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技术领域

本发明涉及便携终端装置和基于便携终端装置的无线输电方法。

背景技术

作为向便携终端装置无线供电的技术,已知有下述技术。专利文献1公开了一种通过微波能量对电子/电气器件无线充电和/或提供主电源的无线电力输送系统。专利文献2公开了一种系统和方法,其中,使用能够有助于最优地向多个接收机输送无线电力的发射机组件,来最优地输送脉冲无线电力。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2017-139954号公报

专利文献2:日本特表2016-512677号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

在专利文献1的从无线供电装置到便携终端装置的无线供电中,无线供电装置提供的无线供电是有限的,在无线供电装置的可供电距离以外的便携终端装置需要无线供电的情况下,将无法对该便携终端装置供电。此外,在专利文献1的从无线供电装置到便携终端装置的无线供电中,使用了至少一个频率的电磁波。在需要对大量的便携终端装置供电的情况下,如专利文献2所示,通过改变发射相位、频率、时序、振幅、方向之中的至少一者,对各个便携终端装置进行供电。

但是,一个无线供电装置能够使用的例如频带的数量是受限的,在要求对超过该数量的便携终端装置供电的情况下,将会存在无法被供电的便携终端装置。若通过增加无线供电专用装置的数量来应对这样的情况,则存在无线供电装置成本攀升的问题。尤其是近年来,存在同一用户使用智能手机和从属于该智能手机而工作的至少一个可穿戴终端的情况,若各便携终端装置对同一无线供电装置请求供电,存在无线供电装置的频带等资源变得不足的问题。

本发明是鉴于上述实际情况而完成的,在对便携终端装置进行无线供电时,能够尽可能减少无线供电装置的资源被特定用户占用的时间,使资源容易由多人共用。

解决问题的技术手段

本发明之一例是一种便携终端装置,其特征在于,包括:设备间通信机,其从按照所述便携终端装置的控制而动作的至少1个以上的从属便携终端装置,接收请求对该从属便携终端装置供电的供电请求信号;输电控制电路,其用于对所述从属便携终端装置输电;电池;和控制装置,其控制所述设备间通信机和输电控制电路的动作,其中,当所述设备间通信机接收到所述供电请求信号时,所述控制装置检测所述电池中充入的电量的电池余量,根据所述电池余量的检测结果,对所述输电控制电路和所述设备间通信机进行用于输出无线供电用的电磁波的控制。

发明效果

采用本发明,在对便携终端装置进行无线供电时,能够尽可能减少无线供电装置的资源被特定用户占用的时间,使资源容易由多人共用。上述以外的技术目的、特征和效果可通过下面的说明而明确。

附图说明

图1是表示无线供电系统的概要的图。

图2是主便携终端装置(A0)的功能模块图。

图3是从属便携终端装置(A1)的概略结构图。

图4是表示A1中从供电请求至充电的处理的流程的流程图。

图5是表示A0中从供电请求至输电的处理的流程的流程图。

图6是表示从A1对A0发出供电请求和进行充电的顺序的图。

图7是表示输送可输送量的电力的顺序的图。

图8是表示A0执行的无线供电装置搜索处理的流程图。

图9A是表示第二实施方式的供电方式的图。

图9B是表示第二实施方式的供电方式的图。

图10是表示第二实施方式中的供电请求和充电的顺序的图。

图11是表示第二实施方式中的供电请求和充电的顺序的图。

图12是表示第三实施方式的供电方式的图。

图13是表示请求供电的组B的从属便携终端装置B1的处理的流程图。

图14是表示请求供电的组B的主便携终端装置B0的处理的流程图。

图15是表示收到供电请求的组A的主便携终端装置A0的处理的流程图。

图16是表示组A、B之间的供电请求、响应处理的顺序的图。

图17是表示组间无线供电的各实例中的电力的流动的图。

图18A是表示第三实施方式的供电方式的图。

图18B是表示第三实施方式的供电方式的图。

图19是表示第三实施方式的供电方式的图。

图20是表示第四实施方式中各组与无线供电装置之间的供电关系之概要的图。

图21是表示第四实施方式的供电顺序的图。

具体实施方式

下面使用附图详细说明本发明的实施方式。在所有附图中对相同的结构、步骤标注相同的附图标记,省略重复说明。下面说明本发明的便携终端装置和基于该装置实施的无线输电方法的实施方式。

