要素(例如，“第一信號”、“第二信號”及“第三信號”)，且不意欲表示對這些要素的任何特定次序(例如，不意欲表示到第一信號、第二信號或第三信號的發(fā)射或第一信號、第二信號或第三信號的接收的任何特定次序)?！揪唧w實施方式】包含出于提供本發(fā)明的例示性實施例的透徹理解的目的的特定細節(jié)。在一些例子中，一些裝置是以塊圖的形式予以展示。

無線地傳送電力可指在不使用物理電導體的情況下將與電場、磁場、電磁場或其它者相關聯(lián)的任何形式的能量從發(fā)射器傳送到接收器(例如，可經(jīng)由自由空間傳送電力)。輸出到無線場(例如，磁場)中的電力可由“接收線圈”接收、俘獲或耦合以達成電力傳送。

電動車輛在本文中用以描述遠程系統(tǒng)，遠程系統(tǒng)的實例為包含從可充電能量存儲裝置(例如，一或多個可再充電電化學電池或其它類型的電池組)導出的電力作為運轉(zhuǎn)能力的部分的車輛。作為非限制性實例，一些電動車輛可為除了電動馬達以外也包含用于直接運轉(zhuǎn)或用以對車輛的電池組充電的傳統(tǒng)燃燒發(fā)動機的混合電動車輛。其它電動車輛可從電力汲取所有運轉(zhuǎn)能力。電動車輛不限于汽車，且可包含摩托車、手推車、電動機車，及其類似者。通過實例而非限制，遠程系統(tǒng)在本文中被描述為呈電動車輛(ev)的形式。此外，也預期可使用可充電能量存儲裝置而至少部分地供電的其它遠程系統(tǒng)(例如，例如個人計算裝置及其類似者的電子裝置等)。

圖1為根據(jù)本發(fā)明的例示性實施例的用于對電動車輛112充電的例示性無線電力傳送系統(tǒng)100的圖解。無線電力傳送系統(tǒng)100使能夠在電動車輛112停放于基地無線充電系統(tǒng)102a附近時對電動車輛112充電。用于兩個電動車輛的空間被說明處于遍及對應基地無線充電系統(tǒng)102a及102b而停放的停放區(qū)域中。在一些實施例中，本地分配中心130可連接到電力基干132，且經(jīng)配置以經(jīng)由電力鏈路110而將交流電(ac)或直流電(dc)供應提供到基地無線充電系統(tǒng)102a?；責o線充電系統(tǒng)102a也包含用于無線地傳送或接收電力的基地系統(tǒng)感應線圈104a，及天線136。電動車輛112可包含電池組單元118、電動車輛感應線圈116、電動車輛無線充電系統(tǒng)114，及天線140。電動車輛感應線圈116可(例如)經(jīng)由由基座系統(tǒng)感應線圈104a產(chǎn)生的電磁場的區(qū)而與基座系統(tǒng)感應線圈104a互動。

在一些例示性實施例中，電動車輛感應線圈116可在電動車輛感應線圈116位于由基座系統(tǒng)感應線圈104a產(chǎn)生的能量場中時接收電力。所述場對應于由基座系統(tǒng)感應線圈104a輸出的能量可由電動車輛感應線圈116俘獲的區(qū)。舉例來說，由基座系統(tǒng)感應線圈104a輸出的能量可處于足以對電動車輛112充電或供電(例如，足以對電池組單元118充電)的位準。在一些狀況下，所述場可對應于基座系統(tǒng)感應線圈104a的“近場”。近場可對應于存在由基座系統(tǒng)感應線圈104a中的電流及電荷引起的并不將電力輻射遠離基座系統(tǒng)感應線圈104a的強反應性場的區(qū)。在一些狀況下，近場可對應于處于基座系統(tǒng)感應線圈104a的波長的約1/2π內(nèi)的區(qū)(且針對電動車輛感應線圈116，反之亦然)，如將在下文中進一步描述。

本地分配中心130可經(jīng)配置以經(jīng)由通信回程134而與外部源(例如，電網(wǎng))通信，且經(jīng)由通信鏈路108而與基座無線充電系統(tǒng)102a通信。

基座無線充電系統(tǒng)102a及102b可經(jīng)配置以經(jīng)由天線136及138而與電動車輛無線充電系統(tǒng)114通信。舉例來說，無線充電系統(tǒng)102a可使用天線138與140之間的通信信道而與電動車輛無線充電系統(tǒng)114通信。通信信道可為任何類型的通信信道，例如，藍牙、紫蜂(zigbee)、蜂窩式、無線局域網(wǎng)(wlan)，等等。

在一些實施例中，電動車輛感應線圈116可與基座系統(tǒng)感應線圈104a對準，且因此由駕駛員簡單地安置于近場區(qū)內(nèi)，從而相對于基座系統(tǒng)感應線圈104a而正確地定位電動車輛112。在其它實施例中，可向駕駛員提供視覺反饋、聽覺反饋或其組合，以確定電動車輛112何時被適當?shù)刂梅乓杂糜跓o線電力傳送。在又其它實施例中，電動車輛112可由自動駕駛系統(tǒng)定位，所述自動駕駛系統(tǒng)可使電動車輛112來回移動(例如，呈鋸齒形移動)直到對準誤差已達到可容許值為止。此可由電動車輛112自動地且自主地執(zhí)行，而不具有或僅具有最小駕駛員干預，其限制條件為：電動車輛112裝備有用以調(diào)整車輛的伺服方向盤、超聲波感應器及智能。在又其它實施例中，電動車輛感應線圈116、基座系統(tǒng)感應線圈104a或其組合可具有用于使感應線圈116及104a相對于彼此位移及移動以更準確地定向其且開發(fā)其之間的更有效率耦合的功能性。

基座無線充電系統(tǒng)102a可位于多種位置中。作為非限制性實例，一些合適位置包含電動車輛112持有者的家處的停放區(qū)域、預訂用于在常規(guī)以石油為基礎的汽車加油站之后的電動車輛無線充電模型化的停放區(qū)域，及例如購物中心及工作地點的其它位置處的停車場。

對電動車輛無線地充電可提供數(shù)個益處。舉例來說，可自動地、實際上無駕駛員干預及操控的情況下來執(zhí)行充電，借此改良對用戶的便利性。也可無經(jīng)曝露電接點且無機械磨損，借此改良無線電力傳送系統(tǒng)100的可靠性?？蔁o需對纜線及連接器的操控，且可不存在可在戶外環(huán)境中曝露到濕氣及水的纜線、插塞或插口，借此改良安全性。也可不存在可見或可接取的插口、纜線及插塞，借此縮減電力充電裝置的可能破壞行為。另外，因為電動車輛112可用作用以穩(wěn)定化電網(wǎng)的分散式存儲裝置，所以可使用銜接到電網(wǎng)解決方案以增加車輛用于車輛到電網(wǎng)(v2g)操作的可用性。

如參看圖1所描述的無線電力傳送系統(tǒng)100也可提供審美及無阻礙優(yōu)點。舉例來說，可不存在可能阻礙車輛及/或行人的充電柱及纜線。

作為車輛到電網(wǎng)能力的進一步解釋，無線電力發(fā)射及接收能力可經(jīng)配置成互逆的使得基座無線充電系統(tǒng)102a(例如，在能量不足時間內(nèi))將電力傳送到電動車輛112且電動車輛112(例如，在能量不足時間內(nèi))將電力傳送到基座無線充電系統(tǒng)102a。此能力可用以通過允許電動車輛在通過可再生能量生產(chǎn)(例如，風或太陽能)中的要求或不足造成的能量不足時間內(nèi)將電力貢獻于總分配系統(tǒng)而穩(wěn)定化配電網(wǎng)。

圖2為圖1的無線電力傳送系統(tǒng)100的例示性組件的示意圖。如圖2所展示，無線電力傳送系統(tǒng)200可包含基座系統(tǒng)發(fā)射電路206，所述基座系統(tǒng)發(fā)射電路206包含具有電感l(wèi)1的基座系統(tǒng)感應線圈204。無線電力傳送系統(tǒng)200進一步包含電動車輛接收電路222，所述電動車輛接收電路222包含具有電感l(wèi)2的電動車輛感應線圈216。本文所描述的實施例可使用形成諧振結構的電容性負載電線回圈(亦即，多匝線圈)，所述諧振結構能夠經(jīng)由磁場或電磁近場而將能量自初級結構(發(fā)射器)有效率地耦合到次級結構(接收器)(如果初級結構及次級結構兩者經(jīng)調(diào)諧到共同諧振頻率)。線圈可用于電動車輛感應線圈216及基座系統(tǒng)感應線圈204。使用用于耦合能量的諧振結構可被稱作“磁性耦合諧振”、“電磁耦合諧振”，及/或“諧振感應”。將描述基于自基座無線電力充電系統(tǒng)202到電動車輛112的電力傳送的無線電力傳送系統(tǒng)200的操作，但無線電力傳送系統(tǒng)200的操作不限于此。舉例來說，如上文所論述，電動車輛112可將電力傳送到基座無線充電系統(tǒng)102a。

參看圖2，電力供應器208(例如，ac或dc)將電力psdc供應到基座無線電力充電系統(tǒng)202以將能量傳送到電動車輛112。基座無線電力充電系統(tǒng)202包含基座充電系統(tǒng)電力轉(zhuǎn)換器236。基座充電系統(tǒng)電力轉(zhuǎn)換器236可包含電路，例如ac/dc轉(zhuǎn)換器，其經(jīng)配置以在合適電壓電平下將電力自標準域ac轉(zhuǎn)換到dc電力；及dc/低頻(lf)轉(zhuǎn)換器，其經(jīng)配置以將dc電力轉(zhuǎn)換成處于適于無線高電力傳送的操作頻率的電力?；潆娤到y(tǒng)電力轉(zhuǎn)換器236將電力p1供應到基座系統(tǒng)發(fā)射電路206，基座系統(tǒng)發(fā)射電路206包含與基座系統(tǒng)感應線圈204串聯(lián)的電容器c1以在所要頻率下發(fā)射電磁場?？商峁╇娙萜鱟1以與基座系統(tǒng)感應線圈204形成在所要頻率下諧振的諧振電路?；到y(tǒng)感應線圈204接收電力p1且在足以對電動車輛112充電或供電的位準下無線地發(fā)射電力。舉例來說，由基座系統(tǒng)感應線圈204無線地提供的功率電平可為大約數(shù)千瓦特(kw)(例如，自1kw至110kw的任何數(shù)，或更高或更低)。

包含基座系統(tǒng)感應線圈204的基座系統(tǒng)發(fā)射電路206及包含電動車輛感應線圈216的電動車輛接收電路222可經(jīng)調(diào)諧到實質(zhì)上相同的頻率，且可定位于由基座系統(tǒng)感應線圈204及電動車輛感應線圈116中的一者發(fā)射的電磁場的近場內(nèi)。在此狀況下，基座系統(tǒng)感應線圈204及電動車輛感應線圈116可變得彼此耦合，使得電力可傳送到包含電容器c2及電動車輛感應線圈116的電動車輛接收電路222。可提供電容器c2以與電動車輛感應線圈216形成在所要頻率下諧振的諧振電路。要素k(d)表示在線圈分離下所得的相互耦合系數(shù)。等效電阻req,1及req,2表示可為感應線圈204及216以及反電抗電容器c1及c2所固有的損耗。包含電動車輛感應線圈316及電容器c2的電動車輛接收電路222接收電力p2且將電力p2提供到電動車輛充電系統(tǒng)214的電動車輛電力轉(zhuǎn)換器238。

