專利名稱：終端設(shè)備、管理服務(wù)器以及無線電力發(fā)射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及發(fā)射和接收無線電力的系統(tǒng)、終端設(shè)備、管理服務(wù)器以及無線電力發(fā)
射裝置。
背景技術(shù)：
無線電力發(fā)射技術(shù)是指可從電力源向幾毫米距離(或稱短距離發(fā)射)以及幾千米 距離(或稱遠距離發(fā)射)外的電子設(shè)備無線地發(fā)射能量的技術(shù)。短距離發(fā)射技術(shù)可根據(jù)電磁波輻射來傳送相對小的輸出能量。然而，由于全向性， 即電磁波輻射的特性，發(fā)射效率可能顯著劣化。在設(shè)備使用高電力的情況下，充電時間會增 加。如果發(fā)射器的輸出增加以減少充電時間，就會對人體造成危害。因此，短距離發(fā)射技術(shù) 可能不適合作為無線電力發(fā)射技術(shù)被廣泛應(yīng)用。遠距離發(fā)射技術(shù)通常采用使用2. 45GHz或5. 8GHz微波的電磁波輻射處理。特別 地，遠距離發(fā)射技術(shù)使用較高的頻率，因此可對人體產(chǎn)生危害，并且能量的發(fā)射和接收可能 被限制在特定區(qū)域內(nèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性實施方式提供了一種用于發(fā)射和接收無線電力的系統(tǒng)、終端設(shè) 備、管理服務(wù)器以及無線電力發(fā)射裝置，可降低無線電力發(fā)射的時間或空間約束。將在以下說明書中闡述本發(fā)明的附加特征，并且部分特征將通過說明書而顯現(xiàn)， 或者可通過實施本發(fā)明而習得。本發(fā)明的一個示例性實施方式公開了一種可通過無線電力進行充電的終端設(shè)備， 該終端設(shè)備包括通信單元，其用于通過用來接收無線電力的無線網(wǎng)絡(luò)來接收頻率信息； 目標諧振器，其用于與所述頻率信息的諧振頻率相同步，并接收所述無線電力；以及充電單 元，其用于存儲從所述目標諧振器輸出的能量。本發(fā)明的一個示例性實施方式公開了一種用于無線電力發(fā)射的管理服務(wù)器，所述 管理服務(wù)器包括通信單元，其用于通過無線網(wǎng)絡(luò)來接收充電請求消息；以及控制單元，其 用于控制所述通信單元來發(fā)射用于發(fā)射和接收無線電力的頻率信息。本發(fā)明的一個示例性實施方式公開了一種無線電力發(fā)射裝置，所述無線電力發(fā)射 裝置包括通信單元，其用于接收充電請求消息；控制單元，其響應(yīng)于接收到的充電請求消 息進行認證處理，并控制所述通信單元來發(fā)射頻率信息，所述頻率信息用于諧振頻率的同 步以及無線電力的發(fā)射和接收；以及源諧振器，其用于發(fā)射所述無線電力。本發(fā)明的一個示例性實施方式公開了一種用于發(fā)射和接收無線電力的系統(tǒng)，所述 系統(tǒng)包括終端設(shè)備，其用于通過無線網(wǎng)絡(luò)來發(fā)射充電請求消息；源諧振器，其根據(jù)用于使 諧振頻率與所述終端設(shè)備相同步的頻率信息，將無線電力發(fā)射給所述終端設(shè)備；以及管理 服務(wù)器，其用于將所述頻率信息發(fā)射給所述終端設(shè)備和所述源諧振器。本發(fā)明的一個示例性實施方式公開了一種將無線電力充入設(shè)備中的方法，所述方法包括以下步驟發(fā)射充電請求消息；接收頻率信息；使設(shè)備的目標諧振器與所述頻率信 息的諧振頻率相同步；根據(jù)所述諧振頻率來接收所述無線電力；將所述無線電力存儲在設(shè) 備中。本發(fā)明的一個示例性實施方式公開了一種控制無線電力發(fā)射的方法，所述方法包 括以下步驟通過無線網(wǎng)絡(luò)來接收充電請求消息；根據(jù)所述充電請求消息來進行認證；根 據(jù)所述充電請求消息來確定無線電力發(fā)射是否可能；通過所述無線網(wǎng)絡(luò)來發(fā)射頻率信息， 該頻率信息包括遞送所述無線電力發(fā)射的諧振頻率；以及確定充電量和充電量對應(yīng)費用。應(yīng)當理解，上述概要說明和以下詳細說明均為示例性的和說明性的，并旨在提供 如權(quán)利要求所述的本發(fā)明的進一步的說明。


附圖舉例說明了本發(fā)明的實施方式，并連同實施方式用于說明本發(fā)明的原理，所 述附圖被包含用于提供本發(fā)明的進一步理解，并成為和組成此說明書的一部分。