<第一实施方式>

图1是表示无线供电系统1的概要的图。无线供电系统1是这样一种系统,其中,主便携终端装置(下称“A0”)和能够与A0之间进行设备间通信的至少1个以上的从属便携终端装置(下称“A1、A2”)构成便携终端装置的1个组A,从A0对A1、A2发射电磁波(无线供电电波)41、42对A1、A2进行供电(输电)。

A0例如是智能手机或平板终端。A1例如是无线耳机,A2是智能手表。作为从属便携终端装置的另一例也可以是智能眼镜等可穿戴设备,只要是以A0作为主机,通过设备间通信31、32接收来自A0的控制信号而工作的设备即可,其种类不限。

设备间通信31、32的通信方式例如可以是Bluetooth(注册商标)。并且,关于组关系的有无,可以通过是否经由Bluetooth(注册商标)在A0与A1、A2各自之间实施了配对来进行判断。

专用无线供电装置51能够通过无线供电来供给电力。另外,无线基站52是移动通信系统、例如第五代移动通信系统(5G)的无线基站,能够与专用无线供电装置51同样地通过无线供电来供给电力。除了专用无线供电装置51以外,A0还能够从无线基站52等至少1个以上的供电方接收电磁波61、62,接受电力供给。或者也可以从AC适配器115(参照图2)接受电力供给进行充电。

组A采用星型结构,由A0负责组A内的控制,A1、A2通过A0进行通信。

图2是A0的功能模块图。A0包括第一通信机101、第二通信机102和作为设备间通信机的第三通信机103、ROM105a、RAM105b、传感器106、摄像机107、麦克风108、扬声器109、显示器110、LED111、受电控制电路112、输电控制电路113,这些各部件与控制装置104连接。

第一通信机101包括第一天线101a、第一天线开关(SW)101b和第一无线用IC101c,第二通信机102包括第二天线102a、第二天线SW102b和第二无线用IC102c,第三通信机103包括第三天线103a、第三天线SW103b和第三无线用IC103c。

第一通信机101用于毫米波波段的无线通信。第二通信机102用于微波波段的无线通信。第三通信机103用于微波波段的无线通信或者毫米波波段的无线通信。第一通信机101和第二通信机102进行的是无线通信之中的、与例如第五代移动通信系统(5G)等移动通信系统的基站之间的无线通信。因此,专用无线供电装置51相当于移动通信系统通信机。另外,第一通信机101和第二通信机102能够通过切换其内部的天线开关,来使用电磁波进行电力接收或输送。由此,第一通信机101和第二通信机102相当于接收电磁波(无线供电电波)的外部通信机。第三通信机103进行的是无线通信之中的Wi-Fi(注册商标)、WiGig(注册商标)、Bluetooth(注册商标)等无线通信,其可以有多个。由此,第三通信机103作为无线通信机发挥作用。

第一通信机101、第二通信机102、第三通信机103可以使用3个硬件构成。也可以共用第二通信机102和第三通信机103的硬件,通过改变控制逻辑来工作。在该情况下,A0中作为硬件具有第一通信机101和第二通信机102这两个通信机,而通过控制逻辑则能够使用三个通信机进行工作。

A0还包括电池114。受电控制电路112对电池114充电。另外,受电控制电路112能够从AC适配器115经市电接受电力供给。

输电控制电路113从电池114中取电,从第一通信机101或者第二通信机102发射电磁波(电波)对A1供电。

控制装置104例如使用CPU(Central Processing Unit)将存储在ROM105a中的控制程序加载到RAM105b中运行,由此构成下述功能部件。

控制装置104包括通信控制部104a、电力控制部104b、天线控制部104c、无线供电装置搜索部104d、终端位置信息取得部104e、终端组信息管理部104f、控制管理部104g,其中:通信控制部104a用于控制与其他便携终端装置之间的通信;电力控制部104b用于控制A0的功率;天线控制部104c基于通信控制部104a控制的通信频率等信息,控制第一天线SW101b、第二天线SW102b和第三天线SW103b;无线供电装置搜索部104d搜索存在于周围的专用无线供电装置51或者具有供电功能的便携终端装置;终端位置信息取得部104e用于取得位于周围的专用无线供电装置51或者具有供电功能的便携终端装置的位置信息,并将其发送给其他便携终端装置;终端组信息管理部104f用于管理A0自身所属的组A内的无线终端的电池容量或功能等装置信息,并管理剩余电量、位置信息、使用频率信息等的各时刻的信息,以及组外的进行通信的无线终端的同样的信息;控制管理部104g进行主便携终端装置A0的整体控制。

