CN107409054B - 用于对无线电力发射机管理器之间的通信进行控制的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请所描述的实施例包括发射机，该发射机传输电力传输信号(例如，射频(RF)信号波)以产生三维能量口袋。至少一个接收机可以被连接至电子设备或者集成到电子设备中并且从能量口袋接收电力。无线电力网络可以包括多个无线电力发射机，每个无线电力发射机具有嵌入式无线电力发射机管理器，该嵌入式无线电力发射机管理机包括无线电力管理器应用。无线电力网络可以包括具有无线电力接收机的多个客户机设备。无线电力接收机可以包括电力接收机应用，该电力接收机应用被配置成与无线电力管理器应用通信。无线电力管理器应用可以包括设备数据库，该设备数据库可以存储有关无线电力网络的信息。

Description

用于对无线电力发射机管理器之间的通信进行控制的系统及 方法

相关申请的交叉引用

本申请是2014年5月7日提交的、题为“System and Method for ControllingCommunication Between Wireless Power Transmitter Managers(用于控制无线电力发射机管理器之间的通信的系统及方法)”的美国非临时申请14/272,124的部分接续申请，其全部内容通过引用完全并入本文。

本申请涉及如下专利申请：2013年5月10日提交的、题为”Methodology ForPocket-forming(用于口袋成型的方法)”的美国非临时专利申请13/891,430；2013年6月24日提交的、题为“Methodology for Multiple Pocket-Forming(用于多口袋成型的方法)”的美国非临时专利申请13/925,469；2013年7月19日提交的、题为“Method for3Dimensional Pocket-forming(用于3维口袋成型的方法)”的美国非临时专利申请13/946,082；2013年5月10日提交的、题为“Receivers for Wireless Power Transmission(用于无线电力传输的接收机)”的美国非临时专利申请13/891,399；2013年5月10日提交的、题为“Transmitters for Wireless Power Transmission(用于无线电力传输的发射机)”的美国非临时专利申请13/891,445；2014年7月21日提交的、题为“System and Method forSmart Registration of Wireless Power Receivers in a Wireless Power Network(用于在无线电力网络中对无线电力接收机进行智能注册的系统及方法)”的美国非临时专利申请14/336,987；2014年5月23日提交的、题为“System and Method for Generating aPower Receiver Identifier in a Wireless Power Network(用于在无线电力网络中生成电力接收机标识符的系统及方法)”的美国非临时专利申请14/286,289；2014年12月27日提交的、题为“Receivers for Wireless Power Transmission(用于无线电力传输的接收机)”的美国非临时专利申请14/583,625；2014年12月27日提交的、题为“Methodology forPocket-Forming(用于口袋成型的方法)”的美国非临时专利申请14/583,630；2014年12月27日提交的、题为“Transmitters for Wireless Power Transmission(用于无线电力传输的发射机)”的美国非临时专利申请14/583,634；2014年12月27日提交的、题为“Methodology for Multiple Pocket-Forming(用于多口袋成型的方法)”的美国非临时专利申请14/583,640；2014年12月27日提交的、题为“Wireless Power Transmission withSelective Range(具有选择性范围的无线电力传输)”的美国非临时专利申请14/583,641；2014年12月27日提交的、题为“Method for 3Dimensional Pocket-Forming(用于3维口袋成型的方法)”的美国非临时专利申请14/583,643，上述所有专利申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及无线电力传输。

背景技术

诸如智能手机、平板电脑、笔记本电脑以及其他电子设备之类的便携式电子设备已经成为我们与其他人沟通和交流的日常需要。这些设备的频繁使用会需要大量的电力，这可能会容易地耗尽与这些设备附接的电池。因此，用户需要频繁地将设备插入电源，并且为这样的设备充电。这可能需要每天为电子设备至少充电一次，或者对于高需求电子设备而言，每天充电超过一次。

这样的行为可能是乏味的并且可能给用户带来负担。例如，用户可能需要携带充电器，以防止他的电子设备电力不足。此外，用户需要找到可用的电源来进行连接。最后，用户必须插入墙上或者其他电源以能够为他的或她的电子设备充电。然而，这样的行为可能会使电子设备在充电期间不可操作。

该问题的当前解决方案可以包括具有可充电电池的设备。然而，上述方法需要用户携带额外的电池，并且还要确保该组额外的电池被充电。尽管还已知太阳能电池充电器，然而，太阳能电池是昂贵的，并且可能需要大量的太阳能电池来对具有显著容量的电池充电。其他方法涉及下述衬垫或者垫子，该衬垫或者垫子通过使用电磁信号使得能够为设备充电而无需将设备的插头物理地连接至电源插座。在这种情况下，仍然需要将设备放置在特定位置一段时间以进行充电。假定电磁(EM)信号进行单源电力传输，则EM信号的在距离r上的幅度按照与l/r2成比例的因子衰减，换句话说，EM信号的幅度与距离的平方成比例地衰减。因此，在与EM发射机相距较远距离处所接收的电力是所发射的电力的一小部分。为了增大所接收信号的电力，必须提高传输电力。假定所发射的信号在距离EM发射机三厘米处具有有效的接收，则在三米的有用距离上接收相同的信号电力会需要将发射功率提高10,000倍。这样的电力传输很浪费，因为大部分能量将被传输却没有被所预期的设备接收，这对活组织具有危害，这有可能干扰附近的大多数电子设备，并且这会被消散为热量。

在诸如定向电力传输之类的又一方法中，这通常需要知道设备的位置以将信号指向正确的方向从而增强电力传输效率。然而，即使当设备被定位时，由于在接收设备的路径或附近的物体的反射和干扰也不能保证高效的传输。

发明内容

本文所描述的实施例包括发射机，该发射机传输电力传输信号(例如，射频(RF)信号波)以产生能量的三维口袋。至少一个接收机可以被连接至或者集成到电子设备中并且从能量口袋接收电力。发射机可以使用通信介质(例如，蓝牙技术)将所述至少一个接收机定位在三维空间中。发射机生成波形以在至少一个接收机中的每一个周围产生能量口袋。发射机使用算法在三维中指导、聚焦以及控制波形。接收机可以将传输信号(例如，RF信号)转化为电力用于为电子设备供电。因此，用于无线电力传输的实施例可以使得能够在没有导线的情况下为多个电子设备供电和充电。

无线电力网络可以包括无线电力发射机，每个无线电力发射机具有嵌入式无线电力发射机管理器。无线电力发射机管理器可以包括无线电力管理器应用，该无线电力管理器应用可以是托管在计算机设备中的软件应用。无线电力发射机管理器可以包括GUI，用户可以使用该GUI来执行管理任务。

无线电力网络可以包括多个客户机设备，这些客户机设备具有作为设备的一部分内置的或者从外部适配的无线电力接收机。无线电力接收机可以包括电力接收机应用，该电力接收机应用被配置成与无线电力发射机中的电力发射机管理器应用通信。无线电力管理器应用可以包括设备数据库，该设备数据库可以存储关于无线电力网络的信息。

在一个实施例中，一种用于在无线电力递送网络中提供同时通信的系统，包括：多个电力发射机，其通信地耦接至至少一个发射机管理器；以及至少一个电力接收机，其通信地耦接至至少一个用户设备，其中，所述至少一个发射机管理器从所述至少一个用户设备接收选择指示符，所述选择指示符指示所述至少一个用户设备相对于所述多个电力发射机中的电力发射机的信号强度或者接近度中的至少一者；以及其中，由所述多个电力发射机中的电力发射机向所述至少一个电力接收机进行的用于产生多个能量口袋的受控电力传输信号的传输是由所述至少一个发射机管理器根据所述选择指示符来控制的。

在另一实施例中，一种用于在无线电力递送网络中提供同时通信的方法，包括：多个电力发射机中的至少一个电力发射机向至少一个电力接收机传输用于产生多个能量口袋的受控电力传输信号，所述至少一个电力接收机通信地耦接至至少一个用户设备；以及所述多个电力发射机中的所述至少一个电力发射机的至少一个发射机管理器接收选择指示符，所述选择指示符指示所述至少一个用户设备相对于所述多个电力发射机中的所述至少一个电力发射机的信号强度或者接近度；其中，由所述多个电力发射机中的所述至少一个电力发射机向所述至少一个电力接收机进行的用于产生多个能量口袋的受控电力传输信号的传输是由所述至少一个发射机管理器根据所述选择指示符来控制的。

在另一实施例中，一种用于在无线电力递送网络中提供同时通信的系统，包括：多个电力发射机，其通信地耦接至至少一个发射机管理器；以及至少一个电力接收机，其通信地耦接至至少一个用户设备，其中，所述至少一个发射机管理器从所述至少一个用户设备接收选择指示符，该选择指示符指示所述至少一个用户设备相对于所述多个电力发射机中的电力发射机的信号强度或者接近度中的至少一者；以及其中，由所述多个电力发射机中的电力发射机向所述至少一个电力接收机进行的用于产生多个能量口袋的受控电力传输信号的传输是由所述至少一个发射机管理器根据所述选择指示符来控制的。

在另一实施例中，一种用于在无线电力递送网络中提供同时通信的系统，包括：多个电力发射机，其通信地耦接至至少一个发射机管理器；以及电力接收机，其通信地耦接至用户设备，其中，所述多个电力发射机中的至少两个电力发射机可用于在所述电力接收机处在三维空间中生成口袋成型能量，以对所述用户设备充电或供电；其中，所述至少一个发射机管理器通过这样的通信的时分复用(TDM)来协调所述多个电力发射机与所述电力接收机之间的同时通信；其中，所述至少一个发射机管理器根据同时通信的时分复用(TDM)来控制受控电力传输信号的传输以在电力接收机处产生多个能量口袋。

在另一实施例中，一种用于在无线电力递送网络中提供同时通信的方法，包括：多个电力发射机中的至少一个电力发射机向所述至少一个电力接收机传输受控电力传输信号以产生多个能量口袋，所述至少一个电力接收机通信地耦接至至少一个用户设备；以及所述多个电力发射机的至少一个发射机管理器通过这样的通信的时分复用(TDM)来协调所述多个电力发射机与所述电力接收机之间的同时通信；其中，所述至少一个发射机管理器根据同时通信的时分复用(TDM)来控制受控电力传输信号的传输以在电力接收机处产生多个能量口袋。

实施例的其他特征和优点将在接下来的描述进行阐明，并且根据描述将部分地变得明显。本发明的目的和其他优点通过书面说明书中、本文中的权利要求书以及附图中的示例性实施例所特别指出的结构来实现和获得。

应当理解的是，上述总体描述和下述详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在提供对所要求保护的发明的进一步说明。

附图说明

参考附图通过举例描述了本公开的非限制性实施例，所述附图是示意性的并且并不旨在按比例进行绘制。除非被指示为表示背景技术，否则附图表示本公开的各个方面。

图1示出了根据示例性实施例的系统概述。

图2示出了根据示例性实施例的无线电力传输的步骤。

图3示出了根据示例性实施例的用于无线电力传输的体系结构。

图4示出了根据示例性实施例的使用口袋成型过程的无线电力传输的系统的部件。

图5示出了根据示例性实施例的为多个接收机设备供电的步骤。

图6A示出了具有选择性范围的无线电力传输的波形，该波形可以在单个波形中被统一。

图6B示出了具有选择性范围的无线电力传输的波形，该波形可以在单个波形中被统一。

图7示出了具有选择性范围的无线电力传输，沿着发射机的各个半径可以生成多个能量口袋。

图8示出了具有选择性范围的无线电力传输，沿着发射机的各个半径可以生成多个能量口袋。

图9A和图9B示出了根据示例性实施例的无线充电客户机计算平台的体系结构的图示。

图10A示出了根据示例性实施例的使用多个口袋成型的无线电力传输。

图10B示出了根据示例性实施例的多个自适应口袋成型。

图11示出了根据实施例的使用无线电力发射机管理器的无线电力系统。

图12示出了根据另一实施例的用于无线电力接收机在无线电力网络内的的智能注册的体系结构。

图13是根据另一实施例的用于无线电力接收机在无线电力网络内的的智能注册的方法的流程图。

图14示出了根据实施例的在无线电力传输系统中一个无线电力发射机管理器与另一个无线电力发射机管理器之间的发射机通信转换。

图15是根据实施例的在无线电力传输系统中一个无线电力发射机管理器与另一个无线电力发射机管理器之间的发射机通信转换的流程图。

图16是根据实施例的在无线电力传输系统中一个无线电力发射机管理器与另一个无线电力发射机管理器之间的发射机通信转换的示例性实施例。

图17是根据实施例的用于管理无线电力发射机的集群内的通信以及用于管理无线电力接收机的集群的无线电力传输的方法的流程图。

图18是根据实施例的在无线电力传输系统中无线电力接收机在几个无线电力发射机之间移动的的示意图。

图19示出了根据另一实施例的无线电力传输系统的体系结构和无线电力发射机的集群的通信的示意图。

图20是根据实施例的在无线电力传输系统中无线电力接收机靠近无线电力发射机的集群的位置移动的示意图，以及系统内的实时通信的图示。

具体实施方式

本文参考附图中所描绘的在此作为本公开的一部分的实施例对本公开进行详细地描述。在不偏离于本公开的主旨或范围的情况下，可以使用其他实施例和/或做出其他变更。详细说明书中所描述的示意性实施例并非意在对本文所提出的主题进行限制。此外，在不脱离本公开的精神或范围的情况下，本文所描述的各种部件和实施例可以进行组合以形成未明确地描述的附加实施例。

现在将参考附图中所示的示例性实施例，并且这里将使用特定语言来描述所述示例性实施例。然而，应当理解的是，并非由此意图限制本发明的范围。对于相关领域的技术人员以及拥有本公开的本领域技术人员将想到的本文所示的本发明特征的更改和进一步修改以及本文所示的本发明的原理的其他应用将认为在本发明的范围内。

I、用于无线电力传输的系统及方法

A、部件系统实施例

图1示出了通过形成能量口袋104来进行无线电力传输的系统100。系统100可以包括发射机101、接收机103、客户机设备105以及口袋检测器107。发射机101可以发射包括电力传输波的电力传输信号，该电力传输信号可以被接收机103捕获。接收机103可以包括天线、天线元件以及其他电路(稍后进行详细描述)，接收机103可以将所捕获的波转化为与接收机103相关联的客户机设备105可用的电能源。在一些实施例中，发射机101可以通过操作电力传输波的相位、增益和/或其他波形特征，和/或通过选择不同的发射天线来沿着一个或多个轨迹发射由电力传输波组成的电力传输信号。在这样的实施例中，发射机101可以操作电力传输信号的轨迹，使得基础的电力传输波在空间中的一位置处会聚，从而产生某些形式的干涉。在电力传输波的会聚下生成的一种类型的干涉—“相长干涉”可以是由电力传输波的会聚引起的能量场，使得所述电力传输波相加在一起并增强集中在所述位置处的能量，与相加在一起相反，按照彼此相减并且减少集中在所述位置处的能量的方式的干涉被称为”相消干涉”。相长干涉处的充足能量的积累可以建立能量场或者“能量口袋”104，只要接收机103的天线被配置成在电力传输信号的频率上操作，则该天线就可以收集能量场或者“能量口袋”104。因此，电力传输波在空间中的下述位置处建立能量口袋104，在该位置处接收机103可以接收、收集电力传输波以及将电力传输波转化为可用电能，该可用电能可以为相关联的电气客户机设备105供电或充电。检测器107可以是包括接收机103的装置，该装置能够响应于接收到电力传输信号而产生通知或者警报。例如，用户在搜索用于为用户的客户机设备105充电的接收机103的最佳布置时可以使用包括LED灯108的检测器107，当检测器107从单个波束或者能量口袋104中捕获到电力传输信号时，LED灯108会变亮。

