CN108012574B - 无线电力传输系统、运行其的方法和用于其的装置 - Google Patents

Abstract

描述了用于在多种传输条件下积累关于充电环境和环境中的多个区域处的电力递送效率的数据的技术(1110、1210)。在一些实施方案中，该数据可被用于生成高效且复杂的电力传输调度表；然而，该数据也可以用于操纵在环境中的驻波。这允许两种独立且有效的应用：创建空位区，以及相反地，生成高电力区域(1140、1240)。这些区域也可以分别被称为“电力空位”和“能量球”(1140、1240)。

Description

无线电力传输系统、运行其的方法和用于其的装置

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年6月30日提交的名称为“SYSTEMS AND METHODS FORIMPROVING WIRELESS CHARGING EFFICIENCY”的序列号为62/187,190的美国临时专利申请以及于2016年6月29日提交的名称为“ENERGY DELIVERY MODULATION IN WIRELESS POWERDELIVERY ENVIROMENTS”的序列号为15/196,662的美国非临时专利申请的优先权及权益，这两件专利申请均通过引用方式被明确纳入本文。

技术领域

本文中所描述的技术总体上涉及无线电力传输领域，并且更具体地涉及用于无线电力递送环境中的能量递送调节的技术。

背景技术

很多电子设备由电池供电。通常使用可再充电电池以避免更换常规干电池型电池的成本并且节省宝贵的资源。然而，使用常规可再充电电池充电器对电池充电需要使用交流(AC)电源插座，该电源插座有时是不可获得的或不方便的。因此，可期望无线地获取用于电子器件的电力。

因此，需要克服上文说明的问题的技术以及提供附加益处的技术。本文中提供的一些先前或相关系统的示例及其相关联的限制旨在是说明性的而非排他性的。对于本领域技术人员而言，在阅读下述“具体实施方式”之后，将明了目前系统或现有系统的其他限制。

附图说明

在附图的图中以示例而非限制的方式示出本发明的一个或多个实施方案，其中，相同的附图标记表示相似的元件。

图1描绘了包括根据一些实施方案的示例无线电力递送环境的框图，其示出在无线电力递送环境内从一个或多个无线电力传输系统到各个无线设备的无线电力递送。

图2描绘了示出根据一些实施方案的在无线电力传输系统和无线接收器客户端之间用于开始无线电力递送的示例操作的序列图。

图3描绘了示出根据一些实施方案的无线电力传输系统的示例部件的框图。

图4描绘了示出根据一些实施方案的无线电力接收器客户端的示例部件的框图。

图5A和图5B描绘了示出根据一些实施方案的示例多路径无线电力递送环境的图。

图6描绘了示出根据一些实施方案的运行回向(retrodirective,反向或逆向)无线电力传输系统的示例过程的流程图。

图7A和图7B描绘了示出根据一些实施方案的示例多路径无线电力递送环境的图。

图8A-8C描绘了示出根据一些实施方案的示例多路径无线电力递送环境的图。

图9A-9D描绘了示出根据一些实施方案的示例多路径无线电力递送环境的图。

图10提供根据一些实施方案的充电环境的示例说明。

图11提供了用于产生电力空位的示例过程的流程图。

图12是根据一些实施方案的确定要连接到哪个无线电力传输系统的示例过程。

图13描绘了示出根据一些实施方案的移动(或智能)电话或平板计算机设备形式的一个或多个无线电力接收器客户端的代表性移动设备或平板电脑的示例部件的框图。

图14描绘了计算机系统的示例形式的机器的图形表示，在该计算机系统内可以执行用于使得机器执行本文中所讨论的任何一个或多个方法的指令集。

具体实施方式

以下描述和附图是示例性的，不应当被解释为限制性的。描述了很多具体细节以提供对本公开内容的透彻理解。然而，在某些情况下，为了避免混淆描述，没有描述众所周知的或常规的细节。本公开文本中提及的一个(one)实施方案或一(an)实施方案可以但不一定指的是相同实施方案；并且这样的提及表示至少一个实施方案。

本说明书中提及的“一个实施方案”或“一实施方案”表示结合该实施方案描述的具体特征、结构或特性被包括在本公开文本的至少一个实施方案中。说明书中多处出现的短语“在一个实施方案中”不一定全部指代相同的实施方案，也不是与其他实施方案相互排斥的单独的或替代的实施方案。而且，描述了可以由一些实施方案而不是另一些实施方案来展现的各种特征。类似地，描述了对于一些实施方案可能是要求但是对于另一些实施方案不是要求的各种要求。

在本说明书中使用的术语在本公开文本的上下文中以及在使用每个术语的具体上下文中通常具有其在本领域中的普通意义。在以下或说明书的其他地方讨论用于描述本公开文本的某些术语，以向从业者提供关于本公开文本的描述的附加引导。为了方便起见，可能会突出显示某些术语，例如使用斜体和/或引号。突出显示的使用对术语的范围和含义没有影响；术语的范围和含义在相同的上下文中是相同的，不论它是否被突出显示。可以理解，同样的事情可以用不止一种方式来陈述。

因此，替代的语言和同义词可以用于本文中讨论的任何一个或多个术语，关于术语是否在本文中被阐述或论述也没有任何特别的重要性。提供了某些术语的同义词。一个或多个同义词的叙述并不排除使用其他同义词。包括本文中讨论的任何术语的示例在内的本说明书中的任何地方的示例的使用仅是说明性的，而不旨在进一步限制本公开文本或任何示例性术语的范围和含义。同样地，本公开文本不限于本说明书中给出的各种实施方案。

不意图进一步限制本公开文本的范围，下面给出根据本公开文本的实施方案的仪器、装置、方法及其相关结果的示例。注意，为了方便读者，可以在示例中使用标题或者子标题，其决不应当限制本公开的范围。除非另外定义，否则本文中使用的所有技术和科学术语具有与本公开文本所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。如果发生冲突，则本文本(包括定义)将占主导。

本文提供的所有标题仅仅是为了方便，并不一定影响要求保护的发明的范围或含义。

I.无线电力传输系统概述/架构

图1描绘了包括根据一些实施方案的示例性无线电力递送环境100的框图，其示出在无线电力递送环境100中从一个或多个无线电力传输系统(WPTS)101a-n(也被称为“无线电力递送系统”、“天线阵列系统”和“无线充电器”)到各种无线设备102a-n的无线电力递送。更具体地，图1示出示例性无线电力递送环境100，其中，无线电力和/或数据可以被传递到具有一个或多个无线电力接收器客户端103a-103n(在本文中也被称为“客户端”和“无线电力接收器”)的可用的无线设备102a-102n。无线电力接收器客户端被配置为接收并处理来自一个或多个无线电力传输系统 101a-101n的无线电力。参照图4更详细地示出和讨论了示例性无线电力接收器客户端103的部件。

如图1的实施例中所示，无线设备102a-102n包括移动电话设备和无线游戏控制器。然而，无线设备102a-102n可以是需要电力并且能够经由一个或多个集成的电力接收器客户端103a-103n接收无线电力的任何设备或系统。正如本文中所讨论的，一个或多个集成的电力接收器客户端接收和处理来自一个或多个无线电力传输系统101a-101n的电力，并且将电力提供给无线设备102a-102n(或所述无线设备的内部电池)用于其操作。

每个无线电力传输系统101都可以包括多个天线104a-n，例如包括数百或数千个天线的天线阵列，所述天线能够向无线设备102递送无线电力。在一些实施方案中，天线是自适应相控射频(RF)天线。无线电力传输系统101能够确定用于将相干电力传输信号递送到电力接收器客户端103的适当相位。阵列被配置为从相对于彼此处于特定相位的多个天线发射信号 (例如，连续波或脉冲电力传输信号)。应当意识到，使用术语“阵列”不一定将天线阵列限制为任何特定的阵列结构。也就是说，天线阵列不必被构造为特定的“阵列”形式或几何结构。此外，如本文中使用的，术语“阵列”或“阵列系统”可以用来包括用于信号发生、接收和传输的相关和外围电路，诸如无线电、数字逻辑电路和调制解调器。在一些实施方案中，无线电力传输系统101可以具有用于经由一个或多个天线或收发器进行数据通信的嵌入式Wi-Fi集线器。

