CN111527708B - 用于管理以相同频带工作的无线功率信号和数据信号的共存的系统和方法 - Google Patents

用于管理以相同频带工作的无线功率信号和数据信号的共存的系统和方法 Download PDF

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Abstract

在无线功率发射设备处执行一种无线功率发射方法，所述无线功率发射设备具有被配置成发射无线功率信号的一个或多个天线、一个或多个处理器以及无线数据收发器。所述方法包括：检测无线功率接收设备被定位在所述无线功率发射设备附近；建立与所述无线功率接收设备相关联的数据业务简档，所述数据业务简档包括要使用所述无线数据收发器在所述无线功率接收设备与所述无线功率发射设备之间在预定频带上交换的数据信号的标识；基于所述数据业务简档确定在所述预定频带上向所述无线功率接收设备发射无线功率信号的时间窗；以及在所确定的时间窗处，通过所述一个或多个天线在所述预定频带上向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。

Description

用于管理以相同频带工作的无线功率信号和数据信号的共存 的系统和方法
技术领域
本公开总体上涉及无线功率发射(wireless power transmission)，并且更具体地，涉及用于管理无线功率发射信号和数据通信信号的共存的系统和方法。
背景技术
便携式电子设备，如膝上型计算机、移动电话、平板计算机以及其他电子设备等需要对功率储存部件(例如，电池)频繁充电以进行操作。许多电子设备每天需要充电一次或多次。通常，对电子设备进行充电需要使用有线充电线缆将电子设备手动连接至插座或其他电源。在一些情况下，从电子设备移除功率储存部件并将其插入到充电设备中。这样充电费时、费力且效率很低，因为通常需要用户随身携带多条充电线缆和/或其他充电设备，并且频繁地需要用户找到适当的电源(例如，壁装插座)以对其电子设备进行充电。此外，传统的充电技术可能使用户无法在设备充电时使用设备，和/或需要用户待在其电子设备或其他充电设备所连接的壁装插座或其他电源旁边。
解决这一问题的一种方法是经由某一介质(如(多个)无线电频带)向电子设备无线地发射功率。无线功率发射可以使用与无线数据通信系统所使用的频带不同的频带以避免干扰。然而，存在无线功率发射与无线数据通信共享(多个)相同频带以传递无线功率信号的情况。由于传输介质是共享的，因此无线功率发射与无线数据通信之间的争用会导致干扰，从而降低性能或导致拒绝这些服务。
发明内容
因此，期望提供一种共存机制，并且减轻在相同的频带中无线功率发射与数据通信系统之间的干扰。本文公开的用于无线功率发射的方法和系统有效地减轻了无线功率发射与无线数据通信之间的干扰。例如，无线功率发射设备可以在无线数据通信的不活跃时间段期间发射无线功率。
在一些实施例中，当所述无线功率发射设备的通信控制器基于从通信控制器生成的共存信号(例如，来自蓝牙低功耗(BLE)控制器的硬件(HW)包定时仲裁(PTA)信号)指示存在数据业务时，不存在无线功率发射。在一些实施例中，当存在来自功率简档协议(powerprofile protocol)(如从通信控制器到功率控制器的一组命令)的经编程的数据业务模式(例如，业务简档)时，不存在无线功率发射。在一些实施例中，数据业务模式包括：
1)如周期、窗口大小、偏移和业务模式优先级等参数(例如，BT同步面向连接(SCO)/增强型SCO/嗅探(sniff)包类型、BLE连接事件、Zigbee信标)；
2)业务同步和漂移补偿(例如，将来自不同设备的业务简档对齐到公共时间域)；
3)设置来自不同跳转(hop)处的设备的功率简档(例如，功率接收设备与另一个设备之间的数据业务)；以及
4)频带的通道评估(例如，影响频带的确定)。
在一些实施例中，在功率发射与数据通信之间的可调整时间裕度期间也不存在无线功率发射。
在一些实施例中，可以通过以下方式减轻无线功率发射与无线数据通信之间的干扰，同时保持功率发射和数据通信的服务质量(QoS)：(1)对不同的数据通信业务简档进行分类和优先级排序(例如，音频/视频数据与批量数据发射之间的优先级排序)；(2)创建用于使无线功率发射优先于数据通信的策略，反之亦然(例如，通过低优先级批量数据发射保持最小充电率)；以及(3)通过针对组合的数据业务简档调节功率来使无线功率和数据帧的业务简档成形。
在一些实施例中，无线功率发射与无线数据通信之间的干扰减轻进一步包括在相同频带内调节功率控制和调整功率发射水平，如降低充电率以减少干扰。
(A1)在一些实施例中，在具有被配置成发射无线功率信号的一个或多个天线、一个或多个处理器以及无线数据收发器的无线功率发射设备处执行一种方法。所述方法包括：检测无线功率接收设备被定位在所述无线功率发射设备附近。在检测到所述无线功率接收设备被定位在所述无线功率发射设备附近之后，所述方法包括建立与所述无线功率接收设备相关联的数据业务简档，所述数据业务简档包括要使用所述无线数据收发器在所述无线功率接收设备与所述无线功率发射设备之间在预定频带上交换的数据信号的标识。所述方法进一步包括由所述一个或多个处理器基于所述数据业务简档确定在所述预定频带上向所述无线功率接收设备发射无线功率信号的时间窗。在所确定的时间窗处，所述方法还包括通过所述一个或多个天线在所述预定频带上向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。
(A2)在如A1所述的方法的一些实施例中，要交换的数据信号的标识包括标识每个相应数据信号的相应数据类型的信息，以及要交换每个相应数据信号的时间点。
(A3)在A1至A2中任一项的一些实施例中，建立所述数据业务简档包括基于每个所述数据信号的每种相应数据类型对所述数据信号进行分类；以及为所述数据信号中的每一个确定相应优先级。
(A4)在A1至A3中任一项的一些实施例中，向所述无线功率接收设备发射无线功率信号的所述时间窗是不交换具有高优先级的数据信号的时间窗。
(A5)在A1至A4中任一项的一些实施例中，所述方法进一步包括当在相应时间窗期间发射无线功率信号时，根据具有高优先级的数据信号要在相应时间窗期间进行交换的确定，暂停向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。
(A6)在A1至A5中任一项的一些实施例中，所述方法进一步包括根据所述无线功率接收设备的充电水平小于充电水平阈值的确定，恢复向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。
(A7)在A1至A6中任一项的一些实施例中，所述方法进一步包括结合恢复无线功率信号的发射，向所述无线功率接收设备的用户提供数据信号的接收可能中断的通知。
(A8)在A1至A7中任一项的一些实施例中，所述恢复无线功率信号的发射包括在所述无线功率接收设备与另一个设备之间正在交换数据信号的同时发射无线功率信号，并且所述方法进一步包括调整所述无线功率信号的至少一个发射特性以最小化对所述数据信号的干扰。
(A9)在A1至A8中任一项的一些实施例中，根据所述数据信号交换的错误率高于阈值错误率的确定来执行所述调整。