图3是A1的概略结构图。A1是具有受电功能但不具有输电功能的便携终端装置。不过,在后述的第二及之后的实施方式中,A1也具有输电功能。

A1的基本结构与A0相同,不同点是不具有输电控制电路113。因此,A1仅能从位于周围的专用无线供电装置51、A0接收电力,不能对A0供给电力。

参照图4至图6,说明组A中的A1发生电力不足并从A0进行供电的处理。图4是表示A1中从供电请求至充电的处理的流程的流程图。图5是表示A0中从供电请求至输电的处理的流程的流程图。图6是表示从A1对A0发出供电请求和进行充电的顺序的图。

A1基于控制装置204的终端组信息管理部204e,向负责组A内的控制的A0发送供电请求通知、A1的位置信息、所需电量P_A1(S401),A0接收这些信息(S501)。

A0的终端组信息管理部104f将A1的位置信息、所需电量P_A1保存在RAM106b中。

接着,A0对A1发送供电请求通知的接收通知(S502),A1接收该通知(S402)。

进而,A0对A1发送待机(等待)命令(S503),A1接收命令(S403),转移至待机状态(S404)。

A0的电力控制部104b确认电池余量PB(S504),先判断是否能够提供从A1接收到的所需电量P_A1。在本例中,判断PB与P_A1之差是否高于A0工作所必需的电量(供电允许下限值)Pth(S505)。

供电允许下限值Pth可以是确保A0能够工作的电量,也可以是更高的值。

如果对A1供电后的A0的剩余电量PB-P_A1比供电允许下限值Pth高(S505/是),则判断为能够对A1进行无线供电,向A1发送可供电通知(S506),A1接收该通知(S405/是)。

接着,A0对A1发送供电开始通知(S507),A1接收该通知(S406)。

A0开始输电(S508),A1开始接受供电(S407)。

A1的电力控制部204b在供电过程中定期地读取电池端子电压VB(S408),判断电池端子电压VB是否超过了必要的电压值(充电判断阈值)Vth(S409)。如果超过了充电判断阈值Vth(S409/是)则判断为充电结束(S410),向A0发送充电完成通知A0(S411)。

当A0从A1接收到充电完成通知时(S509),A0结束对A1的输电(S510),完成充电过程(S412)。

另一方面,在步骤S505中,如果对A1供电后的A0的剩余电量PB-P_A1为供电允许下限值Pth以下(S505/否),因为无法输送A1请求的全部电量,所以执行下述代替处理(S521),该代替处理由可输送量的输电处理或无线供电装置搜索处理构成。

<可输送量的输电处理>

在图4~图6所示的处理中,在A1已接收了输电方A0的可输送电量的供电的阶段,由A1向作为输电方的A0发送完成通知。

但是,A0的电池114的剩余量并不一定始终能够满足A1请求的电量。因此作为代替处理,可以仅输送可输送量的电力。

图7是表示输送可输送量的电力的顺序的图。如图7所示,如果不能输送A1请求的全部电量,可以计算可输送电力,当完成从A0输电时,完成充电过程。在该情况下,当图5的步骤S505的判断结果为否定时,由作为输电方的A0计算其可输送电力。例如,电力控制部104b计算出(电池余量PB-A1的请求电量P_A1)。当(电池余量PB-A1的请求电量P_A1)的值超过供电允许下限值Pth时,在步骤S506中将可输送电力通知给A1,并发送输电开始通知(S507)。然后,控制装置104对输电控制电路113输出输电指示信号,开始进行输电(S508)。供电允许下限值Pth在本实施方式中是终端A0工作所需的电量。

电力控制部104b在完成了与可输送电力相当的输电时,对A1发送输电完成通知。接着,完成充电过程。

<无线供电装置搜索处理>

在判断A0是否能够向A1无线供电的过程(S505)中,在PB-P_A1比供电允许下限值Pth低的情况下,A0可以使A1保持待机状态,并寻找其他的无线供电装置(S521)。

图8是表示A0执行的无线供电装置搜索处理的流程图。

A0的无线供电装置搜索部104d搜索可配对的无线供电装置(专用无线供电装置)(S801)。例如,利用通信控制部104a启动第三通信机103的Wi-Fi(注册商标)的点对点(adhoc)模式,通过无线通信进行无线供电装置的搜索。或者,也可以利用通信控制部104a,使用第一通信机101或者第二通信机102经由5G等移动通信系统进行无线供电装置的搜索。在无线供电装置搜索部104d发现了无线供电装置的情况下(S801/是),对所发现的无线供电装置发送供电请求(S802)。