1、发射机

发射机101可以将电力传输信号发射或广播至与设备105相关联的接收机103。尽管下面所提到的多个实施例将电力传输信号描述为射频(RF)波，但是应当理解的是，电力传输可以是物理介质，该物理介质能够穿过空间传播并且能够被转化为电能源103。发射机101可以将电力传输信号作为指向接收机103的单个波束进行发射。在一些情况下，一个或多个发射机101可以发射多个电力传输信号，所述多个电力传输信号沿着多个方向传输并且可以偏离物理障碍物(例如，墙壁)。多个电力传输信号可以在三维空间中的位置处会聚，从而形成能量口袋104。在能量口袋104的边界内的接收机103可以捕获电力传输信号并且将电力传输信号转化为可用能量源。发射机101可以基于电力传输信号的相位和/或相对幅度调整来控制口袋成型，以形成相长干涉图案。

尽管示例性实施例叙述了使用RF波传输技术，但是无线充电技术并不应该限于RF波传输技术。相反地，应当理解的是，可能的无线充电技术可以包括用于将能量发射给将所发射的能量转化为电力的接收机的任意数量的可替代的或其他的技术。关于可以由接收设备转化为电力的能量的非限制性示例性传输技术可以包括：超声、微波、谐振和感应磁场、激光、红外线或其他形式的电磁能。在超声波的情况下，例如，可以设置一个或多个换能器元件，以便形成换能器阵列，该换能器阵列向接收设备发射超声波，接收设备接收超声波并将该超声波转化为电力。在谐振或感应磁场的情况下，磁场产生在发射机线圈中并且由接收机线圈转化成电力。另外，尽管本节中所提到的对于RF电力传输方法和对于其他电力和参数方法而言，示例性发射机101被示为包括潜在的多个发射机(发射阵列)的单个单元，但是发射阵列可以包括物理上分散在空间周围而不是具有紧凑的规则结构的多个发射机。发射机包括天线阵列，其中，天线用于发送电力传输信号。每个天线发送电力传输波，其中，发射机向从不同天线发射的信号施加不同的相位和幅度。类似于能量口袋的形成，发射机可以形成要发射的信号的延迟版本的相控阵列，然后对信号的延迟版本施加不同的幅度，然后从适当的天线发送信号。对于诸如RF信号、超声波、微波之类的正弦波形，使信号延迟类似于向信号施加相移。

2、能量口袋

可以在由发射机101所发射的电力传输信号的相长干涉图案的位置处形成能量口袋104。能量口袋104可以表现为三维场，该三维场中的能量可以被位于能量口袋104内的接收机103收集。在口袋成型期间由发射机101产生的能量口袋104可以被接收机103收集、转化为电荷，然后提供给与接收机103相关联的电子客户机设备105(例如，膝上型计算机、智能电话、可再充电电池)。在一些实施例中，可以存在用于为多个客户机设备105供电的多个发射机101和/或多个接收机103。在一些实施例中，自适应口袋成型可以调整电力传输信号的传输，以便于调整设备105的电力水平和/或识别该设备105的移动。

3、接收机

接收机103可以用于为相关联的客户机设备105供电或充电，该相关联的客户机设备105可以是耦接至接收机103或与接收机103集成在一起的电子设备。接收机103可以从源自一个或多个发射机101的一个或多个电力传输信号接收电力传输波。接收机103可以接收由发射机101产生的作为单个波束的电力传输信号，或者接收机103可以从能量口袋104收集电力传输波，能量口袋104可以是空间中由于一个或多个发射机101产生的多个电力传输波的会聚而产生的三维场。接收机103可以包括天线阵列112，该天线阵列112被配置成从电力传输信号接收电力传输波，并且从单个波束或能量口袋104的电力传输信号收集能量。接收机103可以包括然后将电力传输信号(例如，射频电磁辐射)的能量转换为电能的电路。接收机103的整流器可将电能从交流转换为直流。还可以应用其他类型的调整元件。例如，电压调整电路可以根据客户机设备105的要求增大或减小电能的电压。然后，电气继电器可以将电能从接收机103传输到客户机设备105。

在一些实施例中，接收机103可以包括通信部件，该通信部件可以将控制信号发射至发射机101，以实时或近实时地交换数据。控制信号可以包含关于客户机设备105、接收机103或者电力传输信号的状态信息。状态信息可以包括例如设备103的当前位置信息、所接收的电荷量、已经使用的电荷量以及用户账户信息以及其他类型的信息。此外，在一些应用中，包括其所包含的整流器的接收机103可以被集成到客户机设备105中。为了实用性目的，接收机103、导线111以及客户机设备105可以是包含在单个组装件中的单个单元。

4、控制信号

在一些实施例中，控制信号可以用作多个天线元件所使用的用于负责控制电力传输信号和/或口袋成型的产生的数据输入。控制信号可以由接收机103或者发射机101使用外部电源(未示出)和本地振荡器芯片(未示出)产生，在一些情况下，本地振荡器芯片可以包括使用压电材料。控制信号可以是RF波，或者其他通信介质，或者能够在处理器之间传输数据的协议(诸如，

RFID、红外、近场通信(NFC))。如稍后要详细描述的那样，控制信号可以用于在发射机101与接收机103之间传输信息，可以用于调整电力传输信号，以及可以包含与状态、效率、用户数据、电力消耗、计费、地理位置有关的信息和其他类型的信息。

5、检测器

检测器107可以包括类似于接收机103的硬件，该硬件可以使得检测器107能够接收源自一个或多个发射机101的电力传输信号。用户可以使用检测器107来识别能量口袋104的位置，使得用户可以确定接收机103的优选布置。在一些实施例中，检测器107可以包括指示灯108，该指示灯108指示检测器何时被放置在能量口袋104内。例如，在图1中，检测器107a、检测器107b位于由发射机101产生的能量口袋104内，这会触发检测器107a、检测器107b打开他们各自的指示灯108a、指示灯108b，这是因为检测器107a、检测器107b正在接收能量口袋104的电力传输信号；然而，位于能量口袋104外侧的第三检测器107c的指示灯108c会关闭，这是因为第三检测器107c没有从发射机101接收到电力传输信号。应当理解的是，在可替代实施例中，检测器的诸如指示灯之类的功能还可以集成到接收机或者客户机设备中。

6、客户机设备

客户机设备105可以是需要连续电能或者需要来自电池的电力的任意电子设备。客户机设备105的非限制性示例可以包括笔记本电脑、移动电话、智能电话、平板电脑、音乐播放器、玩具、电池、手电筒、灯、电子手表、照相机、游戏控制台、电器、GPS设备以及可穿戴设备或者所谓的“可穿戴”(例如，健身手环、计步器、智能手表)以及其他类型的电子设备。

在一些实施例中，客户机设备105a可以是一种不同于与客户机设备105a相关联的接收机103a的物理设备。在这样的实施例中，客户机设备105a可以通过导线111连接至接收机，导线111将经转化的电能从接收机103a传输至客户机设备105a。在一些情况下，其他类型的数据(诸如，电力消耗状态、电力使用度量、设备标识符以及其他类型的数据)可以通过导线111来传输。

在一些实施例中，客户机设备105b可以永久地集成到或者可拆卸地耦接至接收机103b，从而形成单个集成产品或者单元。例如，客户机设备105b可以被放置在套筒中，该套筒具有嵌入式接收机103b并且可以可拆卸地耦接至设备105b的电源输入端，该电源输入端通常可以用于对设备105b的电池充电。在该示例中，设备105b可以与接收机分离，但是可以保持在套筒中，而不管设备105b是否需要电荷或者正被使用。在另一示例中，作为具有为设备105b保持电荷的电池的替代，设备105b可以包括集成接收机105b，该集成接收机105b可以永久地集成到设备105b中，以形成不可分开的产品、设备或者单元。在该示例中，设备105b几乎可以完全依赖于集成接收机103b，以通过收集能量口袋104来产生电能。本领域技术人员应当清楚的是，接收机103与客户机设备105之间的连接可以是导线111，或者可以是电路板或集成电路上的电连接，或者甚至是诸如电感或磁性之类的无线连接。

B、无线电力传输的方法

图2示出了根据示例性方法实施例200的无线电力传输的步骤。

在第一步骤201中，发射机(TX)与接收机(RX)建立连接或者与接收机(RX)相关联。也就是说，在一些实施例中，发射机和接收机可以通过使用能够在电子设备的两个处理器之间传输信息的无线通信协议(例如，

蓝牙低能量(BLE)、Wi-Fi、NFC、

)来传输控制数据。例如，在实现

或者

变型的实施例中，发射机可以针对接收机的广播广告信号进行扫描或者接收机可以向发射机发射广告信号。广告信号可以向发射机通知接收机的存在性，并且可以触发发射机与接收机之间的关联。如本文所描述的那样，在一些实施例中，广告信号可以传输可以由多个设备(例如，发射机、客户机设备、服务器计算机、其他接收机)使用的信息，以执行或管理口袋成型过程。广告信号中所包含的信息可以包括设备标识符(例如，MAC地址、IP地址、UUID)、所接收的电能的电压、客户机设备的电力消耗以及与电力传输有关的其他类型的数据。发射机可以使用所发射的广告信号来识别接收机，并且在一些情况下，将接收机定位在二维空间或者三维空间中。当发射机识别出接收机时，发射机可以与接收机建立与该发射机相关联的连接，从而使得发射机与接收机能够通过第二信道传输控制信号。

在下一步骤203中，发射机可以使用广告信息来确定用于传输电力传输信号的一组电力传输信号的特征，然后建立能量口袋。电力传输信号的特征的非限制性示例可以包括相位、增益、幅度以及方向等。发射机可以使用接收机的广告信号或者从接收机接收到的后续控制信号中所包含的信息来确定如何产生和传输电力传输信号使得接收机可以接收电力传输信号。在一些情况下，发射机可以按照建立能量口袋的方式传输电力传输信号，接收机可以从能量口袋收集电能。在一些实施例中，发射机可以包括处理器，该处理器用于执行软件模块，该软件模块能够基于从接收机接收的信息(诸如，接收机从电力传输信号收集的电能的电压)来自动识别建立能量口袋所需要的电力传输信号特征。应当理解的是，在一些实施例中，处理器和/或软件模块的功能可以在专用集成电路(ASIC)中实现。

附加地或者可替代地，在一些实施例中，由接收机通过第二通信信道发射的广告信号或者后续信号可以指示一个或多个电力传输信号特征，然后发射机可以使用所述一个或多个电力传输信号特征来生成和传输电力传输信号以建立能量口袋。例如，在一些情况下，发射机可以基于设备的位置和设备或接收机的类型来自动地识别用于传输电力传输信号所需要的相位和增益；以及在一些情况下，接收机可以向发射机通知所述相位和增益以有效地传输电力传输信号。

在下一步骤205中，在发射机确定了在传输电力传输信号时要使用的合适的特征之后，发射机可以开始通过与控制信号所使用的信道不同的信道来传输电力传输信号。可以传输电力传输信号以建立能量口袋。发射机的天线元件可以传输电力传输信号，使得电力传输信号在二维空间或三维空间的接收机的周围会聚。接收机周围所产生的场形成能量口袋，接收机可以从该能量口袋收集电能。可以使用一个天线元件来传输电力传输信号以建立二维能量传输；以及在一些情况下，可以使用第二天线元件或附加的天线元件来传输电力传输信号以建立三维能量口袋。在一些情况下，可以使用多个天线元件来传输电力传输信号，以建立能量口袋。此外，在一些情况下，多个天线可以包括发射机中的所有天线；以及在一些情况下，多个天线可以包括发射机中的多个天线，但是少于发射机的所有天线。

如前面所提到的那样，发射机可以根据所确定的一组电力传输信号特征来产生和传输电力传输信号，电力传输信号可以使用外部电源和包括压电材料的本地振荡器芯片来产生和发射。发射机可以包括RFIC，RFIC基于从接收机所接收的与电力传输和口袋成型有关的信息来控制电力传输信号的产生和发射。可以使用诸如BLE、NFC、或者

之类的无线通信协议来通过与电力传输信号所使用的信道不同的信道来传输该控制数据。发射机的RFIC可以根据需要自动地调整电力传输信号的相位和/或相关幅度。口袋成型是通过发射机以形成相长干涉图案的方式传输电力传输信号来完成的。

当在口袋成型期间传输电力传输信号时，发射机的天线元件可以使用波干涉的概念来确定某些电力传输特征(例如，传输的方向、电力擦传输信号波的相位)。天线元件还可以使用相长干涉的概念来生成能量口袋，但是还可以利用相消干涉的概念来在特定物理位置生成传输零点。

在一些实施例中，发射机可以使用口袋成型向多个接收机提供电力，这可能需要发射机执行关于多个口袋成型的过程。包括多个天线元件的发射机可以通过自动地计算电力传输信号波的相位和增益来完成多个口袋成型，发射机的每个天线元件负责向各个接收机传输电力传输信号。发射机可以独立地计算相位和增益，因为发射机的天线元件可以生成关于每个电力传输信号的多个波形路径，以将电力传输信号发射给接收机的各个天线元件。

作为发射机的用于发射两个信号的两个天线元件的相位/增益调整的计算的示例，例如X和Y，其中，Y是X的180度相移版本(Y＝-X)。在累积接收的波形为X-Y的物理位置处，接收机接收X-Y＝X+X＝2X，而在累积接收波形为X+Y的物理位置处，接收机接收X+Y＝X-X＝0。

在下一步骤207中，接收机可以从单个波束或者能量口袋的电力传输信号收集或者接收电能。接收机可以包括整流器和AC/DC转换器，AC/DC转换器可以将电能从AC电流转换为DC电流，并且接收机的整流器然后可以对电能进行整流，从而为与接收机相关联的客户机设备(诸如，膝上型计算机、智能电话、电池、玩具或者其他电子设备)产生可用电能。接收机可以利用在口袋成型期间由发射机产生的能量口袋来为电子设备充电或者供电。

在下一步骤209中，接收机可以生成包含下述信息的控制数据，该信息指示用于向接收机提供电力传输信号的单个波束或者能量口袋的有效性。然后，接收机可以将包含控制数据的控制信号发射至发射机。可以间歇地发射控制信号，这取决于发射机和接收机是否同步地通信(即，发射机期望从接收机接收控制数据)。此外，发射机可以连续地向接收机传输电力传输信号，而无论发射机和接收机是否正在传输控制信号。控制数据可以包含与传输电力传输信号和/或建立有效的能量口袋有关的信息。控制数据中一些信息可以告知发射机如何有效地产生和传输电力传输信号的特征，以及在一些情况下如何有效地调整电力传输信号的特征。可以使用能够传输与电力传输信号和/或口袋成型相关的控制数据的无线协议(诸如，BLE、NFC、Wi-Fi等)，通过第二信道独立于电力传输信号来发射和接收控制信号。

如上所述，控制数据可以包含指示单个波束或能量口袋的电力传输信号的有效性的信息。控制数据可以由接收机的用于监测接收机和/或与接收机相关联的客户机设备的各个方面的处理器生成。控制数据可以基于各种类型的信息，诸如，从电力传输信号接收的电能的电压、电力传输信号接收的质量、电池充电的质量或者电力接收的质量，以及接收机的位置或者移动，以及用于调整电力传输信号和/或口袋成型的其它类型的信息。

在一些实施例中，接收机可以确定从发射机所传输的电力传输信号接收的电力量，并且然后可以指示发射机应该将电力传输信号“分离”或者分割成较不强大的电力传输信号。较不强大的电力传输信号可能被设备附近的物体或者墙壁反弹，从而减少从发射机直接发射到接收机的电力量。