无线设备102可以包括一个或多个电力接收器客户端103。如图1的实施例中所示，示出了电力递送天线104a-104n。电力递送天线104a被配置为在无线电力递送环境中提供无线射频电力的递送。在一些实施方案中，一个或多个电力递送天线104a-104n可以替代地或另外地被配置为用于除了无线电力递送之外或代替无线电力递送进行数据通信。一个或多个数据通信天线被配置为向电力接收器客户端103a-103n和/或无线设备102a-102n发送数据通信以及从电力接收器客户端103a-103n和/或无线设备102a-102n接收数据通信。在一些实施方案中，数据通信天线可以经由 Bluetooth^TM、Wi-Fi^TM、ZigBee^TM等进行通信。其他数据通信协议也是可能的。

每个电力接收器客户端103a-103n包括用于接收来自无线电力输送系统101a-101n的信号的一个或多个天线(未示出)。同样地，每个无线电力传输系统101a-101n包括具有一个或多个天线和/或一组天线的天线阵列，所述一个或多个天线和/或一组天线能够相对于彼此以特定的相位发射连续波或离散(脉冲)信号。如以上所讨论的，每个无线电力传输系统 101a-101n能够确定用于将相干信号递送到电力接收器客户端102a-102n 的适当相位。例如，在一些实施方案中，相干信号可以通过如下方式确定：计算在阵列的每个天线处接收的信标(或校准)信号的复共轭，使得相干信号被调整相位以将电力递送给传输所述信标(或校准)信号的特定电力接收器客户端。

尽管未示出，但是环境的每个部件——例如，无线设备、无线电力传输系统等——都可以包括控制和同步机构，例如数据通信同步模块。无线电力传输系统101a-101n可以连接到电源，比如举例而言将无线电力传输系统连接到建筑物中的标准或主交流(AC)电源的电源插座或电源。可替代地或另外地，无线电力传输系统101a-101n中的一个或多个可以由电池供电或经由其他机构——例如太阳能电池等——来供电。

电力接收器客户端102a-102n和/或无线电力传输系统101a-101n被配置为在多路径无线电力递送环境中工作。也就是说，电力接收器客户端 102a-102n和/或无线电力传输系统101a-101n被配置为利用反射对象106 ——比如举例而言，在范围内的墙壁或其他RF反射障碍物——来输送信标(或校准)信号和/或在无线电力递送环境内接收无线电力和/或数据。反射对象106可以用于多方向信号通信，而不论阻挡对象是否处于无线电力传输系统和电力接收器客户端之间的视线中。

如本文中描述的，每个无线设备102a-102n可以是可以与示例性环境 100内的另一设备、服务器和/或其他系统建立连接的任何系统和/或设备、和/或设备/系统的任何组合。在一些实施方案中，无线设备102a-102n包括显示器或其他输出功能以向用户呈现数据、和/或输入功能以从用户接收数据。作为实施例，无线设备102可以是，但不限于，视频游戏控制器、服务器桌面、台式计算机、计算机集群、移动计算设备——诸如笔记本电脑、膝上型计算机、手持计算机、移动电话、智能电话、PDA、黑莓设备、 Treo和/或iPhone等。举例而非限制，无线设备102还可以是任何可穿戴设备，诸如手表、项链、戒指或甚至是嵌入在客户上或内的设备。无线设备102的其他实施例包括但不限于，安全传感器(例如，火或一氧化碳)、电动牙刷、电子门锁/手柄、电灯开关控制器、电动剃须刀等。

虽然在图1的实施例中未示出，但是无线电力传输系统101和电力接收器客户端103a-103n可以各包括用于经由数据信道进行通信的数据通信模块。可替代地或另外地，电力接收器客户端103a-103n可以指示无线设备102a-102n经由现有的数据通信模块与无线电力传输系统通信。在一些实施方案中，信标信号(在本文主要指的是连续波形)可以替代地或另外地采取调制信号的形式。

图2是示出根据一个实施方案的无线电力递送系统(例如，WPTS 101) 与无线电力接收器客户端(例如，无线电力接收器客户端103)之间的用于在多路径无线电力递送中建立无线电力递送的示例性操作的序列图 200。最初，在无线电力传输系统101与电力接收器客户端103之间建立通信。初始通信可以是例如经由无线电力传输系统101的一个或多个天线 104建立的数据通信链路。如所讨论的，在一些实施方案中，天线104a-104n 中的一个或多个可以是数据天线、无线电力发射天线或者两用数据/电力天线。可以通过该数据通信信道在无线电力传输系统101和无线电力接收器客户端103之间交换各种信息。举例而言，可以在无线电力递送环境中的各种客户端之间对无线电力信令进行时间分割。在这种情况下，无线电力传输系统101可以发送信标调度表信息，例如信标节拍调度(BBS)周期、电力周期信息等，使得无线电力接收器客户端103知道何时传输(广播)其信标信号以及何时监听电力等。

继续图2的实施例，无线电力传输系统101选择用于接收电力的一个或多个无线电力接收器客户端，并且将信标调度表信息发送到所选择的电力接收器客户端103。无线电力传输系统101还可以发送电力传输调度表信息，使得电力接收器客户端103知道何时期望(例如，时间窗口)来自无线电力传输系统的无线电力。然后，电力接收器客户端103生成信标(或校准)信号，并且在由信标调度表信息——例如信标节拍调度(BBS)周期——所指示的被分配的信标传输窗口(或时间片段)期间广播该信标。如本文中所讨论的，无线电力接收器客户端103包括一个或多个天线(或收发器)，该一个或多个天线(或收发器)在邻近其中嵌入有电力接收器客户端103的无线设备102的三维空间中具有辐射和接收方向图(pattern)。

无线电力传输系统101接收来自电力接收器客户端103的信标，并且检测和/或以其他方式测量在多个天线处接收信标信号的相位(或方向)。然后，无线电力传输系统101基于在每个对应的天线处接收到的信标的所检测或测量到的相位(或方向)将无线电力从多个天线103递送到电力接收器客户端103。在一些实施方案中，无线电力传输系统101确定所测量的信标相位的复共轭，并且使用该复共轭来确定发射相位，所述发射相位配置所述天线经由与从电力接收器客户端103接收到信标信号相同的路径将无线电力递送和/或以其他方式引导到电力接收器客户端103。

在一些实施方案中，无线电力传输系统101包括多个天线；其中的一个或多个天线用于向电力接收器客户端103递送电力。无线电力传输系统 101可以检测和/或以其他方式确定或测量在每个天线处接收信标信号的相位。大量天线可能导致在无线电力传输系统101的每个天线处接收到不同相位的信标信号。正如上面所讨论的，无线电力传输系统101可以确定在每个天线处所接收的信标信号的复共轭。使用该复共轭，一个或多个天线可以发射考虑到无线电力传输系统101中的大量天线的影响的信号。换言之，无线电力传输系统101可以以如下方式从一个或多个天线发射无线电力传输信号，使得能够从一个或多个天线创建在相反方向近似地再现信标的波形的汇总信号(aggregate signal，聚合信号)。换种说法，无线电力传输系统101可以经由与在无线电力传输系统101处接收信标信号的相同路径将无线RF电力递送到客户端设备。这些路径可以利用环境内的反射对象106。另外，可以从无线电力传输系统101同时传输无线电力传输信号，使得无线电力传输信号在邻近客户端装置的三维(3D)空间中共同地匹配客户端设备的天线辐射和接收方向图。

如所示出的，信标(或校准)信号可以由电力递送环境内的电力接收器客户端103根据例如BBS周期性地发射，使得无线电力传输系统101可以保持知晓和/或以其他方式跟踪在无线电力递送环境中的电力接收器客户端103的位置。在无线电力传输系统处接收来自无线电力接收器客户端的信标信号以及转而以指向该特定客户端的无线电力进行响应的过程在本文中被称为回向无线电力递送。