圖1為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的基于無線網(wǎng)絡(luò)來發(fā)射和接收無線電 力的系統(tǒng)的示意圖；圖2為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的圖1的終端設(shè)備的框圖；圖3為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的圖1的管理服務(wù)器的框圖；圖4為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的圖1的無線電力發(fā)射裝置的框圖；圖5為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的用于發(fā)射和接收無線電力的系統(tǒng)的 圖；圖6為例示了圖5的無線電力發(fā)射裝置的框圖；圖7為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的用于在終端設(shè)備處充入無線電力的 方法的流程圖；圖8為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的管理服務(wù)器的無線電力發(fā)射方法的 流程圖；圖9為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的發(fā)射無線電力的方法的流程圖；圖10為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的發(fā)射無線電力的方法的流程圖。
具體實施例方式在下文中將結(jié)合附圖更充分地描述本發(fā)明，其中示出了本發(fā)明的示例性實施方 式。然而，本發(fā)明可通過多種不同形式實施，并且不應(yīng)當被認為受限于文中提出的示例性實 施方式。更確切地，提供這些示例性實施方式以使得本公開是詳盡的，并將本發(fā)明的范圍充 分地發(fā)射給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在所述附圖中，為清晰起見，可夸大層和區(qū)域的大小和相對大 小。所述附圖中相同的引用標號指示相同的組成。應(yīng)當理解，當元件被提及“連接到”另一元件、“從”另一元件“接收”或“發(fā)射到” 另一元件時，它可被直接連接到另一元件、從另一元件直接接收或直接發(fā)射到另一元件，或 可存在中間元件。圖1為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的基于無線網(wǎng)絡(luò)來發(fā)射和接收無線電 力的系統(tǒng)的示意圖。所述系統(tǒng)可使用非徑向無線電力發(fā)射技術(shù)在源諧振器400中產(chǎn)生諧振頻率、通過在終端設(shè)備200中接收無線電力來實現(xiàn)非接觸式能量傳輸、管理發(fā)射器的能量 發(fā)射，以及控制和管理設(shè)置在發(fā)射器的能量發(fā)射區(qū)域內(nèi)的終端設(shè)備200的能量發(fā)射。這里， 管理服務(wù)器300、源諧振器400和/或基站100可對應(yīng)于發(fā)射器。在包含于終端設(shè)備200內(nèi)的源諧振器400和目標諧振器(未示出)之間可根據(jù)諧 振特性進行非徑向無線電力發(fā)射。具體地說，如果源諧振器400和目標諧振器以相同頻率 諧振，則由于漸逝波耦合可能發(fā)生基于磁域的能量發(fā)射。在這種情況下，能量可對應(yīng)于無線 電力或諧振電力。參照圖1，用于發(fā)射和接收無線電力的系統(tǒng)可包括基站100、終端設(shè)備200、管理服 務(wù)器300以及源諧振器400?；?00可向終端設(shè)備200提供無線通信服務(wù)，并可在終端設(shè)備200與管理服務(wù) 器300之間提供數(shù)據(jù)直通路徑，并在管理服務(wù)器300與源諧振器400之間提供數(shù)據(jù)直通路 徑。如果終端設(shè)備200與管理服務(wù)器300之間的距離包含在無線通信的范圍內(nèi)，則可以不 使用基站100。終端設(shè)備200可通過無線網(wǎng)絡(luò)與基站100進行無線通信，以將與無線通信相關(guān)的 服務(wù)提供給用戶。例如，如果終端設(shè)備200需要充電或電量不滿，則終端設(shè)備200可通過無 線網(wǎng)絡(luò)將充電請求消息發(fā)射到管理服務(wù)器300。終端設(shè)備200可將認證信息和定位信息發(fā) 射到基站100。管理服務(wù)器300可管理對請求充電的終端設(shè)備200的認證，并可管理充電的費用。 如果接收到充電請求消息，則管理服務(wù)器300可將頻率信息發(fā)射到終端設(shè)備200和源諧振 器400，所述頻率信息用于使終端設(shè)備200與源諧振器400之間的諧振頻率相同步。終端設(shè)備200可根據(jù)從管理服務(wù)器300接收到的頻率信息來使諧振頻率同步。如 果諧振頻率同步了，則終端設(shè)備200可等待接收無線電力。源諧振器400可根據(jù)從管理服務(wù)器300接收到的頻率信息來使諧振頻率同步。如 果諧振頻率同步了，則源諧振器400可將無線電力發(fā)射到終端設(shè)備200。因此，終端設(shè)備200 可接收無線電力，以生成充電所需的能量并隨后進行充電。圖2為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的圖1的終端設(shè)備200的框圖。參照圖 2，終端設(shè)備200可包括終端通信單元210、終端存儲單元220、終端控制單元230、目標諧振 器MO以及充電單元250。終端通信單元210可通過無線網(wǎng)絡(luò)來提供無線通信服務(wù)。