在下一步骤211中，发射机可以校准用于传输电力传输信号的天线，使得天线发射具有更有效一组特征(例如，方向、相位、增益、幅度)的电力传输信号。在一些实施例中，发射机的处理器可以基于从接收机接收的控制信号自动地确定用于产生和传输电力传输信号的更有效的特征。控制信号可以包含控制数据，并且可以由接收机使用任何数量的无线通信协议(例如，BLE、Wi-Fi、ZigBee)来发射。控制数据可以包含明确地指示电力传输波的更有效的特征的信息；或者发射机可以基于控制信号的波形特征(例如，形状、频率、幅度)来自动地确定更有效的特征。然后，发射机可以根据新确定的更有效的特征自动地重新配置天线以传输经重新校准的电力传输信号。例如，在用户将接收机移动到其中建立有能量口袋的三维空间的外部之后，发射机的处理器可以调整电力传输信号的增益和/或相位，以及电力传输特征的其他特征，以针对接收机的位置的变化进行调整。

C、电力传输系统的系统结构

图3示出了根据示例性实施例的使用口袋成型用于无线电力传输的体系结构300。“口袋成型”可以指生成下述两个或更多个电力传输波342，所述两个或更多个电力传输波342在三维空间的一位置处会聚，从而在该位置处产生相长干涉图案。发射机302可以发射和/或广播可以在三维空间中会聚的受控电力传输波342(例如，微波、无线电波、超声波)。可以通过相位和/或相对幅度调整来对这些电力传输波342进行控制以在能量口袋被预期的位置处形成相长干涉图案(口袋成型)。还应当理解的是，发射机可以使用相同的原理来在位置处产生相长干涉，从而产生传输零点—所发射的电力传输波大体上相互抵消的位置，并且接收机不能收集到显著的能量。在典型用例中，将电力传输信号瞄准到接收机的位置处是客观存在的；并且在其他情况下，可能希望特别地避免向特定位置进行电力传输；以及在其他情况下，可能希望将电力传输信号瞄准到一个位置处，而特别地避免同时传输到另一位置。在对天线进行校准以进行电力传输时发射机将该用例考虑在内。

发射机302的天线元件306可以按照单个阵列、一对阵列、方阵列或者任意其他合适的布置进行操作，这可以根据所期望的应用进行设计。在相长干涉图案处可以形成能量口袋，在相长干涉图案处电力传输波342累积以形成三维能量场，相消干涉图案可以在三维能量场周围的特定物理位置处生成一个或多个相对应的传输零点。特定物理位置的传输零点可以指空间中由于电力传输波342的相消干涉图案而没有形成能量口袋的地区或区域。

然后，接收机320可以利用发射机302所发射的电力传输波342来建立能量口袋，用于对电子设备313充电或供电，因此有效地提供无线电力传输。能量口袋可以指空间中可以以电力传输波342的相长干涉图案的形式累积能量或电力的地区或区域。在其他情况下，可以存在多个发射机302和/或接收机320来同时为各种电子设备(诸如，智能电话、平板电脑、音乐播放器、玩具等)供电。在其他实施例中，可以使用自适应口袋成型来调整电子设备上的电力。自适应口袋成型可以指自动地调整口袋成型以调整一个或多个目标接收机上的电力。

接收机320可以通过生成通过天线元件324的短信号来与发射机302通信，以指示接收机320相对于发射机302的位置。在一些实施例中，接收机320可以另外地利用网络接口卡(未示出)或者类似的计算机网络组件来通过网络340与系统300的其他设备或者部件通信，诸如对发射机302的多个集合进行管理的云计算服务。接收机320可以包括电路308，该电路308用于将天线元件324所捕获的电力传输信号342转化为电能，该电能可以被提供给电子设备313和/或该设备的电池315。在一些实施例中，电路可以将电能提供给接收机的电池335，该电池335可以在电子设备313没有通信地耦接至接收机320的情况下存储能量。

通信组件324可以通过借助于无线协议发射控制信号345来使得接收机320能够与发射机302通信。无线协议可以是专有协议或者使用常规的无线协议(诸如，

BLE、Wi-Fi、NFC、ZigBee等)。然后，可以使用通信组件324来传送下述信息，诸如，电子设备313的标识符以及电池电量信息、地理位置数据，或者发射机302用于确定何时向接收机320发送电力以及用于传输用来产生能量口袋的电力传输波342的位置的其他信息。在其他实施例中，可以使用自适应口袋成型来调整被提供给电子设备313上的电力。在这样的实施例中，接收机的通信组件324可以传输电压数据，该电压数据指示接收机320处所接收的电力量和/或提供给电子设备313b或者电池315的电压量。

一旦发射机302识别并且定位接收机320，就可以建立控制信号345的信道或路径，发射机302可以通过该信道或路径知道来自接收机320的控制信号345的增益和相位。发射机302的天线元件306可以开始发射或广播受控电力传输波342(例如，射频波、超声波)，通过使用至少两个天线元件306以对从相应的天线元件306发射的电力传输波342进行操作可以使受控电力传输波342在三维空间中会聚。这些电力传输波342可以通过使用外部电源和使用合适的压电材料的本地振荡器芯片来产生。电力传输波342可以由发射机电路301控制，发射机电路301可以包括用于调整电力传输波342的相位和/或相关的幅度的专用芯片。电力传输波342的相位、增益、幅度和其他波形特征可以用作天线元件306的输入，以形成相长干涉图案和相消干涉图案(口袋成型)。在一些实施方式中，发射机302的微控制器310或者其他电路可以产生电力传输信号，电力传输信号包括功率传输波342，并且可以由发射机电路301根据连接至发射机电路301天线元件306的数量分离成多个输出。例如，如果四个天线元件306a至306d连接至一个发射机电路301a，则电力传输信号将被分离成四个不同的输出，到达天线元件306的每个输出作为源自相应天线元件306的电力传输波342被发射。

口袋成型可以利用干涉来改变天线元件306的方向性，其中，相长干涉生成能量口袋，并且相消干涉生成传输零点。然后，接收机320可以利用由口袋成型产生的能量口袋来为电子设备充电或供电，并且因此有效地提供无线电力传输。

可以通过计算从发射机302的每个天线306到每个接收机320的相位和增益来实现多个口袋成型。

D、形成能量口袋的系统的部件。

图4示出了使用口袋成型过程的无线电力传输的示例性系统400的部件。系统400可以包括一个或多个发射机402、一个或多个接收机420以及一个或多个客户机设备446。

1、发射机

如本文所述，发射机402可以是能够广播无线电力传输信号的任何设备，该无线电力传输信号可以是用于无线电力传输的RF波442。发射机402可以负责执行与传输电力传输信号有关的任务，所述认为可以包括口袋成型、自适应口袋成型以及多口袋成型。在一些实施方式中，发射机402可以以RF波的形式向接收机420发射无线电力传输，RF波可以包括具有任何频率或者波长的任何无线电信号。发射机402可以包括一个或多个天线元件406、一个或多个RFIC408，一个或多个微控制器410、一个或多个通信组件412、电源414以及可以为发射机402分配所有所请求的组件的壳体。发射机402的各种组件可以包括元材料、电路的微印刷、纳米材料和/或可以使用元材料、电路的微印刷、纳米材料等进行制造。

在示例性系统400中，发射机402可以传输或者广播受控的RF波442，受控的RF波442会聚在三维空间中的一位置，从而形成能量口袋444。可以通过相位和/或相对幅度调整来控制这些RF波，以形成相干或相消干涉图案(即，口袋成型)。能量口袋444可以是在相长干涉图案处形成的场，并且可以是三维形状；而在特定物理位置的传输零点可以在相消干涉图案处生成。接收机420可以从口袋成型所产生的能量口袋444收集电能，以对电子客户机设备446(例如，膝上型计算机、手机)进行充电或供电。在一些实施例中，系统400可以包括用于为各种电子设备供电的多个发射机402和/或多个接收机420。客户机设备446的非限制性示例可以同时包括：智能电话、平板电脑、音乐播放器、玩具等。在一些实施例中，可以使用自适应口袋成型来调整电子设备上的电力。

2、接收机

接收机420可以包括壳体，在该壳体中包括有至少一个天线元件424、一个整流器426、一个功率转换器428以及通信组件430。

接收机420的壳体可以由能够利用信号或波的传播和/或接收的任何材料(例如，塑料或者硬橡胶)制成。壳体可以是可以例如以盒子的形式被添加至不同电子设备的外部硬件，或者也可以嵌入在电子设备中。

3、天线元件

接收机420的天线元件424可以包括能够传输和/或接收由发射机402A使用的频带内的信号的任何类型的天线。天线元件424可以包括垂直或水平极化、右旋或左旋极化、椭圆极化或者其他极化，以及任何数量的极化组合。使用多重极化对于下述设备而言是有益的：该设备在使用期间可能不存在优选取向，或者该设备的取向可能随着时间不断变化，例如，智能电话或者便携式游戏系统。对于具有良好定义的预期取向的设备(例如，双手视频游戏控制器)而言，天线可能存在优选的极化，这可能决定具有给定极化的天线数量的比率。接收机420的天线元件424的天线类型可以包括贴片天线，其可以具有从大约1/8英寸到大约6英寸的高度和从大约1/8英寸到大约6英寸的宽度。贴片天线可以优选地具有取决于连接性的极化，即，极化可以根据贴片从哪一侧进行馈送而变化。在一些实施例中，天线的类型可以是能够动态地改变天线极化以优化无线电力传输的任意类型的天线(诸如，贴片天线)。

4、整流器

接收机420的整流器426可以包括二极管、电阻器、电感器和/或电容器，以将由天线元件424所生成的交流电(AC)电压整流成直流(DC)电压。可以将整流器426放置成在技术上尽可能靠近天线元件A24B，以最小化从电力传输信号收集的电能的损耗。在对AC电压进行整流之后，可以使用电力转换器428调整所产生的DC电压。电力转换器428可以是DC/DC转换器，其可以帮助向电子设备或者如本示例性系统400中那样向电池提供恒定的电压输出，而不管输入如何。典型的电压输出可以是约5伏特至约10伏特。在一些实施例中，电力转换器可以包括电子开关模式DC/DC转换器，其可以提供高效率。在这样的实施例中，接收机420可以包括电容器(未示出)，其被设置成在电力转换器428之前接收电能。电容器可以确保向电子开关装置(例如，开关模式DC/DC转换器)提供了充足的电流，因此它可以有效地工作。当电子设备(例如电话或膝上型计算机)充电时，可能需要能够超过激活电子开关模式DC/DC转换器的操作所需的最小电压的初始高电流。在这种情况下，可以在接收机420的输出处添加电容器(未示出)，以提供所需的额外能量。然后，可以提供较低的电力。例如，在手机或者笔记本电脑仍然建立充电时，可能使用的总初始电力的1/80。

5、通信组件

接收机420的通信组件430可以与系统400的一个或多个其他设备(诸如，其他接收机420、客户机设备和/或发射机402)通信。对于接收机而言，不同的天线、整流器或功率转换器布置是可能的，如下面的实施例中将要说明的那样。

E、用于多个设备的口袋成型的方法

图5示出了根据示例性实施例的为多个接收机设备供电的步骤。

在第一步骤501中，发射机(TX)与接收机(RX)建立连接或者与接收机(RX)相关联。也就是说，在一些实施例中，发射机和接收机可以通过使用能够在电子设备的两个处理器之间传输信息的无线通信协议(例如，

BLE、Wi-Fi、NFC、

))来传输控制数据。例如，在实现

或者

变型的实施例中，发射机可以针对接收机的广播广告信号进行扫描或者接收机可以向发射机发射广告信号。广告信号可以向发射机通知接收机的存在性，并且可以触发发射机与接收机之间的关联。如随后要描述的那样，在一些实施例中，广告信号可以传输可以由多个设备(例如，发射机、客户机设备、服务器计算机、其他接收机)使用的信息，以执行或管理口袋成型过程。广告信号中所包含的信息可以包括设备标识符(例如，MAC地址、IP地址、UUID)、所接收的电能的电压、客户机设备的电力消耗以及与电力传输波有关的其他类型的数据。发射机可以使用所发射的广告信号来识别接收机，并且在一些情况下，将接收机定位在二维空间或者三维空间中。当发射机识别出接收机时，发射机可以与接收机建立与该发射机相关联的连接，从而使得发射机与接收机能够通过第二信道传输控制信号。

例如，当包括

处理器的接收机通电或者被带入发射机的检测范围内时，蓝牙处理器可以开始根据蓝牙标准向接收机发广告。发射机可以识别广告并且开始建立用于传输控制信号和电力传输信号的连接。在一些实施例中，广告信号可以包含唯一的标识符，使得发射机可以区分该广告，并且最终将该接收机与范围内附近的所有其他蓝牙设备区分开。

在下一步骤503中，当发射机检测到广告信号时，发射机可以自动地与该接收机形成通信连接，这可以使得发射机和接收机能够传输控制信号和电力传输信号。然后，发射机可以命令该接收机开始传输实时采样数据或者控制数据。发射机还可以开始从发射机的天线阵列中的天线传输电力传输信号。

在下一步骤中505中，接收机可以基于接收机的天线所接收的电能来测量电压以及与电压传输信号的有效性有关的度量。接收机可以生成包含测量信息的控制数据，并且然后将包含控制数据的控制信号传输给发射机。例如，接收机可以例如以每秒100次的速率来对所接收的电能的电压测量值进行采样。接收机可以以控制信号的形式每秒100将电压采样测量值传输回发射机。

在下一步骤507中，发射机可以执行用于监测从接收机接收的诸如电压测量之类的度量的一个或多个软件模块。算法可以通过发射机的天线来改变电力传输信号的产生和传输，以最大化接收机周围的能量口袋的有效性。例如，发射机可以对发射机的天线传输电力传输信号的所采用的相位进行调整，直到接收机所接收的电力指示接收机周围有效地建立了能量口袋为止。当识别出天线的最佳配置时，发射机的存储器可以存储该配置，以使发射机保持以最高水平进行广播。

在下一步骤509中，发射机的算法可以确定何时有必要调整电力传输信号，并且还可以响应于在确定这样的调整是有必要的情况下来改变发射天线的配置。例如，发射机可以基于从接收机接收的数据来确定在接收机处接收的电力小于最大值。然后，发射机可以自动地调整电力传输信号的相位，但是也可以同时继续接收并监测从接收机所报告回的电压。

在下一步骤511中，在所确定的用于与特定接收机进行通信的时间段之后，发射机可以对来自可能在发射机范围内的其他接收机的广告进行扫描和/或自动检测。发射机可以响应于来自第二接收机的

广告建立与第二接收机的连接。

在下一步骤513中，在与第二接收机建立第二通信连接之后，发射机可以继续对发射机的天线阵列中的一个或多个天线进行调整。在一些实施例中，发射机可以识别天线的子集以为第二接收机服务，从而将阵列解析为与接收机相关联的阵列子集。在一些实施例中，整个天线阵列可以在给定的时间段内为第一接收机服务，并且然后整个阵列可以在该时间段内为第二接收机服务。

由发射机执行的手动处理或自动处理可以选择阵列的子集，以为第二接收机服务。在该示例中，发射机的阵列可以分成两半，形成两个子集。因此，一半的天线可以被配置成将电力传输信号传输给第一接收机，并且另一半的天线可以被配置成用于第二接收机。在当前步骤513中，发射机可以应用上文所讨论的类似的技术来配置或优化用于第二接收机的天线子集。当选择用于传输电力传输信号的阵列的子集时，发射机和第二接收机可以正在传输控制数据。因此，在发射机交替返回到与第一接收机进行通信和/或扫描新接收机时，发射机已经接收到足够量的采样数据，以调整发射机的天线阵列的第二子集所发射的波的相位，从而将电力传输信号有效地传输给第二接收机。

在下一步骤515中，在调整第二子集以将电力传输信号传输给第二接收机之后，发射机可以交替返回到与第一接收机传输控制数据，或者扫描其他接收机。发射机可以对第一子集的天线进行重新配置，然后可以以预定间隔在第一接收机和第二接收机之间交替。