另一方面,在无线供电装置搜索部104d没能搜索到无线供电装置的情况下(S801/否),对无线基站发送供电请求(S807)。

天线控制部104c确认与无线基站或者无线供电装置进行的无线供电中使用的频率,选择第一通信机101或者第二通信机102,并将第一天线开关101b或者第二天线开关102b设定到受电控制电路一方(S803)。

电力控制部104b在完成了与无线基站或者所发现的无线供电装置的配对后,从第一天线101a或者第二天线102a接收电磁波,由受电控制电路112接受供电。将所接收的电力对电池114充电(S804)。

电力控制部104b监视电池114的剩余量,当判断为充电已完成时(S805/是),将充电完成通知发送到无线基站或者无线供电装置,结束受电(S806)。在充电完成前(S805/否)持续接收电磁波。

可以预料,经由5G等移动通信系统接受供电会收取费用,为了使收费最小可以进行下述的处理。即,可以仅在电池余量为预先设定的受电开始阈值以下的情况下开始受电(接受供电),当达到受电停止阈值时停止受电。

受电开始阈值可以是与供电允许下限值Pth相等或更大的值,但一定是比受电停止阈值小的值。受电停止阈值可以是比电池114的充电容量即充满电的情况下的值小的值,例如是最大蓄电量的80%。由此,能够尽可能地减少有可能收费的经由5G的电力供给。

另一方面,在无线供电装置例如处于自己家中的情况下,即使接受供电也不会收费,因此不必一定设置受电开始阈值和受电停止阈值。

采用本实施方式,当需要对A1供电时,对A0进行供电请求,从A0对A1供电。因为A0与A1进行设备间通信,所以在A1受电时不需要与无线供电装置进行通信,不会占用从无线供电装置供电中使用的频带。

例如,在一个用户持有智能手机、无线耳机、智能手表之类的可穿戴设备等多个设备的情况下,如果各设备与5G基站(相当于移动通信无线基站)、无线供电装置之间独立地进行通信,则需要与设备的数量相应的频带,而采用本实施方式,通过将个人持有的便携终端装置构成为组,能够在其内部进行无线电力传输,能够抑制一个用户占用多个有限的频带的情况,容易对多个用户从无线供电装置、5G基站进行无线电力传输。

在上述实施方式中,作为响应于A1的供电请求而执行的处理的一部分,A0执行了无线供电装置搜索处理,但也可以按照A0的电池114的剩余量,与供电请求的有无无关地执行无线供电装置搜索处理。

例如可以是,由电力控制部104b监视A0的电池114的剩余量,在检测到电池余量达到用于判断是否开始受电的阈值(受电开始阈值)以下时,执行无线供电装置搜索处理。

由此,例如能够在外出时对主便携终端装置A0供电至电池余量为充分必要的量而不是充满电,但在自己家中则供电至充满电。

<第二实施方式>

第二实施方式是在A0的电池余量无法满足A1的请求电力的情况下,用组A内的其他A0的电池余量来最终对A1供电的方式。

图9A、图9B是表示第二实施方式的供电方式的图。图10、图11是表示第二实施方式的供电请求和充电的顺序的图。

图9A表示从A2对A0进行无线输电,之后经过能够从A0对A1进行无线供电的判断(S505、S506),再从A0对A1进行供电的方式。

或者,也可以如图9B所示,A0将保存在A0的终端组信息管理部104f的存储器中的A1的位置信息发送给A2,从A2直接进行供电。

进而也可以如图10所示,A1从便携终端装置A2接收仅靠A0的供电不够的部分。

在该情况下,在上述步骤S505中PB-P_A1比Pth低的情况下,A0对组A内的便携终端装置A2发送电池余量确认请求和A1的位置信息,并且发送从A0对A1供电的不足量。

接收了上述信息的A2通过电力控制部204b确认A2的电池余量,对A0进行通知。

A0的电力控制部104b基于从A2接收到的A2的电池余量,计算从A0对A1和从A2对A1分别能够供给的电量。并且,对A1通知A2的供电量。

之后,从A0开始对A1供电,并且A0从A1接收所需电量的供给完成通知,接着A0将来自A1的供电完成通知发送给A2。A2从A0接收到已完成A0到A1的输电的通知,开始对A1供电。