此外，如本文中所讨论的，可以以通过电力调度表信息所限定的电力周期来递送无线电力。现在参考图3描述开始无线电力递送所需的信令的更详细的实施例。

图3是示出根据一个实施方案的无线电力传输系统300的示例性部件的框图。如图3的实施例中所示，无线充电器300包括共同构成天线阵列的主总线控制器(MBC)板和多个夹层板。MBC包括控制逻辑部310、外部数据接口(I/F)315、外部电源接口(I/F)320、通信块330和代理340。夹层(或天线阵列板350)各自包括多个天线360A-360N。在一些实施方案中可以省略一些或全部部件。另外的部件也是可能的。附加的部件也是可能的。例如，在一些实施方案中，可以包括通信块330或代理340中的仅一个。

控制逻辑部310被配置为向阵列部件提供控制和智能。控制逻辑部310 可以包括一个或多个处理器、FPGA、存储单元等，并对各种数据和电力通信进行指示和控制。通信块330可以指示在数据载波频率上的数据通信，比如用于时钟同步的基本信号时钟。数据通信可以是Bluetooth^TM、Wi-Fi^TM、 ZigBee^TM等，包括其组合或变体。同样，代理340可以经由如本文中讨论的数据通信与客户端通信。作为示例而非限制，数据通信可以是 Bluetooth^TM、Wi-Fi^TM、ZigBee^TM等。其他通信协议是可能的。

在一些实施方案中，控制逻辑部310还可以促进和/或以其他方式启用物联网(IoT)设备的数据汇总。在一些实施方案中，无线电力接收器客户端可以访问、跟踪和/或以其他方式获得其中嵌入有无线电力接收器客户端的设备的IoT信息，并且通过数据连接将该IoT信息提供给无线电力传输系统300。该IoT信息可以经由外部数据接口315提供给其中可以对数据进行汇总、处理等的中央或基于云的系统(未示出)。例如，中央系统可以处理数据以识别跨地域、无线电力传输系统、环境、设备等的各种趋势。在一些实施方案中，汇总的数据和/或趋势数据可以用于经由远程更新等来改善设备的操作。可替代地或另外地，在一些实施方案中，可以将汇总的数据提供给第三方数据消费者。以这种方式，无线电力传输系统充当IoT的网关或开启器(enabler)。通过示例而非限制，IoT信息可以包括其中嵌入有无线电力接收器客户端的设备的能力、设备的使用信息、设备的电力水平、由设备或无线电力接收器客户端自身——例如通过传感器等——所获得的信息。

外部电力接口320被配置为接收外部电力并为各部件提供电力。在一些实施方案中，外部电力接口320可以被配置为接收标准的外部24伏电源。在其他实施方案中，外部电力接口320可以是例如连接至嵌入式直流电源的120/240伏交流干线电源，所述嵌入式直流电源汲取需要的 12/24/48伏直流电以向各部件提供电力。或者，外部电力接口可以是汲取所需的12/24/48伏直流电的直流电源。替代性配置也是可能的。

在运行中，主总线控制器(MBC)从电源接收电力并被启动，所述主总线控制器控制所述无线电力传输系统300。然后，MBC启动无线电力传输系统上的代理天线元件，并且代理天线元件进入默认的“发现”模式，以识别无线电力传输系统范围内可用的无线接收器客户端。当找到客户端时，无线电力传输系统上的天线元件上电、计算和(可选地)校准。

MBC然后在调度过程期间生成信标传输调度表信息和电力传输调度表信息。调度过程包括对电力接收器客户端的选择。例如，MBC可以选择用于电力传输的电力接收器客户端，并为选定的无线电力接收器客户端生成信标节拍调度(BBS)周期和电力调度表(PS)。如本文所讨论的，可以基于其相应的属性和/或要求来选择电力接收器客户端。

在一些实施方案中，MBC还可以识别和/或以其他方式选择在客户查询表(CQT)中将能查询到它们的状态的可用的客户端。被放置在CQT中的客户端是那些处于“待命”状态——例如不接收电荷——的客户端。基于关于客户端的重要信息，比如举例而言，电池状态、当前活动/使用情况、客户端还有多久用完电量、使用的优先级等，计算所述BBS和PS。

代理AE向所有客户端广播BBS。如本文中所讨论的，BBS指示每个客户端何时应该发送信标。同样，PS指示所述阵列应何时以及应向哪些客户端发送电力，以及客户端何时应监听无线电力。每个客户端按照BBS和PS 开始广播其信标并从阵列接收电力。代理可以并行地查询客户端查询表以检查其他可用客户端的状态。在一些实施方案中，客户端可以仅存在于BBS 或CQT(例如，等待表)中，但不同时存在于BBS和CQT两者中。在前一步骤中收集的信息连续地和/或周期性地更新BBS周期和/或PS。

图4是示出根据一些实施方案的无线电力接收器客户端的示例部件的框图。如图4的实施例中所示，接收器400包括控制逻辑部410、电池420、 IoT控制模块425、通信块430及相关联的天线470、功率计440、整流器450、组合器455、信标信号发生器460、信标编码单元462及相关联的天线480、以及开关465，该开关将整流器450或信标信号发生器460连接到一个或多个相关联的天线490A-490N。在一些实施方案中，可以省略一些或所有部件。例如，在一些实施方案中，无线电力接收器客户端不包括其自身的天线，而是利用和/或以其他方式共享其中嵌入有无线电力接收器客户端的无线设备的一个或多个天线(例如，Wi-Fi天线)。另外，在一些实施方案中，无线电力接收器客户端可包括提供数据发送功能以及电力 /数据接收功能的单个天线。附加的部件也是可能的。

在接收器400具有不止一个天线的情况下，组合器455接收并组合从电力发射器接收到的电力传输信号。组合器可以是被配置为在保持匹配状态的同时实现输出端口之间的隔离的任何组合器或分配器电路。例如，组合器455可以是威尔金森功率分配器电路(Wilkinson Power Divider circuit)。整流器450从组合器455接收组合的电力传输信号——如果存在的话，该组合的电力传输信号通过功率计440被馈送到电池420用于充电。在其他实施方案中，每个天线的电力路径可以具有其自身的整流器 450，并且在对电力计440进行馈送之前整流器的DC电力输出被组合。功率计440可以测量接收到的功率信号强度并且向控制逻辑部410提供该测量结果。

电池420可以包括保护电路和/或监测功能。此外，电池420可以包括一个或多个特性，包括但不限于限流、温度保护、过压/欠压警报和保护以及库仑监测。

控制逻辑部410可以从电池420本身接收电池电量水平。控制逻辑部 410还可以经由通信块430在数据载波频率上发送/接收数据信号——比如用于时钟同步的基本信号时钟。信标信号发生器460生成信标信号或校准信号，在信标信号被编码之后使用天线480或490发送信标信号。

可以注意到，虽然电池420被示为通过接收器400充电并向接收器400 提供电力，但是接收器还可以直接从整流器450接收其电力。这可以是整流器450向电池420提供充电电流的补充，或者代替提供充电。此外，应当注意，使用多个天线是实施的一个示例，并且结构可以被简化为一个共享天线。

在一些实施方案中，控制逻辑部410和/或IoT控制模块425可以与其中嵌入有无线电力接收器客户端400的设备通信和/或以其他方式从该设备得到IoT信息。尽管未示出，在一些实施方案中，无线电力接收器客户端400可以具有与其中嵌入有无线电力接收器客户端400的设备的一个或多个数据连接(有线或无线)，通过该数据连接可以获取IoT信息。可替代地或附加地，可以由无线电力接收器客户端400——例如经由一个或多个传感器——确定和/或推导IoT信息。如以上所讨论的，IoT信息可以包括但不限于：关于其中嵌入有无线电力接收器客户端的设备的能力的信息；其中嵌入有无线电力接收器客户端的设备的使用信息；其中嵌入有无线电力接收器客户端的设备的一个或多个电池的电力水平；和/或，由其中嵌入有无线电力接收器客户端的设备或由无线电力接收器客户端本身——例如经由传感器——获取或推导的信息等。