在下一步骤517中，发射机可以以预定间隔继续在接收机之间交替并且扫描新接收机。当检测到每个新接收机时，发射机可以相应地建立连接并且开始传输电力传输信号。

在一个示例性实施例中，接收机可以电连接至类似于智能手机的设备。发射机的处理器将扫描任何蓝牙设备。接收机可以开始通过蓝牙芯片来广告该接收机是蓝牙设备。在该广告内，可能存在唯一的标识符，使得发射机在其扫描到该广告时可以区分该广告，并且最终将该接收机与范围内附近的所有其他蓝牙设备区分开。当发射机检测到该广告并且通知这是接收机时，发射机于是可以立即与该接收机形成通信连接，并且命令该接收机开始传输实施采样数据。

然后，接收机将测量其接收天线处的电压，将该电压采样测量发送回发射机(例如，每秒100次)。发射机可以开始通过调整相位改变发射天线的配置。当发射机调整相位时，发射机对从接收机发送回的电压进行监测。在一些实施方式中，电压越高，则口袋中的能量越多。可以对天线相位进行改变，直到电压处于最高水平并且接收机周围存在最大能量口袋为止。发射机可以使天线保持在特定相位，使得电压处于最高水平。

发射机可以每次改变一个单独的天线。例如，如果发射机中存在32个天线，并且每个天线具有8个相位，则发射机可以从第一天线开始，并且对第一天线的所有的8个相位进行处理。然后，接收机可以发送回针对第一天线的8个相位中的每一个相位的电力水平。然后，发射机存储第一天线的最大相位。发射机可以针对第二天线重复该处理，并且对第二天线的8个相位进行处理。接收机可以再次发送回针对每个相位的电力水平，并且发射机可以存储最高水平。接下来，发射机可以针对第三天线重复该处理，并且继续重复该处理，直到所有的32个天线的8个相位都进行了处理为止。在该处理结束时，发射机可以以最高效的方式将最大电压传输至接收机。

在另一示例性实施例中，发射机可以检测第二接收机的广告并且与第二接收机形成通信连接。当发射机与第二接收机形成通信连接时，发射机可以将原始的32个天线瞄准第二接收机，并且针对瞄准第二接收机的32个天线中的每一个重复相位处理。一旦完成该处理，第二接收机会从发射机获得尽可能多的电力。发射机可以与第二接收机通信一秒钟，然后交替返回到第一接收机预定时间段(例如，第二时间)，并且发射机可以以预定时间间隔继续在第一接收机和第二接收机之间来回交替。

在又一实施方式中，发射机可以检测第二接收机的广告并且与第二接收机形成通信连接。首先，发射机可以与第一接收机通信，并且可以重新分配瞄准第一接收机的示例性的32个天线的一半，来仅将16个天线专用于第一接收机。然后，发射机可以将另一半天线分配给第二接收机，来将这16个天线专用于第二接收机。发射机可以针对该另一半天线来调整相位。一旦16个天线已经经历了8个相位中的每一个相位，第二接收机就可以以最高效的方式获得接收机的最大电压。

F、具有选择性范围的无线电力传输

1、相长干涉

图6A和图6B示出了实现无线电力传输原理的示例性系统600，该无线电力传输原理可以在示例性口袋成型过程期间被实现。包括天线阵列形式的多个天线的发射机601可以对从发射机601的天线传输的电力传输波607的相位和幅度以及其他可能的属性进行调整。如图6A所示，在没有任何相位或幅度调整的情况下，电力传输波607a将到达不同位置并且具有不同的相位。这些不同通常是由于从发射机601a的每个天线元件到接收机605a或者位于相应的位置处的多个接收机605a的不同距离而引起的。

继续图6A，接收机605a可以从发射机601a的多个天线元件接收多个电力传输信号，每个电力传输信号包括电力传输波607a；这些电力传输信号的组合可以基本上为零，因为在该示例中，电力传输波以抵消地方式相加在一起。也就是说，发射机601a的天线元件可以传输完全相同的电力传输信号(即，包括具有相同特征(例如，相位和幅度)的电力传输波607a)，并且，因此，当相应的电力传输信号的电力传输波到达接收机605a时，电力传输波彼此偏移了180度。因此，这些电力传输信号的电力传输波607a相互“抵消”。通常，以这种方式彼此抵消的信号可以被称为“相消的”，从而产生“相消干涉”。

相比之下，如图6B所示，对于所谓的“相长干涉”，包括彼此完全“同相”到达接收机的电力传输波607a的信号组合以增大每个信号的幅度，从而产生比每个组成信号都要强的合成信号。在图6A的示意性示例中，应当注意，发射信号中的电力传输波607a的相位在传输位置处是相同的，然后最终在接收机605a的位置处相消地相加。相比之下，在图6B中，发射信号的电力传输波607a的相位在传输位置处被调整，使得电力传输波607a以相位对准的方式到达接收机605b，因此电力传输波607a相长地相加。在该示意性示例中，在图6B中将存在位于的接收机605b周围的所生成的能量口袋；并且在图6A中将存在位于接收机周围的传输零点。

图7示出了具有选择性范围的无线电力传输700，其中，发射机702可以为与电子设备701相关联的多个接收机产生口袋成型。发射机702可以通过具有选择性范围的无线电力传输700生成口袋成型，其可以包括一个或多个无线充电半径704以及在特定物理位置处的传输零点的一个或多个半径706。多个电子设备701可以在无线充电半径704中被充电或供电。因此，可以产生几个能量点，可以采用这样的点来实现对电子设备701的供电和充电的限制。例如，该限制可以包括在包含在无线充电半径704内的特定或限定点对特定的电子设备进行操作。此外，可以通过使用具有选择性范围的无线电力和参数700来实现安全限制，这样的安全限制可以避开在必须避开能量的区域或地带处的能量口袋，这样的区域可以包括下述区域，该区域包括对能量口袋的敏感的设备和/或不想在其上方和/或附近存在能量口袋的人。在诸如图7中所示的实施例之类的实施例中，发射机702可以包括天线元件，该天线元件被发现在服务区域中的不同于与电子设备701相关联的接收机的平面上。例如，电子设备701的接收机可以位于房间中，发射机702可以被安装在天花板上。使用电力传输波建立能量口袋的选择性范围，其可以通过将发射机702的天线阵列放置在天花板或者其他升高的位置而被表示为同心圆，并且发射机702可以传输将生成能量口袋“锥体”的电力传输波。在一些实施例中，发射机可以对每个充电半径704进行控制，从而为每个服务区域建立间隔，以生成向下指向下平面的区域的能量口袋，发射机可以通过适当地选择天线相位和幅度来调整锥体的宽度。

图8示出了具有选择性范围的无线电力传输800，其中，发射机802可以为多个接收机806产生口袋成型。发射机802可以通过具有选择性范围的无线电力传输800生成口袋成型，其可以包括一个或多个无线充电点804。多个电子设备701可以在无线充电点804中被充电或供电。可以在多个接收机806上生成能量口袋，而不管围绕所述多个接收机806的障碍物804。可以根据本文所描述的原理通过产生相长干涉来在无线充电点804中生成能量口袋。可以通过将接收机806固定并且通过多个通信系统许可多个通信协议(诸如，

红外通信、Wi-Fi、FM无线电等)来执行能量口袋的定位。

G、使用热图(heat map)的示例性系统实施例

图9A和图9B示出了根据示例性实施例的无线充电客户机计算平台的体系结构900A、900B的图示。在一些实施方式中，用户可以在房间内，并且可以在他手上持有电子设备(例如，智能电话、平板电脑)。在一些实施方式中，电子设备可以在房间内的家具上。电子设备可以包括接收机920A和接收机920B，其被嵌入到电子设备中或者作为单独的适配器连接至电子设备。接收机920A和接收机920B可以包括图11中所描述的所有组件。发射机902A、902B可以悬挂房间中在用户右后方的墙壁之一上。发射机902A和发射机902B还可以包括图11中所描述的所有组件。

当用户似乎可以挡住接收机920A、接收机920B和发射机902A、发射机902B之间的路径时，RF波可能不容易以线性方向瞄准接收机920A、接收机920B。然而，由于从接收机920A、接收机920B生成的短信号对于所使用的天线元件的类型而言可以是全方位的，所以这些信号可以在墙壁944A、墙壁944B上反弹直到这些信号到达发射机902A、发射机902B为止。热点944A、热点944B可以是房间中将反射RF波的任何物品。例如，可以使用墙上的大型金属时钟来将RF波反射到用户的手机。

发射机中的微控制器基于从接收机接收的信号来调整来自每个天线的发射信号。调整可以包括形成从接收机接收的信号相位的共轭，并且考虑天线元件的内置相位来进一步调整发射天线相位。可以同时对天线元件进行控制以使得能量沿着给定方向上转向。发射机902A、发射机902B可以扫描房间，并且可以寻找热点944A、热点944B。一旦执行校准，发射机902A、发射机902B可以将RF波聚焦在遵循可能是最高效的路径的路径上的信道中。随后，RF信号942A、RF信号942B可以在第一电子设备上形成一个能量口袋并且在第二电子设备上形成另一能量口袋，同时避免诸如用户和家具之类的障碍物。

当扫描服务区域时，图9A和图9B中的房间，发射机902A、发射机902B可以采用不同的方法。作为说明性示例，但是并不对可以使用的可能的方法进行限制，发射机902A、发射机902B可以检测来自接收机的信号的相位和幅度，并且使用相位和幅度例如通过计算相位和幅度的共轭并在传输时应用所述相位和幅度来形成发射相位和幅度的集合。作为另一说明性示例，发射机可以在后续传输中一次一个地应用发射天线的所有可能的相位，并且通过观察与来自接收机920A、接收机920B的信号相关的信息来检测由每个组合形成的能量口袋的强度。然后，发射机902A、发射机902B周期性地重复该校准。在一些实施方案中，发射机902A、发射机902B不必搜索所有可能的相位，并且可以基于现有校准值从更可能生成强能量口袋的一组相位中搜索。在又一说明性示例中，发射机902A、发射机902B可以使用天线的发射相位的预设值来形成指向房间中不同位置的能量口袋。发射机可以在后续传输中例如通过使用天线的预设相位值来从顶部到底部并且从左到右来对房间中的物理空间进行扫描。然后，发射机902A、发射机902B通过观察来自接收机920a、接收机920b的信号来检测导致接收机920a、接收机920b周围的最强的能量的相位值。应当理解的是，在不脱离本文所述的实施例的范围或精神的情况下，存在可以采用的、用于扫描服务区域以进行热定位(heatmapping)的其他可能方法。无论使用哪种方法，扫描的结果都是服务区域(例如，房间、存储)的热图，发射机902A、发射机902B可以根据该热图识别热点，该热点指示用于发射天线的、以便于使得接收机周围的能量口袋最大化的最佳相位值和幅度值。

发射机902A、发射机902B可以使用蓝牙连接来确定接收机920A、接收机920B的位置，并且可以使用RF频带的不同非重叠部分来将RF波传输到不同的接收机920A、接收机920B。在一些实施方式中，发射机902A、发射机902B可以通过非重叠的RF传输频带进行房间的扫描以确定接收机920A、接收机920B的位置并且形成彼此正交的能量口袋。使用多个能量口袋将能量引导至接收机可能固有地比一些可替代电力传输方法更安全，因为没有非常强的单个传输，而在接收机处接收的总电力传输信号是强的。

H、示例性系统实施例

图10A示出了使用多个口袋成型的无线电力传输1000A，其可以包括一个发射机1002A和至少两个或更多个接收机1020A。接收机1020A可以与发射机1002A通信，在图11中进一步描述了发射机1002A。一旦发射机1002A识别和定位接收机1020A，就可以通过知道来自接收机1020A的增益和相位来建立信道或路径。发射机1002A可以开始通过使用最少两个天线元件发射可以在三维空间中会聚的受控的RF波1042A。这些RF波1042A可以使用外部电源和使用合适的压电材料的本地振荡器芯片来产生。RF波1042A可以由RFIC控制，RFIC可以包括用于调整RF信号的相位和/或相对幅度的专用芯片，RF信号可以用作天线元件的输入以形成相长干涉图案和相消干涉图案(口袋成型)。口袋成型可以利用干涉来改变天线元件的方向性，其中，相长干涉生成能量口袋1060A，并且相消干涉生成传输零点。然后，接收机1020A可以利用由口袋成型产生的能量口袋1060A来为电子设备(例如，膝上型计算机1062A和智能电话机1052A)充电或供电，并且因此有效地提供无线电力传输。

可以通过计算从发射机1002A的每个天线到每个接收机1020A的相位和增益来实现多个口袋成型1000A。可以独立地计算上述计算，因为可以由发射机1002A的天线元件生成到接收机1020A的天线元件的多条路径。

I、示例性系统实施例

图10B是多个自适应口袋成型1000B的示例性说明。在该实施方式中，用户可以在房间内，并且可以在他手上持有电子设备，该电子设备在这种情况下可以是平板电脑1064B。此外，智能手机1052B可以在房间内的家具上。平板电脑1064B和智能电话1052B可以各自包括嵌入到每个电子设备中的接收机或者连接至平板电脑1064B和智能电话1052B的独立适配器。接收机可以包括图11中所描述的所有组件。发射机1002B可以悬挂房间中在用户右后方的墙壁之一上。发射机1002B还可以包括图图11中所描述的所有组件。当用户似乎可以挡住接收机和发射机1002B之间的路径时，RF波1042B可能不容易以瞄准线方式瞄准每个接收机。然而，由于从接收机生成的短信号对于所使用的天线元件的类型而言可以是全方位的，所以这些信号可以在墙壁上反弹直到这些信号找到发射机1002B为止。几乎立即地，可驻留在发射机1002B中的微控制器可以基于所接收到的由每个接收机发送的信号通过调整增益和相位并且形成电力传输波的会聚来重新校准发射信号，使得所述能量传输波相加在一起并增强集中在所述位置处的能量，与相加在一起相反的是，按照彼此相减并且减少集中在所述位置处的能量的方式，其被称为“相消干涉”并且使得从接收机接收的信号相位共轭以及通过考虑天线元件的内置相位来进一步调整发射天线的相位。一旦执行了校准，发射机1002B可以聚焦RF波从而遵循最高效的路径。随后，在考虑诸如用户和家具之类的障碍物时，能量口袋1060B可以形成平板电脑上并且另一能量口袋1060B可以形成在智能电话1052B中。上述性质可能是有益的，原因在于：由于沿着每个能量口袋的传输不是非常强，所以使用多个口袋成型1000B的无线电力传输可以固有地是安全的；以及RF传输通常从活组织反射并且不穿透。

一旦发射机1002B识别且定位接收机，就可以通过知道来自接收机的增益和相位来建立信道或路径。发射机1002B可以开始通过使用最少两个天线元件发射可以在三维空间中会聚的受控RF波1042B。这些RF波1042B可以使用外部电源和使用合适的压电材料的本地振荡器芯片来产生。RF波1042B可以由RFIC控制，RFIC可以包括用于调整RF信号的相位和/或相对幅度的专用芯片，RF信号可以用作天线元件的输入以形成相长干涉图案和相消干涉图案(口袋成型)。口袋成型可以利用干涉来改变天线元件的方向性，其中，相长干涉生成能量口袋，并且相消干涉在特定物理位置生成零点。然后，接收机可以利用由口袋成型产生的能量口袋来为电子设备(例如，膝上型计算机和智能电话机)充电或供电，并且因此有效地提供无线电力传输。

可以通过计算从发射机的每个天线到每个接收机的相位和增益来实现多个口袋成型1000B。可以独立地计算上述计算，因为可以由发射机的天线元件生成到接收机的天线元件的多条路径。

对于至少两个天线元件的计算的示例可以包括确定来自接收机的信号的相位以及将接收参数的共轭应用于天线元件用于传输。

在一些实施例中，两个或更多个接收机可以在无线电力传输期间以不同的频率进行操作从而避免电力损耗。这可以通过在发射机1002B内包含多个嵌入式元件的阵列来实现。在一个实施例中，可以由该阵列中的每个天线来发射单一频率。在其他实施例中，该阵列中的一些天线可以用于以不同频率进行发射。例如，阵列中的1/2的天线可以以2.4GHz工作，而另外的1/2的天线可以以5.8GHz工作。在另一示例中，该阵列中的1/3的天线可以以900MHz工作，另外的1/3的天线可以以2.4GHz工作，以及阵列中剩余的天线可以以5.8GHz工作。