接受了规定电量的A1对A0发送受电完成通知。接收到来自A1的受电完成通知的A0对A2发送完成通知,当A2接收到该通知时,A2开始向A1输电直到完成。

以上,在A1从A0受电的情况下从A1对A0发送完成通知,在A1从A2受电的情况下从A1对A2发送完成通知,即,在A1接受了各可输送电量的供电的阶段对供电方发送完成通知。

图10中从A1对A0通知受电完成,并且从A0对A2发送输电完成通知,但也可以如图11所示,从A0对A1通知输电完成,并对A2发送A0已完成输电的通知。

另外,上述说明中,对A1的输电是从A0进行输电后由A2进行输电,但该顺序无关紧要。也可以由A0和A2同时对A1进行输电。

第二实施方式中,组A内的通信网络是以A0为中心的星型结构,但组A内的通信网络也可以是网状(mesh)结构、全连接(full connect)结构等。

如上所述,采用本实施方式,对便携终端装置不仅能够从无线供电专用的无线供电装置供电,也可以从其他的便携终端装置进行供电。由此,无线供电专用的无线供电装置的负荷被分散到可供电的便携终端装置上,能够减少无线供电专用的无线供电装置。

<第三实施方式>

第三实施方式是在便携终端装置的多个组之间进行供电的实施方式。图12是表示第三实施方式的供电方式的图。

图12中为便于说明,表示了2个组A、组B之间的通信和供电。组B的结构与已述的组A相同。各组A、B内的通信网络是以A0、B0为中心的星型结构。

在构成组B的便携终端装置之中,在主便携终端装置(下称“B0”)所控制的从属便携终端装置(下称“B1”)发出了供电请求,但组B内没有电力富余的情况下,必须向组B之外请求电力供给。

图13是表示请求供电的组B的从属便携终端装置B1的处理的流程图。图14是表示请求供电的组B的主便携终端装置B0的处理的流程图。图15是表示收到供电请求的组A的主便携终端装置A0的处理的流程图。图16是组A、B之间的供电请求、响应处理的顺序图。

B1首先通过设备间通信对B0发出供电请求(S1301),B0接收请求(S1401)。步骤S1402~S1421与第一实施方式相同,故省略说明。

B0和B2没有富余提供B1所需的电力(S1422/否),因此,B0的无线供电装置搜索部104d基于终端组信息管理部104f的信息在组B的外部搜索无线供电装置。这时,例如利用通信控制部104a启动第三通信机103的Wi-Fi(注册商标)的点对点模式,通过无线通信10ab搜索无线供电装置。

当通过该搜索找到进行组A内的控制的A0时(S1422/是),在B0的终端位置信息取得部104e与A0的终端位置信息取得部104e之间,交换各自具有的终端组信息管理部104f的信息,并且B0对A0发送B1的供电请求和所需电量(S1423、S1501)。

A0的电力控制部104b计算可输送的电量,基于终端位置信息取得部104e取得的位置信息,由终端组信息管理部104f判断是否能够输电(S1502、S1503)。

如果能够输电(S1424/是),A0对B0发送可输电通知和可输送电力,B0进行接收(S1504)。

B0对A0重新发送B0和B1的终端ID、位置信息(S1425、1505)。由此,能够掌握双方的相对位置关系。

终端ID例如能够用作收费信息。终端ID、终端的位置信息也可以从便携终端装置的无线通信网络的基站(未图示)获得。根据该信息,A0向B0发送输电准许委托通知(S1506),A0接收通知(S1426)。

B0对B1发送来自A0的输电准许通知(S1427),B1接收通知(1306)。

B0发送同意开始输电通知(S1428),A0接收通知(S1507)。接收到同意开始输电通知的A0开始对B1输电(S1307、S1508)。

B1读取电池端子电压VB,接受输送直至VB超过B1工作所需的电压值(充电判断阈值)Vth(S1308、S1309)。当VB超过Vth时(S1309/是),B1充电完成(S1310),对B0发送充电完成通知(S1311),B0接收通知(S1429)。从B1接收到充电完成通知的B0对A0发送B1已完成充电的通知(S1430),A0接收通知(S1509),并且A0结束输电(S1510)。