終端通信單元210可將 充電請求消息發(fā)射到管理服務(wù)器300。如果終端設(shè)備200經(jīng)由位于無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的基站100 來提供無線通信服務(wù)，則可經(jīng)由基站100來發(fā)射和接收信息。終端通信單元210可從管理服務(wù)器300接收表明管理服務(wù)器300接受了充電請求 消息，并可將確認消息(ACK)發(fā)射到管理服務(wù)器300。終端通信單元210可通過無線網(wǎng)絡(luò)和 基站100從管理服務(wù)器300接收用于接收無線電力的頻率信息，并可將接收到的頻率信息 發(fā)射給終端控制單元230。用于對終端設(shè)備200進行認證的認證信息可存儲在終端存儲單元220中。管理服 務(wù)器300可使用認證信息來確定終端設(shè)備200是否被授權(quán)從源諧振器400接收電量，并且 所述認證信息可包括分配給終端設(shè)備200的認證密匙。終端控制單元230可核實終端設(shè)備200的充電量。終端控制單元230可控制終端通信單元210將充電請求消息發(fā)射到管理服務(wù)器300。充電請求消息可包括用于對終端設(shè) 備200進行認證的認證信息和終端設(shè)備200的定位信息?？墒褂们度朐诮K端設(shè)備200中的 全球定位系統(tǒng)(GPQ接收器來核實終端設(shè)備200的定位信息，或者可由終端設(shè)備200聯(lián)合 基站100來核實終端設(shè)備200的定位信息。如果終端通信單元210發(fā)射了充電請求消息，則管理服務(wù)器300可根據(jù)認證信息 進行認證處理，并可根據(jù)定位信息來確定終端設(shè)備200是否被授權(quán)從源諧振器400接收電 量，以及是否能夠為終端設(shè)備200充電。例如，如果終端設(shè)備200位于發(fā)射無線電力的源諧 振器400的服務(wù)范圍內(nèi)，則管理服務(wù)器300可確定是否能夠為終端設(shè)備200充電。如果能 夠為終端200充電，則管理服務(wù)器300可向終端通信單元210發(fā)射一消息，所述消息表明管 理服務(wù)器300接受了充電請求。服務(wù)范圍表示無線電力可發(fā)射的最大范圍，即，無線充電服 務(wù)區(qū)。終端控制單元230可控制終端通信單元210響應(yīng)于所述接受將確認消息(ACK)發(fā) 射到管理服務(wù)器300。接收到ACK的管理服務(wù)器300可將用于形成諧振頻率的頻率信息發(fā) 射到終端通信單元210和源諧振器400。該頻率信息對應(yīng)于用于使目標諧振器MO和源諧振器400的頻率相同步的諧振頻 率信息。終端控制單元230可通過根據(jù)接收到的頻率信息控制目標諧振器240的諧振電路 來形成諧振頻率并使之同步。如果目標諧振器240和源諧振器400之間的諧振頻率同步了， 則源諧振器400可將用于為終端設(shè)備200充電的電力發(fā)射到目標諧振器M0。如上所述，目標諧振器240可根據(jù)接收到的頻率信息來形成諧振頻率并使之與源 諧振器400的同步，并可使用該諧振頻率從源諧振器400接收無線電力。源諧振器400可 被構(gòu)造為圖4的無線電力發(fā)射裝置，因此，將使用相同的標號400來描述圖4的無線電力發(fā) 射裝置。充電單元250可充入或存儲從目標諧振器240輸出的能量。為此，充電單元250可 包括整流器251和充電器253。整流器251可調(diào)整目標諧振器MO的輸出信號，充電器253 可存儲整流器251的輸出電壓，由此可開始充電過程。充電單元250可以是電池。終端控制單元230可周期性地核實充入能量的充電量，并將所核實的充電量報告 給管理服務(wù)器300。如果充電完成，則終端控制單元230可將終端設(shè)備200內(nèi)接收的總充電 量以及充電已完成的狀態(tài)報告給管理服務(wù)器300。管理服務(wù)器300可根據(jù)報告的充電量來 確定費用?？梢韵蚪K端設(shè)備200或源諧振器400收取所確定的費用。如果充電過程在完成之前暫停，則終端控制單元230可控制終端通信單元210向 管理服務(wù)器300重發(fā)充電請求消息。響應(yīng)于所重發(fā)的充電請求消息，管理服務(wù)器300可將 用于使諧振頻率同步的頻率信息重發(fā)給終端通信單元210和源諧振器400。圖3為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的圖1的管理服務(wù)器300的框圖。參照 圖3，管理服務(wù)器300可包括服務(wù)器通信單元310和服務(wù)器控制單元320。服務(wù)器通信單元 310可通過無線網(wǎng)絡(luò)從終端設(shè)備200接收充電請求消息。服務(wù)器通信單元310可將指示充 電請求被接受的消息發(fā)射到終端設(shè)備200。并且，服務(wù)器通信單元310可響應(yīng)于所述信息， 從終端設(shè)備200接收ACK。ACK指示充電準備已完成。服務(wù)器通信單元310可將用于使諧 振頻率同步的信息發(fā)射給終端設(shè)備200和源諧振器400。服務(wù)器通信單元310可通過無線 網(wǎng)絡(luò)和基站100，將頻率信息發(fā)射給終端設(shè)備200和源諧振器400。