電動車輛電力轉(zhuǎn)換器238可包含(連同其它者)lf/dc轉(zhuǎn)換器，所述lf/dc轉(zhuǎn)換器經(jīng)配置以將處于操作頻率的電力轉(zhuǎn)換回到處于與電動車輛電池組單元218的電壓電平匹配的電壓電平的dc電力。電動車輛電力轉(zhuǎn)換器238可提供經(jīng)轉(zhuǎn)換電力pldc以對電動車輛電池組單元218充電。電力供應器208、基座充電系統(tǒng)電力轉(zhuǎn)換器236及基座系統(tǒng)感應線圈204可靜止且位于多種位置處，如上文所論述。電池組單元218、電動車輛電力轉(zhuǎn)換器238及電動車輛感應線圈216可包含于為電動車輛112的部分或電池組(未圖示)的部分的電動車輛充電系統(tǒng)214中。電動車輛充電系統(tǒng)214也可經(jīng)配置以經(jīng)由電動車輛感應線圈216而將電力無線地提供到基座無線電力充電系統(tǒng)202以將電力饋送回到電網(wǎng)?；诓僮髂Ｊ?，電動車輛感應線圈216及基座系統(tǒng)感應線圈204中的每一者可充當發(fā)射或接收感應線圈。

雖然未圖示，但無線電力傳送系統(tǒng)200可包含負載斷開單元(ldu)以自無線電力傳送系統(tǒng)200安全地斷開電動車輛電池組單元218或電力供應器208。舉例來說，在緊急或系統(tǒng)故障的狀況下，ldu可經(jīng)觸發(fā)以自無線電力傳送系統(tǒng)200斷開負載。除了用于管理對電池組的充電的電池組管理系統(tǒng)外，也可提供ldu，或ldu可為電池組管理系統(tǒng)的部分。

另外，電動車輛充電系統(tǒng)214可包含切換電路(未圖示)以用于選擇性地將電動車輛感應線圈216連接到電動車輛電力轉(zhuǎn)換器238及斷開電動車輛感應線圈216。斷開電動車輛感應線圈216可暫時中止充電且也可調(diào)整如由基座無線充電系統(tǒng)102a(充當發(fā)射器)“看到”的“負載”，其可用以從基座無線充電系統(tǒng)102a“掩蔽”電動車輛充電系統(tǒng)114(充當接收器)。可在發(fā)射器包含負載感應電路的情況下檢測負載改變。因此，例如基座無線充電系統(tǒng)202的發(fā)射器可具有用于確定例如電動車輛充電系統(tǒng)114的接收器何時存在于基座系統(tǒng)感應線圈204的近場中的機制。

如上文所描述，在操作中，假定能量傳送朝向車輛或電池組，則從電力供應器208提供輸入電力使得基座系統(tǒng)感應線圈204產(chǎn)生用于提供能量傳送的場。電動車輛感應線圈216耦合到輻射場且產(chǎn)生供電動車輛112存儲或消耗的輸出電力。如上文所描述，在一些實施例中，基座系統(tǒng)感應線圈204及電動車輛感應線圈116是根據(jù)相互諧振關系而配置，使得電動車輛感應線圈116的諧振頻率及基座系統(tǒng)感應線圈204的諧振頻率極接近或?qū)嵸|(zhì)上相同。當電動車輛感應線圈216位于基座系統(tǒng)感應線圈204的近場中時，基座無線電力充電系統(tǒng)202與電動車輛充電系統(tǒng)214之間的發(fā)射損耗最小。

如所陳述，通過將發(fā)射感應線圈的近場中的能量的大部分耦合到接收感應線圈而非將呈電磁波的形式的大多數(shù)能量傳播到遠場而發(fā)生有效率能量傳送。當在近場中時，可在發(fā)射感應線圈與接收感應線圈之間建立耦合模式。其中可發(fā)生此近場耦合的在感應線圈周圍的區(qū)域在本文中被稱作近場耦合模式區(qū)。

雖然未圖示，但基座充電系統(tǒng)電力轉(zhuǎn)換器236及電動車輛電力轉(zhuǎn)換器238兩者可包含振蕩器、例如功率放大器的驅(qū)動器電路、濾波器，及用于與無線電力感應線圈有效率地耦合的匹配電路。振蕩器可經(jīng)配置以產(chǎn)生所要頻率，可響應于調(diào)整信號來調(diào)整所述頻率。可由功率放大器以響應于控制信號的放大量來放大振蕩器信號。可包含濾波器及匹配電路以濾除諧波或其它非想要頻率且將電力轉(zhuǎn)換模塊的阻抗與無線電力感應線圈匹配。電力轉(zhuǎn)換器236及238也可包含整流器及切換電路以產(chǎn)生合適電力輸出以對電池組充電。

如貫穿所揭示實施例所描述的電動車輛感應線圈216及基座系統(tǒng)感應線圈204可被稱作或經(jīng)配置為“回圈”天線，且更具體言之，多匝回圈天線。感應線圈204及216在本文中也可被稱作或經(jīng)配置為“磁性”天線。術語“線圈”意欲指可無線地輸出或接收用于耦合到另一“線圈”的能量的組件。線圈也可被稱作經(jīng)配置以無線地輸出或接收電力的類型的“天線”。如本文所使用，線圈204及216為經(jīng)配置以無線地輸出、無線地接收及/或無線地中繼電力的類型的“電力傳送組件”?；厝?例如，多匝回圈)天線可經(jīng)配置為包含空心或物理核心，例如，鐵氧體核心?？招幕厝μ炀€可允許將其它組件置放于核心區(qū)域內(nèi)。包含鐵磁體或鐵磁性材料的物理核心天線可允許開發(fā)較強電磁場且改良耦合。

如上文所論述，在發(fā)射器與接收器之間的匹配或接近匹配的諧振期間發(fā)生發(fā)射器與接收器之間的能量的有效率傳送。然而，即使發(fā)射器與接收器之間的諧振不匹配，也可在較低效率下傳送能量。通過將來自發(fā)射感應線圈的近場的能量耦合到駐留于其中建立有此近場的區(qū)內(nèi)(例如，在諧振頻率的預定頻率范圍內(nèi)，或在近場區(qū)的預定距離內(nèi))的接收感應線圈而非將能量自發(fā)射感應線圈傳播到自由空間中而發(fā)生能量的傳送。

諧振頻率可基于包含感應線圈(例如，基座系統(tǒng)感應線圈204)的發(fā)射電路的電感及電容，如上文所描述。如圖2所展示，電感通?？蔀楦袘€圈的電感，而電容可加至感應線圈以創(chuàng)建處于所要諧振頻率的諧振結構。作為非限制性實例，如圖2所展示，電容器可與感應線圈串聯(lián)地予以添加以創(chuàng)建產(chǎn)生電磁場的諧振電路(例如，基座系統(tǒng)發(fā)射電路206)。因此，對于較大直徑感應線圈，誘發(fā)諧振所需的電容的值可隨著線圈的直徑或電感增加而減低。電感也可取決于感應線圈的數(shù)個匝。此外，隨著感應線圈的直徑增加，近場的有效率能量傳送區(qū)域可增加。其它諧振電路為可能的。作為另一非限制性實例，電容器可在感應線圈的兩個端子之間并聯(lián)地置放(例如，并聯(lián)諧振電路)。此外，感應線圈可經(jīng)設計成具有高品質(zhì)(q)因數(shù)以改良感應線圈的諧振。舉例來說，q因數(shù)可為300或更大。

如上文所描述，根據(jù)一些實施例，揭示在處于彼此的近場中的兩個感應線圈之間耦合電力。如上文所描述，近場可對應于其中存在電磁場但電磁場不可傳播或輻射遠離感應線圈的感應線圈周圍的區(qū)。近場耦合模式區(qū)可對應于接近感應線圈的物理體積(通常在波長的小分數(shù)內(nèi))的體積。根據(jù)一些實施例，例如單匝及多匝回圈天線的電磁感應線圈是用于發(fā)射及接收兩者，此是因為實務實施例中的磁性近場振幅傾于針對磁性類型線圈較高(相比于電類型天線(例如，小偶極)的電近場)。此允許所述對天線之間的潛在較高耦合。此外，可使用“電”天線(例如，偶極及單極)或磁性天線與電天線的組合。

圖3為展示圖1的無線電力傳送系統(tǒng)100的例示性核心及輔助組件的另一功能塊圖。無線電力傳送系統(tǒng)300說明用于基座系統(tǒng)感應線圈304及電動車輛感應線圈316的通信鏈路376、導引鏈路366，及對準系統(tǒng)352、354。如上文參看圖2所描述且在假定能量朝向電動車輛112流動的情況下，在圖3中，基座充電系統(tǒng)電力接口360可經(jīng)配置以將電力自例如ac或dc電力供應器126的電源提供到充電系統(tǒng)電力轉(zhuǎn)換器336?；潆娤到y(tǒng)電力轉(zhuǎn)換器336可從基座充電系統(tǒng)電力接口360接收ac或dc電力，以在或接近基座系統(tǒng)感應線圈304的諧振頻率下激發(fā)基座系統(tǒng)感應線圈304。電動車輛感應線圈316當在近場耦合模式區(qū)中時可從所述近場耦合模式區(qū)接收能量以在或接近諧振頻率下振蕩。電動車輛電力轉(zhuǎn)換器338將來自電動車輛感應線圈316的振蕩信號轉(zhuǎn)換成適于經(jīng)由電動車輛電力接口對電池組充電的電力信號。

基座無線充電系統(tǒng)302包含基座充電系統(tǒng)控制器342且電動車輛充電系統(tǒng)314包含電動車輛控制器344?；潆娤到y(tǒng)控制器342可包含到其它系統(tǒng)(未圖示)的基座充電系統(tǒng)通信接口，其它系統(tǒng)例如，計算機、無線裝置及電力分配中心，或智能型電力電網(wǎng)。電動車輛控制器344可包含到其它系統(tǒng)(未圖示)的電動車輛通信接口，其它系統(tǒng)例如車輛上的機載計算機、其它電池組充電控制器、車輛內(nèi)的其它電子系統(tǒng)，及遠程電子系統(tǒng)。

基座充電系統(tǒng)控制器342及電動車輛控制器344可包含用于具有分離通信信道的特定應用的子系統(tǒng)或模塊。這些通信信道可為分離物理信道或分離邏輯信道。作為非限制性實例，基座充電對準系統(tǒng)352可經(jīng)由通信鏈路356而與電動車輛對準系統(tǒng)354通信，以提供用于自主地或在操作員輔助下將基座系統(tǒng)感應線圈304與電動車輛感應線圈316更緊密地對準的反饋機制。相似地，基座充電導引系統(tǒng)362可經(jīng)由導引鏈路366而與電動車輛導引系統(tǒng)364通信，以提供用以導引操作員以將基座系統(tǒng)感應線圈304與電動車輛感應線圈316對準的反饋機制。另外，可存在例如通信鏈路376的分離通用通信鏈路(例如，信道)，其是由基座充電通信系統(tǒng)372及電動車輛通信系統(tǒng)374支持以用于在基座無線電力充電系統(tǒng)302與電動車輛充電系統(tǒng)314之間傳達其它信息。此信息可包含關于電動車輛特性、電池組特性、充電狀況及基座無線電力充電系統(tǒng)302及電動車輛充電系統(tǒng)314兩者的電力能力以及電動車輛112的維修及診斷數(shù)據(jù)的信息。這些通信鏈路或信道可為分離物理通信信道，例如，專用短程通信(dsrc)、ieee802.11(例如，wifi)、藍牙、紫蜂、蜂窩式等等。