在另一实施例中，在无线电力传输期间每个天线元件阵列可以被虚拟地分成一个或多个天线元件，其中，阵列中的每一组天线元件可以以不同的频率进行发射。例如，发射机的天线元件可以2.4GHz来传输电力传输信号，但是接收机的相应天线元件可以被配置成以5.8GHz来接收电力传输信号。在该示例中，发射机的处理器可以调整发射机的天线元件，以将阵列中的天线元件虚拟地或逻辑地划分为可以独立馈送的多个贴片。因此，天线元件阵列的1/4能够发射接收机所需的5.8GHz，而另一组天线元件可以以2.4GHz进行发射。因此，通过虚拟地划分天线元件阵列，耦接至接收机的电子设备可以继续接收无线电力传输。前述内容是有益的，因为，例如一组天线元件可以以大约2.4GHz进行发射，并且其他天线元件可以以5.8GHz发射，并且因此在结合以不同的频率工作的接收机一起工作时，对给定阵列中的多个天线元件进行调整。在该示例中，阵列被划分成相同的天线元件组(例如，四个天线元件)，但是阵列可以被划分成具有不同数量的天线元件的组。在一个可替代实施例中，每个天线元件可以在选择频率之间交替。

无线电力传输的效率以及可以(使用口袋成型)传递的电力量可以是在给定的接收机和发射机系统中使用的天线元件1006的总数的函数。例如，为了在约15英尺处输送大约一瓦特，接收机可以包括大约80个天线元件，而发射机可以包括大约256个天线元件。另一个相同的无线电力传输系统(在大约15英尺处为大约1瓦特)可以包括具有大约40个天线元件的接收机以及具有大约512个天线元件的发射机。将接收机中天线元件的数量的减少一半可能需要将发射机中的天线元件的数量加倍。在一些实施例中，由于在全系统部署中的发射机的数量要比接收机的数量少很多，因此基于成本在发射机中放置的天线元件的数量臂在接收机中放置的天线元件的数量多是有益的。然而，例如，通过在接收机上放置比发射机上所放置的天线元件更多的天线元件，只要发射机1002B中有至少两个天线元件，就可以实现与上述内容相反的效果。

II、无线电力软件管理系统

A、用于在无线电力网络中进行无线电力接收机的智能注册的系统及方法

图11示出了根据实施例的使用无线电力发射机管理器1102的无线电力系统1100。无线电力发射机管理器1102可以包括处理器，该处理器具有被耦接至该处理器的、诸如随机存取存储器(RAM)之类的计算机可读介质(未示出)。处理器的示例可以包括微处理器、专用集成电路(ASIC)以及现场可编程对象阵列(FPOA)等。

无线电力发射机管理器1102可以发射作为功率传输信号的受控RF波，其可以在三维空间会聚到无线电力接收机1104，以对客户设备1106进行充电或供电。尽管示例性实施例陈述将RF波用作电力传输信号，但是电力传输信号可以包括用于将能量发射到用于将所发射的能量转换为电能的无线电力接收机的任意数量的可替代或另外的技术。可以通过相位和/或相对幅度调整来控制这些RF波，以形成相干和相消干涉图案(口袋成型)。能量口袋可以形成在相长干涉图案处，并且可以是三维形状，而零空间可以存在于相长干涉图案之外。

无线电力接收机1104可以与客户设备1106配对或者可以内置在客户设备1106中。客户设备1106的示例可以包括膝上型计算机、移动设备、智能电话、平板电脑、音乐播放器以及玩具等。无线电力发射机管理器1102可以从无线电力接收机1104发射的广告中接收客户设备的信号强度，以便检测相较于系统110中的任何其他无线电力发射机管理器1102而言无线电力接收机1104是否与该无线电力发射机管理器1102更接近。

客户设备1106可以包括图形用户界面1112(GUI)。图形用户界面1112(GUI)可以从无线电力接收机1104发射的广告中接收客户设备的信号强度，以便于检测无线电力接收机1104是否与图形用户界面1112(GUI)配对。

根据该实施例的一些方面，无线电力发射机管理器1102可以包括设备数据库1116，其中，设备数据库1116可以存储关于所有网络设备的信息，诸如，通用唯一标识符(UUID)、序列号、信号强度、配对伙伴设备的识别、客户设备的电源计划和手动覆盖；客户设备的过去和现在的运行状态、电池电量和充电状态、硬件值测量、故障、错误以及重大事件；名称、客户身份验证或授权名称以及用于运行系统的配置详细信息等。设备数据库1116还可以存储关于所有系统设备(诸如，无线电力发射机管理器、无线电力接收机、终端用户手持设备以及服务器等)的信息。

在无线电力发射机管理器1102的控制下，无线电力系统1100可以在多达30英尺范围内发送电力。

对无线电力接收机的电力记录进行控制的无线电力发射机管理器1102可以使得能够向特定的无线电力接收机1104发送电力。在一个实施例中，无线电力发射机管理器1102可能需要满足两个条件来控制设备数据库1116中的无线电力接收机的电力记录：客户设备的信号强度阈值必须显著大于由所有其他无线电力发射机管理器1102所测量的信号强度的50％(例如，客户设备的信号强度阈值为55％)，并且必须在最短时间内保持显著大于50％。

无线电力发射机管理器1102可以使用但不限于蓝牙低能量(BLE)，以与无线电力接收机1104建立通信链路1108并且与客户设备的图形用户界面(GUI)建立控制链路1110。无线电力发射机管理器1102可以使用控制链路1110从客户设备的图形用户界面(GUI)接收命令并且从客户设备的图形用户界面(GUI)接收配对信息。

无线电力发射机管理器1102可以包括用于跟踪客户设备1106的天线管理器软件1114。天线管理器软件1114可以使用实时遥测来读取在客户设备1106中所接收的电力的状态。

无线电力发射机管理器1102可以产生无线能量区域模型，该无线能量区域模型包括关于系统中的所有移动的信息。该信息可以存储在设备数据库1116中。

在其他情况下，可以有多个无线电力发射机管理器2902和/或多个无线电力接收机1104，用于为多个客户设备1106和各种客户设备1106供电。

图12示出了根据另一实施例的用于无线电力接收机在无线电力网络内的的智能注册的体系结构1200。

在无线电力网络中，可以使用一个或多个无线电力发射机管理器和/或一个或多个无线电力接收机来为各种客户设备供电。

无线电力网络中的每个无线电力设备可以包括通用唯一标识符(UUID)。无线电力设备的示例可以包括无线电力发射机管理器、无线电力接收机、终端用户手持式或者移动设备以及服务器等。

无线电力发射机管理器1102可以包括处理器，该处理器具有被耦接至该处理器的、诸如随机存取存储器(RAM)之类的计算机可读介质(未示出)。处理器的示例可以包括微处理器、专用集成电路(ASIC)以及现场可编程对象阵列(FPOA)等。

根据该实施例的一些方面，客户所购买的每个无线电力设备可以在购买时被注册，或者可以随后由客户使用与能量域服务1214通信的可访问网页或智能设备应用来注册。设备可以通过存储在能量域服务1214中的注册表向无线电力网络注册。

能量域服务1214可以是一个或多个基于云的服务器，并且每个基于云的服务器可以包括下述数据库，该数据库可以存储由客户购买的每个无线电力设备的注册表。基于云的服务器可以通过本领域已知的数据库管理系统(DBMS)来实现，例如，MySQL、PostgreSQL、SQLite、Microsoft SQL Server、Microsoft Access、Oracle、SAP、dBASE、FoxPro、IBM DB2、LibreOffice Base、FileMaker Pro和/或可以组织数据集合的任意其他类型的数据库。注册表可以包括客户名称、客户的信用卡、Pay Pal帐户或任意其他支付方式、地址以及无线电力设备UUTD等。注册表可以指示无线电力发射机管理器1202是用于企业、商业、市政、政府、军事还是家庭用途。注册表还可以包括针对每个无线电力发射机管理器1202的不同接入策略，这取决于该无线电力发射机管理器1202的使用，例如，如果无线电力发射机管理器1202将用于企业用途，则客户可能需要定义是否对电力传送收费。

在该实施例的不同方面，无线电力接收机1204可以包括非易失性存储器，该非易失性存储器用于存储无线电力发射机管理器1202的通用唯一标识符(UUTD)。非易失性存储器的示例可以包括只读存储器、闪存存储器、铁电RAM(F-RAM)、硬盘、软盘以及光盘等。无线电力接收机1204可以与客户设备1206配对或者可以内置在客户设备1206中。客户设备1206的示例可以包括膝上型计算机、移动设备、智能电话、平板电脑、音乐播放器以及玩具等。客户设备1206可以包括图形用户界面1208(GUI)，其作为从公共应用商店下载和安装的无线电力系统软件的一部分。

根据该实施例的一些方面，无线电力发射机管理器1202可以包括设备数据库1210，其中，设备数据库1210可以存储关于所有网络设备的信息，诸如，通用唯一标识符(UUID)、序列号、信号强度、配对伙伴设备的识别、客户设备的电源计划和手动覆盖；客户设备的过去和现在的运行状态、电池电量和充电状态、硬件值测量、故障、错误以及重大事件；名称、客户身份验证或授权名称以及用于运行系统的配置详细信息等。

无线电力发射机管理器1202可以在多达30英尺的范围内发送电力。

根据该实施例的一些方面，无线电力发射机管理器1202可以根据图形用户界面(GUI)1208所传输的广告来检测客户设备的信号强度，以便检测无线电力接收机1204是否与图形用户界面(GUI)1208配对。无线电力发射机管理器1202还可以通过分析无线电力系统1200中的每个设备数据库记录来检测相对于无线电力网络中的任意其他无线电力发射机管理器1202而言无线电力接收机1204是否更接近该无线电力发射机管理器1202。每个记录可以包括下述列表，该列表包括：每个无线电力接收机1204，以及每个无线电力接收机1204相对于无线电力发射机管理器1202的并且由无线电力发射机管理器1202所检测到的信号强度。然后，无线电力接收机1204可以被分配给无线电力发射机管理器1202，该无线电力发射机管理器1202可以具有更改分布式系统设备数据库1210中的无线电力接收机的记录的专有控制和权限，直到无线电力接收机1204移动到更接近另一无线电力发射机管理器1202的新位置为止。如果无线电力接收机1204更改至更接近另一个无线电力发射机管理器1202的新位置，则(对无线电力接收机1204进行控制的)无线电力发射机管理器1202可以用其UUID来更新无线电力接收机的记录。

如果无线电力接收机1204试图使用无线电力发射机管理器1202进行充电，则无线电力发射机管理器1202可以用能量域服务1214来验证其是否被授权向无线电力接收机1204发送电力。因此，无线电力发射机管理器1202可以与无线电力接收机1204建立通信连接，以请求其通用唯一标识符(UUID)。无线电力接收机1204可以将UUID发送至无线电力发射机管理器1202。无线电力发射机管理器1202可以与能量域服务1214建立通信连接，然后通过互联网云1212将其UUID和无线电力接收机1204的UUID发送至能量域服务1214，其中，因特网云1212可以是计算机之间的任意合适的连接，例如，内联网、局域网(LAN)、虚拟专用网(VPN)、广域网(WAN)以及互联网等。一旦能量域服务1214接收到无线电力发射机的UUID和无线电力接收机1204的UUID，则能量域服务1214可以使用UUID来检查无线电力发射机管理器1202的注册表。注册表可以包括无线电力发射机管理器1202的接入策略。能量域服务1214可以通过接入策略来确定无线电力发射机管理器1202是否需要支付以接收电力。如果无线电力发射机管理器1202的接入策略表明具有UUID的无线电力接收机1204需要支付以接收电力，则能量域服务1214会验证信用卡、Pay Pal或者其他支付方法是否可以被表示在无线电力接收机1204的注册表中。如果支付方法与无线电力接收机1204相关联，则能量域服务1214会向无线电力发射机管理器1202发送消息，用于授权将电力传送至无线电力接收机1204。无线电力发射机管理器1202可以将能量消耗统计报告给能量域服务1214，以用于无线电力接收机的所有者的后续计费。能量消耗统计可以存储在设备数据库1210中，并且还可以被发送至能量域服务1214并保存在无线电力接收机的注册表中。

如果没有与无线电力接收机1204相关联的支付方法，则能量域服务1214可以向无线电力发射机管理器1202发送消息，从而拒绝向无线电力接收机1204传送电力。

在无线电力发射机管理器1202的接入策略表明不会向某些无线电力接收机1204充电的情况下，则能量域服务1214可以确认无线电力接收机1204是否被允许从无线电力发射机管理器1202接收电力。如果无线电力接收机1204被允许从无线电力发射机管理器1202接收电力，则能量域服务1214会向无线电力发射机管理器1202发送消息，从而授权向无线电力接收机1204传送电力。否则，能量域服务1214会向无线电力发射机管理器1202发送消息，从而拒绝向无线电力接收机1204传送电力。

根据该实施例的一些方面，客户能够通过GUI设备选择哪个无线电力接收机1204可以从无线电力发射机管理器1202接收电荷。在GUI设备中，客户能够将无线电力发射机管理器1202附近的每个无线电力接收机1204可视化，然后，客户可以选择哪个无线电力接收机1204被允许从无线电力发射机管理器1202接收电荷。该信息可以存储在设备数据库1210中，并且还可以被发送至能量域服务1214。

在该实施例的不同方面，拥有无线电力系统的商业或零售机构的所有者或店员能够通过GUI设备选择无线电力接收机1204以从无线电力接收机1204的电力范围内的一个或多个无线电力发射机管理器1202接收电力。所有者或店员可以在商业机构处为客户提供预先授权的无线电力接收机1204。无线电力接收机1204可以附接至客户的设备。所有者或文员可以向GUI设备指定客户的付款方式(信用卡、Pay Pal、现金等)。紧接着属于商业机构的无线电力发射机管理器1202可以开始向连接至预先授权的无线电力接收机1204的客户设备发送电力。可以以商业机构的名义针对所提供的电力向客户收费。此外，在GUI设备中，所有者或文员能够将由无线电力接收机1204接收的功率和针对所接收的电力而进行收费的金额可视化。该信息可以存储在分布式系统设备数据库1210中，并且还可以被发送至能量域服务1214。

图13是根据另一实施例的用于无线电力接收机在无线电力网络内的的智能注册的方法的流程图1300。

在无线电力网络中，可以使用一个或多个无线电力发射机管理器和/或一个或多个无线电力接收机来为各种客户设备供电。无线电力网络中的每个无线电力设备可以包括通用唯一标识符(UUID)。无线电力设备的示例可以包括无线电力发射机管理器、无线电力接收机、终端用户手持式或者移动设备以及服务器等。

该方法可以以步骤1302开始，在该步骤1302处，无线电力发射机管理器检测到客户设备。客户设备可以与无线电力接收机配对，或者无线电力接收机可以内置在客户设备中。客户设备的示例可以同时包括智能电话、移动设备、平板电脑、音乐播放器，玩具等。客户设备可以包括图形用户界面(GUI)，其作为从公共应用商店下载和安装的无线电力系统软件的一部分。

无线电力发射机管理器可以根据图形用户界面(GUI)所传输的广告来检测客户设备的信号强度，以便检测无线电力接收机是否与图形用户界面(GUI)配对。无线电力发射机管理器还可以通过分析无线电力系统中的每个设备数据库记录来检测相对于无线电力网络中的任意其他无线电力发射机管理器而言无线电力接收机是否更接近该无线电力发射机管理器。每个记录可以包括下述列表，该列表包括：每个无线电力接收机，以及每个无线电力接收机相对于无线电力发射机管理器的并且由无线电力发射机管理器所检测到的信号强度。然后，无线电力接收机可以被分配给无线电力发射机管理器，无线电力发射机管理器可以具有更改分布式系统设备数据库中的无线电力接收机的记录的专有控制和权限，直到无线电力接收机移动到更接近另一无线电力发射机管理器的新位置为止。