服務(wù)器控制單元320可根據(jù)從終端設(shè)備200接收到的認證信息和定位信息來確定 是否能夠給終端設(shè)備200充電。服務(wù)器控制單元320可根據(jù)源諧振器400的服務(wù)范圍信息 和終端設(shè)備200的定位信息來確定是否能夠給終端設(shè)備200充電。響應(yīng)于接收到的充電請求消息，服務(wù)器控制單元320可控制服務(wù)器通信單元310 將頻率信息發(fā)射給終端設(shè)備200和源諧振器400，所述頻率信息在無線電力從源諧振器400 發(fā)射并由終端設(shè)備200接收的情況下使用。具體來講，服務(wù)器控制單元320可根據(jù)包含在充電請求消息內(nèi)的認證信息來進行 終端設(shè)備200的認證處理，并可確定終端設(shè)備200是否位于源諧振器400的服務(wù)范圍內(nèi)。服 務(wù)器控制單元320存儲、確定或接收源諧振器400的服務(wù)范圍，因此可根據(jù)終端設(shè)備200的 定位信息來確定終端設(shè)備200是否位于服務(wù)范圍內(nèi)。如果終端設(shè)備200位于服務(wù)范圍內(nèi)， 則服務(wù)器控制單元320可確定能夠給終端設(shè)備200充電，并可將指示充電請求被接受的信 息發(fā)射給終端設(shè)備200。如果終端設(shè)備200的充電準備完成，則服務(wù)器控制單元320可控制服務(wù)器通信單 元310將頻率信息發(fā)射給終端設(shè)備200和源諧振器400。終端設(shè)備200和源諧振器400可 根據(jù)該頻率信息來使諧振頻率同步。當終端設(shè)備200從源諧振器400接收無線電力時，服務(wù)器控制單元320可通過搜 集與終端設(shè)備200有關(guān)的信息來控制諧振頻率的發(fā)射輸出量級。搜集的信息可包括充電信 息，例如，從終端設(shè)備200報告的充電進程狀態(tài)，以及終端設(shè)備200與源諧振器400之間的 距離。例如，如果終端設(shè)備200與源諧振器400之間的距離增大，或者如果充電速度降低， 則服務(wù)器控制單元320可通過增大發(fā)射輸出量級來控制充電更加快速地完成。當終端200的充電正在進行時，服務(wù)器通信單元310可能再次從終端設(shè)備200接 收到充電請求消息。服務(wù)器控制單元320可再次確定是否能夠?qū)K端設(shè)備200進行認證和 充電，并可將頻率信息重發(fā)到終端設(shè)備200和源諧振器400。如果充電服務(wù)是一種付費服務(wù)(paid service)，則服務(wù)控制單元320可根據(jù)從終 端設(shè)備200報告的充電總量，對終端設(shè)備200或源諧振器400的所有者收取費用。如果多個終端設(shè)備(未顯示)位于源諧振器400的服務(wù)范圍內(nèi)并請求充電，則服 務(wù)器控制單元320可將用于使諧振頻率同步的不同頻率信息發(fā)射給源諧振器400和這多個 終端設(shè)備?？筛鶕?jù)不同的頻率信息在源諧振器400與每個終端設(shè)備之間形成不同的諧振頻 道，因此每個終端設(shè)備均可獨立地充電。如果這多個終端設(shè)備位于源諧振器400的服務(wù)范圍內(nèi)并請求充電，則服務(wù)器控制 單元320可將認證密匙提供給這多個終端設(shè)備當中優(yōu)先級相對較高的終端設(shè)備，使得接收 到認證密匙的終端設(shè)備可從源諧振器400接收無線電力。服務(wù)器控制單元320可將頻率信 息發(fā)射給接收到認證密匙的終端設(shè)備。因此，可以在對應(yīng)的終端設(shè)備和源諧振器400之間 形成諧振頻率。如果從對應(yīng)的終端設(shè)備報告了充電的完成，則服務(wù)器控制單元320可將認 證密匙提供給具有次高優(yōu)先級的終端設(shè)備，并進行上述操作。如果根據(jù)服務(wù)器控制單元320的確定不能夠給終端設(shè)備200充電，則服務(wù)器控制 單元320可向終端設(shè)備200報告充電是不可能的，即，不能夠給終端設(shè)備200充電。服務(wù)器 控制單元200還可將不能充電的原因報告給終端200。原因可包括，例如，認證失敗、費用錯 誤、通信環(huán)境劣化等。