在B0进行的无线供电装置搜索中,访问组A内负责控制的A0(S1423),A0基于可从A0输送的电量判断是否能够输电(S1503)。但判断方法并不限定于此,A0也可以基于从组A内的A0以外的可输电的便携终端装置A1、A2能够输送的电量的总量进行判断。

以上,在B1已接受了从A0输送的可输送电量的供电的阶段,由B1对输电方发送完成通知。也可以考虑输电方的电力状况,在作为输电方的A0已输送了所算出的可输送电量的时间点,由A0停止对B1输电。

图17是表示组间无线供电的各种实例的电力的流动的图。图14至图16说明的实例与图17中的实例2-1对应。

实例1、实例3和实例3-1是B0发出供电请求的情况,实例2、实例2-1、实例4、实例4-1、实例4-2和实例4-3是B1发出供电请求的情况。

另外,进行输电的便携终端装置在实例1、实例2和实例2-1中为A0,在除此以外的实例中为A1。在通信网络为星型结构的情况下,A1、B1的通信必须经由A0、B0与组外通信,但电力的流动却不必一定经由负责组内控制的A0、B0。中间越经由便携终端装置则电力输送效率越低,因此例如对实例4、实例4-1、实例4-2和实例4-3进行比较,像实例4-1的

另外,在B0的控制装置104的无线供电装置搜索部104d基于终端组信息管理部104f的信息,在组的外部搜索无线供电装置的情况下,也可以搜索到图18A所示的位于组B外部的无线供电专用的无线供电装置1800。在位于组B外部的无线供电专用的无线供电装置1800的情况下,可以由组B内负责控制的B0与无线供电装置1800进行通信1801bs,由B0接受输电1802bs,并从B0对组B内的从属便携终端装置B1供电。

也可以如图18B所示,在通信1801bs中,从B0对无线供电装置1800发送B1的位置信息、所需电量,B1经由B0接收与无线供电装置1800实施的供电相关的信息,由此可以从无线供电装置1800对B1进行直接供电。

进而,在B0的控制装置104的电力控制部104b、终端位置信息取得部104e和终端组信息管理部104f判断为来自组A的输电不能充分满足B1的请求电力(例如为请求电力的20%以下)的情况下,B0在组A以外进行无线供电装置的搜索。例如可以如图19所示,B0访问组C内负责控制的便携终端装置C0,从属于组C内的便携终端装置C1对B1输电。无线供电装置的搜索可以经由便携终端装置的无线通信网络的基站(未图示)进行。

如以上所示,采用本实施方式,对便携终端装置不仅能够从无线供电专用的无线供电装置供电,也可以从其他的便携终端装置进行供电。由此,无线供电专用的无线供电装置的负荷被分散到可供电的便携终端装置上,能够减少无线供电专用的无线供电装置。

<第四实施方式>

第四实施方式是在多个组从无线供电专用的无线供电装置受电时进行组间输电的实施方式。图20是表示第四实施方式中各组与无线供电装置之间的供电关系之概要的图。图21是表示第四实施方式的供电顺序的图。

如图20所示,存在便携终端装置的组A、组B和组C,以及无线供电专用的无线供电装置1800,组A和组C隔着无线供电装置1800位于与组B相反的一侧。

假定无线供电装置1800正在对组A的A0以频率fA进行输电,并且正在对组B的主便携终端装置B0以频率fB进行输电。在该状态下,如图21所示,C1使用设备间通信10c对C0发送供电请求。

从C1接收了供电请求的C0使用设备间通信10c对C1发送供电请求接收通知,接着发送待机命令。C0的无线供电装置搜索部104d基于终端组信息管理部104f的信息,在组外部进行无线供电装置搜索。这时,例如利用通信控制部104a启动第三通信机的Wi-Fi(注册商标)的点对点模式,进行无线供电装置的搜索,找出附近的无线供电装置1800。

C0与无线供电装置1800经由无线通信10cs彼此交换保存在终端组信息管理部中的信息。

C0对无线供电装置1800进行供电请求。但是,无线供电装置1800已经在对A0和B0分别以频率fA、fB进行输电,因此对C0回复拒绝输电。

接着,C0的控制装置104的无线供电装置搜索部104d基于终端组信息管理部104f的信息,找到了A0和B0。A0、B0、C0各自具有的终端位置信息取得部104e将各自具有的终端组信息管理部104f的信息经由无线通信10ca、10b在C0与A0、以及C0与B0之间进行交换。同时,C0对A0和B0分别发送C1的供电请求和所需电量。