在一些实施方案中，客户端标识符(ID)模块415存储能够唯一地标识在无线电力递送环境中的电力接收器客户端的客户端ID。例如，可以在建立通信时将所述ID传输给一个或多个无线电力传输系统。在一些实施方案中，电力接收器客户端还能够基于客户端ID接收和识别在无线电力递送环境中的其他电力接收器客户端。

可选的运动传感器495可以检测运动并且发信号通知控制逻辑部410 相应地起作用。例如，接收电力的设备可以集成有运动检测机构——比如加速度计或等效机构——以检测运动。一旦设备检测到其处于运动中，则可以假定其正在被用户操作，并触发一个信号发到阵列以停止发送电力或减少发送至设备的电力。在一些实施方案中，当设备用于如汽车、火车或飞机等移动环境中时，除非该设备电力严重地低，否则可能仅间歇地发送电力或以减少的电平发送电力。

图5A和5B描绘了示出根据一些实施方案的示例多路径无线电力递送环境500的图。多路径无线电力递送环境500包括用户操作具有一个或多个无线电力接收器客户端503的无线设备502。无线设备502和一个或多个无线电力接收器客户端503可以分别是图1的无线设备102和图1的无线电力接收器客户端103或图4的无线电力接收器客户端400，但是替代配置是可能的。类似地，无线电力传输系统501可以是图1的无线电力传输系统101或图3的无线电力传输系统300，但是替代配置是可能的。多路无线电力递送环境500包括反射对象506和各种吸收性对象，例如用户或人类、家具等。

无线设备502包括在邻近无线设备102的三维空间中具有辐射和接收方向图510的一个或多个天线(或收发器)。一个或多个天线(或收发器) 可以全部地或部分地被包括作为无线设备102和/或无线电力接收器客户端(未示出)的一部分。例如，在一些实施方案中，无线设备502的一个或多个天线——例如，Wi-Fi、蓝牙等——可以被用于无线电力接收和/或以其他方式共享用于无线电力接收。如图5A和5B的实施例所示，辐射和接收方向图510包括具有主瓣和多个旁瓣的波瓣方向图。其他方向图也是可能的。

无线设备502通过多个路径将信标(或校准)信号发送到无线电力传输系统501。如本文中所讨论的，无线设备502在辐射和接收方向图510 的方向上传输信标，使得通过无线电力传输系统接收到的信标信号的强度——例如RSSI——取决于辐射和接收方向图510。例如，在辐射和接收方向图510中存在空位且信标信号在辐射和接收方向图510中的峰值——例如主瓣的峰值——处最强的情况下不传输信标信号。如图5A的实施例中所示，无线设备502通过五个路径P1-P5传输信标信号。路径P4和P5被反射和/或吸收性对象506阻挡。无线电力传输系统501经由路径P1-P3 接收增强强度的信标信号。粗线表示较强的信号。在一些实施方案中，以这种方式将信标信号定向传输给用户，以例如避免将RF能量不必要地暴露给用户。

天线的基本特性是当天线用于接收时天线的接收方向图(灵敏度根据方向变化)与当天线用于发射时天线的远场辐射方向图相同。这是电磁学中互易定理(reciprocitytheorem)的结论。如图5A和图5B的实施例中所示，辐射和接收方向图510是三维瓣片形状。然而，辐射和接收方向图510可以是取决于在天线设计中使用的一种或多种类型的任何数量的形状，例如喇叭天线、简单的垂直天线等。例如，辐射和接收方向图510可以包括各种指向式方向图。对于无线电力递送环境中的多个客户端设备中的每一个，任何数量的不同的天线辐射和接收方向图都是可能的。

再次参照图5A，无线电力传输系统501经由多个天线或收发器处的多个路径P1-P3接收信标(或校准)信号。如图所示，路径P2和P3是直视线路径，而路径P1是非视线路径。一旦信标(或校准)信号被无线电力传输系统501接收，电力传输系统501处理信标(或校准)信号以确定在多个天线中的每一个处的信标信号的一个或多个接收特性。例如，除了其它操作之外，无线电力传输系统501可以测量在多个天线或收发器中的每一个处接收信标信号的相位。

无线电力传输系统501处理多个天线中的每一个处的信标信号的一个或多个接收特性，以基于在相对应的天线或收发器处所测量的信标(或校准)信号的一个或多个接收特性来确定或测量多个RF收发器中的每一个的一个或多个无线电力传输特性。通过示例而非限制，无线电力传输特性可以包括对每个天线或收发器的相位设置、传输电力设置等。

如本文中所讨论的，无线电力传输系统501确定无线电力传输特性，使得一旦天线或收发器被配置，多个天线或收发器就可操作以传输与邻近所述客户端设备的三维空间中的客户端辐射和接收方向图相匹配的无线电力信号。图5B示出无线电力传输系统501经由路径P1-P3将无线电力传输到无线设备502。有利的是，如本文中所讨论的，无线电力信号与邻近所述客户端设备的三维空间中的客户端辐射和接收方向图510相匹配。换言之，无线电力传输系统将在无线电力接收器具有最大增益——例如将接收最多的无线电力——的方向上传输无线电力信号。因此，在无线电力接收器不能接收的方向上——例如空位和阻塞——将不会发送信号。在一些实施方案中，无线电力传输系统501测量所接收的信标信号的RSSI，并且如果信标小于阈值，则无线电力传输系统将不会在该路径上发送无线电力。

图5A和图5B的实施例中所示的三个路径是为了简单起见而示出，应当理解，可以使用任何数量的路径来向无线设备502传输电力，除了其他因素之外，这取决于无线电力递送环境中的反射和吸收性对象。

II.能量递送调节

描述了用于在多种传输条件下积累关于充电环境和在环境中的多个区域处的电力递送效率信息的数据的技术。在一些实施方案中，可以利用该数据生成高效且复杂的电力传输调度表。此外，该数据也可以用于操纵在环境中的驻波。这种操纵有利于创建空位区(null zone，空位区域或零区)和高电力区域。这些区域也可以分别被称为“电力空位”和“能量球”。

图6描绘了示出根据一些实施方案的运行回向无线电力传输系统的示例过程600的流程图。更具体地，示例过程600示出在多路径无线电力递送环境内的一个或多个物理位置处调整能量。无线电力传输系统比如举例而言图1的无线电力传输系统101或图3的无线电力传输系统300，除了其他功能之外，可以执行示例过程600。

首先，在610处，无线电力传输系统生成无线电力递送调度表，该无线电力递送调度表用于向多路径无线电力递送环境内的无线电力递送客户端顺序地提供无线电力。在612处，无线电力传输系统识别多路径无线电力递送环境内的虚拟地图。可以基于地图输入生成虚拟地图，基于所收集的数据自动生成虚拟地图和/或以前述方式的组合生成虚拟地图。在一些实施方案中，虚拟地图是环境内每个位置处可能的射频幅度的概率图。

在一些实施方案中，无线电力传输系统可以例如在多个传输条件下收集关于在多路径无线电力递送环境内的多个位置处的电力递送效率的数据，并且基于所收集的数据生成电力递送的至少一个虚拟地图。多个传输条件可以包括对于无线电力传输系统的多个天线中的每个而言的多个相位和幅值设置。

在614处，无线电力传输系统识别在虚拟地图上的一个或多个能量调整区域。所述一个或多个能量调整区域可以包括电力空位区域或能量球区域。电力空位区域包括使该区域中的相对电力减小的区域，而能量球区域包括使该区域中的相对电力增加的区域。

在一些实施方案中，无线电力传输系统通过重定向或消除穿过该区域的一个或多个无线电力递送路径来减少电力空位区域中的相对电力。参照图7A的示例更详细地示出并讨论了这一重定向或消除的示例。在一些实施方案中，无线电力传输系统通过生成对从电力空位区域发射的波(例如射频波)进行相消干涉的一个或多个波(例如射频波)，来减少电力空位区域中的相对电力。参照图7B的示例更详细地示出并讨论了这一相消干涉的示例。