(A10)在A1至A9中任一项的一些实施例中，执行所述调整，直到所述错误率降低到低于所述阈值错误率。
(A11)在A1至A10中任一项的一些实施例中，所述方法进一步包括基于在所述无线功率发射设备与所述无线功率接收设备之间交换的数据信号的相应优先级来调整所述无线功率信号的至少一个发射特性。
(A12)在A1至A11中任一项的一些实施例中，所述至少一个发射特性是功率水平。
(A13)在A1至A12中任一项的一些实施例中，检测所述无线功率接收设备在所述无线功率发射设备附近包括使用所述无线功率发射设备处的反射功率的测量结果来检测所述无线功率接收设备已经被放置在所述无线功率发射设备的预定距离内；以及响应于检测到所述无线功率接收设备已经被放置在所述无线功率发射设备的预定距离内并且在建立所述数据业务简档之前，经由所述一个或多个天线向所述无线功率接收设备发射具有默认特性的无线功率信号，直到所述无线功率接收设备向所述无线功率发射设备提供无线功率控制信号。在一些实施例中，所述无线功率发射设备使用所述无线功率控制信号来确定不同于默认特性的特定特性，以用于向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。
(A14)在A1至A13中任一项的一些实施例中，数据信号的包括在所述数据业务简档中的标识包括要在所述无线功率接收设备与所述无线功率发射设备之间交换的无线功率控制信号的标识，并且所述无线功率发射设备使用所述无线功率控制信号来确定用于向所述无线功率接收设备发射无线功率信号的特定特性。
(A15)在A1至A14中任一项的一些实施例中，数据信号的包括在所述数据业务简档中的标识进一步包括要在所述无线功率接收设备与所述无线功率发射设备之间交换的特定于应用(application specific)的数据信号的标识，其中，所述特定于应用的数据信号与在所述无线功率接收设备上执行的软件应用相关联。
(A16)在A1至A15中任一项的一些实施例中，所述数据业务简档还包括要在所述无线功率发射设备与除所述无线功率接收设备之外的附加设备之间交换的附加数据信号的标识，所述附加设备通信地耦接至所述无线功率发射设备。
(A17)在A1至A16中任一项的一些实施例中，所述附加设备是第二无线功率接收设备，所述附加数据信号包括要在所述第二无线功率接收设备与所述无线功率发射设备之间交换的无线功率控制信号，并且所述无线功率发射设备使用所述无线功率控制信号来确定用于向所述第二无线功率接收设备发射无线功率信号的特定特性。
(A18)在A1至A17中任一项的一些实施例中，所述附加数据信号包括要在所述第二无线功率接收设备与所述无线功率发射设备之间交换的特定于应用的数据信号，并且所述特定于应用的数据信号与在所述第二无线功率接收设备上执行的软件应用相关联。
(A19)在A1至A18中任一项的一些实施例中，所述数据业务简档还包括要在所述无线功率接收设备与除所述无线功率发射设备之外的第二设备之间交换的特定于应用的数据信号的标识，所述第二设备通信地耦接至所述无线功率接收设备，并且所述特定于应用的数据信号与在所述无线功率接收设备上执行的软件应用相关联。
(A20)在A1至A19中任一项的一些实施例中，将使用与所述多个功率发射信号相同的频带来交换数据信号。
(A21)在A1至A20中任一项的一些实施例中，所述无线功率接收设备包括用于接收无线功率信号并将其转换成可用功率的电路，以及耦接至所述电路的电子设备，其中，所述电路向所述电子设备提供可用功率以提供工作功率或对其电池进行充电。
(A22)在A1至A21中任一项的一些实施例中，建立所述数据业务简档包括经由所述一个或多个处理器从与所述无线数据收发器相关联的控制器接收与所述数据信号中的至少一些数据信号有关的信息。
(A23)在A1至A22中任一项的一些实施例中，数据信号中的相应数据信号的包括在所述数据业务简档中的标识包括所述相应数据信号的发射特性。
(B1)在一些实施例中，在具有控制器、无线通信部件以及被配置成向一个或多个无线功率接收设备发射无线功率信号的一个或多个天线的无线功率发射设备处执行一种方法。所述方法包括：经由所述一个或多个天线向定位在所述无线功率发射设备附近的无线功率接收设备发射无线功率信号。所述方法进一步包括由所述控制器接收与在所述无线功率发射设备与所述无线功率接收设备之间交换的数据信号的发射有关的信息。所述方法还包括评估与所述数据信号相关联的一个或多个特性，以确定向所述无线功率接收设备发射无线功率信号是否优先于所述数据信号中的相应数据信号的发射，所述一个或多个特性指示所述相应数据信号要在第一时间段以及不同于所述第一时间段的第二时间段期间发射。所述方法还包括根据在所述第一时间段期间相应数据信号的发射优先于无线功率信号的发射的确定，在所述第一时间段期间暂停向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。所述方法进一步包括根据在所述第二时间段期间无线功率信号的发射优先于相应数据信号的发射的确定，在所述第二时间段期间恢复向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。
(B2)在B1的一些实施例中，所述数据信号包括以下各项中的一项或多项：(1)一组功率控制数据信号，其包括与所述无线功率信号的发射相关联的一个或多个参数，以及(2)在所述无线功率发射设备与所述第一无线功率接收设备之间交换的一组应用数据。
(B3)在B1或B2的一些实施例中，所述方法包括：在检测到所述无线功率接收设备被定位在所述无线功率发射设备附近之后，所述方法包括建立与所述无线功率接收设备相关联的数据业务简档，所述数据业务简档包括要使用所述无线数据收发器在所述无线功率接收设备与所述无线功率发射设备之间在预定频带上交换的数据信号的标识。所述方法进一步包括由所述一个或多个处理器基于所述数据业务简档确定在所述预定频带上向所述无线功率接收设备发射无线功率信号的时间窗。在所确定的时间窗处，所述方法还包括通过所述一个或多个天线在所述预定频带上向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。
注意，上述各实施例可以与本文描述的任何其他实施例组合。说明书中描述的特征和优点并非都是包含性的，并且特别地，基于附图、说明书和权利要求，许多附加特征和优点对于本领域普通技术人员将是显而易见的。此外，应当注意，说明书中使用的语言主要是出于可读性和指导性目的而选择的，并且可以不是为了界定或限制本发明的主题而选择的。
附图说明
为了可以更详细地理解本公开，可以通过参考各种实施例的特征来获得更具体的描述，在附图中图示了所述实施例中的一些实施例。然而，附图仅图示了本公开的相关特征，并且因此不应被认为是限制性的，因为所述描述可承认其他有效特征。
图1是根据一些实施例的代表性无线功率发射环境的部件的框图。
图2是根据一些实施例的示例无线功率发射系统的框图。
图3是根据一些实施例的示例无线功率发射系统的框图。
图4是根据一些实施例的处于电池电量耗尽工作状态的示例无线功率发射系统的示意图。
图5是根据一些实施例的在没有应用数据发射的情况下处于活跃工作状态的示例无线功率发射系统的示意图。
图6至图9是根据一些实施例的包括无线功率发射和应用数据发射两者的处于相应活跃工作状态的示例无线功率发射系统的示意图。