A0和B0通过各自的控制装置104的电力控制部104b、终端位置信息取得部104e和终端组信息管理部104f计算可输送的电量、决定能够使用的频率,判断是否能够输电。如果能够输电,则A0和B0将可输电通知、可输送电量、输电频率发送到其他组内负责控制的便携终端装置和无线供电装置1800。

在从A0到C1的输电1802ca中,由于组A和组C隔着无线供电装置1800位于与组B相反的一侧,因此如果使用从无线供电装置1800到B0的输电1802bs中使用的频率fB,则不会出现与该输电1802bs以及从无线供电装置1800到A0的输电1802as(频率fA)发生干扰的状况,因此,便携终端装置的组A、组B和组C以及无线供电专用的无线供电装置1800所处的区域中的频率利用效率能够得到提高。

图21中为简单起见,仅记载了A0发送的信息。接收了该信息的C0将C0和C1的终端ID、位置信息重新发送给A0。由此,能够掌握双方的相对的位置关系,终端ID能够用作收费信息。终端ID、终端的位置信息也可以从便携终端装置的无线通信网络的基站(未图示)获得。A0基于该信息向C0发送输电准许委托通知,C0对C1发送来自A0的输电准许通知,并对A0发送同意开始输电通知。接收到同意开始输电通知的A0通过第一天线开关101b或第二天线开关102b将频率fB的频带的天线切换到输电控制电路113一方。并且,C1通过第一天线开关101b或者第二天线开关102b将频率fB的频带的天线切换到受电控制电路112一方。之后,开始从A0向C1输电。

在作为输电方的A0已经输送了所计算出的可输送电量的时间点,A0停止对C1输电,向C0发送输电完成通知。A0和C1将频率fB的频带的天线开关切换到第一无线用IC101c一方、或者第二无线用IC102c一方。

以上的说明中,描述了进行组间输电时没有发生频率干扰的情况。另一方面,在进行组间输电时会发送频率干扰的情况下,能够进行不同的控制。例如,A0的电力控制部104b、终端位置信息取得部104e和终端组信息管理部104f计算可输送的电力量、决定能够使用的频率,将可输电通知、可输送电量、输电频率发送到其他组内负责控制的便携终端装置和无线供电装置1800。在该时间点,将无线供电装置1800要向B0输送的电力剩余量与A0到C1的输电量进行比较。根据比较的结果进行控制,如果无线供电装置1800要向B0输送的电力剩余量比A0到C1的输电量多(例如多30%以上),则B0能够让出频率fB以用于向C1输电。通过进行这样的控制,能够确保用于对充电必要性更高的便携终端装置或者从属便携终端装置进行无线供电的频率。

采用本实施方式,对便携终端装置不仅能够从无线供电专用的无线供电装置1800供电,也可以从其他的便携终端装置进行供电。由此,无线供电专用的无线供电装置1800的负荷被分散到可供电的便携终端装置上,能够减少无线供电专用的无线供电装置1800。并且,通过利用多个组的位置关系,还能够提高多个组所处的区域中的频率利用效率。

本发明不应被限定地解释成上述各实施方式。不脱离本发明的思想和主旨的范围内的具体结构的变更方式,也包含在本发明的技术范围内。

例如,为简单起见,上文中每一个组仅标出了3个便携终端装置,但每组的便携终端装置数量不限于3个。通常,组X由负责组X内的控制的便携终端装置X0和从属与它的便携终端装置Xi(i=1、2、…)构成,组X内构成以X0为中心的星型结构的网络。当然,也可以由便携终端装置X0单独构成为组。组X内的负责控制的便携终端装置例如可以由用户使用Bluetooth(注册商标)的配对功能决定,也可以在近距离内的便携终端装置间通信,基于终端装置的ID、电池容量、位置信息、剩余电量、受电功能、输电功能、输电效率、受电效率等信息来决定。例如,可以由具有输电功能和受电功能、能进行多种通信标准的无线通信并且电池容量大的便携终端装置,来构成负责组内控制的便携终端装置。

附图标记说明

1:无线供电系统

31:设备间通信

32:设备间通信

41:电磁波

42:电磁波

51:无线供电装置

52:5G基站

61:电磁波

62:电磁波

A0:便携终端装置

A1:从属便携终端装置

A2:便携终端装置

相关技术
  • 便携终端装置和利用便携终端装置进行无线输电的方法
  • 便携式信息终端装置、方法和服务利用系统
技术分类

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