圖4為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的圖1的無線電力發(fā)射裝置400的框 圖。無線電力發(fā)射裝置400可相當于圖1的源諧振器400和/或，如上所述，管理服務(wù)器 300和/或基站100。無線電力發(fā)射裝置400可包括諧振器通信單元410、諧振器控制單元 420和源諧振器430。諧振器通信單元410可通過無線網(wǎng)絡(luò)和基站100從管理服務(wù)器300接收頻率信 息，所述頻率信息用于形成諧振頻率并使之同步。諧振器控制單元420可根據(jù)接收到的頻率信息控制源諧振器400的諧振電路使諧 振頻率同步。例如，為了使諧振頻率同步，諧振器控制單元420可調(diào)整源諧振器430的電感 和電容。如果終端設(shè)備200與源諧振器430之間的諧振頻率被同步，則源諧振器430可將 無線電力發(fā)射到終端設(shè)備200的目標諧振器M0，所述無線電力用于使用諧振頻率為終端 設(shè)備200充電。圖5為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的用于發(fā)射和接收無線電力的系統(tǒng)的 圖。圖6為例示了圖5的無線電力發(fā)射裝置600的框圖。參照圖5和圖6，發(fā)射和接收無線電力的系統(tǒng)可包括終端設(shè)備500和無線電力發(fā)射 裝置600。終端設(shè)備500可通過無線網(wǎng)絡(luò)來進行無線通信，并向用戶提供與無線通信有關(guān)的 服務(wù)。終端500可通過無線網(wǎng)絡(luò)將充電請求消息發(fā)射給無線電力發(fā)射裝置600。如果諧振器通信單元610從終端設(shè)備500接收到充電請求消息，則諧振器控制單 元620可確定是否能夠給終端設(shè)備500充電，并可管理對請求充電的終端設(shè)備500的認證 和對充電的費用。如果終端設(shè)備500的認證信息包含在所存儲的認證列表中，則諧振器控 制單元620可將對應(yīng)的認證確定為認證成功；然而，認證不限于此，從而諧振器控制單元 620可從外部源接收對應(yīng)的認證信息。如果確定的結(jié)果為能夠給終端設(shè)備500充電，則諧振器控制單元620可控制諧振 器通信單元610將用于終端設(shè)備500的頻率信息發(fā)射到終端設(shè)備500?？赏ㄟ^無線網(wǎng)絡(luò)來 發(fā)射該頻率信息。諧振器控制單元620可控制源諧振器630的諧振電路，使目標諧振器510和源諧 振器630之間的諧振頻率相同步。如果終端設(shè)備500的諧振頻率是同步的，則源諧振器630 可將無線電力發(fā)射到目標諧振器510。終端設(shè)備500可根據(jù)從無線電力發(fā)射裝置600接收到的頻率信息來使諧振頻率同 步。如果諧振頻率是使同步的，則終端設(shè)備500可從無線電力發(fā)射裝置600接收無線電力。 因此，終端設(shè)備500可產(chǎn)生充電所需的能量，隨后進行充電。諧振器控制單元620可在發(fā)射無線電力之前、過程中或之后，對終端設(shè)備500收取費用。圖7為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的用于在終端設(shè)備中充入無線電力的 方法的流程圖。可通過終端設(shè)備200來實施所述方法。在操作700中，如果確定終端設(shè)備200需要充電，或者如果從用戶接收到了充電請 求，或者如果對終端設(shè)備200充電小于最大容量或閾值，則在操作700中，終端控制單元230 可控制終端通信單元210將充電請求消息發(fā)射到管理服務(wù)器300。充電請求消息表示請求 充電的消息，并可包括終端設(shè)備200的認證信息和位置信息。
在操作710中，終端通信單元210可從管理服務(wù)器300接收告知充電接受能力 (acceptance)以及詢問充電開始的消息。在操作720中，終端控制單元230可控制終端通信單元210響應(yīng)于所述信息將確 認消息(ACK)發(fā)射到管理服務(wù)器300。在操作730中，終端通信單元210可從管理服務(wù)器300接收用于接收諧振頻率的 頻率信息。該頻率信息可包括用于使目標諧振器240和源諧振器400之間頻率同步的諧振 頻率信息。在操作740中，終端控制單元230可通過根據(jù)接收到的頻率信息控制目標諧振器 240的諧振電路來使諧振頻率同步。在操作750中，如果目標諧振器240和源諧振器400之間的諧振頻率是同步的，則 目標諧振器240可從源諧振器400接收無線電力。在操作760中，充電單元250可存儲能量，即，從目標諧振器MO中輸出的無線電 力。在無線電力被充入時，終端控制單元230可周期性地核實充電狀態(tài)，即，充電量，并可將 核實的充電量報告給管理服務(wù)器300。如果在操作770中，充電操作在完成之前暫停，則在操作780中，終端控制單元230 可控制終端通信單元210將充電請求消息重發(fā)到管理服務(wù)器300。相反，如果充電操作完成，則在操作790中，終端控制單元230可將充電總量和充 電完成的狀態(tài)報告給管理服務(wù)器300。管理服務(wù)器300可根據(jù)所報告的充電量來確定費用。 可以對終端設(shè)備200或源諧振器400收取所確定的費用。圖8為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的管理服務(wù)器的無線電力發(fā)射方法的 流程圖?？赏ㄟ^管理服務(wù)器300來執(zhí)行所述方法。在操作800中，服務(wù)器通信單元310可通過無線網(wǎng)絡(luò)從終端設(shè)備200接收充電請 求消息。在操作810中，服務(wù)器控制單元320可根據(jù)包含在充電請求消息中的認證信息來 進行認證。在操作820中，服務(wù)器控制單元320可根據(jù)充電請求消息中接收的定位信息，來確 定是否能夠給終端設(shè)備200充電。