根据该实施例的一些方面，设备数据库可以存储关于所有网络设备的信息，诸如，通用唯一标识符(UUID)、序列号、信号强度、配对伙伴设备的识别、客户设备的电源计划和手动覆盖；客户设备的过去和现在的运行状态、电池电量和充电状态、硬件值测量、故障、错误以及重大事件；名称、客户身份验证或授权名称以及用于运行系统的配置详细信息等。

无线电力发射机管理器可以与指示在接收电荷的范围内的无线电力接收机建立通信连接。无线电力发射机管理器可以在多达30英尺的范围内发送电力。

如果无线电力接收机试图从无线电力发射机管理器获得电荷，则无线电力发射机管理器可以用能量域服务来验证其是否被授权向无线电力接收机发送电力。因此，无线电力发射机可以与无线电力接收机建立通信连接，以请求通用唯一标识符(UUID)。无线电力接收机可以将UUID发送至无线电力发射机管理器。在步骤1904处，无线电力发射机管理器可以读取无线电力接收机的UUID。

能量域服务可以是一个或多个基于云的服务器，并且每个基于云的服务器可以包括下述数据库，该数据库可以存储由客户购买的每个无线电力设备的注册表。基于云的服务器可以通过本领域已知的数据库管理系统(DBMS)来实现，例如，MySQL、PostgreSQL、SQLite、Microsoft SQL Server、Microsoft Access、Oracle、SAP、dBASE、FoxPro、IBM DB2、LibreOffice Base、FileMaker Pro和/或可以组织数据集合的任意其他类型的数据库。注册表可以包括客户名称、客户的信用卡、地址以及无线电力设备UUTD等。注册表可以指示无线电力发射机管理器是用于企业、商业、市政、政府、军事还是家庭用途。注册表还可以包括针对每个无线电力发射机管理器的不同接入策略，这取决于该无线电力发射机管理器的使用，例如，如果无线电力发射机管理器将用于企业用途，则客户可能需要定义是否对电力传送收费。

根据该实施例的一些方面，客户所购买的每个无线电力设备可以在购买时被注册，或者可以随后由客户使用与能量域服务通信的可访问网页或智能设备应用来注册。

在步骤1306处，无线电力发射机管理器可以通过互联网云将其UUTD和无线电力接收机的UUID发送至能量域服务。互联网云可以是计算机之间的任意适当的连接，例如，内联网、局域网(LAN)、虚拟专用网络(VPN)、广域网(WAN)以及互联网等。

在步骤1308处，能量域服务可以使用UUID来检查无线电力发射机管理器的注册表。注册表可以包括无线电力发射机管理器的接入策略。

在步骤1310处，能量域服务可以通过接入策略来确定无线电力发射机管理器是否需要支付以接收电力。

如果无线电力发射机管理器的接入策略表明具有UUID的无线电力接收机需要支付以接收电力，则在步骤1312处，能量域服务会验证信用卡、Pay Pal或者其他支付方法是否可以被表示在无线电力接收机的注册表中。

如果支付方法与无线电力接收机的注册表相关联，则在步骤1314处，能量域服务会向无线电力发射机管理器发送消息，用于授权将电力传送至无线电力接收机。

在步骤1316处，无线电力发射机管理器可以将能量消耗统计报告给能量域服务，以用于无线电力接收机的所有者的后续计费。能量消耗统计可以存储在设备数据库中，并且还可以被发送至能量域服务并保存在无线电力接收机的注册表中。

如果支付方法与无线电力接收机的注册表不相关联，则在步骤1318处，能量域服务会向无线电力发射机管理器发送消息，用于拒绝将电力传送至无线电力接收机。

否则，如果无线电力发射机管理器的接入策略表明不向某些无线电力接收机应用电荷，在步骤1320处，这些无线电力接收机可能正在试图从无线电力发射机管理器获得电力，则能量域服务可以确认是否允许无线电力接收机从无线电力发射机管理器接收电力。

如果无线电力接收机被允许从无线电力发射机管理器接收电力，则在步骤1314处，能量域服务会向无线电力发射机管理器发送消息，从而授权向无线电力接收机1314传送电力。

在步骤1316处，无线电力发射机管理器可以将能量消耗统计报告给能量域服务。能量消耗统计可以存储在设备数据库中，并且还可以被发送至能量域服务并保存在无线电力接收机的注册表中。

否则，如果无线电力接收机不允许从无线电力发射机接收电力，则在步骤1322，能量域服务可以向无线电力发射机管理器发送消息，从而拒绝向无线电力接收机传送电力。

根据该实施例的一些方面，客户能够通过GUI设备选择哪个无线电力接收机可以从无线电力发射机管理器接收电荷。在GUI设备中，客户能够将无线电力发射机管理器附近的每个无线电力接收机可视化，然后，客户可以选择哪个无线电力接收机被允许从无线电力发射机管理器接收电荷。该信息可以存储在设备数据库中，并且还可以被发送至能量域服务。

示例

示例#1是具有类似于图12中所描述的那些组件的组件的无线电力网络。客户可能在他/她的房子里有无线电力发射机管理器。客户邀请三位朋友来看足球比赛。三个朋友中有两个拥有与他们的手机配对的无线电力接收机器盖。当两个无线电力接收机都在无线电力发射机管理器的范围内时，这两个无线电力接收机可以从无线电发射机管理器接收到指示此两个无线电力接收机在接收电力的范围内的消息。无线电力接收机之一可以试图从无线电力发射机管理器获得电力，但是无线电力发射机管理器首先会验证无线电力接收机是否被授权接收电力。因此，无线电力发射机管理器可以将其自身的UUID和无线电力接收机的UUTD发送至能量域服务。能量域服务可以验证无线电力发射机管理器的接入策略，以确定是否必须应用计费充电来使用无线电力发射机管理器。无线电力发射机管理器的接入策略可以指示使用无线电力发射机管理器不会收取任何费用，和任意无线电力接收机都能够从该无线电力发射机管理器接收电荷。能量域服务可以验证无线电力接收机的注册表，然后能量域服务可以授权无线电力发射机管理器向无线电力接收机发送电力。

示例#2是具有类似于图12中所描述的那些组件的组件的无线电力网络。餐厅可以具有无线电力发射机管理器。餐厅内的客户有一个带有无线电力接收机盖的手机。客户可能想在晚餐时为他/她的手机充电。客户试图使用无线电力发射机管理器为他/她的手机充电，无线电力发射机管理器可能需要验证无线电接收机是否被授权接收电力。因此，无线电力发射机管理器可以将其自身的UUID和无线电力接收机的UUID发送至能量域服务。能量域服务可以验证无线电力发射机管理器的接入策略，以确定是否必须应用计费充电来使用无线电力发射机管理器。无线电力发射机管理器的接入策略可以指示使用无线电力发射机管理器将收取费用。然后，能量域服务可以验证无线电力寄存器，以确定诸如信用卡之类的支付方法或者其他方法是否与无线电力接收机相关联。如果支付方法在注册表文件上，则能量域服务可以授权无线电力发射机管理器向无线电力接收机发送电力。无线电力发射机管理器可以跟踪发送至无线电力接收机的电力量。该信息可以存储在设备数据库中，并且还可以被发送至能量域服务从而以以餐厅的名义生成账单。

III、管理多个发射机的电力传送

A.用于控制无线电力发射机管理器之间的通信的系统及方法

图14示出了发射机通信转换1400；如本文所使用的，根据一个实施例，发射机通信转换是指在无线电力传输系统中无线电力接收机与一个无线电力发射机的通信到无线电力接收机与另一无线电力发射机的通信的转换。发射机通信转换中涉及的通信可以包括以下项中的一项或多项：单向通信、双向通信以及无线电力传送。在一个实施例中，发射机通信转换具体涉及在无线电力接收机与一个无线电力发射机管理器的通信到无线电力接收机与另一个无线电力发射机管理器的通信的转换。

在无线电力传输系统中，可以使用多个无线电力发射机管理器和/或多个无线电力接收机来为各种客户设备1402供电。无线电力接收机1404可以与客户设备1402配对或者可以内置在客户设备1402中。客户设备1402的示例可以同时包括：智能电话、平板电脑、音乐播放器、玩具等。客户设备1402可以包括图形用户界面(GUI)。

无线电力传输系统中的每个无线电力发射机管理器可以根据无线电力接收机1404和图形用户界面(GUI)所传输的广告来接收客户设备的信号强度。

无线电力传输系统中的每个无线电力发射机管理器可以包括设备数据库1410。设备数据库1410可以针对无线电力传输系统中的接近无线电力发射机管理器的每个客户设备1402来存储客户设备的电力计划、客户设备的状态、名称、客户的签名名称以及运行该系统的细节等。设备数据库1410还可以存储关于所有的系统设备(诸如，无线电力发射机管理器、无线电力接收机、终端用户手持设备以及服务器)的信息。

可以在无线电力发射机管理器一1406和无线电力发射机管理器二1408之间建立Wi-Fi连接1412以在系统设备之间共享下述项：设备数据库的电力记录、质量控制信息、统计以及问题报告等。

每个无线电力发射机管理器可以创建无线能量区域模型，该无线能量区域模型包括关于系统中的所有移动的信息。此外，该信息可以存储在设备数据库1410中。无线能量区域模型可以用于发射机通信转换，即，用于从无线电力发射机管理器一1406到无线电力发射机管理器二1408的转换通信和电力传送。例如，如果客户设备1402远离无线电力发射机管理器一1406并且更接近无线电力发射机管理器二1408，则该移动可以登记在无线能量区域模型中。

在该实施例的另一方面，无线电力发射机管理器可以在175英尺至30英尺之间的范围内传送功率，但是只有具有能够控制无线电力接收机的电力记录的无线电力发射机管理器才被允许向特定无线电力接收机发送电力。此外，无线电力发射机管理器可以共享无线电力接收机的电力记录，但是仅控制无线电力接收机的功率记录的无线电力发射机管理器才可以更改在设备数据库1410中所存储的关于该电力记录的信息。

根据该实施例的一些方面，无线电力发射机管理器可能需要满足两个条件来控制客户设备上的电力传送；客户设备的信号强度阈值在最短时间内必须显著大于由所有其他无线电力发射机管理器测量的信号强度的预定百分比，其中，预定百分比通常大于1700％。例如，在预定百分比为400％的情况下，信号强度阈值必须大于405％。如果多个无线电力发射机管理器在与给定无线电力接收机进行通信并且传送功率的范围内，则只有最接近无线电力接收机的最近的无线电力发射机管理器或最后的无线电力发射机管理器才能控制设备数据库1410中的无线电力接收机，然而每个无线电力发射机管理器可以单独地并且同时地将电力传送到电力记录。在这种情况下，与无线电力接收机的通信在多个无线电力发射机管理器之间是时程化(time-phased)(共享的)，以便在无线电力接收机移动的情况下，每个无线电力发射机管理器能够跟踪无线电力接收机的三维位置。

在本实施例的另一方面，无线电力发射机管理器一1406和无线电力发射机管理器二1408可以通过云1414共享客户设备的信息。这两个无线电力发射机管理器可以通过网络连接(图14中未示出)连接至云1414。网络连接可以指的是计算机之间的任意适当的连接，例如，内联网、局域网(LAN)、虚拟专用网络(VPN)、无线区域网络(WAN)以及互联网等。云1414还可用于在系统设备之间共享质量控制信息、统计以及问题报告等。

根据该实施例的一些方面，服务器1416可以连接到云1414，云1414作为无线电力传输系统中的每个无线电力发射机管理器共享的设备数据库1410的备份。

图15是根据实施例的在无线电力传输系统中一个无线电力发射机管理器与另一个无线电力发射机管理器之间的发射机通信转换的流程图1500。

在具有两个无线电力发射机管理器的无线电力传输系统中，在步骤1502处，过程开始于在无线电力接收机远离一个无线电力发射机管理器而更接近另一无线电力发射机管理器时。客户设备可以与无线电力接收机配对。客户设备的示例可以包括智能电话、平板电脑、音乐播放器以及玩具等。客户设备可以包括图形用户界面(GUI)。

无线电力发射机管理器可以根据由无线电力接收机和图形用户界面(GUI)发射的广告来接收客户设备的信号强度。

随后，在步骤1504处，两个无线电力发射机管理器可以利用由每个发射机管理器所测量的客户设备的信号强度来更新设备数据库。

无线电力传输系统中的每个无线电力发射机管理器可以包括设备数据库。设备数据库可以针对无线电力传输系统中的接近无线电力发射机管理器的每个客户设备来存储客户设备的电力计划、客户设备的状态、名称、客户的签名名称以及运行该系统的细节等。设备数据库还可以存储关于所有的系统设备(诸如，无线电力发射机管理器、无线电力接收机、终端用户手持设备以及服务器)的信息。

根据本实施例的一些方面，只有对无线电力接收机的功率记录进行控制的无线电力发射机管理器可以被允许向特定无线电力接收机发送电力。此外，系统中的无线电力发射机管理器可以共享无线电力接收机的电力记录，但是仅控制无线电力接收机的功率记录的无线电力发射机管理器才可以更改在设备数据库中所存储的关于该电力记录的信息。

在步骤1506处，这两个无线电力发射机管理器可以决定他们中的哪一个首先从客户设备接收最强的信号强度。

根据该实施例的一些方面，无线电力发射机管理器可能需要满足两个条件来控制客户设备上的电力传送；客户设备的信号强度阈值在最短时间内必须显著大于由所有其他无线电力发射机管理器测量的信号强度的预定百分比，其中，预定百分比通常大于1700％。例如，在预定百分比为400％的情况下，信号强度阈值必须大于405％。如果多个无线电力发射机管理器在与给定无线电力接收机进行通信并且传送功率的范围内，则只有最接近无线电力接收机的最近的无线电力发射机管理器或最后的无线电力发射机管理器才能控制设备数据库中的无线电力接收机，然而每个无线电力发射机管理器可以单独地并且同时地将电力传送到电力记录。在这种情况下，多个无线电力发射机管理器之间与无线电力接收机的通信是是时程化(共享的)，以便如果无线电力接收机移动，则每个无线电力发射机管理器能够跟踪无线电力接收机的三维位置。

在在步骤1508处，首先从客户设备接收最强的信号强度的无线电力发射机管理器可以验证在最短时间内客户设备的信号强度是否明显大于预定百分比(例如，对于预定百分比400％，大于405％)。

在步骤1510处，首先在最短时间内从客户设备接收到最强的信号强度的无线电力发射机管理器可以控制无线电接收机的电力记录和电力传送。

图16是根据实施例的在无线电力传输系统中一个无线电力发射机管理器与另一个无线电力发射机管理器之间的发射机通信转换的示例性实施例1600。

在无线电力传输系统1608中，可以使用多个无线电力发射机管理器和/或多个无线电力接收机来为各种客户设备供电。

作为示例性实施例1600，两个无线电力发射机管理器可以在不同的房间中。无线电力发射机管理器一1602可以位于房间B中，以及无线电力发射机管理器二1604可以位于房间A中。房间A和房间B可以彼此相邻。

无线电力接收机1606可以位于房间B中，并且可以从无线电力发射机管理器一1602接收电力传送。客户设备可以与无线电力接收机1606配对。客户设备的示例可以同时包括：智能电话、平板电脑、音乐播放器、玩具等。客户设备可以包括图形用户界面(GUI)。