在616处，无线电力传输系统使虚拟地图上的一个或多个能量调整区域与无线电力递送环境内的相应的一个或多个物理位置相关联。

最后，在618处，无线电力传输系统根据无线电力递送调度表向无线电力接收器客户端顺序地提供无线电力，同时调节多路径无线电力递送环境中与一个或多个能量调整区域对应的一个或多个物理位置处的能量。如本文中所讨论的，无线电力通过在特定无线电力递送客户端处或其附近进行相长干涉的多个无线电力递送路径被提供给每个无线电力递送客户端。

图7A和图7B描绘了分别示出根据一些实施方案的示例多路径无线电力递送环境700A和700B的图。更具体地，图7A和图7B的实施例分别示出包括电力空位区域720和725的无线电力递送环境700A和700B。

首先参考图7A的实施例，示例无线电力递送环境700A包括无线电力传输系统701、设备D1和无线路由器715。无线设备D1可以包括一个或多个无线电力接收器客户端(未示出)。无线设备D1和无线电力接收器客户端可以分别是图1的无线设备102和图1的无线电力接收器客户端103 或图4的无线电力接收器客户端400，但是替代配置是可能的。类似地，无线电力传输系统701可以是图1的无线电力传输系统101或图3的无线电力传输系统300，但是替代配置是可能的。多路径无线电力递送环境700A 还包括反射对象706和在一些情况下(尽管未示出)的各种吸收对象，例如用户或人、家具等。为了简单起见，示出单个无线电力递送系统和设备；示例的无线电力递送环境700A可以包括任何数量的无线电力传输系统和设备。

无线电力传输系统701可以向位于无线电力传输覆盖区域内的设备提供无线电力。例如，如图7A的实施例中所示，无线电力传输系统701通过多个无线电力递送路径向设备D1提供无线电力。如图所示，这些路径由类似的粗线表示；然而，类似于图5的实施例，一些信号可能比其他信号强。

如上所述，示例多路径无线电力递送环境包括电力空位区域720。在一些实施方案中，可以以多种方式确定电力空位区域720。例如，可以通过以下方式确定电力空位区域720：通过自动检测寄生设备或对射频信号敏感的设备中至少之一，通过从在例如呈现给用户的区域的地图上描绘该区域的用户处接收的用户配置或输入，或者通过自动检测高优先级设备和设备经常出现的位置中至少之一。如图7A的实施例中所示，无线电力传输系统701通过消除穿过该区域的一个或多个无线电力递送路径来减小电力空位区域中的相对电力。被消除的路径被示出为用“X”划掉。以这种方式可以减少电力空位区域720中的电力。

图7B的实施例类似于图7A的实施例，除了电力空位区域725位于正在发射对设备D1的无线电力接收进行干涉的波的系统314周围之外。在该实施例中，无线电力传输系统701通过生成如下一个或多个波(例如射频波)来减小电力空位区域中的相对电力，所述一个或多个波在720处与从系统314发射的、处于电力空位区域725内和/或周围的波(例如射频波)相消干涉。相消干涉消除了从系统314发射的一个或多个波，降低了电力空位区域725中的电力并且改善了设备D1的无线电力接收。

图8A-8C描绘示出根据一些实施方案的示例多路径无线电力递送环境 800的图。更具体地，图8A-8C的实施例示出根据无线电力递送调度表向设备D1-D3顺序地提供无线电力，同时在能量球区域调整能量。无线设备 D1和无线电力接收器客户端可以分别是图1的无线设备102和图1的无线电力接收器客户端103或图4的无线电力接收器客户端400，但是替代配置是可能的。同样，无线电力传输系统801可以是图1的无线电力传输系统101或图3的无线电力传输系统300，但是替代配置是可能的。能量球区域可以如本文中所讨论的那样创建或描绘。

图9A-9D描绘了示出根据一些实施方案的示例多路径无线电力递送环境900的图。更具体地，图9A-9D的实施例示出向无线电力递送调度表添加能量球区域并且向设备D1-D3以及随后向能量球区域顺序地提供无线电力。无线设备D1和无线电力接收器客户端可以分别是图1的无线设备102 和图1的无线电力接收器客户端103或图4的无线电力接收器客户端400，但是替代配置是可能的。同样，无线电力传输系统901可以是图1的无线电力传输系统101或图3的无线电力传输系统300，但是替代配置是可能的。能量球区域可以如本文中所讨论的那样创建或描绘。

图10提供充电环境1005的示例说明。在该环境中，存在充电器1010 和多个障碍物1015。基于房间几何形状、充电器布置、传输相位变化、障碍物位置、形状和材料以及其他因素诸如相对湿度、温度等，可在环境内产生一组驻波。由于现实世界环境中隐含大量变量，环境内的驻波往往会在一定程度上发生变化。然而，在一段时间内，可以生成一般能量分布概率图，该概率图说明可能发生相长干涉的地方相对于RF传输的相消干涉。

模拟这样的环境在最好的情况下也是困难的，并且在部署无线充电的真实世界环境中通常是不实际的。然而，当系统运行时，充电器能够收集关于设备位置、在该位置处所接收的RF能量以及在该时间点的充电器的传输配置文件的大量信息。由于收集了数千或者甚至数百万个数据点，因此可以生成环境的“虚拟地图”。该地图会指示出在特定传输参数下将特定能量水平递送到环境中的特定区域的概率。通过对于各充电器传输条件而言生成这些虚拟地图，该系统能够增加将更低或更高的电力递送到环境内的特定区域的概率。这些区域可以分别被称为“电力空位”和“能量球”。

一旦系统部署后，有目的地定位电力空位或能量球的能力会受到限制。然而，随着额外数据被收集，环境的虚拟地图被细化，充电器控制这些区域的能力增加。当期望低电力递送时，可能随时需要电力空位。在某些情况下，在需要较低的电力来防止汲取干所述系统的环境中可以存在寄生设备。或者，可以存在射频敏感设备，并且需要在设备附近具有较低电力区域以避免干涉。相反，通常需要在要求更大电力递送的特定设备周围或设备最有可能被放置的区域周围产生能量球。

通常在给定的环境中，可以形成多个电力空位和能量球。返回到图10，在1020a-1020c处示出一系列电力空位。类似地，在1030a-1030b处看到一对能量球。在该简化的图示中，可以看出在电力空位和能量球内来自充电器1010的直接电力通路与一个或多个次级通路相交。区域之间的区别在于相交波与基本波(primary wave)异相近180°。这导致相消干涉，从而使该区域中的感知能量减小。

在能量球区域中，相交的通路基本上彼此同相，导致相长干涉。这导致RF信号的感知幅度增益，从而允许更大的能量传输。

由于充电器通常包括处于阵列中的一系列天线，因此正在从每个元件传输的信号的参数的细微变化可以彻底改变驻波的状况。通过理解许多这样的操作状态的虚拟地图，系统可以匹配阵列操作参数，这导致电力空位和/或能量球的最接近分布作为期望的布局。

图11提供用于产生电力空位的示例过程1100的流程图。如前所述，在1110处，首先，充电器收集关于充电环境的反馈。尽管设想了该数据收集通过来自多个设备的反馈而随时间自然发生，但是在本公开文本的范围内同样考虑了在系统部署完成时，可以实施有目的的训练循环，其中一个或多个检测器被移动或放置在整个环境中，并且充电器产生一系列测试传输。这样的训练将使得能够立即产生基本的一组虚拟地图，其可以被快速地依赖用于电力空位和/或能量球导航。

在1120处，经由设备使用或训练练习所收集的数据可用于生成环境的一个或多个虚拟地图。如前所述，虚拟地图可以是基于充电器状况在给定区域中的电力递送的概率模型。

然后在1130处，确定空位区域的期望位置。这一确定可以由用户来配置，或者可以包括对干涉或寄生设备的自动检测。如果电力空位区域是由用户配置的，则用户可以访问用于所映射的环境的界面，并且可以在界面上选择期望有空位的区域。在一些实施方案中，该界面可以是通过充电器的读数产生的近似视觉呈现。用户然后可以在视觉呈现中为空位区选择一区域。