電動車輛控制器344也可包含管理電動車輛主電池組的充電及放電的電池組管理系統(tǒng)(bms)(未圖示)、基于微波或超聲波雷達原理的停放輔助系統(tǒng)、經(jīng)配置以執(zhí)行半自動停放操作的剎車系統(tǒng)，及經(jīng)配置以輔助很大程度上自動化停放“線控停放”的方向盤伺服系統(tǒng)，其可提供較高停放準確度，因此縮減基座無線充電系統(tǒng)102a及電動車輛充電系統(tǒng)114中任一者中的機械水平感應線圈對準的需要。另外，電動車輛控制器344可經(jīng)配置以與電動車輛112的電子件通信。舉例來說，電動車輛控制器344可經(jīng)配置以與視覺輸出裝置(例如，儀表板顯示器)、聲波/音頻輸出裝置(例如，蜂鳴器、揚聲器)、機械輸入裝置(例如，鍵盤、觸控螢幕，及指標裝置，例如，操縱桿、軌跡球等等)及音頻輸入裝置(例如，具有電子語音辨識的麥克風)通信。

此外，無線電力傳送系統(tǒng)300可包含檢測及感應器系統(tǒng)。舉例來說，無線電力傳送系統(tǒng)300可包含用于供系統(tǒng)使用以將駕駛員或車輛適當?shù)貙б匠潆姷攸c的感應器、用以將具有所需分離度/耦合的感應線圈相互對準的感應器、用以檢測可阻礙電動車輛感應線圈316移動到特定高度及/或位置以達成耦合的物件的感應器，及供系統(tǒng)使用以執(zhí)行系統(tǒng)的可靠、無損害及安全操作的安全感應器。舉例來說，安全感應器可包含用于檢測超出安全半徑的接近無線電力感應線圈104a、116的動物或兒童的存在、檢測基座系統(tǒng)感應線圈304附近的可被加熱(感應加熱)的金屬物件、檢測例如基座系統(tǒng)感應線圈304上的白熾物件的危險事件及溫度監(jiān)視基座無線電力充電系統(tǒng)302及電動車輛充電系統(tǒng)314組件的感應器。

無線電力傳送系統(tǒng)300也可支持經(jīng)由有線連接的插入式充電。有線充電端口可在將電力傳送到電動車輛112或自電動車輛112傳送電力之前將兩個不同充電器的輸出集成。切換電路可按需要提供用以支持無線充電及經(jīng)由有線充電端口的充電兩者的功能性。

為了在基座無線充電系統(tǒng)302與電動車輛充電系統(tǒng)314之間進行通信，無線電力傳送系統(tǒng)300可使用頻帶內(nèi)傳信及rf數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器(例如，經(jīng)由無執(zhí)照頻帶中的無線電的以太網(wǎng))兩者。頻帶外通信可提供足夠頻寬以用于將增值服務分配給車輛用戶/持有者。無線電力載波的低深度振幅或調(diào)相可充當具有最小干擾的頻帶內(nèi)傳信系統(tǒng)。

另外，可在不使用特定通信天線的情況下經(jīng)由無線電力鏈路來執(zhí)行一些通信。舉例來說，無線電力感應線圈304及316也可經(jīng)配置以充當無線通信發(fā)射器。因此，基座無線電力充電系統(tǒng)302的一些實施例可包含用于在無線電力路徑上啟用鍵控類型協(xié)議的控制器(未圖示)。通過在使用預定義協(xié)議的情況下在預定義時間間隔下鍵控發(fā)射功率電平(振幅移位鍵控，接收器可檢測自發(fā)射器的串列通信?；潆娤到y(tǒng)電力轉(zhuǎn)換器336可包含用于檢測在由基座系統(tǒng)感應線圈304產(chǎn)生的近場附近作用中電動車輛接收器的存在或不存在的負載感應電路(未圖示)。通過實例，負載感應電路監(jiān)視受到在由基座系統(tǒng)感應線圈104a產(chǎn)生的近場附近作用中接收器的存在或不存在影響的流動到功率放大器的電流。功率放大器上的負載的改變的檢測可由基座充電系統(tǒng)控制器342監(jiān)視以用于確定是否啟用振蕩器以用于發(fā)射能量、是否與作用中接收器通信，或其組合。

為了實現(xiàn)無線高電力傳送，一些實施例可經(jīng)配置以在從10khz到60khz的范圍內(nèi)的頻率下傳送電力。此低頻耦合可允許可使用固態(tài)裝置來達成的高效率電力轉(zhuǎn)換。另外，相比于其它頻帶，可存在關于無線電系統(tǒng)的較少共存問題。

所描述的無線電力傳送系統(tǒng)100可供包含可再充電或可更換電池組的多種電動車輛102使用。

圖4為根據(jù)本發(fā)明的例示性實施例的展示安置于電動車輛412中的可更換無接觸式電池組的功能塊圖。在此實施例中，低電池組位置可用于集成無線電力接口(例如，充電器到電池組無線接口426)且可從嵌入于接地端中的充電器(未圖示)接收電力的電動車輛電池組單元。在圖4中，電動車輛電池組單元可為可再充電電池組單元，且可容納于電池組隔室424中。電動車輛電池組單元也提供無線電力接口426，所述無線電力接口426可按需要集成整個電動車輛無線電力子系統(tǒng)(包含諧振感應線圈、電力轉(zhuǎn)換電路，及其它控制及通信功能)以用于在以接地為基礎的無線充電單元與電動車輛電池組單元之間進行有效率且安全的無線能量傳送。

使電動車輛感應線圈集成成與電動車輛電池組單元或車輛本體的底部側齊平使得不存在突出部件且使得可維持經(jīng)指定接地到車輛本體間隙可有用。此配置可要求電動車輛電池組單元中的一些空間專用于電動車輛無線電力子系統(tǒng)。電動車輛電池組單元422也可包含電池組到ev無線接口422，及充電器到電池組無線接口426，其提供電動車輛412與如圖1所展示的基座無線充電系統(tǒng)102a之間的無接觸電力及通信。

在一些實施例中且參看圖1，基座系統(tǒng)感應線圈104a及電動車輛感應線圈116可處于固定位置，且所述感應線圈通過電動車輛感應線圈116相對于基座無線充電系統(tǒng)102a的總置放而被帶入近場耦合區(qū)內(nèi)。然而，為了快速、有效率且安全地執(zhí)行能量傳送，可需要縮減基座系統(tǒng)感應線圈104a與電動車輛感應線圈116之間的距離以改良耦合。因此，在一些實施例中，基座系統(tǒng)感應線圈104a及/或電動車輛感應線圈116可為可部署及/或可移動以將其帶到較好對準中。

圖5a、5b、5c及5d為根據(jù)本發(fā)明的例示性實施例的用于感應線圈及鐵氧體材料相對于電池組的置放的例示性配置的圖解。圖5a展示完全鐵氧體嵌入式感應線圈536a。所述無線電力感應線圈可包含鐵氧體材料538a及圍繞鐵氧體材料538a而卷繞的線圈536a。線圈536a自身可由多股絞合漆包線制成?？商峁щ娖帘螌?32a以保護車輛的乘客免于過度emf發(fā)射。導電屏蔽可尤其有用于由塑料或復合材料制成的車輛。

圖5b展示用以增強耦合且縮減導電屏蔽件532b中的渦電流(熱耗散)的經(jīng)最佳設定尺寸鐵氧體板(亦即，鐵氧體襯底)。線圈536b可完全嵌入于非傳導非磁性(例如，塑料)材料中。舉例來說，如圖5a到5d所說明，線圈536b可嵌入于保護性外殼534b中。在線圈536b與鐵氧體材料538b之間由于磁性耦合與鐵氧體磁滯損耗之間的取舍而可存在分離度。

圖5c說明其中線圈536c(例如，銅絞合漆包線多匝線圈)可在橫向(“x”)方向上可移動的另一實施例。圖5d說明其中感應線圈模塊在向下方向上予以部署的另一實施例。在一些實施例中，電池組單元包含可部署電動車輛感應線圈模塊及不可部署電動車輛感應線圈模塊542d中的一者作為無線電力接口的部分。為了防止磁場穿透到電池組空間530d中且穿透到車輛的內(nèi)部中，在電池組空間530d與車輛之間可存在導電層屏蔽件532d(例如，銅薄片)。此外，非導電(例如，塑料)保護層534d可用以保護導電層屏蔽件532d、線圈536d及鐵氧體材料538d不受環(huán)境影響(例如，機械損害、氧化等等)。此外，線圈536d可在橫向x及/或y方向上可移動。圖5d說明其中電動車輛感應線圈模塊540d相對于電池組單元本體在向下z方向上予以部署的實施例。

此可部署電動車輛感應線圈模塊542d的設計相似于圖5b的電動車輛感應線圈模塊的設計，惟在電動車輛感應線圈模塊542d處不存在導電屏蔽件除外。導電屏蔽件532d與電池組單元本體留在一起。當電動車輛感應線圈模塊542d未處于經(jīng)部署狀態(tài)中時，保護層534d(例如，塑料層)提供于導電屏蔽件532d與電動車輛感應線圈模塊542d之間。電動車輛感應線圈模塊542d自電池組單元本體的物理分離可對感應線圈的效能有積極影響。

如上文所論述，經(jīng)部署的電動車輛感應線圈模塊542d可僅含有線圈536d(例如，絞合漆包線)及鐵氧體材料538d?？商峁╄F氧體襯底以增強耦合且防止車輛的底部中或?qū)щ妼悠帘渭?32d中的過度渦電流損耗。此外，電動車輛感應線圈模塊542d可包含用以對轉(zhuǎn)換電子件及感應器電子件供電的可撓性電線連接件。此電線束可集成到機械齒輪中以用于部署電動車輛感應線圈模塊542d。

參看圖1，上文所描述的充電系統(tǒng)可用于多種位置中以用于對電動車輛112充電或?qū)㈦娏魉突刂岭娏﹄娋W(wǎng)。舉例來說，可在停車場環(huán)境中出現(xiàn)電力的傳送。應注意，“停放區(qū)域”在本文中也可被稱作“停放空間”。為了增強車輛無線電力傳送系統(tǒng)100的效率，電動車輛112可沿著x方向及y方向而對準以使電動車輛112內(nèi)的電動車輛感應線圈116能夠與關聯(lián)停放區(qū)域內(nèi)的基座無線充電系統(tǒng)102a適當?shù)貙省?/p>

此外，所揭示實施例適用于具有一個或多個停放空間或停放區(qū)域的停車場，其中停車場內(nèi)的至少一停放空間可包括基座無線充電系統(tǒng)102a。導引系統(tǒng)(未圖示)可用以輔助車輛操作員將電動車輛112定位于停放區(qū)域中，以將電動車輛112內(nèi)的電動車輛感應線圈116與基座無線充電系統(tǒng)102a對準。導引系統(tǒng)可包含用于輔助電動車輛操作員定位電動車輛112以使電動車輛112內(nèi)的感應線圈116能夠與充電站(例如，基座無線充電系統(tǒng)102a)內(nèi)的充電感應線圈適當?shù)貙实囊噪娮訛榛A的途徑(例如，無線電定位、測向原理，及/或光學感應方法、準光學感應方法及/或超聲波感應方法)或以機械為基礎的途徑(例如，車輛車輪導引、追蹤或停止)，或其任何組合。舉例來說，導引系統(tǒng)可向車輛操作員呈現(xiàn)有助于定位電動車輛112的信息(例如，通過向車輛操作員呈現(xiàn)指示牌、方向或其它信息(例如通過擴充實境地顯示于駕駛員的駕駛艙中)。此信息可包含自信標導引子系統(tǒng)(例如，磁性的或電磁的)導出的信息(例如，駕駛角度、距離值)。