如果操作820中確定的結(jié)果為能夠給終端設(shè)備200充電， 則服務(wù)器控制單元320可控制服務(wù)器通信單元310將告知充電接受能力以及詢問充電開始 的消息發(fā)射到終端設(shè)備200，并可在操作830中從終端設(shè)備200接收響應(yīng)于該消息的確認消 息(ACK)。在操作840中，服務(wù)器控制單元320可控制服務(wù)器通信單元310將用于使諧振頻 率同步的頻率信息發(fā)射到終端設(shè)備200和源諧振器400。在操作850中，服務(wù)器通信單元310可通過無線網(wǎng)絡(luò)從終端設(shè)備200接收終端設(shè) 備200的充電狀態(tài)。如果在操作860中終端設(shè)備200的充電完成或終止，則服務(wù)器通信單 元310可從終端設(shè)備200接收與充電完成和接收的充電總量有關(guān)的報告信息。如果充電服 務(wù)是收費服務(wù)，則在操作870中，服務(wù)控制單元320可根據(jù)接收到的充電總量來確定要對終 端設(shè)備200或源諧振器400的所有者收取的費用。如果在操作820中確定的結(jié)果為不能夠給終端設(shè)備200充電，則在操作880中，服 務(wù)器控制單元320可控制服務(wù)器通信單元310將不能夠給終端設(shè)備200充電的情況報告給終端設(shè)備200。圖9為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的發(fā)射無線電力的方法的流程圖?？赏?過無線電力發(fā)射裝置400來實施所述方法。在操作900中，諧振器通信單元410可通過無線網(wǎng)絡(luò)從管理服務(wù)器300接收用于 形成諧振頻率并使之同步的頻率信息。在操作910中，諧振控制單元420可通過根據(jù)接收到的頻率信息控制源諧振器400 的諧振電路來使諧振頻率同步。在操作920中，如果終端設(shè)備200和源諧振器430之間的諧振頻率是同步的，則源 諧振器430可將無線電力發(fā)射到終端設(shè)備200。圖10為例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的發(fā)射無線電力的方法的流程圖?？?通過無線電力發(fā)射裝置600來實施所述方法。在操作1000中，諧振器通信單元610可通過無線網(wǎng)絡(luò)從終端設(shè)備500接收充電請 求消息。在操作1010中，諧振器控制單元620可根據(jù)充電請求消息中包含的認證信息進行 認證。在操作1020中，諧振器控制單元620可根據(jù)充電請求中接收的定位信息，來確定 是否能夠給終端設(shè)備200充電。如果在操作1020中確定的結(jié)果為能夠給終端設(shè)備200充 電，則諧振器控制單元620可控制諧振器通信單元610將告知充電接受能力以及詢問充電 開始的消息發(fā)射到終端設(shè)備500，并可在操作1030中從終端設(shè)備500接收響應(yīng)于該消息的 ACK。在操作1040中，諧振器控制單元620可控制諧振器通信單元610將用于形成諧振 頻率并使之同步的頻率信息發(fā)射到終端設(shè)備500。在操作1050中，諧振器控制單元620可控制源諧振器630的諧振電路，使目標諧 振器510和源諧振器630之間的諧振頻率同步。如果諧振頻率與終端設(shè)備500同步，則在操作1060中，源諧振器630可將無線電 力發(fā)射到目標諧振器510。因此，可開始對終端設(shè)備500充電。在操作1070中，諧振器通信單元610可通過無線網(wǎng)絡(luò)從終端設(shè)備500接收終端設(shè) 備500的充電狀態(tài)。如果在操作1080中終端設(shè)備500的充電完成或終止，則諧振器通信單元610可從 終端設(shè)備500接收到與充電完成以及終端設(shè)備500發(fā)射或接收的充電總量有關(guān)的報告。如果充電服務(wù)是收費服務(wù)，則在操作1090中，諧振器控制單元620可根據(jù)終端設(shè) 備500發(fā)射或接收的充電總量來確定要對終端設(shè)備500收取的費用。如果在操作1020中確定的結(jié)果為不能夠給終端設(shè)備500充電，則在操作1095中， 諧振器控制單元620可將不能夠給終端設(shè)備500充電的情況報告給終端設(shè)備500。根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式，能夠控制終端設(shè)備和無線網(wǎng)絡(luò)之間的無線電力的 充電。管理服務(wù)器或源諧振器可根據(jù)終端設(shè)備的充電請求、電池狀態(tài)、定位信息、認證信息 等一種或多種信息，來確定是否能夠給終端設(shè)備充電，以及充電的開始和終止。同時，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式，服務(wù)供應(yīng)商可采用無線能量發(fā)射設(shè)備作為 使用費用信息的商業(yè)模式。終端設(shè)備的使用者可在無線充電服務(wù)區(qū)內(nèi)接收充電服務(wù)。