在替代实施方案中，用户能够将设备放置在期望空位的位置处并操作信标信号，该信标信号通知充电器在设备正从其发射的区域周围期望空位。在这些实施方案中的一些中，这一“空位限定设备”可以是用于充电器训练和校准的专用设备。然而，在替代实施方案中，这一设备可以包括正在运行用于配置充电器的适当应用的手机或其他接收器。

同样，如上所述，充电器通常可以自动检测竞争RF传输的其他来源。无线路由器可以是这样的辐射RF数据的设备的例子。理想情况下，充电器将使路由器区域中的RF最小化，从而不干扰在路由器与无线通信设备之间的通信。同样，在不具有指示已知设备的存在的信标的情况下，由于 RF信号的高吸收率，所以可以识别寄生设备。这种寄生活动降低了向合法设备递送电力的能力，并且因此可能期望在这样的寄生设备周围产生电力空位。

无论空位区域是由充电器自动确定的还是由用户输入的，最后的步骤是在1140处，调节充电器阵列内的元件的相位和幅值以模拟如下虚拟地图的条件，该虚拟地图最接近地导致在期望较低电力的区域附近的电力空位或包围所述期望较低电力的区域的电力空位。

虽然在图11的实施例中未示出，但是在一些实施方案中，可以可替代地或附加地响应于从期望的空位位置所发送的信标信号来创建电力空位。无线电力传输系统可以被引导以在空位位置创建电力空位。在一些实施方案中，创建电力空位的指令可以来自信标信号本身。例如，信标可以是某种类型的，或者可以被编码在指示空位区域的信息中。可替代地或附加地，可以响应于通知无线电力传输系统特定的信标信号是用于产生电力空位的用户输入来识别空位位置。其他组合和变化也是可能的。

在这一实施例中，为了供应电力空位，无线电力传输系统可以计算其天线上具有的导致相对电力减小的复共轭。以这种方式，无线电力传输系统将向无线电力接收器客户端仅发送四分之一到一半的电力，导致电力空位。

在产生电力空位的另一实施例中，无线电力传输系统可以为其每个天线计算复共轭，将天线分成具有(每个批次中检测到的信标的)相对均匀分布的RSSI的多个批次，并在一组天线上[以复共轭]发送且在另一组天线上[以复共轭+180度]发送。更具体地，可以根据检测到的信标的RSSI 将阵列的天线分成均分的任意数量的组(n)(最高RSSI在组块1中，第二高RSSI在组块2中，等等)，然后每组天线可以[以复共轭+360/n度] 发出信号。这可以导致在从中以围绕无线电力接收器客户端和/或设备的不同能量方向图传输信标的位置处(或附近)的电力空位。另外，在这一实施例中，电力空位(电力空位以内的电力接收器客户端)可以提供反馈，例如它希望接收较少电力的反馈。

图12在很多方面类似于电力空位产生的过程，除了在这一示例过程 1200中，较高电力区域的产生是最终结果。类似于之前的过程，这里，在 1210处，充电器收集关于环境的反馈，以在1220处为充电环境生成虚拟地图。然后在1230处，识别期望较高电力水平的环境内的位置。

与电力空位区域选择一样，高电力区域的识别可以自动地或经由用户配置而发生。用户配置可采用如上所述的相同机制，包括在充电器上的接口上或经由门户网络进行选择，或者通过使用在该位置处利用对增强的电力递送的请求来向充电器发送脉冲的设备来选择。基本上，充电器可以基于设备信标识别需要增强的电力递送的设备所处的位置。同样，如果空间中的区域(同样基于历史的信标活动)被识别为设备频繁所处的位置，则这一区域可被指定为将会期望能量球的区域。

最后在1240处，可以针对最接近地模拟能量球的期望分布的虚拟地图条件来调节阵列的相位和幅度。能量球的产生经常受到来自目标区域内的设备的即时反馈的影响。如果设备报告增强的电力递送，则可以保持阵列参数。然而，如果设备报告的是最小限度的电力递送或者没有增强的电力递送，则阵列可以更新虚拟地图并尝试交替相位/幅度，以尝试将能量球适当地移到期望的区域。

在又一些替代实施方案中，可能期望在环境内既具有电力空位也具有能量球区域。在这样的实施方案中，系统可以平衡递送空位相对于能量球的概率，并且调节该阵列以向期望的场景供应最接近的电力分布。然而，如果充电器不能满足对其所提出的所有要求的话，则在一些实施方案中，能量球的放置对于电力空位的操纵而言通常是至关重要的。当然，在一些实施方案中，这一缺省位置可能总是被用户超驰控制。

此外，在一些实施方案中，可能令人感兴趣的是经由回向性将电力聚焦到一个位置(例如，响应于信标)。在这种情况下，充电器天线之间的相对发射相位将暂时固定，以在无线电力设备处或其附近创建“电力球”。然后可以通过相同的偏移来调整每个所发送的相位，使得它们与其他发送天线相比仍然具有相同的相对偏移。可以使用上述方法将电力空位引导到设备，例如将天线分成具有任意数量的发射相位(n)的任意数量的组(n)，并且仍然将空位定位在所需的位置处。这些实施例各自导致不同的相对天线相位偏移，并且因此将导致在非目标空位位置的区域中在无线电力传输系统附近的不同的电力密度。

图13描绘了示出根据一个实施方案的具有移动(或智能)电话或平板计算机设备形式的无线电力接收器或客户端的代表性移动设备或平板计算机1300的示例部件的框图。参考图13示出了各种接口和模块，然而，移动设备或平板计算机不需要用于执行本文中描述的功能的全部模块或功能。可以理解，在许多实施方案中，不包括和/或不需要一些部件来实现类别控制器的运行。例如，诸如GPS无线电、蜂窝无线电和加速度计等部件可以不包括在控制器中以降低成本和/或复杂度。另外，诸如ZigBee 无线电和RFID收发器等部件以及天线可以填充印刷电路板。

无线电力接收器客户端可以是图1的电力接收器客户端103，但是替代配置是可能的。另外，无线电力接收器客户端可以包括用于从电力传输系统(例如，图1的无线电力传输系统101)接收电力和/或数据信号的一个或多个RF天线。

图14描绘了计算机系统的示例形式的机器的图形表示，其中可以执行用于使机器执行本文中讨论的任何一个或多个方法的一组指令。

在图14的示例中，计算机系统包括处理器、存储器、非易失性存储器和接口设备。为了说明简单，省略了各种常用部件(例如，高速缓冲存储器)。计算机系统1400旨在示出其上可以实现图1的示例中描绘的任何部件(以及本说明书中描述的任何其他部件)的硬件设备。例如，计算机系统可以是任何辐射物体或天线阵列系统。计算机系统可以是任何适用的已知或方便的类型。计算机系统的部件可以经由总线或者通过一些其他已知的或方便的设备耦接在一起。

处理器可以是例如常规的微处理器，诸如Intel Pentium微处理器或 Motorolapower PC微处理器。相关领域的技术人员将认识到，术语“机器可读(存储)介质”或“计算机可读(存储)介质”包括处理器可访问的任何类型的设备。

存储器通过例如总线耦接到处理器。作为示例而非限制，存储器可以包括随机存取存储器(RAM)，诸如动态RAM(DRAM)和静态RAM(SRAM)。存储器可以是本地、远程或分布式的。

总线还将处理器耦合到非易失性存储器和驱动单元。非易失性存储器通常是磁软盘或硬盘、磁光盘、光盘、只读存储器(ROM)(诸如CD-ROM、 EPROM或EEPROM)、磁或光卡、或者用于大量数据的别的形式的存储装置。该数据中的一些通常在计算机1400中的软件执行期间通过直接存储器访问过程被写入存储器中。非易失性存储装置可以是本地的、远程的或分布式的。非易失性存储器是可选的，因为系统可以被创建为使得所有可应用数据在存储器中可获得。典型的计算机系统通常会包括至少处理器、存储器和将存储器耦合到处理器的设备(例如，总线)。