如上文所論述，電動車輛充電系統(tǒng)114可置放于電動車輛112的底側上以用于從基座無線充電系統(tǒng)102a發(fā)射電力及接收電力。舉例來說，電動車輛感應線圈116可集成到較佳接近中心位置的車輛底部中，從而提供關于em曝露的最大安全距離且準許電動車輛之前向及反向停放。

圖6為根據(jù)本發(fā)明的例示性實施例的展示可用于對電動車輛無線充電的例示性頻率的頻譜的圖表。如圖6所展示，用于到電動車輛的無線高電力傳送的可能頻率范圍可包含：在3khz到30khz頻帶中的vlf、在30khz到150khz頻帶中的較低lf(對于類似ism的應用)，其具有一些排除：hf6.78mhz(itu-rism頻帶6.765mhz到6.795mhz)、hf13.56mhz(itu-rism頻帶13.553到13.567)，及hf27.12mhz(itu-rism頻帶26.957到27.283)。

圖7為根據(jù)本發(fā)明的例示性實施例的展示可有用于對電動車輛無線充電的例示性頻率及發(fā)射距離的圖表?？捎杏糜陔妱榆囕v無線充電的一些實例發(fā)射距離為約30mm、約75mm，及約150mm。一些例示性頻率可為vlf頻帶中的約27khz及l(fā)f頻帶中的約135khz。

在電動車輛的充電循環(huán)期間，無線電力傳送系統(tǒng)的基座充電單元(bcu)可經(jīng)歷各種操作狀態(tài)。無線電力傳送系統(tǒng)可被稱作“充電系統(tǒng)”。bcu可包含圖1的基座無線充電系統(tǒng)102a及/或102b。bcu也可包含控制器及/或電力轉(zhuǎn)換單元，例如，如圖2所說明的電力轉(zhuǎn)換器236。另外，bcu可包含一或多個基座充電墊，所述一或多個基座充電墊包含感應線圈，例如，如圖1所說明的感應線圈104a及104b。隨著bcu經(jīng)歷各種狀態(tài)，bcu與充電站互動。充電站可包含如圖1所說明的本地分配中心130，且可進一步包含控制器、圖形用戶接口、通信模塊及至遠程伺服器或伺服器的群組的網(wǎng)路連接。

參看圖1，上文所描述的充電系統(tǒng)可用于多種位置中以用于對電動車輛112充電或?qū)㈦娏魉突氐诫娏﹄娋W(wǎng)。舉例來說，可在停車場環(huán)境中出現(xiàn)電力的傳送。應注意，“停放區(qū)域”在本文中也可被稱作“停放空間”。為了增強車輛無線電力傳送系統(tǒng)100的效率，電動車輛112可沿著x方向及y方向而對準(例如，使用感應電流)以使電動車輛112內(nèi)的電動車輛感應線圈116能夠與關聯(lián)停放區(qū)域內(nèi)的基座無線充電系統(tǒng)102a適當?shù)貙省?/p>

此外，所揭示實施例適用于具有一個或多個停放空間或停放區(qū)域的停車場，其中停車場內(nèi)的至少一停放空間可包括基座無線充電系統(tǒng)102a。導引系統(tǒng)(例如，上文關于圖3所描述的導引系統(tǒng)362及364)可用以輔助車輛操作員將電動車輛112定位于停放區(qū)域中，以將電動車輛112內(nèi)的電動車輛感應線圈116與基座無線充電系統(tǒng)102a對準。導引系統(tǒng)可包含用于輔助電動車輛操作員定位電動車輛112以使電動車輛112內(nèi)的感應線圈116能夠與充電站(例如，基座無線充電系統(tǒng)102a)內(nèi)的充電感應線圈適當?shù)貙实囊噪娮訛榛A的途徑(例如，無線電定位、測向原理，及/或光學感應方法、準光學感應方法及/或超聲波感應方法)或以機械為基礎的途徑(例如，車輛車輪導引、追蹤或停止)，或其任何組合。舉例來說，導引系統(tǒng)可向車輛操作員呈現(xiàn)有助于定位電動車輛112的信息(例如，通過向車輛操作員呈現(xiàn)指示牌、方向或其它信息(例如通過擴充實境地顯示于駕駛員的駕駛艙中)。此信息可包含從信標導引子系統(tǒng)(例如，磁性的或電磁的)導出的信息(例如，駕駛角度、距離值)。

圖8a為根據(jù)各種實施的實例多車輛及多停放停放及充電系統(tǒng)800的功能塊圖。圖8a中所說明的組件可用于根據(jù)各種實施例的圖1的無線電力傳送系統(tǒng)100中。在實施例中，停放及充電系統(tǒng)800可包含多個充電站801a到801c，每一充電站對應于多個停放空間806a到806c中的一者，所述多個充電站801a到801c允許系統(tǒng)800對多個車輛(例如，電動車輛808)同時充電。在一些實施例中，每一充電站801a到801c可包含基座控制器單元(bcu)(例如，bcu804a到804c)、基座墊(例如，基座墊802a到802c)，及發(fā)射器803(例如，發(fā)射器803a到803c)。

發(fā)射器803可經(jīng)配置以在車輛808處于與使用對應于發(fā)射器803的bcu對車輛808充電相容的位置中時將在接收范圍內(nèi)的bcu識別發(fā)射到車輛808(例如，由車輛808的接收器812接收)。舉例來說，發(fā)射器803a到803c可各自發(fā)射包括bcu識別且經(jīng)配置以由車輛808的接收器812接收的信號(例如，信標信號)。在一些方面中，發(fā)射器803a到803c可經(jīng)配置成使得由第一發(fā)射器803a發(fā)射的充電站識別符可僅由定位成實質(zhì)上處于經(jīng)定位有發(fā)射器803a的停放空間內(nèi)的車輛808接收。舉例來說，定位成實質(zhì)上處于經(jīng)定位有充電站801a的停放空間內(nèi)的車輛808可僅能夠自發(fā)射器803a接收充電站識別符，但可不能夠接收用于充電站801b及801c的充電站標識符。在非限制性實例中，自發(fā)射器803a發(fā)射的信號的強度可處于足以將充電站識別符成功發(fā)射到位于單一停放空間中的車輛808的位準。在其它方面中，車輛808可能能夠自多個鄰近充電站801a、801b及801c接收發(fā)射，但車輛808經(jīng)配置以基于發(fā)射的一或多個特性(例如，基于信號強度或基于能夠確定發(fā)射的方向分量)而具體地識別發(fā)射起源自的充電站801a、801b或801c。此情形可使車輛808能夠從車輛808經(jīng)定位成無線地接收電力所自的特定充電站801a、801b或801c的發(fā)射來確定充電站識別符。各種通信格式(例如，rfid、藍牙le、短程近接檢測技術)是與根據(jù)本文所描述的某些實施例的發(fā)射器803a到803c及接收器812的使用相容。bcu804a到804c與車輛808之間的此通信信道在一方面中可被認為某類型的近接檢測器。在bcu804也直接從車輛808接收信息的某些實施例中，可使用適當收發(fā)器來代替發(fā)射器803及接收器812。

根據(jù)實施例，充電站801a到801c可與通信集線器通信，所述通信集線器例如，經(jīng)配置以與基座充電站801a到801c中的每一者通信且經(jīng)配置以經(jīng)由網(wǎng)路816與一或多個停放及充電后端伺服器814通信的基座共同通信(bcc)系統(tǒng)815。網(wǎng)路816可為任何類型的通信網(wǎng)路，例如，因特網(wǎng)、廣域網(wǎng)(wan)、無線局域網(wǎng)(wlan)，等等。各種通信格式(例如，homeplug、以太網(wǎng)、rs-485、can)根據(jù)本文所描述的某些實施例針對bcc系統(tǒng)815與bcu804a到804c之間的通信相容。通信集線器可與多個充電站801a到801c分離或可為多個充電站801a到801c的部分。

bcc815可包括接收器817，所述接收器817經(jīng)配置以與車輛808的發(fā)射器819通信，如下文更充分地予以描述。各種通信格式(例如，dsrc、藍牙le、wifi)根據(jù)本文所描述的某些實施例針對bcc系統(tǒng)815與車輛808之間的通信(經(jīng)由接收器817及發(fā)射器819)相容。在bcc815也將信息發(fā)射到車輛808的某些實施例中，可使用適當收發(fā)器來代替接收器817，且可使用適當收發(fā)器來代替發(fā)射器819。

在一些實施例中，每一充電站801a到801c可對應于上文關于圖3所論述的基座無線充電系統(tǒng)302。舉例來說，bcu801a到801c可對應于基座充電系統(tǒng)控制器342；基座墊802a到802c可對應于基座系統(tǒng)感應線圈304；且每一充電站801a到801c可包含基座充電通信系統(tǒng)372。在其它實施例中，充電系統(tǒng)800可包含一或多個基座無線充電系統(tǒng)302(其可各自包含多個每系統(tǒng)組件，例如，基座充電系統(tǒng)控制器342)及基座系統(tǒng)感應線圈304。在各種實施例中，發(fā)射器803a到803c可置放于接近基座墊802a到802c的接地端上的路邊緣，及/或直接集成到基座墊802a中。充電站801a到801c可包含多個發(fā)射器。

在一些實施例中，多個停放空間806a到806c各自是用空間指示符(例如，字母或數(shù)字)標記。舉例來說，充電站的指示牌可提供于停放空間上以便允許駕駛員識別對應充電站801。如圖8a所展示，對應于充電站801a、bcu804a及基座墊802a的停放空間806a可用空間指示符“a”來標記。對應于充電站801b、bcu804b及基座墊802b的停放空間806b可用空間指示符“b”來標記。對應于充電站801c、bcu804c及基座墊802c的停放空間806c可用空間指示符“c”來標記?？臻g指示符可輔助用戶識別停放及充電系統(tǒng)800中的可用充電站801a到801c。

電動車輛808可包含車輛控制器單元(vcu)810、接收器812，及發(fā)射器819。在實施例中，電動車輛808可為車輛112(圖1)。電動車輛808可包含上文關于圖3所描述的電動車輛充電系統(tǒng)314。舉例來說，vcu810可對應于電動車輛控制器344，且電動車輛808可包含電動車輛通信系統(tǒng)374。電動車輛808可包含多個接收器、發(fā)射器，及/或收發(fā)器。

電動車輛通信系統(tǒng)374可用以與位于停放及充電系統(tǒng)800中的充電站801a到801c中的每一者內(nèi)的多個基座充電通信系統(tǒng)372中的一或多者通信。如上文關于圖3所論述，電動車輛通信系統(tǒng)374可通過例如專用短程通信(dsrc)、ieee802.11(例如，wifi)、藍牙、紫蜂、蜂窩式等等的任何無線通信系統(tǒng)而與基座充電通信系統(tǒng)372通信。因此，在一些實施例中，電動車輛通信系統(tǒng)374可充當基座充電通信系統(tǒng)372可連接到的基地臺。在其它實施例中，每一基座充電通信系統(tǒng)372可充當電動車輛通信系統(tǒng)可連接到的基地臺。