图10A是根据一些实施例的包括单个通信控制器的示例无线功率发射器的示意图。
图10B是根据一些实施例的包括多个通信控制器的示例无线功率发射器的示意图。
图11是根据一些实施例的示例业务简档的示意图。
图12是根据一些实施例的基于业务简档信息和硬件共存信号进行仲裁的示意图。
图13是图示了根据一些实施例的示例充电率简档算法的示意图。
图14是图示了根据一些实施例的示例组合充电简档的示意图。
图15是图示了根据一些实施例的示例优先级仲裁算法的示意图。
图16示出了根据一些实施例的作为应用优先级仲裁算法的结果的优先级仲裁波形。
图17是图示了根据一些实施例的包括如图12、图14和图15所示的仲裁子系统的示例仲裁系统的示意图。
图18是根据一些实施例的图示了从高到低的功率水平降低过程的示例无线功率发射系统的示意图。
图19A至图19B是示出了根据一些实施例的无线功率发射的相应方法的流程图。
根据惯例，附图中图示的各种特征可能未按比例绘制。因此，为了清楚起见，可以任意地增大或减小各种特征的尺寸。另外，附图中的一些附图可能未描绘给定系统、方法或设备的所有部件。最后，在整个说明书和附图中，类似的附图标记可以用于表示类似的特征。
具体实施方式
为了提供对附图中图示的示例实施例的透彻理解，本文描述了大量细节。然而，可以在没有所述具体细节中的许多具体细节的情况下实践一些实施例，并且权利要求的范围仅由在权利要求中具体叙述的那些特征和方面限制。此外，未详尽地描述已知的过程、部件和材料，以免不必要地模糊本文所述实施例的相关方面。
尽管本文中的一些实施例包括使用基于射频(RF)的波发射技术作为主要示例，但是应当理解，可以采用的无线充电技术不限于基于RF的技术和发射技术。相反，应当理解，可以利用附加的或替代性的无线充电技术，包括用于无线地发射能量使得接收器能够将所发射的能量转换成电功率(electrical power)的任何合适的工艺和技术。这种工艺或技术可以发射各种形式的无线地发射的能量，包括以下非限制性示例：超声波、微波、共振和感应磁场、激光、红外线或其他形式的电磁能量。
例如，在超声波的情况下，一个或多个换能器元件可以被布置以形成换能器阵列，所述换能器阵列向接收超声波并将其转换成电功率的接收设备发射超声波。在共振或感应磁场的情况下，磁场在发射器线圈中产生，并由接收器线圈转换成电功率。另外，尽管示出了示例接收器系统，但是在一些实施例中，作为可能包括多个部件的单个单元，对于RF功率接收和本段中提到的其他功率接收方法，所述接收器系统可以包括物理分布在房间周围而不是以紧凑的规则结构形式的多个接收器。
图1是根据一些实施例的无线功率发射环境100的部件的框图。无线功率发射环境100包括例如发射器102(例如，发射器102a、102b、…、102n)和一个或多个接收器120。在一些实施例中，无线功率发射环境100包括多个接收器120，每个接收器与相应电子设备122(例如，电子设备122a、122b、…、122m)相关联。
示例发射器102(例如，发射器102a)包括例如一个或多个处理器104、存储器106、一个或多个天线阵列110、一个或多个通信部件112(本文也称为“无线数据收发器”)和/或一个或多个发射器传感器114。在一些实施例中，这些部件通过通信总线108互连。对发射器102的这些部件的引用涵盖其中包括这些部件(及其组合)中的每个部件中的一个或多于一个部件的实施例。
在一些实施例中，存储器106存储一个或多个程序(例如，指令集)和/或数据结构，本文统称为“模块”。在一些实施例中，存储器106或存储器106的非暂态计算机可读存储介质存储以下模块107(例如，程序和/或数据结构)或其子集或超集：
·从接收器120接收到的信息(例如，由接收器传感器128生成，并且然后发射到发射器102a)；
·从发射器传感器114接收到的信息；
·自适应袋形成(pocket-forming)模块，所述自适应袋形成模块调整由一个或多个发射器102发射的一个或多个功率波(power wave)116；和/或
·信标发射模块，所述信标发射模块发射用于检测接收器120的通信信号118(例如，在一个或多个发射器102的发射场内)。
上述模块(例如，包括指令集的数据结构和/或程序)不需要被实施为单独的软件程序、过程或模块，并且因此在各种实施例中，这些模块的各种子集可以进行组合或以其他方式重新排列。在一些实施例中，存储器106存储上述模块的子集。在一些实施例中，通信地连接至通信部件112的外部映射存储器131存储上述一个或多个模块。此外，存储器106和/或外部映射存储器131可以存储上文未描述的附加模块。在一些实施例中，在存储器106或存储器106的非暂态计算机可读存储介质中存储的模块提供用于实施下文描述的方法中的相应操作的指令。在一些实施例中，这些模块中的一些或全部模块可以用包含模块功能中的部分或全部模块功能的专用硬件电路来实施。上述元件中的一个或多个元件可以由(多个)处理器104中的一个或多个处理器执行。在一些实施例中，关于存储器106描述的模块中的一个或多个模块在通信地耦接至一个或多个发射器102的服务器(未示出)的(多个)处理器104上实施和/或由电子设备122和/或接收器120的存储器实施。
在一些实施例中，单个处理器104(例如，发射器102a的处理器104)执行用于控制多个发射器102(例如，发射器102b、…、102n)的软件模块。在一些实施例中，单个发射器102(例如，发射器102a)包括多个处理器104，如一个或多个发射器处理器(被配置成例如通过天线阵列110控制信号116的发射)、一个或多个通信部件处理器(被配置成例如控制由通信部件112发射的通信和/或通过通信部件112接收通信)和/或一个或多个传感器处理器(被配置成例如控制发射器传感器114的操作和/或接收来自发射器传感器114的输出)。
接收器120(例如，电子设备122的接收器)接收由发射器102发射的无线功率信号116和/或数据通信信号118。在一些实施例中，接收器120包括一个或多个天线124(例如，包括多个天线元件的天线阵列)、整流器125、功率转换器126、接收器传感器128和/或其他部件或电路(例如，(多个)处理器140、存储器142和/或(多个)通信部件144)。在一些实施例中，这些部件通过通信总线146互连。对接收器120的这些部件的引用涵盖了其中包括这些部件中的每一个(及其组合)中的一个或多于一个的实施例。接收器120将来自接收到的无线功率信号116(例如，功率波)的能量转换成电能，以对电子设备122进行供电和/或充电。例如，接收器120使用功率转换器126将从无线功率波116中捕获到的能量转换成可用于对电子设备122进行供电和/或充电的交流(AC)电或直流(DC)电。功率转换器126的非限制性示例包括整流器、整流电路、功率管理集成电路(PMIC)、电压调节器以及合适的电路和设备。
在一些实施例中，接收器120是可拆卸地耦接至一个或多个电子设备122的独立设备。例如，电子设备122具有用于控制电子设备122的一个或多个功能的(多个)处理器132，并且接收器120具有用于控制接收器120的一个或多个功能的(多个)处理器140。
在一些实施例中，接收器是电子设备122的部件。例如，(多个)处理器132控制电子设备122和接收器120的功能。