软件通常存储在非易失性存储器和/或驱动单元中。实际上，对于大型程序，甚至可能无法将整个程序存储在存储器中。然而，应当理解，为了软件运行，如果必要，将其移动到适合处理的计算机可读位置，并且为了说明的目的，该位置在本文中被称为存储器。即使在软件被移动到存储器用于执行时，处理器也通常会利用硬件寄存器来存储与软件相关联的值以及利用理想地用于加速执行的本地高速缓存。如本文中使用的，当软件程序被表示为“在计算机可读介质中实现”时，软件程序被假定为存储在任何已知或方便的位置(从非易失性存储装置到硬件寄存器)。当与程序相关联的至少一个值存储在处理器可读取的寄存器中时，可以认为处理器“被配置为执行程序”。

总线还将处理器耦合到网络接口设备。接口可以包括调制解调器或网络接口中的一个或多个。应当理解，调制解调器或网络接口可以被认为是计算机系统的一部分。接口可以包括模拟调制解调器、isdn调制解调器、电缆调制解调器、权标环接口、卫星传输接口(例如，“直接PC”)、或者用于将计算机系统耦合到其他计算机系统的其他接口。接口可以包括一个或多个输入和/或输出设备。I/O设备可以包括，例如但不限于：键盘、鼠标或其他指示设备、磁盘驱动器、打印机、扫描仪、以及其他输入和/或输出设备，包括显示设备。显示设备可以包括，例如但不限于：阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)、或者一些其他适用的已知或方便的显示设备。为了简化起见，假定在图14的示例中未描绘的任何设备的控制器位于接口中。

在操作中，计算机系统1400可以由包括诸如磁盘操作系统等文件管理系统的操作系统软件控制。具有相关联的文件管理系统软件的操作系统软件的一个示例是来自华盛顿州雷德蒙德的Microsoft Corporation(微软公司)的被称为的操作系统系列及其相关联的文件管理系统。具有其相关联的文件管理系统软件的操作系统软件的另一示例是Linux操作系统及其相关联的文件管理系统。文件管理系统通常存储在非易失性存储器和/或驱动单元中，并且引起处理器执行操作系统输入和输出数据并且将数据存储在存储器中(包括在非易失性存储器和/或驱动单元上存储文件)所需的各种动作。

详细描述的一些部分可以通过对计算机存储器内的数据位的操作的算法和符号表示来呈现。这些算法描述和表示是数据处理领域的技术人员用来最有效地将其工作的实质传达给本领域其他技术人员的手段。在这里和一般地，算法被认为是产生期望结果的自相一致的操作序列。这些操作是需要对物理量的物理操纵的操作。通常，虽然不一定，这些量采取能够被存储、传送、组合、比较和以其他方式操纵的电或磁信号的形式。将这些信号称为比特、值、元素、符号、字符、术语、数字等证明有时是便利的，主要是因为普遍使用的原因。

然而，应该记住，所有这些和类似的术语都应该与适当的物理量相关联，并且仅仅是应用于这些量的方便标签。除非另有明确说明，如根据以下讨论明了的，应理解，在整个说明书中，使用诸如“处理”或“计算 (computing)”或“计算(calculating)”或“确定”或“显示”等术语的讨论是指计算机系统或类似的电子计算设备的活动和过程，所述计算机系统或类似的电子计算设备操纵被表示为计算机系统的寄存器和存储器内的物理(电子)量的数据并将其变换成类似地被表示为计算机系统的存储器或寄存器或者其他这样的信息存储、传输或显示设备内的物理量的其他数据。

本文中提出的算法和显示器并不固有地与任何特定的计算机或其他设备相关。各种通用系统可以根据本文的教导与程序一起使用，或者构造更专用的装置来执行一些实施方案的方法可能证明是方便的。各种这些系统的所需结构将根据下面的描述变得明了。另外，这些技术没有参考任何特定的编程语言进行描述，并且因此各实施方案可以使用各种编程语言来实现。

在替代实施方案中，机器作为独立的设备运行，或者可以连接(例如，联网)到其他机器。在联网部署中，机器可以在客户端-服务器网络环境中的服务器或客户端机器的能力内运行，或者作为对等(或分布式)网络环境中的对等机器运行。

机器可以是服务器计算机、客户端计算机、个人计算机(PC)、平板 PC、膝上型计算机、机顶盒(STB)、个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、iPhone、黑莓设备、处理器、电话机、网络设备、网络路由器、交换机或网桥、或者能够执行规定要由该机器进行的动作的指集令(顺序或其他)的任何机器。

尽管在示例性实施方案中将机器可读介质或机器可读存储介质示出为单个介质，但是术语“机器可读介质”和“机器可读存储介质”应当被视为包括存储一个或多个一组指令的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库、和/或相关联的高速缓存和服务器)。术语“机器可读介质”和“机器可读存储介质”还应当被视为包括能够存储、编码或携带用于由机器执行并且引起机器执行当前公开的技术和创新的方法中的任何一种或多种方法的一组指令的任何介质。

总体而言，为了实施本公开内容的实施方案而执行的例程可以被实现为操作系统或被称为“计算机程序”的具体应用程序、组件、程序、对象、模块或指令序列的一部分。计算机程序通常包括在不同时间在计算机中的不同存储器和存储设备中设置的一个或多个指令，并且当由计算机中的一个或多个处理单元或处理器读取并执行时，其使计算机进行操作以执行涉及本公开内容的多个方面的元件。

此外，虽然已经在完全起作用的计算机和计算机系统的情况下描述了实施方案，但是本领域技术人员将理解，各实施方案能够作为各种形式的程序产品分布，并且本公开内容同样适用，而不管用于实际实现分布的机器或计算机可读介质的特定类型如何。

机器可读存储介质、机器可读介质或计算机可读(存储)介质的其他示例包括但不限于：可记录型介质，诸如易失性和非易失性存储器设备、软盘和其他可移除磁盘、硬盘驱动器、光盘(例如，光盘只读存储器(CD ROM)、数字通用盘(DVD)等)等；和传输类型介质，诸如数字和模拟通信链路。

除非上下文清楚地另有要求，在整个说明书和权利要求书中，词语“包括(comprise)”、“包括(comprising)”等应以包括性的意义来解释，而不是以排他或穷尽的意义来解释；也就是说，按“包括但不限于”的意义上来解释如本文中使用的，术语“连接”、“耦合”或其任何变体是指两个或更多个元件之间的任何直接或间接的连接或耦合；元件之间的连接的耦合可以是物理的、逻辑的或其组合。另外，当在本申请中使用时，词语“本文中”、“以上”、“以下”和类似含义的词语均应当指代整个本申请，而不是本申请的任何特定部分。在上下文允许的情况下，以上“具体实施方式”部分中使用单数或复数的词语也可以各自包括复数或单数。在提及两个或更多个项的列表时，词语“或”涵盖了词语的所有以下解释：列表中的任何项、列表中的所有项、以及列表中的项的任何组合。

本公开内容的实施方案的以上详细描述并不旨在是穷尽性的或将教导限于以上公开的精确形式。虽然为了说明的目的在上面描述了本公开内容的具体实施方案和实施例，但是如相关领域的技术人员将认识到的，可以在本公开内容的范围内进行各种等同的修改。例如，虽然以给定的顺序呈现了过程或块，但是替代实施方案可以执行具有不同顺序的步骤的例程或者采用具有不同顺序的块的系统，并且一些过程或块可以被删除、移动、添加、细分、组合、和/或修改以提供替代或子组合。这些过程或块中的每个可以以各种不同的方式来实现。此外，虽然过程或块有时被示出为串行执行，但是这些过程或块可以替代地并行执行，或者可以在不同的时间执行。此外，本文中指出的任何具体数字仅仅是示例：替代实现可以采用不同的值或范围。

本文中提供的本公开内容的教导可以应用于其他系统，而不一定是上述系统。可以组合上述各实施方案的元件和动作以提供另外的实施方案。

上述的任何专利、申请和其他参考文献(包括可能在随附的提交文件中列出的任何文献)均通过引用并入本文。如果必要，可以修改本公开内容的各方面以采用上述各种参考文献的系统、功能和概念来提供本公开内容的还另外的实施方案。