圖8b示意性地說明根據(jù)本文所描述的某些實施例的在bcc815、bcu804與車輛808之間具有通信的實例布置。在電動車輛808(例如，車輛808a)定位于停放地點上之前(例如，在進入具有多個bcu804a到804c的停放及充電系統(tǒng)800時或之后)，可在車輛808與bcc815之間建立第一通信鏈路(由圖8b中被標注為“1”的菱形表示)(例如，使用發(fā)射器819及接收器817)。車輛808可經(jīng)由所述第一通信鏈路而將至少一第一信號發(fā)射到bcc815(例如，當車輛808a與至少一充電站801相隔第一距離時)。至少一第一信號可包括信息，所述信息的實例包含(但不限于)車輛識別、車輛特性、駕駛員信息、關于預期使用的支付方法的信息，或可有助于指派、調(diào)度或預訂bcu804中的一者以用于對車輛808充電的其它信息。

在某些實施例中，bcc815也可經(jīng)由第一通信鏈路將信息發(fā)射(例如，通過發(fā)射至少一第三信號)到車輛808(例如，在使用收發(fā)器來代替發(fā)射器819及接收器817的配置中)。由bcc815發(fā)射到車輛808的信息可包含(但不限于)：可用于對車輛808充電的bcu804的數(shù)目、可用于對車輛808充電的bcu804的身份、充電成本的調(diào)度、可用于使用可用bcu804而對車輛808充電的選項的充電菜單，及可有助于指派、調(diào)度或預訂bcu804中的一者以用于對車輛808充電的其它信息。舉例來說，在電動車輛808進入停放及充電系統(tǒng)800之前，bcc815可向車輛808告知bcu804b、804c可用(其中用于bcu804a的停放空間是由另一車輛808b占據(jù))。在做出對車輛808充電的指派、調(diào)度或預訂之后，bcc815可經(jīng)由第一通信鏈路將關于可用以對車輛808充電的一或多個bcu804的身份(例如，經(jīng)指派、經(jīng)調(diào)度或經(jīng)預訂用于對車輛808充電的一個bcu804的身份)的信息發(fā)射到車輛808。

bcc815也可與各種bcu804通信(例如，經(jīng)由有線連接，由圖8b中被標記為“2”的菱形表示)。舉例來說，bcc815可與bcu804a到804c通信以得知bcu804a到804c中的哪些可用于對車輛808充電。在某些實施例中，在對車輛808充電的指派、調(diào)度或預訂之后，bcc815可將信息發(fā)射到可用于對車輛808充電的一或多個bcu804(例如，待充電的車輛808的身份)。

在某些實施例中，bcc815可保持追蹤哪些bcu804當前不可用于對進來的車輛808充電。舉例來說，bcc815可保持追蹤哪些bcu804是用以對另一車輛充電(例如，bcu804a是用以對圖8b中的車輛808b充電)。在某些實施例中，非電動車輛也可在bcu804中的一或多者上停放，使得這些bcu804也不可用于對車輛808充電(即使其當前不用以對車輛808充電)。在某些這些實施例中，bcu804經(jīng)配置以檢測在bcu804處(例如，bcu804上方)是否存在非電動車輛。舉例來說，bcu804可經(jīng)配置以周期性地或間歇地將低電流注入到充電墊802中且測量歸因于充電墊802上的大金屬物件的電感改變。在檢測到指示非電動車輛的電感改變之后，bcu804可將bcu804不可用于對車輛808充電傳達到bcc815(例如，將bcu804標記為不可用于對電動車輛充電)。

當電動車輛808進入具有多個可用充電站801a到801c的停放及充電系統(tǒng)800時，車輛808的駕駛員能夠識別充電站801中的一或多者(例如，包括經(jīng)調(diào)度以對車輛808充電的bcu804的充電站801)。在實施例中，車輛808的駕駛員可使用(例如)如上文所描述的空間指示符來視覺上識別停放空間806。因此，車輛808的駕駛員可在停放設施內(nèi)導航以得知用于提供能量以對電動車輛808充電的可用(例如，經(jīng)指派、經(jīng)調(diào)度或經(jīng)預訂)充電站801。如上文所描述，bcc815可將充電系統(tǒng)808針對車輛808已預訂的特定充電站804傳達到車輛808?？山?jīng)由用戶接口將關于充電站804的信息提供給用戶。當車輛808接近停放空間806時或一旦車輛808停放于停放空間806中，充電站801就可試圖與現(xiàn)在處于通信范圍內(nèi)的車輛808配對。

充電站801的發(fā)射器803可經(jīng)配置以經(jīng)由第二通信鏈路發(fā)射至少一第二信號(例如，信標信號)(例如，當車輛808與至少一充電站801相隔第二距離時，其中第二距離小于第一距離)。至少一第二信號可包括bcu804的識別，且電動車輛808的接收器812可經(jīng)配置以接收至少一第二信號。每一基座充電通信系統(tǒng)372可充當電動車輛通信系統(tǒng)374可連接到的基地臺。每一bcu804可具有基座通信系統(tǒng)372可廣播的全域或局域唯一識別符(例如，“bcu1”)。舉例來說，在使用dsrc標準的實施例中，基座充電通信系統(tǒng)372可廣播“bcu1”的wbssid。充電站801的發(fā)射器803可經(jīng)配置以指示bcu804的id，及/或廣播識別符(例如“bcu1”)。因此，當電動車輛808進入例如停放空間806a的停放空間時，所述車輛808上的接收器812可接收bcu804的識別符。

因為電動車輛808上的接收器812可具有短于電動車輛通信系統(tǒng)374的通信范圍的通信范圍(例如，第一通信鏈路具有比第二通信鏈路長的范圍)，所以接收器812可在處于停放空間806a中時僅能夠接收至少一第二信號。vcu810可從接收器812獲得bcu804a的識別符，且可造成電動車輛通信系統(tǒng)374連接到適當基座充電通信系統(tǒng)372。在某些實施例中，充電站801可開始使用基座墊802處的感應電流以在電動車輛808接收充電站801的識別且經(jīng)由基座充電通信系統(tǒng)372而連接時幫助將電動車輛808與基座墊802對準。

如果駕駛員已將車輛808定位成接近于不同于先前經(jīng)指派、經(jīng)調(diào)度或經(jīng)預訂以用于對所述車輛808充電的bcu的bcu804，則bcc815可再指派、再調(diào)度或再預訂接近于所述車輛808的所述bcu804以對所述車輛808充電。如果駕駛員已將車輛808定位于兩個鄰近bcu804之間，則bcc815可作出所述兩個bcu804中的一者的適當指派以對車輛808充電(例如，最接近車輛808的bcu804)，即使此指派包括重新指派支持不同bcu804的經(jīng)先前調(diào)度bcu804。

一旦在電動車輛808與對應于適當停放空間806的充電站801之間建立通信鏈路，所述通信鏈路就可用于如下各者中的一或多者：電動車輛導引、電動車輛對準、充電控制、狀況傳達、授權、識別、支付管理等等。

圖9a為根據(jù)本文所描述的某些實施例的車輛的實例狀態(tài)圖，且圖9b至9e為對應于各種狀態(tài)的實例流程圖。在“經(jīng)斷開”狀態(tài)(參見(例如)圖9d)中，車輛808尚未與停放及充電系統(tǒng)800通信，且車輛808掃描(例如，連續(xù)地、周期性地、間歇地)與之通信的bcc815。在“經(jīng)連接”狀態(tài)(參見(例如)圖9d)中，在已檢測到與之通信的bcc815之后，車輛808可建立與所述bcc815的通信信道(例如，安全或不安全)，且可與所述bcc815交換適當信息(例如，車輛識別)。

圖9b為根據(jù)本文所描述的某些實施例的“經(jīng)檢測”狀態(tài)的實例流程圖。在“經(jīng)檢測”狀態(tài)中，車輛808的接收器812檢測來自bcu804的發(fā)射器803的信號，因此車輛808處于與繼續(xù)進行充電過程相容的位置中。舉例來說，車輛808可自bcc815接收用于對車輛808充電的可用bcu804的列表，且可掃描所述可用bcu804中的一者。在檢測到可用bcu804之后，車輛808可將bcu識別發(fā)送到bcc815，所述bcc815接著將經(jīng)檢測bcu804分配給車輛808的充電且進入“開始對準”狀態(tài)。如果未檢測到可用bcu804，則車輛808再進入“經(jīng)連接”狀態(tài)。

車輛808的接收器812可貫穿對準過程及/或充電過程而不斷地、周期性地或間歇地掃描bcu識別。如果檢測到新bcu識別(例如，歸因于車輛808移動成較接近另一可用bcu)，則車輛808確定車輛808是否已經(jīng)與另一bcu相關聯(lián)。如果否，則車輛808將bcu識別發(fā)送到bcc815，所述bcc815接著將經(jīng)檢測bcu804分配給車輛808的充電且進入“開始對準”狀態(tài)。bcu804到車輛808的充電的分配可由車輛808執(zhí)行、由bcc815執(zhí)行，或由其兩者執(zhí)行。如果車輛808已經(jīng)與另一bcu804相關聯(lián)，則車輛808確定所述bcu804是否處于對準模式中，且如果是，則停止對準模式。如果車輛808檢測多個bcu，則車輛808可(例如)基于所接收信號強度指示(rssi)及/或飛行時間及bcu讀數(shù)來確定為進行充電使用更佳bcu(例如，最接近bcu)。用于充電的更佳bcu的確定可由車輛808執(zhí)行、由bcc815執(zhí)行，或由其兩者執(zhí)行。車輛808可接著自較不佳bcu斷開，且可將更佳bcu的識別發(fā)送到bcc以用于分配給充電過程。在將bcu分配給充電過程之后，開始對準過程。

圖9c為根據(jù)本文所描述的某些實施例的“對準”狀態(tài)的實例流程圖。在“對準”狀態(tài)中，對準過程繼續(xù)進行以將充電墊802與車輛808的vcu810的線圈對準，其中檢查對準程度的計分或其它測量(例如，不斷地、周期性地、間歇地)以確定是否達成所要對準位準。舉例來說，如果對準計分大于或等于預定位準，則充電墊802及vcu810被視為對準，且車輛808進入“經(jīng)對準/就緒”狀態(tài)。“經(jīng)對準/就緒”狀態(tài)(參見(例如)圖9d)為完成對準之后的靜止狀態(tài)，直到接收開始充電的用戶動作或車輛動作為止。

一旦接收開始充電的用戶動作或車輛動作，車輛808就處于“準備充電”狀態(tài)(參見(例如)圖9e)，其中對準被驗證。如果有效對準，則充電過程繼續(xù)進行，且如果并非有效對準，則車輛再進入“對準”狀態(tài)。

在“充電”狀態(tài)(參見(例如)圖9e)中，將動態(tài)車輛充電參數(shù)發(fā)送到bcu，且充電過程繼續(xù)進行以對車輛808充電。在“充電停止/完成”狀態(tài)中(參看(例如)圖9e)，由于檢測到的疵點條件或因為車輛808被完全充電，所以已暫停充電過程。如果歸因于檢測到疵點條件而暫停充電過程，則一旦解析疵點條件，則可重新開始充電過程。舉例來說，如果疵點條件為：對準不足以繼續(xù)進行充電過程，則車輛808可再次被置于“對準”狀態(tài)中。