在一些实施例中，电子设备122包括(多个)处理器132、存储器134、(多个)通信部件136和/或(多个)电池130。在一些实施例中，这些部件通过通信总线138互连。在一些实施例中，电子设备122与接收器120之间的通信经由(多个)通信部件136和/或144发生。在一些实施例中，电子设备122与接收器120之间的通信经由通信总线138与通信总线146之间的有线连接发生。在一些实施例中，电子设备122和接收器120共享单个通信总线。
在一些实施例中，接收器120直接从发射器102接收一个或多个无线功率波116。在一些实施例中，接收器120从由发射器102发射的一个或多个无线功率波116产生的一个或多个能量袋中采集功率波。
在一些实施例中，在接收到无线功率波116和/或从能量袋中采集到能量之后，接收器120的电路(例如，集成电路、放大器、整流器、PMIC和/或电压调节器)将无线功率波(例如，射频电磁辐射)的能量转换成可用功率(即，电)，所述可用功率对电子设备122进行供电和/或被储存至电子设备122的电池130中。在一些实施例中，从无线功率波116转换的可用功率储存在定位在接收器120中的电池(未示出)中，或者储存在与电子设备122和接收器120分离的电池(未示出)中。在一些实施例中，接收器120的整流电路125将电能从AC转化为DC，以供电子设备122使用。在一些实施例中，电压调节电路根据电子设备122的需要增大或减小电能的电压。在一些实施例中，继电器将电能从接收器120传送到电子设备122。
在一些实施例中，接收器120是电子设备122的部件。在一些实施例中，接收器120耦接(例如，可拆卸地耦接)至电子设备122。在一些实施例中，电子设备122是接收器120的外围设备。在一些实施例中，电子设备122从多个发射器102和/或使用多个接收器120获得功率。在一些实施例中，无线功率发射环境100包括多个电子设备122，每个电子设备具有至少一个用于从发射器102采集功率波转换成可用功率以供电子设备122充电的相应接收器120。
在一些实施例中，一组或多组天线元件124与其相应整流器125连接。可以存在多个整流器125，所述多个整流器连接至其相应天线元件组124。例如，在不同的实施例中，两个、四个、八个或十六个天线元件与一个整流器125耦接。天线元件124从由一个或多个无线功率发射器102发射的无线功率波无线地提取或采集功率。在一些实施例中，(多个)天线元件124包括(多个)天线臂和(多个)天线接地平面。
天线元件124包括能够以发射器使用的频带发射和/或接收信号的任何类型的天线。此外，天线元件124可以是定向的和/或全向的，并且包括平板天线元件、贴片天线元件、偶极天线元件和/或用于无线功率发射的任何其他合适的天线。合适的天线类型可以包括例如高度为约1/8英寸到约6英寸且宽度为约1/8英寸到约6英寸的贴片天线。天线元件124的形状和定向可以根据接收器系统120所期望的特征而变化；在X轴、Y轴和/或Z轴上的定向可以是水平的，而且在三维布置中可以是各种定向类型和组合。天线元件124可以由允许高效率、良好散热等的RF信号发射的任何合适的材料制成。天线元件124的数量可以根据发射器的期望范围和功率发射能力而变化；天线元件越多，范围就越宽且功率发射能力就越强。
天线元件124可以包括用于在如900MHz、2.5GHz或5.8GHz等频带中操作的合适的天线类型，因为这些频带符合联邦通信委员会(FCC)条例第18部分(工业、科学和医疗设备)。天线元件124可以在独立的频率下工作，从而允许袋形成的多通道操作。另外，天线元件124可以定位在接收器120的不同表面中。天线元件124可以在单个阵列、成对阵列、方阵以及可以根据期望的应用设计的任何其他合适的布置中操作。
在一些实施方式中，印刷电路板PCB或RF集成电路(IC)的整个侧面可以紧密地装配有天线元件124。RFIC可以连接至多个天线元件。多个天线元件124可以围绕单个RFIC。
接收器系统120的整流器125可以包括二极管、电阻器、电感器和/或电容器，以将天线元件124产生的交流(AC)电压整流成直流(DC)电压。整流器125可以放置成在技术上尽可能靠近天线元件124，以最小化从功率发射信号收集的电能的损耗。在整流AC电压之后，可以使用功率转换器(未示出)来调节所产生的DC电压。功率转换器可以是DC-DC转换器，所述DC-DC转换器可以有助于向电子设备或者如在此示例接收器系统120中向电池(例如，电子设备122的电池130，或者包括在接收器120中的电池(未示出)，或者与电子设备122和接收器120分离的电池(未示出))提供恒定电压输出，而不管输入如何。典型的电压输出可以为约5伏特到约10伏特。在一些实施例中，功率转换器可以包括可以提供高效率的电子开关模式DC-DC转换器。在这种实施例中，接收器120可以包括电容器(未示出)，所述电容器被定位成在功率转换器之前接收电能。电容器可以确保为电子开关设备(例如，开关模式DC-DC转换器)提供足够的电流，因此其可以有效地操作。当对电子设备(例如电话或膝上型计算机)进行充电时，可能需要可以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，可以在接收器120的输出端添加电容器(未示出)，以提供所需的额外能量。之后，可以提供较低的功率。例如，当手机或膝上型计算机仍在充电时可以使用的总初始功率的1/80。
来自整流器125的电流被提供给电源管理集成电路(PMIC)(未示出)。PMIC是片上系统设备中的用于管理主机系统的功率需求的集成电路和/或系统块。PMIC可以包括电池管理、电压调节和充电功能。其可以包括允许动态电压缩放的DC-DC转换器。在一些实施方式中，PMIC可以提供高达95％的功率转换效率。在一些实施方式中，PMIC可以与动态频率缩放相结合。PMIC可以在如移动电话和/或便携式媒体播放器等电池操作设备中实施。在一些实施方式中，电池130可以用输入电容器和输出电容器代替。PMIC可以直接连接至电池130和/或电容器。当直接对电池130进行充电时，可以不实施电容器。在一些实施方式中，PMIC可以盘绕在(coil)电池130周围。PMIC可以包括充当电池充电器的电源管理芯片(PMC)，并且被连接至电池130。PMIC可以使用脉冲频率调制(PFM)和脉冲宽度调制(PWM)。其可以使用开关放大器(D类电子放大器)。在一些实施方式中，输出转换器、整流器和/或BLE还可以包括在PMIC中。
在一些实施例中，一个或多个发射器102调整功率波116的一个或多个特性(例如，相位、增益、方向和/或频率)。例如，发射器102(例如，发射器102a)选择天线阵列110的一个或多个天线元件的子集，以启动功率波116的发射、停止功率波116的发射和/或调整用于发射功率波116的一个或多个特性。在一些实施方式中，一个或多个发射器102调整功率波116，使得功率波116的轨迹汇集在发射场内的预定位置(例如，空间中的位置或区域)处，从而产生受控的相长或相消干涉图案。