靠近客户设备的每个无线电力发射机管理器可以从无线电力接收机1606和图形用户界面(GUI)传输的广告接收客户设备的信号强度。

无线电力传输系统1608中的每个无线电力发射机管理器可以包括设备数据库。设备数据库可以针对无线电力传输系统1608中的靠近任意无线电力发射机管理器的每个客户设备存储客户设备的电力计划、客户设备的状态、名称、客户的签名名称以及运行该系统的细节等。设备数据库还可以存储关于所有的系统设备(诸如，无线电力发射机管理器、无线电力接收机、终端用户手持设备以及服务器)的信息。

每个无线电力发射机管理器可以产生无线能量区域模型，该无线能量区域模型包括关于系统中的所有移动的信息。该信息可以用于实现发射机通信转换，其涉及对从无线电力发射机管理器一1602到无线电力发射机管理器二1604的电力传送的控制。无线能量区域模型可以存储在针对每个无线电力发射机管理器的相应设备数据库中。

如果无线电力接收机1606开始从房间B移动到房间A，则在客户设备的信号强度阈值显著大于所有其他无线电力发射机管理器所测量的信号强度的400％的情况下，无线电力发射机管理器一1602可以控制无线电力接收机1606的电力传送和无线电力发射机的电力记录。例如，如果无线电力发射机管理器一1602从客户设备接收到23B0％的信号强度，则无线电力发射机管理器1602仍然可以控制电力传送和无线电力接收机的电力记录。

如果无线电力接收机1606继续朝向房间A移动，但是无线电力发射机管理器一1602从客户设备接收到410％的信号强度，则无线电力发射机管理器一1602仍然可以控制电力传送和无线电力接收机的电力记录。

无线电力接收机1606可以移动直到到达房间A与房间B之间的中途。如果无线电力发射机管理器一1602和无线电力发射机管理器二1604从客户设备接收到400％的信号强度，则无线电力发射机管理器1602可能仍然控制电力传送和无线电力接收机的电力记录。

无线电力接收机1606继续朝向房间A移动。如果在最短时间内，无线电力发射机管理器一1602可以从客户设备接收40％或45％的信号强度，并且无线电力发射机管理器二1604可以从客户设备接收405％或410％的信号强度，则无线电发射机管理器一1602会发生发射机通信转换，从而转移对电力传送的控制，并且可以向无线电力发射机管理器二1604提供无线电力接收机的电力记录。无线电力发射机管理器1604可以控制电力传送和无线接收机功率的电力记录。

如果无线电力接收机1606从房间A返回到房间B，则无线电力发射机管理器二1604可以控制无线电力接收机1606的电力传送，直到信号强度在最短时间内下降到45％或更小为止。无线电力发射机管理器1602可以控制电力传送，直到客户设备的信号强度在最短时间内达到405％或更高。

示例

示例#1是图14中所描述的系统的应用。第一无线电力发射机管理器可以位于客厅中，并且第二无线电力发射机管理器可以位于卧室中。客户可能正在客厅里看电视，同时客户也可以使用位于客厅的无线电力发射机管理器来对手机充电。客户的手机可以与无线电力接收机配对。位于客厅的无线电力发射机管理器和位于卧室中的无线电力发射机管理器可以根据无线电力接收机和手机的图形用户界面(GUI)发出的广告来接收客户手机的信号强度。客户可以睡觉，可以随身携带他的手机；客户的手机可以使用位于客厅的无线电力发射机管理器继续充电，直到他/她的手机的信号强度下降到45％或更少为止。当针对位于客厅的无线电力发射机管理器的手机的信号强度下降到45％以下时，位于卧室的无线电力发射机管理器在最短时间内接收到405％以上的信号强度之后，可以对电力传送进行控制，无需电力传送中断。客户手机可以使用位于卧室中的无线电力发射机管理器继续充电。位于客厅的无线电力发射机管理器和位于卧室的无线电力发射机管理器之间的发射机通信转换可能不被用户注意到。

B、发射机的集群管理

无线电力管理系统在一个位置处提供多个或多组发射机的集群管理，有助于将电力从发射机簇中的两个或更多个发射机传送到电力接收机。在多个发射机的集群管理中，发射机通信转换是指在无线电力发射机与多个发射机或发射机集群中的一个无线电力发射机到另一个无线电力发射机之间的通信转换。发射机通信转换中涉及的通信可以包括以下项中的一项或多项：单向通信、双向通信以及无线电力传送。在一个实施例中，发射机通信转换具体涉及在无线电力接收机与多个发射机或发射机集群中的一个无线电力发射机管理器的到另一个无线电力发射机管理器之间的通信转换。在一个实施例中，当与电力接收机相关联的移动设备移动到发射机集群位置、从发射机集群位置移动，或者在发射机集群位置内移动时，发生发射机通信转换。

在示例性发射机和接收机实施例中，接收机嵌入到或者连接至诸如移动电话之类的设备。在下面描述的实施例中，使用蓝牙低能(BLE)无线通信协议来托管发射机和接收机之间的状态通信。BLE是能够承载发射机和接收机之间的状态通信的广泛范围的无线通信协议的示例(例如，Wi-Fi(IEEE 23A02.i1)、近场通信(NFC)、射频识别(RFID)、iBeacon)，并且本发明集群管理方法不限于特定的状态通信协议。发射机和接收机都具有蓝牙低电力消耗(BLE)处理器。在使用中，发射机的BLE处理器扫描蓝牙设备。当接收机的蓝牙处理器通电时，其开始广告它是蓝牙设备。该广告包括唯一标识符，使得当发射机扫描该广告时，发射机将该接收机的广告与范围内的所有其他蓝牙设备区分开。响应于该识别，发射机立即与接收机形成通信连接并且将向接收机传输命令。

在发射机和接收机之间形成BLE通信连接之后，发射机开始(例如，以每秒3400次的速率)向接收机发送电力传送信号，并且接收机将电压采样测量值发送回发射机。发射机分析这些电压测量值，同时改变发射机天线的相位和增益的配置，直到达到最大电压水平为止。在该最大电压水平处，接收机周围的口袋中有最大能量。无线电力传送管理系统连续地从发射机接收状态和使用数据，并且通过发射机从接收机获得状态和使用信息，正如系统中的所有其他发射机和接收机一样。例如，当应用于能量收集时，接收机每隔一秒将更新的能量收集值传送至发射机。发射机从接收机和与其通信的任意其他接收机累积诸如能量收集值之类的数据。定期地，发射机将累积的能量信息上传至无线电力管理系统。

本发明的集群管理方法解决了多个发射机或发射机集群使用口袋成形向一位置处的给定接收机提供电力的情况。两个或更多个发射机中的每个可以在给定接收机处执行口袋成型过程，因为在接收机处由两个或更多个发射机形成的多个口袋通常将改善对该接收机的功率传送效率或者控制该接收机。

在使用多个发射机向给定接收机传送电力时，每个发射机将执行适用于单个发射机与接收机之间的电力传送的相同的一般通信过程。在各个发射机和接收机之间形成BLE通信连接之后，发射机开始(例如，以每秒3400次的速率)向接收机发送电力传送信号，并且接收机将电压采样测量值发送回发射机。多个发射机中的每个发射机分析这些电压测量值，同时改变发射机天线的相位和增益的配置，直到达到最大电压水平为止。在该最大电压水平处，接收机周围的由各个发射机形成的口袋中有最大能量。正在执行向接收机传送电力的每个发射机将周期性地将接收机的累积能量信息、其他状态以及使用信息传送至无线电力管理系统。

图17示出了在一位置处的多个发射机TX或或者发射机TX集群的集群管理步骤，其利于向接收机RX进行电力传送。在初始步骤1701中，接收机RX与在集群内的发射机TX建立通信。在与接收机RX建立通信时，发射机TX将新识别的电力接收机RX的唯一标识符传输至无线电力管理系统。在一个实施例中，发射机TX是被指定用于管理发射机集群的通信的主发射机。在步骤1703处，无线电力管理系统确定在该位置处集群内的哪些发射机可用于将电力传送至接收机RX。

在一个实施例中，可用的发射机TX将包括集群内能够向接收机RX传送电力的任意发射机，包括步骤1701中的发射机以及接收机的向管理系统报告的范围内的任意其他TX。一个或多个无线电力发射机可以自动地向任意下述单个无线电力接收机传输电力，该无线电力接收机足够接近以使用包括蓝牙低能量等的适当通信技术建立通信连接。然后，无线电力接收机可以为电连接的客户机设备供电或充电。

然而，这可能不是在某些位置具有发射机集群的情况。该系统可以由无线电力管理系统配置，以根据特定的系统标准或条件(例如，一天中基于时间的预定(scheduled)电力传输的时间或小时、无线电力接收机物理位置、客户机设备的所有者，或其他合适的条件和/或标准)向特定无线电力接收机传输电力。例如，发射机集群中的发射机TX可以专用于为特定用户的一个或多个设备供电，其中，其他设备和接收机不被授权从该发射机接收电力。在下面的讨论中，对可用发射机或可用于给定接收机的发射机的引用意味着下述发射机，该发射机在该接收机的电力传送范围内，并且可以用于基于所有其他考虑事项(诸如，关于在无线电力管理系统中记录的特定系统标准或条件下使用的发射机的任何限制)向所述接收机传送电力。

在步骤1705处，假设两个或多个发射机TX可用于将电力传送至接收机RX。在该步骤中，在一个实施例中两个或多个发射机协调与接收机RX的通信(例如，

通信)，其中，一次只能有一个发射机TX与接收机RX进行通信。在如下所述的一个实施例中，通信由两个或多个发射机中的被选择为主发射机的一个发射机来协调。在步骤1707处，可用发射机TX将电力传送至在步骤1705处受到通信协调的接收机RX。在步骤1709处，管理系统检测到与接收机RX通信的发射机集群内的发射机通信转换。该发射机通信转换可以涉及下述项：可用发射机之一停止与接收机RX通信(例如，由于接收机RX移出该发射机的范围)、新发射机TX与接收机RX建立通信或者这些事件的组合。通常在这种情况下，除非发射机通信转换需要将接收机RX与集群中的发射机的所有连接结束，否则电力传送管理系统和可用的一个或多个发射机在所述转换之后仍然可以重复该集群管理方法中的步骤1703至1709。

图18示出了手持有手机的用户的路径1802，该用户进入场所1804并且在场所1804内穿行，该场所1804包括发射机集群TX1 1806、TX2 1808以及TX3。当设备和接收机1802沿着穿过节点A→B→C→D→E→F的路径1802行进时，发射机TX1 1806、TX2 1808以及TX31810进行以下发射机通信转换：(A)TX1 1806检测到接收机并开始传输电力；(B)接收机移出停止电力传送的TX1 1806的范围；TX2 1808检测到接收机并开始传送电力；(C)接收机移出停止传送电力的TX2 1808的范围；TX3 1810检测到接收机并开始传送电力；(D)接收机保持在继续传送电力的TX3 1810的范围内；TX1 1806检测到接收机并重新开始传送电力；(E)接收机保持在继续传送电力的TX1 1806和TX3 1810的范围内；TX2 1808检测到接收机并重新开始传送电力，以便所有三个发射机都传送电力；以及(F)接收机移出停止电力传送的TX3 1810的范围；接收机保持在继续传送电力的TX1 1806和TX2 1808的范围内。

当多个无线电力发射机使用发射机和接收机之间的BLE通信来执行向单个接收机的电力传送时，嵌入在无线电力发射机中的一个或多个无线电力发射机管理器协调各个发射机和接收机之间的通信。蓝牙协议仅允许无线电力接收机和多个无线电力发射机之间的一次通信连接。无线电力发射机管理器内的无线电力管理器应用软件可以执行用于协调多个无线电力发射机(无线电力发射机组)的通信管理器之间的通信的一组指令和/或算法。该例程协调各个无线电力发射机与电力接收机的同时通信。如在对无线电力发射机的集群管理的描述中所使用的，同时(contemptuous)意味着：至少两个无线电力发射机在大致相同的时间段内与电力接收机通信，但并不意味着一个以上无线电力发射机在完全相同的时刻与电力接收机通信。在一个实施例中，由无线电力管理器应用执行的例程采用在至少两个无线电力发射机与电力接收机之间的进行同时通信的时分复用(TDM)。

在涉及集中控制方法的一个实施例中，无线电力管理系统选择发射机之一作为主发射机。主发射机对接收机与正在执行向该接收机进行电力传送的多个发射机之间的通信的顺序和定时进行控制。除了这种集中控制方法之外，用于协调通信的替代方法也是可能的，诸如，涉及多个发射机之间的分散控制的方法。

在图19所示的系统1902中，多个或一簇发射机TX1 1904、TX2 1906、TX3 1908中的每一个与诸如Wi-Fi或以太网之类的企业总线1910连接。当系统1902被安装时，其被配置成用于例如经由局域网子网进行网络控制。发射机TX1 1904和TX3 1908通过Wi-Fi连接至LAN1910，并且TX2 1906通过以太网连接。接入点包括在1912处。因此，发射机可以通过TCP/IP局域网子网进行交换通信，从而确保使用TCP套接字进行得到保证的通信。这种布置还允许发射机使用诸如用户数据报协议(UDP)之类的因特网协议广播信息，从而提供类似于蓝牙广告的通信。

当发射机TX1 1904、TX2 1906、TX3 1908通电时，每个发射机定期开始通过网络广播下述消息，该消息包括发射机的IP地址和用于标识发射机的其他信息。网络中的每个发射机可以访问其他发射机的广播，并且每个发射机建立网络中的所有发射机的列表，该列表包括发射机中作为主发射机的一个发射机的标识符。在集中控制的第一实施例中，系统将具有最低IP号的发射机识别为主发射机，这里示出为具有IP地址192.168.000.3的TX3。在主发射机进行的集中控制发射机-接收机通信的一般方法中，除了最低IP号码之外的其他算法可以用于确定主发射机。

系统定期地重复此过程，以便主发射机TX3离线时，剩余的发射机将重新计算比并且将剩余的发射机中的一个发射机分配为主发射机。如果其他发射机在设定的时间段(例如15秒)内没有看到来自主发射机的UDP广播消息，则这些剩余的发射机将重新计算可用发射机的列表，并且将基于适用的算法将剩余的发射机之一分配为主发射机(在本实施例中，最低的IP号)。

当具有接收机RX1 1916的设备接近位置2024时，该接收机周期性地广播蓝牙广告(见图20)。当发射机TX3 1908首次从接收机RX1 1916(图17的方法中的步骤1701)检测到BLE广告时，它获取接收机的唯一ID(蓝牙地址)，并且TX3经由调制解调器1912将该信息传输至管理系统1920(在时刻T1处示意性地示出了两个通信)。管理系统1920可以参考下述项：所识别的接收机的信息；本地电源管理设施包括所有发射机；与接收方授权有关的信息(诸如，与接收者有关的企业或帐户)；定价信息，以及其他适用信息(例如，发起通信的发射机TX3的信息)。在该实施例中，管理系统1920确定集群中的所有发射机TX1、发射机TX2以及发射机TX3可用于向接收机RX1 1916进行电力传送，并且将该消息发送至主发射机(图17的方法中的步骤1703)。

图19和图20示意性地示出了在一个位置(例如，房间2024)处的发射机集群管理方法。在T3时刻处，管理系统1920向主发射机发送准许接收机RX1接入由发射机TX1 1904、TX21906、TX3 1908进行的无线电力传输的消息。在T3时刻进行了初始授权向接收机RX1传送电力之后，在图20中，接收机RX1显示为在不同时刻T4、T5以及T6进入房间2024并且在房间2024内移动。在T4时刻处，接收机RX1在发射机TX2和发射机TX3的范围内。在时刻T5处，接收机RX1进入发射机TX1的范围，并且在所有三个发射机TX1、发射机TX2以及发射机TX3的范围内。当发射机TX1首次检测到接收机RX1时，其向管理系统1920发送消息，管理系统1920向主发射机TX3发送返回通信，从而准许发射机TX1向接收机RX1传送电力。