圖10為根據(jù)本文所描述的某些實施例的用于車輛808與bcc815之間的通信的實例流程圖。圖10的流程圖可應用于與bcc815通信的每一車輛808。一旦在車輛808與bcc815之間建立通信信道(例如，安全或不安全)，車輛808可將信息(例如，車輛識別、車輛的充電特性)發(fā)送到bcc815，且車輛808可經(jīng)授權待由充電系統(tǒng)800充電。bcc815可將關于可用充電空間、這些可用空間的位置及這些可用空間的數(shù)目的列表的信息發(fā)送到車輛808。bcc815也可將車輛識別及/或自車輛808接收的其它信息發(fā)送到可用bcu804。

一旦接近于bcu804，車輛808就可檢測來自充電站801的發(fā)射器803的信號，且可將充電墊識別符發(fā)送到bcc815，所述bcc815接著可預訂經(jīng)檢測bcu以用于車輛808的車輛識別。在起始并完成用以將車輛808的vcu810與bcu804的充電墊對準的對準過程之后，bcu804可將充電器特性發(fā)送到車輛808，且充電過程可繼續(xù)進行。一旦完成充電且車輛808自bcu804及bcc815斷開，bcc可移除現(xiàn)有預訂且將所述bcu815標記為再次可用。如果在圖10的過程流程期間，車輛808檢測另一bcu識別，則bcc815可檢查以查看車輛808是否已經(jīng)被指派具有另一bcu804的另一充電空間及對準電流是否接通。取決于這些條件，bcc815可改變?yōu)檐囕v808預訂的bcu804。

在某些實施例中，bcu804也可檢測車輛識別且可測量bcu804與車輛808之間的信號的rssi及/或飛行時間(例如，往返延遲)以確定哪一bcu804最接近車輛808，其可被視為用于對車輛808充電的最好bcu804。用于充電的最好bcu的確定可由車輛808執(zhí)行、由bcc815執(zhí)行，或由其兩者執(zhí)行。以與由bcu將其識別發(fā)射到車輛808相似的方式，某些實施例的車輛808可將其識別發(fā)射到bcu。舉例來說，車輛808可使用具有滾動車輛識別的算法以處理隱私問題。在某些實施例中，電動車輛808經(jīng)配置以接通及關斷發(fā)射器819(例如，自動地或由駕駛員)，以避免在無需或不需要發(fā)射的時間期間進行此發(fā)射至少一第一信號(例如，以保護隱私)。

圖11為根據(jù)本文所描述的某些實施例的在自動充電空間選擇過程中在車輛808、bcc815與bcu804(例如，bcu1、bcu2、bcu3)當中發(fā)送的信號的實例圖解。在連接狀態(tài)中，車輛808可連接到bcc815且將車輛信息發(fā)射到bcc815(例如，以至少一第一信號經(jīng)由第一通信鏈路)(例如，當車輛808與至少一充電站801相隔第一距離時)。在車輛接近狀態(tài)中，bcc815可將關于接近的車輛808的信息發(fā)射到bcu804。并非閑置的bcu(例如，不可用于對接近的車輛808充電的bcu；圖11中的bcu1及bcu2)可逾時且在預定時間周期之后舍棄車輛信息(例如，車輛識別)。在bcu檢測狀態(tài)中，閑置bcu(例如，bcu3)可將其bcu識別(例如，以至少一第二信號經(jīng)由第二通信鏈路，例如，藍牙le廣告)(例如，當車輛808與至少一充電站801相隔小于第一距離的第二距離時)發(fā)射到車輛808，且車輛808可將所接收bcu識別發(fā)射到bcc815。

在bcu車輛配對狀態(tài)中，bcc815可預訂具有已在連接狀態(tài)中接收的車輛識別的bcu(例如，bcu3)以對車輛808充電，且bcc815可將將車輛識別與bcu配對的對應信號發(fā)送到bcu(例如，bcu3)。在對準狀態(tài)中，車輛808可將信號發(fā)送到bcc815，所述bcc815將信號發(fā)送到bcu804，從而開始對準過程，且bcu804可通過經(jīng)由其充電墊發(fā)射對準電流來做出響應。一旦已完成對準，車輛808就可將信號發(fā)送到bcc815，bcc815將信號發(fā)送到bcu804，從而停止對準過程。在充電狀態(tài)中，車輛808可將信號發(fā)送到bcc815，所述bcc815將信號發(fā)送到bcu804，從而開始對準過程，且bcu804可通過經(jīng)由其充電墊發(fā)射充電電流來做出響應。一旦已完成充電，車輛就可將信號發(fā)送到bcc815，bcc815將信號發(fā)送到bcu804，從而停止充電過程。在斷開狀態(tài)中，車輛808自bcc815斷開，且bcc815注解：bcu804再次可用于對進來的車輛充電。

根據(jù)上文的某些實施例，信息的交換可使用兩種不同信道以用于進行關于不同目的的通信。以下的實施例的某些方面是有關可根據(jù)上文所描述的實施例發(fā)生于不同信道上的不同類型的通信。雖然以下的實施例可關于圖1至3的電動車輛無線充電系統(tǒng)114及基座無線充電系統(tǒng)102a予以描述，但所述實施例適用于本文尤其關于圖8a及8b(例如，關于bcu804與vcu810之間的通信的描述)所描述的通信控制器的配置中任一者。舉例來說，下文所描述的通信控制器可在某些方面中根據(jù)圖8a予以配置。

電動車輛基礎設施通信接口可包含經(jīng)配置以有效地管理充電過程的兩種不同信道(例如，第一通信鏈路及第二通信鏈路)。在某些實施例中，提供用于與包含經(jīng)配置以對電動車輛808充電的充電站801的無線電動車輛充電系統(tǒng)800通信的方法。所述方法包含在電動車輛808與充電系統(tǒng)800的通信控制器(例如，bcc815)之間建立第一通信鏈路。所述方法包含經(jīng)由第一通信鏈路與充電系統(tǒng)800的通信控制器(例如，bcc815)交換一或多個服務消息，所述服務消息指示電動車輛808或充電系統(tǒng)800的一或多個能力、用于自充電站無線地接收電力的授權或鑒認中的至少一者。所述方法進一步包含經(jīng)由第一通信鏈路響應于交換一或多個服務消息而發(fā)送指示用于將電動車輛808導引到充電站801的請求的導引請求消息。所述方法進一步包含自充電站801接收一或多個導引信標以用于執(zhí)行導引操作或與充電站801的對準操作中的至少一者，所述導引信標至少部分地地形成第二通信信道。所述方法進一步包含自導引信標提取充電站801的識別符。所述方法進一步包含將指示電動車輛808與充電站801之間的對準的消息發(fā)送到通信控制器，所述消息進一步包括充電站801的識別符及電動車輛808的識別符。所述方法進一步包含響應于經(jīng)由第一通信信道發(fā)送指示對準的消息而將充電請求消息發(fā)送到通信控制器。與本文所描述的某些實施例相容的導引信標的實例包含(但不限于)磁性導引信標及電磁導引信標。

在某些實施例中，所述方法進一步包含建立與充電站801的第二通信鏈路，其中所述第二通信鏈路經(jīng)配置以經(jīng)由用于將電力傳送到電動車輛808的無線電力場的調(diào)制而傳達數(shù)據(jù)。第二通信鏈路可經(jīng)配置以經(jīng)由用于將電力傳送到電動車輛808的無線電力場的負載調(diào)制或角調(diào)制中的一者來傳達數(shù)據(jù)。在某些實施例中，第二通信鏈路經(jīng)配置以經(jīng)由負載調(diào)制或角調(diào)制中的一者來傳達與電動車輛808與充電系統(tǒng)800之間的電力控制、安全傳信、充電站的識別符、導引信息或?qū)市畔⒅械闹辽僖徽呦嚓P的數(shù)據(jù)。第二通信鏈路可經(jīng)配置以經(jīng)由處于或?qū)嵸|(zhì)上處于無線電力場的頻率下的調(diào)制而進行通信。第二通信鏈路可經(jīng)配置以經(jīng)由用于傳送電力的無線電力場的調(diào)制而廣播充電站的裝置識別符(id)。

在某些實施例中，提供用于在電動車輛808處自充電站801無線地接收電力的設備。所述設備包含無線電力接收電路，所述無線電力接收電路包含電力傳送組件，所述電力傳送組件經(jīng)配置以在足以對電動車輛的電池組充電的位準下自充電站801無線地接收電力。所述設備進一步包含通信控制器(例如，vcu810)，所述通信控制器可操作地與無線電力接收電路連接。所述通信控制器經(jīng)配置以建立與經(jīng)配置以控制充電站801的充電系統(tǒng)的基座通信控制器815的第一通信鏈路。通信控制器經(jīng)進一步配置以經(jīng)由第一通信鏈路而與充電系統(tǒng)的基座通信控制器815交換一或多個服務消息，所述服務消息指示電動車輛808或充電系統(tǒng)800的一或多個能力、用于自充電站801無線地接收電力的鑒認或授權中的至少一者。通信控制器經(jīng)進一步配置以經(jīng)由第一通信鏈路響應于交換一或多個服務消息而發(fā)送指示用于將電動車輛808導引到充電站801的請求的導引請求消息。無線電力接收電路經(jīng)配置以自充電站801接收一或多個導引信標以用于執(zhí)行導引操作或與充電站801的對準操作中的至少一者，所述導引信標至少部分地形成第二通信信道。無線電力接收電路經(jīng)配置以自導引信標進一步抽取充電站801的識別符。通信控制器經(jīng)進一步配置以將指示電動車輛808與充電站801之間的對準的消息發(fā)送到基座通信控制器815，所述消息進一步包括充電站801的識別符及電動車輛808的識別符。通信控制器經(jīng)進一步配置以響應于經(jīng)由第一通信信道發(fā)送指示對準的消息而將充電請求消息發(fā)送到基座通信控制器815。與本文所描述的某些實施例相容的導引信標的實例包含(但不限于)磁性導引信標及電磁導引信標。

在某些實施例中，提供用于與包含經(jīng)配置以對電動車輛808充電的充電站801的無線電動車輛充電系統(tǒng)800通信的設備。所述設備包含用于在電動車輛808與充電系統(tǒng)800的通信控制器之間建立第一通信鏈路的裝置。所述設備進一步包含用于經(jīng)由第一通信鏈路與充電系統(tǒng)800的通信控制器交換一或多個服務消息的裝置，所述服務消息指示電動車輛808或充電系統(tǒng)800的一或多個能力、用于自充電站801無線地接收電力的授權或鑒認。所述設備進一步包含用于經(jīng)由第一通信鏈路響應于交換一或多個服務消息而發(fā)送指示用于將電動車輛808導引到充電站801的請求的導引請求消息的裝置。所述設備進一步包含用于自充電站801接收一或多個導引信標以用于執(zhí)行導引操作或與充電站801的對準操作中的至少一者的裝置，所述導引信標至少部分地形成第二通信信道。所述設備進一步包含用于自導引信標提取充電站801的識別符的裝置。所述設備進一步包含用于將指示電動車輛808與充電站801之間的對準的消息發(fā)送到通信控制器的裝置，所述消息進一步包括充電站801的識別符及電動車輛808的識別符。所述設備進一步包含用于響應于經(jīng)由第一通信信道發(fā)送指示對準的消息而將充電請求消息發(fā)送到通信控制器的裝置。與本文所描述的某些實施例相容的導引信標的實例包含(但不限于)磁性導引信標及電磁導引信標。