在一些实施例中，所述一个或多个发射器102的相应天线阵列110可以包括被配置成将功率波116发射到所述一个或多个发射器102的相应发射场中的一组一个或多个天线。相应发射器102的集成电路(未图示)(如控制器电路和/或波形发生器)可以控制天线的行为。例如，基于通过通信信号118从接收器接收到的信息，控制器电路可以确定用于发射将有效地向接收器102和电子设备122提供功率的功率波116的一组一个或多个特性或波形特性(例如，振幅、频率、轨迹、方向、相位以及其他特性)。控制器电路还可以从天线阵列110中标识将有效地发射无线功率波116的天线子集。作为另一个示例，耦接至处理器104的相应发射器102的波形发生器电路可以转换能量并产生具有由控制器标识的波形特性的无线功率波116，并且然后将功率波提供给天线阵列110以供发射。
在一些实施例中，来自天线阵列110的不同天线子集用于对不同位置处的接收器120或电子设备122进行充电。在一些实施例中，来自天线阵列110的具有不同频率的不同天线子集用于对不同位置处的接收器120或电子设备122进行充电，例如，每个接收器120或电子设备122从来自天线阵列110的天线子集接收特定频率。在一些实施例中，来自不同天线子集的频率是非重叠的。在一些实施例中，来自天线阵列110的不同天线子集用于在不同位置处的接收器120或电子设备122周围形成能量袋。
在一些实施例中，当两个或更多个功率波116彼此同相并汇集成组合波时，功率波的相长干涉发生，使得组合波的振幅大于功率波的中单个功率波的振幅。例如，从多个天线到达某个位置的正弦波形的正峰值和负峰值“加在一起”以产生更大的正峰值和负峰值。在一些实施例中，能量袋在发射场中发生功率波的相长干涉的某个位置处形成。在一些实施例中，由相长干涉图案产生的能量袋的最大尺寸大于5毫米(mm)、大于10mm、大于15mm、大于20mm、大于50mm、大于100mm、大于500mm、大于1000mm、大于2000mm或大于5000mm。在一些实施例中，对于特定的发射频率，由相长干涉图案产生的能量袋的最大尺寸大于波长的一半、大于一个波长、大于5个波长、大于10个波长、大于100个波长、大于1000个波长或大于10000个波长。
在一些实施例中，当两个或更多个功率波异相并汇集成组合波时，功率波的相消干涉发生，使得组合波的振幅小于功率波的单个功率波的振幅。例如，功率波“相互抵消”，从而减少了集中在发射场中某个位置的能量的量。在一些实施例中，使用相消干涉在功率波汇集的发射场内的某个位置处产生可忽略量的能量或“零”。在一些实施例中，邻近由相长干涉图案形成的能量袋创建“零”空间。在一些实施例中，由相消干涉图案产生的“零”空间的最大尺寸大于5mm、大于10mm、大于15mm、大于20mm、大于50mm、大于100mm、大于500mm、大于1000mm、大于2000mm或大于5000mm。在一些实施例中，对于特定的发射频率，由相消干涉图案产生的“零”空间的最大尺寸大于波长的一半、大于一个波长、大于5个波长、大于10个波长、大于100个波长、大于1000个波长或大于10000个波长。
在一些实施例中，一个或多个发射器102发射功率波116，所述功率波产生两个或更多个离散发射场(例如，重叠和/或非重叠的离散发射场)。在一些实施例中，第一发射场由第一发射器(例如发射器102a)的第一处理器104管理，并且第二发射场由第二发射器(例如发射器102b)的第二处理器104管理。在一些实施例中，两个或更多个离散发射场(例如，重叠和/或非重叠的)由发射器处理器104作为单个发射场进行管理。
在一些实施例中，通信部件112通过有线和/或无线通信连接向接收器120发射通信信号118。在一些实施例中，通信部件112生成用于接收器120的三角测量的通信信号118。在一些实施例中，通信信号118用于在发射器102与接收器120之间传送信息，以调整用于发射功率波116的一个或多个特性。在一些实施例中，通信信号118包括与一个或多个接收器120相关联的数据业务简档、状态、效率、用户数据、功耗、计费、地理位置、相对位置相关的信息以及其他类型的信息。
在一些实施例中，接收器120包括发射器(未示出)，或者是收发器的一部分，所述收发器向发射器102的通信部件112发射通信信号118。
在一些实施例中，通信部件112(例如，发射器102a的通信部件112)包括用于与接收器120和/或其他发射器102(例如，发射器102b至102n)通信的通信部件天线。在一些实施例中，这些通信信号118表示由发射器102发射的信号的不同通道，所述通道独立于用于发射功率波116的信号的通道。
在一些实施例中，接收器120包括接收器侧通信部件144，所述接收器侧通信部件被配置成通过由接收器侧通信部件生成的相应通信信号118与发射器102的一个或多个发射器传达各种类型的数据。数据可以包括接收器102和/或电子设备122的位置指示符、设备122的功率状态、接收器102的状态信息、电子设备122的状态信息、关于功率波116的状态信息和/或能量袋的状态信息。换句话说，接收器102可以通过通信信号118向发射器102提供关于系统100的当前操作的数据，所述数据包括：标识接收器102或设备122的当前位置的信息、接收器120接收到的能量的量、电子设备122接收和/或使用的功率的量以及包含其他类型信息的其他可能的数据点。
在一些实施例中，包含在通信信号118内的数据被电子设备122、接收器120和/或发射器102用来确定天线阵列110用于发射功率波116的一个或多个特性的调整。使用通信信号118，发射器102传达用于例如标识发射场内的接收器120、标识电子设备122、确定功率波的安全且有效的波形特性和/或训练能量袋的放置的数据。在一些实施例中，接收器120使用通信信号118来传达用于例如警告发射器102接收器120已经进入或将要进入发射场的数据，提供关于电子设备122的信息，提供对应于电子设备122的用户信息，指示接收到的功率波116的有效性和/或提供一个或多个发射器102用来调整功率波116的发射的更新的特性或发射参数。
作为示例，发射器102的通信部件112传达(例如，发射和/或接收)一种或多种类型的数据(包括例如，认证数据和/或发射参数)，所述数据包括各种信息，如信标消息、发射器标识符、电子设备122的设备标识符、用户标识符、电子设备122的充电水平、接收器120在发射场中的位置和/或电子设备122在发射场中的位置。
在一些实施例中，发射器传感器114和/或接收器传感器128检测和/或标识电子设备122、接收器120、发射器102和/或发射场的状况。在一些实施例中，发射器传感器114和/或接收器传感器128生成的数据由发射器102用于确定对用于发射功率波106的一个或多个特性的适当调整。发射器102接收到的来自发射器传感器114和/或接收器传感器128的数据包括例如由处理器104(如传感器处理器)处理的原始传感器数据和/或传感器数据。经处理传感器数据包括例如基于传感器数据输出的确定。在一些实施例中，还使用从接收器120和发射器102外部的传感器接收到的传感器数据(如热成像数据、来自光学传感器的信息等)。
在一些实施例中，接收器传感器128是提供如定向数据(例如，三轴定向数据)等原始数据的陀螺仪，并且处理此原始数据可以包括使用定向数据确定接收器120的位置和/或接收器天线124的位置。
在一些实施例中，接收器传感器128包括一个或多个红外传感器(例如，其输出热成像信息)，并且处理此红外传感器数据包括基于热成像信息标识人(例如，指示人的存在和/或指示人的标识)或其他敏感对象。