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式可被記錄在計算機可讀的介質(zhì)中，所述介質(zhì)中包括 了用于執(zhí)行計算機所實施的各種操作的程序指令。所述介質(zhì)也可獨立地或聯(lián)合地包括程 序指令、數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。介質(zhì)和程序指令可以是為本發(fā)明特別設(shè)計和構(gòu)造的那些， 或者它們可以是知名的和在計算機軟件領(lǐng)域的技術(shù)人員可用的種類。計算機可讀介質(zhì)的 實例包括磁介質(zhì)，例如硬盤、軟盤和磁帶；光學介質(zhì)，例如CD ROM磁盤和DVD ；磁光學介質(zhì)， 例如可光讀的磁盤；以及被特定構(gòu)造為存儲和執(zhí)行程序指令的硬件設(shè)備，例如只讀存儲器 (ROM)、隨機存取存儲器(RAM)、閃速存儲器等，以及它們的結(jié)合。程序指令的實例包括例如 編譯器產(chǎn)生的機器代碼，和使用解釋程序的計算機可執(zhí)行的包含更高水平代碼的文件。所 描述的硬件設(shè)備可被構(gòu)造為充當一個或多個軟件模塊，以便于執(zhí)行本發(fā)明以上所述實施方 式的操作。顯而易見地，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下， 可在本發(fā)明中做出各種更改和變化。因此，本發(fā)明意圖涵蓋權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi) 的本發(fā)明的更改和變化。本申請要求2010年1月28日提交的第10-2010-0007839號韓國專利申請的優(yōu)先 權(quán)，該申請通過引用被包含于此，如在本文中被徹底闡述那樣。
權(quán)利要求
1.一種可通過無線電力進行充電的終端設(shè)備，該終端設(shè)備包括 通信單元，其通過用來接收所述無線電力的無線網(wǎng)絡(luò)來接收頻率信息；目標諧振器，其與所述頻率信息的諧振頻率同步，并接收所述無線電力；以及 充電單元，其存儲從所述目標諧振器輸出的能量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的終端設(shè)備，其中管理服務(wù)器通過所述無線網(wǎng)絡(luò)將所述頻率信息發(fā)送給源諧振器，并且 所述源諧振器根據(jù)所述頻率信息與所述目標諧振器同步。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的終端設(shè)備，該終端設(shè)備還包括控制單元，其確定所述終端設(shè)備的充電量，并控制所述通信單元將充電請求消息、認證 信息和定位信息發(fā)射給管理服務(wù)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的終端設(shè)備，其中，管理服務(wù)器根據(jù)所述認證信息和所述定位 信息來確定是否能夠給所述終端設(shè)備充電。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的終端設(shè)備，其中，管理服務(wù)器根據(jù)源諧振器的定位信息和范 圍信息來確定是否能夠給所述終端設(shè)備充電，所述源諧振器將無線電力傳輸給所述目標諧 振器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的終端設(shè)備，該終端設(shè)備還包括控制單元，其核實充入所述充電單元的能量的充入量，并將核實的充入量報告給管理 服務(wù)器，其中，所述管理服務(wù)器根據(jù)該充入量來確定費用。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的終端設(shè)備，其中如果充電過程在完成之前暫停，則所述控制單元控制所述通信單元將所述認證信息和 所述定位信息重發(fā)給所述管理服務(wù)器，并且所述管理服務(wù)器根據(jù)所重發(fā)的認證信息和定位信息，將所述頻率信息重發(fā)給所述通信 單元和源諧振器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的終端設(shè)備，其中，如果所述通信單元經(jīng)由位于所述無線網(wǎng)絡(luò) 中的基站來提供無線通信服務(wù)，則經(jīng)由所述基站來接收所述頻率信息。
9.一種用于無線電力發(fā)射的管理服務(wù)器，該管理服務(wù)器包括 通信單元，其通過無線網(wǎng)絡(luò)來接收充電請求消息；以及控制單元，其控制所述通信單元來發(fā)射用于發(fā)射和接收無線電力的頻率信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的管理服務(wù)器，其中，所述通信單元通過所述無線網(wǎng)絡(luò)和基 站將所述頻率信息發(fā)射給終端設(shè)備，并且通過所述無線網(wǎng)絡(luò)將所述頻率信息發(fā)射給源諧振ο