在某些實施例中，提供用于與包含經(jīng)配置以對電動車輛808充電的充電站801的無線電動車輛充電系統(tǒng)通信的方法。所述方法包含在電動車輛808與充電系統(tǒng)800的通信控制器之間建立第一通信鏈路。所述方法進一步包含經(jīng)由第一通信鏈路與電動車輛808的通信控制器交換一或多個服務消息，所述服務消息指示電動車輛808或充電系統(tǒng)800的一或多個能力、用于自充電站801無線地接收電力的鑒認或授權中的至少一者。所述方法進一步包含經(jīng)由第一通信鏈路響應于交換一或多個服務消息而接收指示用于將電動車輛808導引到充電站801的請求的導引請求消息。所述方法進一步包含將用以自充電站801發(fā)射一或多個導引信標的消息發(fā)送到充電站以用于執(zhí)行導引操作或與電動車輛808的對準操作中的至少一者。所述方法進一步包含自電動車輛808的通信控制器(例如，vcu810)接收指示電動車輛808與充電站801之間的對準的消息，所述消息進一步包括充電站801的識別符及電動車輛808的識別符。所述方法進一步包含響應于經(jīng)由第一通信信道接收指示對準的消息而自電動車輛808的通信控制器接收充電請求消息。所述方法進一步包含將消息發(fā)送到充電站801以起始電力傳送。在某些實施例中，所述方法進一步包含建立與電動車輛的第二通信鏈路，其中所述第二通信鏈路經(jīng)配置以經(jīng)由用于將電力傳送到電動車輛的無線電力場的調(diào)制而傳達數(shù)據(jù)。與本文所描述的某些實施例相容的導引信標的實例包含(但不限于)磁性導引信標及電磁導引信標。

第一通信鏈路可為基于(例如)ieee802.11或其類似者的“頻帶外”信道。第二通信鏈路可為使用磁性頻帶內(nèi)通信(例如，用于電動車輛充電的頻帶內(nèi)命令及控制通信)的信道。頻帶內(nèi)信道可(例如)通過調(diào)制來自基座無線充電系統(tǒng)102a(例如，初級)的電力載波場且通過調(diào)制處于電動車輛無線充電系統(tǒng)114(例如，次級的)處的負載來再使用現(xiàn)有電力充電特征及組件。調(diào)制基座無線充電系統(tǒng)102a處的電力載波(例如，調(diào)制用于電力傳送的無線場)可包含多種類型的調(diào)制技術，例如，振幅調(diào)制及角調(diào)制。角調(diào)制可包含任何類型的調(diào)相、調(diào)頻，及類似者。此外，調(diào)制可包含為實現(xiàn)通信的在基座無線充電系統(tǒng)102a處的磁性向量角的調(diào)制。在一些方面中，此調(diào)制可不添加任何額外硬件成本，此是因為基座無線充電系統(tǒng)的現(xiàn)有組件是用于實現(xiàn)頻帶內(nèi)傳信。

使用磁性頻帶內(nèi)通信的第二信道可用于局域化安全及電力控制傳信。使用第二頻帶內(nèi)信道可提供保護免于信號干擾、人為干擾，或提供黑客的縮減的機會?？山?jīng)由第一頻帶外信道發(fā)生其它通信。

基座無線充電系統(tǒng)102a及電動車輛無線充電系統(tǒng)114二者可實施無線信道以用于通信。每一系統(tǒng)可具有對應通信控制器。

在實施例中，第二頻帶內(nèi)信道可用于確保電動車輛無線充電系統(tǒng)114保持呈對準狀態(tài)且未損害安全性(歸因于專用安全/功率控制信道)。另外，在載波頻率或電力傳送下或附近調(diào)制的第二頻帶內(nèi)信道可廣播基座無線充電系統(tǒng)102a的裝置識別符(id)。id的此廣播允許電動車輛與無線充電系統(tǒng)114通信以確定在對準時基座無線充電系統(tǒng)102a的id，如上文所描述。在對準結束時，電動車輛無線充電系統(tǒng)114可經(jīng)由第一頻帶外信道將“對準完成”消息發(fā)送到基座無線充電系統(tǒng)通信控制器，所述消息包含車輛的id及基座無線充電系統(tǒng)102a的id。舉例來說，通信控制器可協(xié)調(diào)針對若干基地充電站的通信(如上文關于圖8a所描述)，且因此接收車輛的id及供定位車輛的用于無線電力傳送的關聯(lián)基座無線充電系統(tǒng)102a(例如，經(jīng)定位有車輛的關聯(lián)基座無線充電系統(tǒng)102a)的id。也可使用磁性向量化，從而允許車輛導引到停放地點中，繼之以與基座無線充電系統(tǒng)對準。

在某些實施例中，第二頻帶內(nèi)信道也可(例如)通過調(diào)制負載來傳達來自電動車輛無線充電系統(tǒng)114的功率電平請求?？赏ㄟ^改變功率電平且也經(jīng)由頻帶內(nèi)通信來傳達回來自基座無線充電系統(tǒng)102a的響應。

在實施例中，當針對預定時間周期尚未在電動車輛無線充電系統(tǒng)114與基座無線充電系統(tǒng)之間(例如)經(jīng)由第二頻帶內(nèi)通信信道發(fā)送命令時，電動車輛無線充電系統(tǒng)114將“心跳(heartbeat)”消息發(fā)送到基座無線充電系統(tǒng)102a。如果未傳回響應，則電動車輛無線充電系統(tǒng)114開始緊急關機過程。如果在預定時間周期內(nèi)尚未自電動車輛無線充電系統(tǒng)114接收到消息，則基座無線充電系統(tǒng)102a開始緊急關機過程。

在實施例中，如果活物件是由電動車輛無線充電系統(tǒng)114檢測到，則發(fā)送電力暫息命令。

在實施例中，第一頻帶外通信信道(例如，經(jīng)由ieee802.11或其類似者)可用于其它特征，例如用于高位準命令。舉例來說，這些特征可包含可選增值服務、充電及計量。第一頻帶外信道也可用于導引信息、配對、開始電力傳送，及重新開始電力傳送。通常經(jīng)由第二頻帶內(nèi)信道發(fā)送的各種電力控制消息也可經(jīng)由第一頻帶外通信信道而發(fā)送。

此外，當針對預定時間量尚未在電動車輛無線充電系統(tǒng)114的通信控制器與基座無線充電系統(tǒng)102a的通信控制器之間發(fā)送命令時，基座無線充電系統(tǒng)可終止電力傳送。可經(jīng)由第二頻帶內(nèi)信道發(fā)送用以終止電力傳送的命令，但也可經(jīng)由第一頻帶外信道發(fā)送用以終止電力傳送的命令。如果計費參數(shù)及要求為充電的部分，則可經(jīng)由第一頻帶外通信信道來發(fā)送適當命令。

在已配對且發(fā)生電力傳送之前，可在電動車輛無線充電系統(tǒng)通信控制器與基座無線充電系統(tǒng)通信控制器之間建立經(jīng)由第一頻帶外信道的通信。在實施例中，一旦完成對準及配對且電力傳送已開始，則經(jīng)由第二頻帶內(nèi)信道來交換安全及電力控制消息。

如上文所描述，在一方面中，經(jīng)由第二頻帶內(nèi)信道而自電動車輛無線充電系統(tǒng)至基座無線充電系統(tǒng)的通信可通過場的調(diào)制(例如，變化電動車輛無線充電系統(tǒng)114的負載)來實現(xiàn)。

如上文進一步所描述，經(jīng)由第二頻帶內(nèi)信道而自基座無線充電系統(tǒng)102a與電動車輛無線充電系統(tǒng)114的通信可通過供應到車輛的電力載波的調(diào)制(例如，供應到車輛的電力載波的角調(diào)制)來實現(xiàn)。

在實施例中，為了形成/使用第二磁性頻帶內(nèi)通信信道，在第一頻帶外信道上發(fā)生初始通信。可根據(jù)實施例來使用以下例示性信息交換序列，但下文所描述的交換的任何組合或次序被預期為是根據(jù)本文所描述的原理。首先，在與基座無線充電系統(tǒng)相關聯(lián)的通信控制器及與電動車輛無線充電系統(tǒng)相關聯(lián)的通信控制器之間可存在經(jīng)由第一頻帶外信道的關聯(lián)?？山?jīng)由所述第一信道發(fā)生服務發(fā)現(xiàn)及服務細節(jié)的進一步交換。服務發(fā)現(xiàn)可包含經(jīng)由第一信道的硬件能力的交換。另外，視情況可經(jīng)由第一信道發(fā)生與服務及支付選擇、支付細節(jié)及合同鑒認有關可其它交換。

如果硬件或計費方法不相容，則序列可終止?；鶡o線充電系統(tǒng)102a可確定硬件相容性，且電動車輛無線充電系統(tǒng)可確定計費相容性。

在初始關聯(lián)及其它序列之后，電動車輛無線充電系統(tǒng)的通信控制器可經(jīng)由第一信道將導引請求發(fā)送到基座無線充電系統(tǒng)的通信控制器?；鶡o線充電系統(tǒng)接著可啟動充電系統(tǒng)的導引信標。電動車輛112可接著移動到可發(fā)生導引及對準的停放地點。

在導引及對準期間，電動車輛無線充電系統(tǒng)114可檢測導引信標且可讀取發(fā)射于導引信標中的用于基座無線充電系統(tǒng)102a的id，且可(視情況)向駕駛員提供導引。經(jīng)由導引信標的id在一些方面中可被認為是經(jīng)由第二頻帶內(nèi)信道。

隨著電動車輛移動到停放地點中，電動車輛無線充電系統(tǒng)114可自導引切換到對準。電動車輛無線充電系統(tǒng)114可繼續(xù)檢測磁性信標，且可向駕駛員提供對準信息。電動車輛無線充電系統(tǒng)可再次自導引信標讀取基座無線充電系統(tǒng)102a的id。

一旦電動車輛112停下來，電動車輛無線充電系統(tǒng)114及基座無線充電系統(tǒng)可經(jīng)由磁性信標確認對準。

在實施例中，電動車輛無線充電系統(tǒng)114的通信控制器經(jīng)由第一頻帶外信道發(fā)送指示已完成對準且可包含電動車輛無線充電系統(tǒng)114的id及基座無線充電系統(tǒng)的id的消息?？稍诨鶡o線充電系統(tǒng)102s的通信控制器已連接且管理用于若干基座無線充電系統(tǒng)102a、102b的通信，且基座無線充電系統(tǒng)102a的通信控制器可需要知曉電動車輛112定位于哪一特定基座無線充電系統(tǒng)102a上以起始無線電力傳送(例如，電動車輛112停放于哪一特定基座無線充電系統(tǒng)102a上)時使用此通信，如參考圖8a至8b所描述。同樣地，如果通信控制器經(jīng)配置以支持單基座無線充電系統(tǒng)102a，則所述基座無線充電系統(tǒng)可利用電動車輛實際上經(jīng)定位成用于與特定基座無線充電系統(tǒng)102a的電力傳送(例如，停放于所述特定基座無線充電系統(tǒng)102a上方)的確認。

在配對過程期間，電動車輛無線充電系統(tǒng)114可擷取(例如)編碼于磁性信標中的基座無線充電系統(tǒng)102a的id，且可接著將指示完成對準的消息發(fā)送到基座無線充電系統(tǒng)的通信控制器。如所描述，消息可包含基座無線充電系統(tǒng)102a的id及電動車輛無線充電系統(tǒng)114的id。如果基座無線充電系統(tǒng)102a的通信控制器不與具那個id的基座無線充電系統(tǒng)相關，則基座無線充電系統(tǒng)的通信控制器可拒絕指示完成對準的消息，此情形暗示電動車輛無線充電系統(tǒng)與基座無線充電系統(tǒng)的錯誤通信控制器通信。