在一些实施例中，接收器传感器128包括指示接收器120和/或电子设备122的定向的陀螺仪和/或加速度计。作为一个示例，发射器102从接收器传感器128接收定向信息，并且发射器102(或其部件，如处理器104)使用接收到的定向信息来确定电子设备122是否平放在桌子上、正在运动和/或正在使用(例如，靠近用户的头部)。
在一些实施例中，接收器传感器128是电子设备122(例如，远离接收器102的电子设备122)的传感器。在一些实施例中，接收器120和/或电子设备122包括用于向发射器102发射信号(例如，由接收器传感器128输出的传感器信号)的通信系统。
发射器传感器114和/或接收器传感器128的非限制性示例包括例如红外传感器、热电传感器、超声传感器、激光传感器、光学传感器、多普勒传感器、陀螺仪、加速度计、微波传感器、毫米传感器、RF驻波传感器、谐振LC传感器、电容式传感器和/或电感式传感器。在一些实施例中，用于发射器传感器114和/或接收器传感器128的技术包括获得立体传感器数据(如人或其他敏感对象的位置)的二进制传感器。
在一些实施例中，发射器传感器114和/或接收器传感器128被配置用于人类识别(例如，能够区分人和如家具等其他对象)。由能够进行人类识别的传感器输出的传感器数据的示例包括：体温数据、红外测距仪数据、运动数据、活动识别数据、轮廓检测和识别数据、手势数据、心率数据、便携式设备数据和可穿戴设备数据(例如，生物计量读数和输出、加速度计数据)。
在一些实施例中，发射器102调整用于发射功率波116的一个或多个特性，以确保符合人类受试者的电磁场(EMF)暴露保护标准。最大暴露极限由关于功率密度极限和电场极限(以及磁场极限)的美国和欧洲标准限定。所述极限包括例如联邦通信委员会(FederalCommunications Commission，FCC)确定的针对最大许可暴露(MPE)的极限，以及欧洲监管机构确定的针对辐射暴露的极限。FCC确定的针对MPE的极限编纂于47 CFR§1.1310处。对于微波范围内的电磁场(EMF)频率，功率密度可以用于表示暴露强度。功率密度定义为单位面积的功率。例如，功率密度通常可以表示为瓦每平方米(W/m2)、毫瓦每平方厘米(mW/cm2)或微瓦每平方厘米(μW/cm2)。在一些实施例中，发射器传感器114和/或接收器传感器128的输出由发射器102用于检测人或其他敏感对象是否进入功率发射区域(例如，发射器102、发射器102产生的功率波和/或能量袋的预定距离内的位置)。在一些实施例中，响应于检测到人或其他敏感对象已经进入功率发射区域，发射器102(例如，通过停止功率波发射、减少功率波发射和/或调整功率波的所述一个或多个特性)调整一个或多个功率波116。在一些实施例中，响应于检测到人或其他敏感对象已经进入功率发射区域，发射器102(例如，通过向作为发射器102的部件的扩音器或向远离发射器102的警报设备发射信号)激活警报。在一些实施例中，响应于检测到人或其他敏感对象已经进入功率发射区域，发射器102向系统日志或管理计算设备发射数字消息。
在一些实施例中，天线阵列110包括共同形成天线阵列的多个天线元件(例如，可配置的“瓦片(tile)”)。天线阵列110生成功率发射信号，例如，RF功率波、超声功率波、红外功率波和/或磁共振功率波。在一些实施例中，(例如，(如发射器102a)的单个发射器和/或(如发射器102a，102b、…、102n)的多个发射器的)天线阵列110的天线发射在限定位置(例如，与接收器120的检测到的位置相对应的位置)处相交的两个或更多个功率波，从而在限定位置处形成能量袋(例如，能量的集中)。
在一些实施例中，发射器102将第一任务分配给天线阵列110的天线元件的第一子集，将第二任务分配给天线阵列110的天线元件的第二子集，以此类推，使得天线阵列110的构成天线执行不同任务(例如，确定先前未检测到的接收器120的位置和/或向一个或多个接收器120发射功率波116)。作为一个示例，在具有十个天线的天线阵列110中，九个天线发射形成能量袋的功率波116，并且第十天线结合通信部件112进行操作，以标识发射场中的新接收器。在另一个示例中，具有十个天线元件的天线阵列110被分成两组，每组五个天线元件，所述两组中的每一组向发射场中的两个不同接收器120发射功率波116。
图2是根据一些实施例的示例无线功率发射系统200的框图。在一些实施例中，无线功率发射系统包括与无线功率接收器220(例如，“PwrRx”)通信的无线功率发射器210(例如，“PwrTx”)。在一些实施例中，无线功率发射器210经由频带发射无线功率信号(例如，“功率”)，以对无线功率接收器220进行供电和/或对无线功率接收器220的电池进行充电。在一些实施例中，无线功率发射器210与无线功率接收器220交换无线数据信号，所述无线数据信号包括用于管理无线功率发射器210与无线功率接收器220之间的无线功率发射的功率控制数据(例如，“Pwr控制数据”)。在一些实施例中，使用与无线功率发射器210和无线功率接收器220之间的无线数据信号相同的频带来发射无线功率信号。
在一些实施例中，无线功率接收器220与参考图1讨论的接收器120相同。在一些实施例中，无线功率接收器220包括功率接收器单元(例如，包括图1的整流器125和功率转换器126的“功率接收器”)，所述功率接收器单元将从发射器210接收到的无线功率信号转换成电功率。在一些实施例中，无线功率接收器220监测在接收器220处接收到的无线功率信号，并且接收器220进一步包括通信控制器，所述通信控制器关于在接收器220处接收到的无线功率信号的一个或多个特性并且响应于从发射器210接收到的命令与发射器210进行通信。在一些实施例中，用于接收无线功率信号的接收器220的(多个)天线与用于与发射器210传达无线数据信号的(多个)天线分离。替代性地，用于接收无线功率信号的接收器220的(多个)天线与用于与发射器210传达无线数据信号的(多个)天线相同。
在一些实施例中，无线功率发射器210与参考图1讨论的发射器102相同。在一些实施例中，无线功率发射器210可以同时支持一个或多个无线功率接收器。在一些实施例中，无线功率发射器210包括功率控制器，所述功率控制器被配置成生成用于以特定频带发射的无线功率信号，并控制无线功率信号的调制和功率水平。在一些实施例中，无线功率发射器210进一步包括通信控制器，所述通信控制器建立并维护与无线功率接收器220的通信通道，所述通信通道用于与接收器220交换无线功率控制数据(例如，“Pwr控制数据”)以控制和监测无线功率发射。例如，发射器210的通信控制器可以经由图2所示的控制管道(pipe)接收由功率控制器生成的无线功率信号的一个或多个特性。在另一个示例中，通信控制器可以从无线功率接收器220接收命令(例如，包括调整要在接收器220处接收的无线功率信号的请求的“Pwr控制数据”)，并且然后经由控制管道向功率控制器发送控制命令，以根据从接收器220接收到的请求调整无线功率信号的一个或多个特性。
在一些实施例中，如图2所示的无线功率发射系统是包括专用无线功率发射器210(例如，“专用PwrTx”)的专用无线功率发射系统，因为发射器210的通信控制器用于在发射器210与接收器220之间建立控制通道，以(例如，经由控制管道)控制和监测其间的无线功率和数据通信。发射器210的通信控制器不接收或发射其他类型的数据，如应用数据(如本文其他地方所讨论的)。在一些实施例中，用于发射无线功率信号的发射器210的(多个)天线与用于与接收器220传达无线数据信号的(多个)天线分离。替代性地，用于发射无线功率信号的发射器210的(多个)天线与用于与接收器220传达无线数据信号的(多个)天线相同。