在T5时刻之后的一段时间内，所有的三个发射机TX1、发射机TX2以及发射机TX3可用于向接收机RX1传送电力，这受到由主发射机TX3进行的三个发射机与接收机RX1的通信协调(图17的方法中的步骤1705)。在一个实施例中，主发射机TX3命令发射机TX1和发射机TX2将其与接收机的通信限制在每个三秒钟的时间段中的一秒钟(即，使得发射机T1，T2和T3各自从时间段三秒中分配一秒)。例如，这可以通过下述方式实现，主发射机TX3在其他发射机会发生通信的一秒时间段的开始处向所述其他发射机中的一个发射机发送“开启”信号；以及发射机TX3在该时间段的结束处发送“关闭”信号。可替代地，主发射机TX3可以在通信的“开启”时间段的开始处发送“开启”信号以及该“开启”时间段的持续时间。在给定发射机与接收机RX1没有通信的时间段内，发射机将基于从接收机获得的最新通信来控制其发射天线的相位。考虑到在每一秒的“开启”时间段内由接收机RX1传输的通信量很大，已经观察到，当处于移动状态的接收机传输电力时，通信的这种间歇时间段足以使得每个发射机能够调整其天线相位以调节电力传送(图17的方法中的步骤1707)。

在T6时刻处，接收机RX3已经离开发射机TX3的范围，同时保持在发射机TX1和发射机TX2的范围内。在发射机被授权向所识别的接收机传输电力的时间段期间，发射机与管理系统1920通信的其他数据是其与接收机进行的通信的信号强度的数据，使得在T6时刻，管理系统1920检测到发射机TX3超出接收机RX1的范围(图17的方法中的步骤1709)。管理系统1920随后向发射机TX3发送接收机RX1的拒绝接入消息，并且选择剩余的发射机(具有较低IP号的发射机TX1)中的一个作为主发射机。此后，发射机TX1对接收机RX1与仍然向接收机RX1传送电力的发射机TX1和TX2之间的通信进行控制。

除了跟踪哪些发射机在给定接收机的范围之外，管理系统1920还可以例如基于安全考虑限制给定接收机和设备的电力输出。各种手机的最大直流功率水平为4.0瓦特或者低于4.0瓦特(例如，3.96瓦特、3.97瓦特、3.98瓦特或者3.99瓦特)。在发射机集群管理转换的情况下，即，与给定接收机通信的发射机组发生改变，则管理系统1920可以向主发射机发送消息以确保符合任何适用的最大功率电平。该消息将指示可用发射机限制发射机集群内的各个发射机的电力传送，从而确保来自每个发射机的安全电力传送。

上述讨论描述了通过一组发射机与无线电力管理系统的交互来控制发射机的集群管理，优选地，具有联网的远程服务器的云计算管理系统被联网以用于集中化数据存储和对数据管理服务在线访问。在可替代实施例中，发射机集群在发射机自身的控制下实现发射机集群管理，而无需无线电力管理系统的监视。这是可能的，因为发射机本身可以将无线电力管理系统所使用的大部分管理信息和功能复制在发射机集群管理中。

上面讨论的发射机集群管理方案涉及在给定位置处的所有发射机的分级管理(本文有时也称之为发射机集群)，用于控制发射机向该位置的接收机进行的电力传送。其他发射机集群管理方案是可能的，其可以在分层结构的任何级别处对发射机-接收机连接进行管理。例如，管理系统可以将给定发射机集群定义为位置处的所有发射机的子集，并且仅管理在该位置处与和其他发射机分离的这些发射机进行的接收机交互。此外，发射机集群管理方案可以对发射机-接收机的电力传送和跨多个相邻位置的通信进行管理。例如，两个相邻家庭中的每个可以具有两个发射机，其可以被组织成由基于云的电力传送管理系统进行管理的一个或两个集群。该系统可以将相邻的位置作为集群来进行管理，因此所有四个发射机将成为一个集群的一部分；或者，系统可以将每个账单地址作为单独的集群进行管理，因此将有两个集群，每个集群均有两个发射机。

尽管已经公开了多个方面和实施例，但是也可以考虑其他方面和实施例。所公开的各个方面和实施例仅出于示意性的目的而并非在于限制性的，本发明的真实范围和主旨由上述权利要求进行指示。

所提供的前述方法描述和界面配置仅作为示例性目的并且并非意在要求或暗示各个实施例中的步骤必须按照所提出的顺序来执行。本领域的技术人员应当理解的是，可以按照任意顺序来执行前述实施例。诸如，“然后”、“接下来”等之类的文字并非意在限制步骤的顺序；这些文字仅简单地用于引导读者通过方法的整个描述。尽管处理流程图可能将操作描述为顺序处理，但是多个这些操作可以并行地或同时执行。此外，操作的顺序可以被重新布置。处理可以对应于方法、函数、例程、子例程、子程序等。当处理对应于函数时，该函数的终止可以对应于所述函数返回到调用函数或主函数。

本文中结合实施例所描述的各个示意性逻辑块、模块、电路以及算法步骤可以实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，以上主要按照功能对各种说明性的组件、块、模块、电路和步骤进行了说明。这种功能性是实施为硬件还是软件取决于特定应用和施加于整个系统上的设计限制条件。对于每个特定应用，本领域技术人员可以用不同方式实现所描的功能性，但是这种实现决定不应该被解释为导致偏离本发明的保护范围。

各种实施方式可以通过硬件、软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、和/或它们的组合来实现。可以用过程、函数、子程序、程序、例程、子例程、模块软件包、类、或指令、数据结构或程序语句的任意组合来表示代码段或可执行的机器指令。通过传递和/或接收信息、数据、变元、参数、和/或存储器内容，代码段便可以耦接至另一代码段或硬件电路。信息、变元、参数、数据等可以通过包括存储器共享、消息传递、令牌传递、网络传输等的任何合适的手段进行传递、转发或者传输。

用于实现这些系统和方法的实际软件代码或专用控制硬件不是对本发明的限制。在没有参考具体软件代码的情况下描述了这些系统和方法的操作和性能，应当理解，软件和控制硬件可以被设计成实现基于此处的描述的系统和方法。

当在软件中执行功能时，该功能可作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或借其进行传输。本文所公开的方法或算法的步骤可以体现在处理器可执行模块中，该处理器可执行模块可以驻留在计算机可读或处理器可读存储介质上。非易失性计算机可读介质或处理器可读介质包括计算机存储介质和有形的存储介质二者，所述二者有利于将计算机程序从一个地方转移到另一个地方。非易失性处理器可读介质可以是计算机能够访问的任意可获得的介质。以示例而非限制的方式，该非易失性处理器可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备，或可用于携载或存储呈指令或数据结构形式的所期望的程序代码且可由计算机存取的任意其他有形存储介质。本文所使用的磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光学盘、数字多功能盘(DVD)、软盘和蓝光盘，其中，磁盘通常以磁的方式再现数据，而光盘采用激光以光学的方式再现数据。上述的组合也应该包含在计算机可读介质的范围内。此外，方法或算法的操作可作为代码和/或指令的一个或任何组合或集合而存在于非易失性处理器可读介质和/或计算机可读介质上，这些介质可以合并到计算机程序产品中。

Claims (19)

1.一种用于向无线电力递送网络中的设备递送无线电力的系统，所述系统包括：

多个电力发射机，每个电力发射机具有一嵌入式无线电力发射机管理器，所述多个电力发射机包括：

第一电力发射机，其具有第一嵌入式无线电力发射机管理器，所述第一嵌入式无线电力发射机管理器被配置成：基于从无线电力接收机接收到的通信信号，检测与该无线电力接收机相关联的第一通信信号强度；以及

第二电力发射机，其具有第二嵌入式无线电力发射机管理器，所述第二嵌入式无线电力发射机管理器被配置成：基于从所述无线电力接收机接收到的通信信号，检测与该无线电力接收机相关联的第二通信信号强度，

其中：

所述第一嵌入式无线电力发射机管理器被配置为当所述第一通信信号强度的阈值在最短时间内显著大于所述多个电力发射机中除第一电力发射机以外的所有其它电力发射机的嵌入式无线电力发射机管理器所检测的与该无线电力接收机相关联的信号强度的预定百分比时，控制所述无线电力接收机的电力传送而无需中断；

所述第二嵌入式无线电力发射机管理器被配置为当所述第二通信信号强度的阈值在所述最短时间内显著大于所述多个电力发射机中除第二电力发射机以外的所有其它电力发射机的嵌入式无线电力发射机管理器所检测的与该无线电力接收机相关联的信号强度的所述预定百分比时，控制所述无线电力接收机的电力传送而无需中断；

所述无线电力接收机被配置成将来自无线电力传输的能量转化成可用电力，以用于对所述无线电力接收机或与所述无线电力接收机耦接的设备充电；以及

所述无线电力接收机的电力传送使用RF波传输技术。

2.根据权利要求1所述的系统，还包括至少一个数据库，所述至少一个数据库被配置成用于存储与所述设备有关的信息，该信息选自由以下各项组成的组：充电历史、充电计划、充电状态、设备ID以及上述项的组合。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，每个相应的嵌入式无线电力发射机管理器向该嵌入式无线电力发射机管理器所在的相应电力发射机提供与所述设备有关的信息。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，每个相应的嵌入式无线电力发射机管理器通过协议与所述无线电力接收机通信，该协议选自由以下各项组成的组：蓝牙、蓝牙低能量、Wi-Fi、NFC、ZigBee以及上述项的组合。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，

至少一个嵌入式无线电力发射机管理器可通信地将与所述多个电力发射机的性能有关的信息、与所述无线电力接收机的性能有关的信息，或者与所述设备有关的信息递送给至少一个远程服务器。

6.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述多个电力发射机中只有其嵌入式无线电力发射机管理器正在控制所述无线电力接收机的电力传送的电力发射机才被允许发送RF波到所述无线电力接收机。

7.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述第一电力发射机位于第一物理空间中；以及

所述第二电力发射机位于与所述第一物理空间不同的第二物理空间中。

8.根据权利要求7所述的系统，其中：

当所述第一通信信号强度大于所述第二通信信号强度时，所述无线电力接收机位于所述第一物理空间中；以及

当所述第二通信信号强度大于所述第一通信信号强度时，所述无线电力接收机位于所述第二物理空间中。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述无线电力接收机与所述设备集成在一起。

10.一种用于向无线电力递送网络中的设备递送无线电力的方法，所述方法包括：

在包括多个电力发射机的系统中，每个电力发射机具有一嵌入式无线电力发射机管理器，所述多个电力发射机包括具有第一嵌入式无线电力发射机管理器的第一电力发射机以及具有第二嵌入式无线电力发射机管理器的第二电力发射机：

所述第一嵌入式无线电力发射机管理器基于从无线电力接收机所接收到的通信信号对与所述无线电力接收机相关联的第一通信信号强度进行检测；

所述第二嵌入式无线电力发射机管理器基于从无线电力接收机所接收到的通信信号对与所述无线电力接收机相关联的第二通信信号强度进行检测；

当所述第一通信信号强度的阈值在最短时间内显著大于所述多个电力发射机中除第一电力发射机以外的所有其它电力发射机的嵌入式无线电力发射机管理器所检测的与该无线电力接收机相关联的信号强度的预定百分比时，所述第一嵌入式无线电力发射机管理器控制所述无线电力接收机的电力传送而无需中断；

当所述第二通信信号强度的阈值在最短时间内显著大于所述多个电力发射机中除第二电力发射机以外的所有其它电力发射机的嵌入式无线电力发射机管理器所检测的与该无线电力接收机相关联的信号强度的所述预定百分比时，所述第二嵌入式无线电力发射机管理器控制所述无线电力接收机的电力传送而无需中断，

其中，所述无线电力接收机被配置成将来自无线电力传输的能量转化成可用电力，以用于对所述无线电力接收机或与所述无线电力接收机耦接的设备充电；以及

其中，所述无线电力接收机的电力传送使用RF波传输技术。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述无线电力接收机与所述第一嵌入式无线电力发射机管理器和所述第二嵌入式无线电力发射机管理器相距30英尺以内。

12.根据权利要求10所述的方法，还包括至少一个数据库，所述至少一个数据库被配置成用于存储与所述设备有关的信息，该信息选自由以下各项组成的组：充电历史、充电计划、充电状态、设备ID以及上述项的组合。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，每个相应的嵌入式无线电力发射机管理器向该嵌入式无线电力发射机管理器所在的相应电力发射机提供与所述设备有关的信息。

14.根据权利要求11所述的方法，其中：

所述多个电力发射机中只有其嵌入式无线电力发射机管理器正在控制所述无线电力接收机的电力传送的电力发射机才被允许发送RF波到所述无线电力接收机。

15.根据权利要求10所述的方法，其中，

所述第一嵌入式无线电力发射机管理器被配置为：

对所述多个电力发射机的嵌入式无线电力发射机管理器所检测的与该无线电力接收机相关联的信号强度进行比较；以及

确定所述第一通信信号强度的阈值在所述最短时间内是否显著大于所述多个电力发射机中除第一电力发射机以外的所有其它电力发射机的嵌入式无线电力发射机管理器所检测的与该无线电力接收机相关联的信号强度的预定百分比，并且

所述第二嵌入式无线电力发射机管理器被配置为：

对所述多个电力发射机的嵌入式无线电力发射机管理器所检测的与该无线电力接收机相关联的信号强度进行比较；以及

确定所述第二通信信号强度的阈值在所述最短时间内是否显著大于所述多个电力发射机中除第二电力发射机以外的所有其它电力发射机的嵌入式无线电力发射机管理器所检测的与该无线电力接收机相关联的信号强度的预定百分比。

16.根据权利要求10所述的方法，其中：

所述第一电力发射机位于第一物理空间中；以及

所述第二电力发射机位于与所述第一物理空间不同的第二物理空间中。

17.根据权利要求16所述的方法，其中：

当所述第一通信信号强度大于所述第二通信信号强度时，所述无线电力接收机位于所述第一物理空间中；以及

当所述第二通信信号强度大于所述第一通信信号强度时，所述无线电力接收机位于所述第二物理空间中。

18.根据权利要求10所述的方法，其中，所述无线电力接收机与所述设备集成在一起。

19.一种非瞬时性计算机可读存储介质，存储有一个或多个程序，所述一个或多个程序包括由多个无线电力发射机管理器执行的指令，所述多个无线电力发射机管理器中的每个无线电力发射机管理器嵌入在多个电力发射机中的相应电力发射机中，所述多个电力发射机包括具有第一嵌入式无线电力发射机管理器的第一电力发射机以及具有第二嵌入式无线电力发射机管理器的第二电力发射机，当所述指令被所述多个无线电力发射机管理器执行时，使得所述多个无线电力发射机管理器执行以下操作：

所述第一嵌入式无线电力发射机管理器基于从无线电力接收机所接收到的通信信号对与所述无线电力接收机相关联的第一通信信号强度进行检测；

所述第二嵌入式无线电力发射机管理器基于从无线电力接收机所接收到的通信信号对与所述无线电力接收机相关联的第二通信信号强度进行检测；

当所述第一通信信号强度的阈值在最短时间内显著大于所述多个电力发射机中除第一电力发射机以外的所有其它电力发射机的嵌入式无线电力发射机管理器所检测的与所述无线电力接收机相关联的信号强度的预定百分比时，所述第一嵌入式无线电力发射机管理器控制所述无线电力接收机的电力传送而无需中断；以及

当所述第二通信信号强度的阈值在最短时间内显著大于所述多个电力发射机中除第二电力发射机以外的所有其它电力发射机的嵌入式无线电力发射机管理器所检测的与所述无线电力接收机相关联的信号强度的所述预定百分比时，所述第二嵌入式无线电力发射机管理器控制所述无线电力接收机的电力传送而无需中断，

其中，所述无线电力接收机被配置成将来自无线电力传输的能量转化成可用电力，以用于对所述无线电力接收机或与所述无线电力接收机耦接的设备充电；以及

其中，所述无线电力接收机的电力传送使用RF波传输技术。

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