如果基座無線充電系統(tǒng)的通信控制器接受指示完成對準的消息，則可起始電力傳送。

在建立第一頻帶外通信信道之后(例如，在傳達指示完成對準的消息之后)，如果實施可選計費特征，則電動車輛無線充電系統(tǒng)114及基座無線充電系統(tǒng)102a的通信控制器可出于計費/計量目的而經(jīng)由第一頻帶外通信信道來交換消息。

在實施例中，為了起始電力傳送，電動車輛無線充電系統(tǒng)114經(jīng)由第一頻帶外信道將充電起始消息發(fā)送到基座無線充電系統(tǒng)102a的通信控制器?；鶡o線充電系統(tǒng)102a的通信控制器在設備適當?shù)剡\行的情況下發(fā)送確認，否則基座無線充電系統(tǒng)102a的通信控制器將拒絕發(fā)送到電動車輛無線充電系統(tǒng)114的通信控制器且終止電力傳送。一旦電力已開始傳送，則第二頻帶內(nèi)信道經(jīng)啟動以用于交換其它電力控制消息等。

根據(jù)上文所描述的通信交換，圖12為根據(jù)例示性實施例的用于在充電系統(tǒng)與電動車輛之間交換通信的例示性方法的流程圖。

在實施例中，由電動車輛無線充電系統(tǒng)114經(jīng)由第一頻帶外信道發(fā)送到基座無線充電系統(tǒng)102a的請求的實例包含(但不限于)：

·將功率電平設定到指定功率電平(例如，設定到xkw，其中x為指定千瓦數(shù))。

·將電流設定到指定電流電平(例如，設定到y(tǒng)安培，其中y為指定安培數(shù))。

·將電壓設定到指定電壓電平(例如，設定到z伏特，其中z為指定伏特數(shù))。

·暫息電力傳送(待經(jīng)由第一信道而重新開始)。

·停止電力傳送(車輛無需更多電力)。

在實施例中，由電動車輛無線充電系統(tǒng)114經(jīng)由第二頻帶內(nèi)信道發(fā)送到基座無線充電系統(tǒng)102a的請求的實例包含(但不限于)：

·改變電力設定。

·快速停止充電。

基座無線充電系統(tǒng)可經(jīng)由第二頻帶內(nèi)信道發(fā)送回應答消息，或可不經(jīng)由第二頻帶內(nèi)信道發(fā)送回應答消息。在實施例中，經(jīng)由第一頻帶外信道發(fā)送所有其它命令及響應。

在實施例中，電動車輛無線充電系統(tǒng)114可終止經(jīng)由第一頻帶外信道或第二頻帶內(nèi)信道的電力傳送。

因為第二磁性頻帶內(nèi)通信的波特率在某些實施例中可較低(例如，相比于第一信道)，所以可使用小二進位命令及響應。

在一些實施例中，也可使用第一頻帶外信道來代替第二頻帶內(nèi)信道，而作為到第二頻帶內(nèi)通信的備份。

在方面中，消息的可能次序可實質(zhì)上包含：服務發(fā)現(xiàn)、服務細節(jié)、服務及支付選擇、支付細節(jié)、合同鑒認、充電參數(shù)發(fā)現(xiàn)、電力遞送、計量狀況、計量接收，及終止充電。應了解，此次序為一個可能的次序，且根據(jù)本文所描述的實施例應預期上述的任何其它次序或某些消息的排除。

圖13說明根據(jù)本文所描述的某些實施例的與充電系統(tǒng)800通信的例示性方法900的流程圖，所述充電系統(tǒng)800包括經(jīng)配置以對電動車輛808充電的多個充電站。圖14說明根據(jù)本文所描述的某些實施例的與電動車輛808通信的例示性方法1000的流程圖。盡管方法900及方法1000在本文中參看上文關于圖8a及8b所論述的電動車輛808及多車輛及多停放停放及充電系統(tǒng)800予以描述，但所屬領域的一般技術人員將了解，方法900及方法1000可由其它合適裝置及系統(tǒng)來實施。舉例來說，方法900可由例如vcu810(圖8a)的處理器或控制器來執(zhí)行。對于另一實例，方法1000可由例如bcc815(圖8a)的處理器或控制器來執(zhí)行。盡管方法900及方法1000各自在本文中參看特定次序予以描述，但在各種實施例中，本文中的塊可以不同次序來執(zhí)行，或可省略，且可添加額外塊。

在方法900的操作塊910中，經(jīng)由第一通信鏈路將至少一第一信號發(fā)射到充電系統(tǒng)800(例如，當電動車輛與多個充電站中的至少一充電站相隔第一距離時)。所述至少一第一信號指示電動車輛808的車輛識別符。在方法900的操作塊920中，經(jīng)由第二通信鏈路自多個充電站中的至少一充電站接收至少一第二信號(例如，當電動車輛與至少一充電站相隔第二距離時，其中第二距離小于第一距離)。所述至少一第二信號指示至少一充電站的充電站識別符。

在方法1000的操作塊1010中，經(jīng)由第一通信鏈路自電動車輛808接收至少一第一信號(例如，當電動車輛與多個充電站中的至少一充電站相隔第一距離時)。所述至少一第一信號指示電動車輛808的車輛識別符。在方法1000的操作塊1020中，經(jīng)由第二通信鏈路將至少一第二信號發(fā)射到電動車輛(例如，當電動車輛與至少一充電站相隔第二距離時，其中第二距離小于第一距離)。所述至少一第二信號指示充電站800中的至少一充電站的識別符。

圖15為根據(jù)本文所描述的某些實施例的用于與充電系統(tǒng)通信的設備1100的功能塊圖，所述充電系統(tǒng)包括經(jīng)配置以對電動車輛充電的多個充電站。圖16為根據(jù)本文所描述的某些實施例的用于與電動車輛通信的設備1200的功能塊圖。所屬領域的技術人員將了解，設備1100及設備1200可具有多于圖15及16所展示的簡化塊圖的組件。圖15及16僅包含有用于描述權利要求書的范疇內(nèi)的實施的一些突出特征的那些組件。

設備1100包括用于經(jīng)由第一通信鏈路將至少一第一信號發(fā)射到充電系統(tǒng)(例如，當電動車輛與多個充電站中的至少一充電站相隔第一距離時)的裝置1110，其中所述至少一第一信號指示電動車輛的車輛識別符。在某些實施例中，用于發(fā)射的裝置1110可由發(fā)射器819(圖8a)實施。設備1100進一步包括用于經(jīng)由第二通信鏈路自多個充電站中的至少一充電站接收至少一第二信號(例如，當電動車輛與至少一充電站相隔第二距離時，其中第二距離小于第一距離)的裝置1120，其中所述至少一第二信號指示至少一充電站的充電站識別符。在某些實施例中，用于接收的裝置1120包括接收器812(圖8a)。

設備1200包含用于經(jīng)由第一通信鏈路自電動車輛接收至少一第一信號(例如，當電動車輛與多個充電站中的至少一充電站相隔第一距離時)的裝置1210，其中所述至少一第一信號指示電動車輛的車輛識別符。在某些實施例中，用于接收的裝置1210可由接收器817(圖8a)實施。設備1200進一步包括用于經(jīng)由第二通信鏈路發(fā)射至少一第二信號(例如，當電動車輛與至少一充電站相隔第二距離時，其中第二距離小于第一距離)的裝置1220，其中所述至少一第二信號指示充電系統(tǒng)的至少一充電站的識別符。在某些實施例中，用于發(fā)射的裝置1220包括發(fā)射器803a到803c。

上文所描述的方法的各種操作可由能夠執(zhí)行所述操作的任何適當裝置(例如，各種硬件及/或軟件組件、電路及/或模塊)來執(zhí)行。通常，諸圖中所說明的任何操作可由能夠執(zhí)行所述操作的對應功能裝置來執(zhí)行。

可使用多種不同技術中的任一者來表示信息及信號。舉例來說，可由電壓、電流、電磁波、磁場或磁粒子、光場或光粒子或其任何組合來表示可貫穿以上描述所引用的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、位、符號及芯片。

結合本文所揭示的實施例而描述的各種說明性邏輯塊、模塊、電路及算法步驟可被實施為電子硬件、計算機軟件或兩者的組合。為了清楚地說明硬件與軟件的此可互換性，各種說明性組件、塊、模塊、電路及步驟在上文大體上已按功能性予以描述。此功能性是實施為硬件抑或軟件視特定應用及強加于整個系統(tǒng)的設計約束而定?？舍槍γ恳惶囟☉靡宰兓姆绞絹韺嵤┧枋龉δ苄?，但這些實施決策不應被解釋為會導致脫離本發(fā)明的實施例的范疇。

可用通用處理器、數(shù)字信號處理器(dsp)、專用集成電路(asic)、現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)或經(jīng)設計以執(zhí)行本文所描述的功能的其它可編程邏輯裝置、離散門或晶體管邏輯、離散硬件組件，或其任何組合來實施或執(zhí)行結合本文所揭示的實施例而描述的各種說明性塊、模塊及電路。通用處理器可為微處理器，但在替代例中，處理器可為任何常規(guī)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機。處理器也可經(jīng)實施為計算裝置的組合，例如，dsp與微處理器的組合、多個微處理器、結合dsp核心的一或多個微處理器，或任何其它此配置。

結合本文所揭示的實施例而描述的方法或算法的步驟及功能可直接以硬件、以由處理器執(zhí)行的軟件模塊或以所述兩者的組合體現(xiàn)。如果以軟件實施，則所述功能可作為一或多個指令或代碼而存儲于有形非暫時性計算機可讀媒體上或經(jīng)由有形非暫時性計算機可讀媒體而發(fā)射。軟件模塊可駐留于隨機存取存儲器(ram)、快閃存儲器、只讀存儲器(rom)、電可編程rom(eprom)、電可抹除可編程rom(eeprom)、寄存器、硬盤、抽取式磁盤、cdrom，或此項技術中已知的任何其它形式的存儲媒體中。存儲媒體耦接到處理器使得處理器可自存儲媒體讀取信息及將信息寫入到存儲媒體。在替代例中，存儲媒體可與處理器成一體。如本文中所使用的磁盤及光盤包含緊密光盤(cd)、激光光盤、光盤、數(shù)字影音光盤(dvd)、軟性磁盤及藍光光盤，其中磁盤通常以磁性方式再生數(shù)據(jù)，而光盤通過激光以光學方式再生數(shù)據(jù)。以上各者的組合也應包含于計算機可讀媒體的范疇內(nèi)。處理器及存儲媒體可駐留于asic中。所述asic可駐留于用戶終端機中。在替代例中，處理器及存儲媒體可作為離散組件而駐留于用戶終端機中。

出于概述本發(fā)明的目的，已在本文中描述本發(fā)明的某些方面、優(yōu)點及新穎特征。應理解，根據(jù)本發(fā)明的任何特定實施例，可未必達成所有這些優(yōu)點。因此，可以達成或最佳化如本文所教示的一個優(yōu)點或優(yōu)點的群組而未必達成如可在本文中教示或建議的其它優(yōu)點的方式來體現(xiàn)或進行本發(fā)明。

上述實施例的各種修改將易于顯而易見，且本文所定義的通用原理可在不脫離本發(fā)明的精神或范疇的情況下應用于其它實施例。因此，本發(fā)明不意欲限于本文所展示的實施例，而應符合與本文所揭示的原理及新穎特征一致的最廣范疇。