图3是根据一些实施例的示例无线功率发射系统300的框图。在一些实施例中，无线功率发射系统300包括与功率接收器330通信的无线功率发射器310。在一些实施例中，无线功率发射系统300是包括集成无线功率发射器310(例如，“集成PwrTx”)的集成无线功率发射系统，因为发射器310集成到主机系统350(例如，台式计算机)中，所述主机系统除了发射无线功率信号之外还支持多种功能。在如图1所示的一些实施例中，接收器330与电子设备340(也称为数据通信设备或应用设备)相关联(例如，集成到所述电子设备中)，所述电子设备通过数据通道以特定频带(如蓝牙、Zigbee、WiFi)与另一个电子设备交换应用数据。在一些实施例中，应用数据包括但不限于音频数据、视频数据和/或文本数据，这些数据经由蓝牙高级音频分布简档(A2DP)协议在两个电子设备(例如，蓝牙低功耗(BLE)人机接口设备(HID))之间传输。例如，电子设备是与主机系统350交换音频数据的蓝牙无线头戴式设备，并且蓝牙无线头戴式设备还包括从无线功率发射器310接收无线功率信号以对蓝牙头戴式设备进行充电和/或供电的无线功率接收器。
在一些实施例中，无线功率发射器310包括通信控制器，所述通信控制器建立并维护与无线功率接收器330的控制通道，所述控制通道用于与接收器330交换无线功率控制数据(例如，“Pwr控制数据”)以控制和监测无线功率发射。在一些实施例中，发射器310与主机系统350共享通信控制器，并且通信控制器进一步建立数据通道以经由主机系统350与电子设备340之间的数据通道来交换应用数据(例如，音频数据、视频数据、文本数据等)。在一些实施例中，应用数据是主机系统350与电子设备340之间的特定于应用的数据。例如，应用数据是计算机与蓝牙头戴式设备之间的音频数据。在一些实施例中，可以经由与无线功率信号和功率控制数据相同的频带来发射应用数据，从而导致干扰和性能降低或拒绝无线充电和/或无线数据服务。
图4是根据一些实施例的处于电池电量耗尽工作状态的示例无线功率发射系统400的示意图。无线功率发射系统400包括与参考图1至图3讨论的相应无线功率接收器和无线功率发射器类似的无线功率接收器410和无线功率发射器420。在一些实施例中，无线功率接收器410的电池或与无线功率接收器410集成的电子设备的电池被耗尽(例如，无电、电量耗尽的电池)，因此在接收器410与发射器420之间没有可用的控制通道或通信通道。
在一些实施例中，发射器420使用对象检测程序对附近包括接收器410的电子设备进行检测。例如，包括接收器410的电子设备直接放置在发射器420上，或者放置在距发射器420预定距离内。在一些实施例中，发射器420使用发射器420处的反射功率的测量结果来检测接收器410在发射器420附近，并且确定接收器410已经被放置在发射器420的预定距离内(例如，在其表面的1-2英寸内)。一旦检测到接收器410，发射器420向接收器410发射具有默认特性的无线功率信号(例如，“功率”)。在一些实施例中，发射器420向接收器410发射无线功率信号持续一段时间，所述时间足以重启接收器410与发射器420之间的通信通道。在一些实施例中，发射器420向接收器410发射无线功率信号，直到接收器410向发射器420提供无线功率控制信号(例如，功率控制数据、在接收器410处接收到的无线功率信号的一个或多个特性和/或调整无线功率信号的特性的请求)。
在一些实施例中，当控制通道或通信通道在接收器410与发射器420之间变得可用时，发射器420转变到如参考图5所讨论的活跃工作状态。在电池电量耗尽工作状态下，当发射器420是主机系统内的集成发射器时(如图3所示)，可以避免发射无线功率信号与发射数据信号(例如，功率控制数据、业务简档数据和/或应用数据)之间的干扰。
图5是根据一些实施例的在没有应用数据发射的情况下处于活跃工作状态的示例无线功率发射系统500的示意图。在此活跃状态下，发射器510未察觉系统500内的任何应用数据通信。应用数据通道不存在共存缓解。相反，因为在发射器520与接收器510之间存在用于发射功率控制数据的功率控制通道，所以在这种状态下，共存缓解主要集中于无线功率信号与功率控制数据的经由相同频带的发射之间的仲裁。
在一些实施例中，发射器520检测接收器510并建立到接收器510的连接。一旦在发射器520与接收器510之间建立了控制通道，就经由控制通道交换功率控制消息(例如，功率控制数据)，以建立和优化从发射器520发射至接收器510的无线功率。在建立和优化了功率发射之后，功率控制启用，并且发射器520向接收器510发射无线功率信号。在一些实施例中，接收器510积极监测在接收器510处接收到的无线功率信号，并关于在接收器510处接收到的无线功率信号的特性通过控制通道与发射器520进行通信。
在一些实施例中，在使用相同频带的无线功率信号与功率控制数据的发射之间的共存仲裁(例如，确定何时发射功率和/或数据信号)的过程中，当使用功率控制通道在发射器520和接收器510之间发射功率控制数据时，可以暂停无线功率信号的发射。在一些实施例中，当需要在发射器520与接收器520之间发射少量功率控制数据时，可能会发生这种共存仲裁。例如，当接收器510检测到由发射器520进行的无线充电的效率急剧降低或者已经下降到预定阈值以下时，接收器510可以向发射器520发送包括用于调整无线功率信号的特性的命令的功率控制消息。当接收器510和发射器520进一步交换功率控制数据以调整和优化无线功率信号发射时，系统500可以暂停无线功率信号发射。一旦优化过程完成，就可以恢复无线功率信号的发射。
图6至图9是根据一些实施例的包括无线功率发射和应用数据发射两者的处于相应活跃操作状态的示例无线功率发射系统的示意图。在一些实施例中，发射器察觉到多个业务通道(例如，包括无线功率信号、功率控制数据和应用数据的发射)。在一些实施例中，发射器将无线功率发射相关的信息与应用数据发射相关的信息聚集在一起，并且应用共存技术来减轻无线功率发射与应用数据发射之间的干扰。
在如图6中的无线功率发射系统600中示出的以及参考图3示出的一些实施例中，发射器620(例如，“PwrTx”)使用相同的通信控制器来将功率控制数据和应用数据发射到接收器610(例如“PwrRx”)或与接收器610相关联的电子设备。在一些实施例中，发射器620基于来自发射器620的通信控制器的硬件(HW)信号以及来自主机系统内的集成发射器620的业务简档命令来获得数据业务简档。在一些实施例中，数据业务与发射器620的通信控制器的定时器同步，因此，不需要同步技术。
在如图7中的无线功率发射系统700中示出的以及进一步参考图3示出的一些实施例中，经由发射器720的通信控制器在电子设备730(例如，“ComDev”)与集成发射器720(例如，“PwrTx”)之间路由应用数据业务。在一些实施例中，通信控制器还用于管理和发射功率控制数据。在一些实施例中，发射器720基于来自发射器720的通信控制器的硬件(HW)信号以及来自主机系统(例如，图3的主机系统350)内的集成发射器720的业务简档命令来获得数据业务简档。在一些实施例中，发射器720进一步从与集成发射器720相关联的主机系统(例如，图3的主机系统350)获得(例如，用于应用数据的)业务简档命令以适应应用。在一些实施例中，电子设备730之间的数据业务定时可能不与发射器720的通信控制器的定时器同步，并且因此，可能需要应用同步技术。