根据上述“具体实施方式”部分，可以对本公开内容进行这些和其他改变。虽然以上描述描述了本公开内容的某些实施方案，并且描述了所设想的最佳模式，无论上述内容在文字上呈现的详细程度如何，教导都可以以很多方式来实施。系统的细节在其实现细节上可以有很大差异，而仍被本文公开的主题所涵盖。如上所述，在描述本公开内容的某些特征或方面时使用的特定术语不应当被认为表示该术语在本文中被重新定义为限于本公开内容的与该术语相关联的任何特定特性、特征或方面。通常，不应当将所附权利要求中使用的术语解释为将本公开内容限制于说明书中公开的具体实施方案，除非以上“具体实施方式”部分明确地定义了这样的术语。因此，本公开内容的实际范围不仅包括所公开的实施方案，而且包括在权利要求下实施或实现本公开内容的所有等同方式。

虽然本公开内容的某些方面在下面以某些权利要求形式给出，但是发明人设想了任何数目的权利要求形式的本公开内容的各个方面。例如，虽然本公开内容的仅一个方面以根据35 U.S.C§112,的装置加功能权利要求的形式被列出，但是其他方面也可以被实施为装置加功能权利要求，或其他形式，诸如以计算机可读介质实施。(意图根据35 U.S.C§112, 来处理的任何权利要求将以词语“用于……的装置”来开始)。因此，申请人保留在提交申请之后增加附加的权利要求的权利以针对本公开内容的其他方面寻求这样附加的权利要求形式。

本文中所提供的详细描述可以应用于其他系统，而不一定仅仅是上面所描述的系统。上面所描述的不同实施例的元件和动作可以被组合以提供本发明的其他实施方式。本发明的一些替代性实现可以不仅包括上面所提到的那些实施方式的另外的元件，而是也可以包括更少的元件。根据上面的“具体实施方式”，可以对本发明做出这些和其他的改变。尽管上面的描述定义了本发明的某些实施例，并且设想了预期的最佳模式，无论上述内容在文字上呈现的详细程度如何，本发明可以以多种方式来实现。该系统的细节在其具体的实施方式中可以有相当大的变化，同时仍被本文中所公开的发明所包含。如上所述，当描述本发明的某些特征或方面时所使用的特定术语不应被认为是意味着该术语在本文中被重新限定为限于与该术语相关联的本发明的任何特定特性、特征或方面。总体而言，在以下权利要求中使用的术语不应被解释为将本发明限制于说明书中所公开的具体实施例，除非上面的“具体实施方式”部分明确地定义了这些术语。因此，本发明的实际范围不仅包括所公开的实施例，而且还包括实践或实施本发明的所有等同方式。

Claims (19)

1.一种运行回向无线电力传输系统的方法，用以调整在多路径无线电力递送环境内的一个或多个物理位置处的能量，所述方法包括：

生成无线电力递送调度表，以向所述多路径无线电力递送环境内的无线电力接收器客户端顺序地提供无线电力；

识别所述多路径无线电力递送环境的虚拟地图，其中所述虚拟地图包括在多个传输条件下所述多路径无线电力递送环境内的每个物理位置处可能的射频幅度的概率图；

识别所述虚拟地图上的一个或多个能量调整区域；以及

根据所述无线电力递送调度表向所述无线电力接收器客户端顺序地提供无线电力，同时调整所述多路径无线电力递送环境内与所述一个或多个能量调整区域对应的一个或多个物理位置处的能量，

其中对于每个无线电力接收器客户端，无线电力通过在该无线电力接收器客户端处或附近相长干涉的多个无线电力递送路径被提供给该无线电力接收器客户端。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

将所述虚拟地图上的所述一个或多个能量调整区域与所述多路径无线电力递送环境内的相应的一个或多个物理位置相关联。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个能量调整区域中的至少一个包括具有电力的相对减小的电力空位区域。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，为了相对减少所述电力空位区域中的电力，所述无线电力传输系统至少重定向或消除穿过所述电力空位区域的无线电力递送路径。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，为了相对减少所述电力空位区域中的电力，所述无线电力传输系统至少生成与从所述电力空位区域发射的射频波进行相消干涉的一个或多个射频波。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个能量调整区域中的至少一个包括被提供定向的无线电力的、具有电力的相对增加的能量球区域。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述无线电力递送调度表被调整以包括所述能量球区域。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个能量调整区域中的至少一个是通过对在所述多路径无线电力递送环境内的寄生设备或对射频信号敏感的设备中至少一个的自动检测来确定的。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个能量调整区域中的至少一个是通过用户配置来确定的。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个能量调整区域中的至少一个是通过对以下中至少一个的自动检测来确定的：高优先级设备，和所述设备经常存在的位置。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在所述多个传输条件下收集关于所述多路径无线电力递送环境内的多个物理位置处的电力递送效率的数据；以及

基于所收集的数据生成电力递送的至少一个虚拟地图。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述多个传输条件包括对于所述无线电力传输系统的多个天线中的每个而言的多个相位和幅值设置。

13.一种用于无线电力传输系统的装置，包括：

一个或多个计算机可读存储介质；以及

程序指令，所述程序指令存储在所述一个或多个计算机可读存储介质上，其中，所述程序指令在由处理系统执行时指示所述处理系统：

生成无线电力递送调度表，以向多路径无线电力递送环境内的无线电力接收器客户端顺序地提供无线电力；

识别所述多路径无线电力递送环境的虚拟地图，其中所述虚拟地图包括在多个传输条件下所述多路径无线电力递送环境内的每个物理位置处可能的射频幅度的概率图；

识别所述虚拟地图上的一个或多个能量调整区域；以及

根据所述无线电力递送调度表向所述无线电力接收器客户端顺序地提供无线电力，同时调整所述多路径无线电力递送环境内与所述一个或多个能量调整区域对应的一个或多个物理位置处的能量，

其中对于每个无线电力接收器客户端，所述无线电力通过在该无线电力接收器客户端处或附近相长干涉的多个无线电力递送路径被提供给该无线电力接收器客户端。

14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述一个或多个能量调整区域中的至少一个包括具有电力的相对减少的电力空位区域。

15.根据权利要求14所述的装置，其中，为了相对减少电力空位区域中的电力，所述无线电力传输系统执行以下中的一种或多种：重定向或消除穿过所述电力空位区域的一个或多个无线电力递送路径，或者生成与从所述电力空位区域发射的射频波进行相消干涉的一个或多个射频波。

16.根据权利要求13所述的装置，其中，所述一个或多个能量调整区域中的至少一个包括被提供定向的无线电力的、具有电力的相对增加的能量球区域。

17.根据权利要求13所述的装置，其中，所述一个或多个能量调整区域中的至少一个是通过一次或多次自动检测在所述多路径无线电力递送环境内的寄生设备或对射频信号敏感的设备中至少之一来确定，通过用户配置来确定，或者通过对以下中至少之一的自动检测来确定的：高优先级设备，和所述设备经常存在的位置。

18.根据权利要求13所述的装置，其中，所述程序指令在由所述处理系统执行时还指示所述处理系统：

在所述多个传输条件下收集关于所述多路径无线电力递送环境内的多个物理位置处的电力递送效率的数据；和

基于所收集的数据生成电力递送的至少一个虚拟地图。

19.一种无线电力传输系统，包括：

自适应相位天线阵列，其具有多个射频(RF)收发器；

控制电路，其被配置为：

生成无线电力递送调度表，以向多路径无线电力递送环境内的无线电力接收器客户端顺序地提供无线电力；

识别所述多路径无线电力递送环境的虚拟地图，其中所述虚拟地图包括在多个传输条件下所述多路径无线电力递送环境内的每个物理位置处可能的射频幅度的概率图；

识别所述虚拟地图上的一个或多个能量调整区域；以及

根据所述无线电力递送调度表向所述无线电力接收器客户端顺序地提供无线电力，同时调整所述多路径无线电力递送环境内与所述一个或多个能量调整区域对应的一个或多个物理位置处的能量，

其中对于每个无线电力接收器客户端，所述无线电力通过在该无线电力接收器客户端处或附近相长干涉的多个无线电力递送路径被提供给该无线电力接收器客户端。