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的管理服務(wù)器，其中，終端設(shè)備和源諧振器根據(jù)所述頻率信息 而同步到諧振頻率。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的管理服務(wù)器，其中所述通信單元還接收終端設(shè)備的認證信息和定位信息，并且所述控制單元根據(jù)所述認證信息和所述定位信息來確定是否能夠給所述終端設(shè)備充H1^ ο
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的管理服務(wù)器，其中，所述控制單元根據(jù)所述終端設(shè)備的所述定位信息和所述源諧振器的范圍信息來確定是否能夠給所述終端設(shè)備充電，所述源諧振 器將無線電力傳輸給所述終端設(shè)備。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的管理服務(wù)器，其中，所述控制單元根據(jù)從所述終端設(shè)備報告 的充電量來確定要對終端設(shè)備或源諧振器收取的費用。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的管理服務(wù)器，其中，如果在源諧振器的范圍內(nèi)存在多個終端 設(shè)備，則所述控制單元進行控制以向所述源諧振器和所述多個終端設(shè)備發(fā)射多個不同的頻 率信息，其中所述源諧振器將無線電力傳輸給所述多個終端設(shè)備。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的管理服務(wù)器，其中，如果在源諧振器的范圍內(nèi)存在多個終端 設(shè)備，則所述控制單元將認證密匙提供給所述多個終端設(shè)備當中優(yōu)先級相對較高的終端設(shè) 備，使得接收到認證密匙的終端設(shè)備能夠接收無線電力，其中所述源諧振器將無線電力傳 輸給所述多個終端設(shè)備。
17.根據(jù)權(quán)利要求9所述的管理服務(wù)器，其中，所述控制單元根據(jù)終端設(shè)備的充電量或 者所述終端設(shè)備與所述源諧振器的距離來控制來自源諧振器的諧振頻率的輸出量。
18.—種無線電力發(fā)射裝置，該無線電力發(fā)射裝置包括 通信單元，其接收充電請求消息；控制單元，其響應(yīng)于接收到的充電請求消息進行認證處理，并控制所述通信單元來發(fā) 射頻率信息，所述頻率信息用于諧振頻率的同步以及無線電力的發(fā)射和接收；以及 源諧振器，其用于發(fā)射所述無線電力。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的無線電力發(fā)射裝置，其中，所述控制單元確定針對終端設(shè) 備的充電量的費用。
20.一種發(fā)射和接收無線電力的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 終端設(shè)備，其通過無線網(wǎng)絡(luò)來發(fā)射充電請求消息；源諧振器，其根據(jù)用于使諧振頻率與所述終端設(shè)備同步的頻率信息，將無線電力發(fā)射 給所述終端設(shè)備；以及管理服務(wù)器，其將所述頻率信息發(fā)射給所述終端設(shè)備和所述源諧振器。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括基站，其在所述終端設(shè)備和所述管理服務(wù)器之間提供數(shù)據(jù)直通路徑，并在所述管理服 務(wù)器和所述源諧振器之間提供數(shù)據(jù)直通路徑。
22.一種將無線電力充入設(shè)備中的方法，該方法包括以下步驟 發(fā)射充電請求消息；接收頻率信息；使所述設(shè)備的目標諧振器與所述頻率信息的諧振頻率同步； 根據(jù)所述諧振頻率來接收所述無線電力； 將所述無線電力存儲在所述設(shè)備中。
23.—種控制無線電力發(fā)射的方法，該方法包括以下步驟 通過無線網(wǎng)絡(luò)來接收充電請求消息；根據(jù)所述充電請求消息來進行認證；根據(jù)所述充電請求消息來確定無線電力發(fā)射是否可能；通過所述無線網(wǎng)絡(luò)來發(fā)射頻率信息，該頻率信息包括遞送所述無線電力發(fā)射的諧振頻率；以及確定充電量和該充電量的對應(yīng)費用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)射和接收無線電力的系統(tǒng)、終端設(shè)備、管理服務(wù)器以及無線電力發(fā)射裝置，可使用非徑向無線電力發(fā)射技術(shù)在諧振器中產(chǎn)生諧振頻率并為設(shè)備充電。所述終端設(shè)備可以通過非接觸式能量傳輸來接收無線電力以進行充電。
文檔編號H02J7/00GK102142697SQ201010586769
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月28日
發(fā)明者宋真煥, 尹亨俊, 崔爀在, 文世英, 李亨錫, 李仁范, 李周永, 李在壎, 李圭瑄, 李廷萬, 李振碩, 林京局 申請人:株式會社泛泰