在如图8中的无线功率发射系统800中示出的以及进一步参考图3示出的一些实施例中，电子设备830(例如，“ComDev”)与无线功率接收器810(例如，“PwrRx”)相关联。例如，电子设备830是包括无线功率接收器810的蓝牙头戴式设备。在一些实施例中，应用数据业务不经过无线功率发射器820(例如，“PwrTx”)的通信控制器，因此如参考图6至图7所讨论的，发射器820不接收业务简档命令。在一些实施例中，发射器820从接收器810获得业务简档，这可以推断出电子设备830与接收器810(例如，与电子设备830耦接)之间的业务简档。在一些实施例中，接收器810通过控制通道(例如，“Ctrl通道”)向发射器820发送业务简档命令。在一些实施例中，接收器810上的软件应用还可以通过控制通道向发射器820发送附加业务简档命令。在一些实施例中，数据业务不与发射器820的通信控制器的定时器同步，因此，可能需要应用同步技术。
在如图9中的无线功率发射系统900中示出的以及进一步参考图3示出的一些实施例中，无线功率发射器920(例如，“PwrTx”)以与以上参考图6至图8所讨论的过程类似的过程获得业务简档信息。在一些实施例中，无线功率发射系统900包括多个电子设备，如耦接至无线功率接收器910(例如，“PwrRx”)的电子设备930(例如，“ComDev 930”)和耦接至发射器920的电子设备940(例如，“ComDev 940”)，如图9所示。在一些实施例中，电子设备930与接收器910交换应用数据，并且电子设备940与发射器920交换应用数据。电子设备930的应用数据不同于电子设备940的应用数据。在一些实施例中，发射器920聚集无线功率发射系统900内的不同业务简档流(例如，包括无线功率信号和无线数据信号)功率发射，并且将本公开稍后讨论的仲裁机制应用于各种数据业务简档的共存。在一些实施例中，由于使用相同频带的共享介质上的各种数据流的负载的大小，发射器920可以选择降低其优先级或功率水平以相应地平衡负载。
图10A是根据一些实施例的包括单个通信控制器1010的示例无线功率发射器1000的示意图。图10B是根据一些实施例的包括多个通信控制器(例如，通信控制器1060和1070)的示例无线功率发射器1050的示意图。在一些实施例中，业务简档包括定义应用数据业务(例如，业务简档或数据业务简档)流或功率发射(例如，功率简档)的确定性定时模式的一组参数。在一些实施例中，为了成功减轻无线功率信号发射、功率控制数据和应用数据通信之间的干扰，发射器获得并发数据发射的业务简档以确定仲裁决定。在一些实施例中，发射器从硬件(HW)包定时仲裁(PTA)信号获得业务简档。在如图10A所示的一个示例中，发射器1000的通信控制器1010向功率控制器1020提供HW PTA信号作为仲裁信号(例如，IEEE802.2)。在如图10B所示的另一个示例中，通信控制器1060和1070向功率控制器1080提供仲裁信号(例如，IEEE 802.2)。在一些实施例中，通信控制器进一步通过多个共存控制信号向功率控制器提供附加实时业务活动(如用于控制高优先级无线功率信号“PRI”的功率控制数据和用于控制低优先级无线功率信号“ACT”的功率控制数据)，以用于直接调节功率发射。
在一些实施例中，功率简档协议包括一组命令和程序，用于为发射器配置每个通信流(例如，应用数据流、功率控制数据流或无线功率信号)的业务简档以及保持同步。在一些实施例中，一些业务模式是确定性的和周期性的，使得对应的业务简档可以被发送至功率控制器，并且功率控制器可以准确地对业务模式进行建模。
图11是根据一些实施例的示例业务简档的示意图。在一些实施例中，业务简档至少提供以下信息：
·周期-数据业务发射的帧之间的周期；
·窗口-预计会出现数据业务的帧的大小；
·偏移-功率控制器时钟定时或特定时间点与功率控制器的定时的定时差；
·优先级-此业务流相对于其他流的相对优先级；
·时钟源-指示使用哪个时钟定时(例如，功率控制器定时或定时可能相对于功率控制器漂移的外部设备)。
在一些实施例中，功率简档信息可以由主机系统(“主机”)、(多个)通信控制器或无线功率接收器(未示出)提供。在一些实施例中，功率简档协议可以从与发射器直接通信或间接通信的不同设备获得。例如，功率简档协议可以从与接收器耦接的电子设备获得，因此命令可以从电子设备发送并通过接收器转发到发射器。
在一些实施例中，业务定时信息被同步到公共时钟，并且业务简档被重新映射到此时钟。在一些实施例中，使用同步程序和/或时钟漂移补偿程序来执行业务定时同步。
图12是根据一些实施例的基于业务简档信息和硬件(HW)共存信号的仲裁的示意图。在一些实施例中，仲裁是无线功率发射器调节其无线功率发射以避免与数据业务(例如，功率控制数据和/或应用数据)冲突的地方。发射器结合HW共存信号利用业务简档信息来维持服务质量(QoS)策略。
在一些实施例中，业务简档协议提供足够的信息以在发射器上本地生成业务模式。在一些实施例中，HW共存信号被视为业务简档的硬件等效物，使得其可以与其他业务简档一起进行分组，并且组合(即逻辑OR)成单个组简档。例如，如图12所示，具有高优先级的无线功率信号可以与HW共存信号(例如，用于控制高优先级无线功率信号“PRI”的功率控制数据)组合，以生成单个组简档“OR_PRI”。在另一个示例中，具有低优先级的无线功率信号可以与HW共存信号(例如，用于控制低优先级无线功率信号“ACT”的功率控制数据)组合，以生成信号组简档“OR_ACT”。
图13是图示了根据一些实施例的示例充电率简档算法的示意图。在一些实施例中，为了确保维持最小充电率，发射器可以基于仲裁信号(例如，“CHG_ENABLE”)生成一组充电率简档。在一些实施例中，用于生成最小充电率的简档的示例算法包括：
1)当发射器不发射功率时(例如，“CHG_ENABLE＝＝0”)，内部计数器(例如，“CHG_CNT”)将递增(例如，CHG_CNT＝CHG_CNT+1)至可配置的最大值(例如，“CNT_MAX”)，并且当发射器发射功率时(例如，“CHG_ENABLE＝＝1”)，所述内部计数器将递减(例如，CHG_CNT＝CHG_CNT-1)至零；
2)然后，基于CHG_CNT及其阈值生成信号CHG_PRI(例如，用于控制高优先级无线功率信号的功率控制信号)和信号CHG_ACT(例如，用于控制低优先级无线功率信号的功率控制信号)：
a)如果计数器值(例如，“CHG_CNT”)>＝CHG_PRI的高阈值(例如，“PRI_THRESH_HIGH”)，则断言充电CHG_PRI(例如，“CHG_PRI＝1”)，直到计数器值降低到低于CHG_PRI的低阈值(例如，“CHG_PRI＝1且PRI_THRESH_LOW>＝CHG_CNT”)，然后暂停CHG_PRI＝0；
b)如果计数器值(例如，“CHG_CNT”)>＝CHG_ACT的高阈值(例如，“ACT_THRESH_HIGH”)，则断言充电CHG_ACT(例如，“CHG_ACT＝1”)，直到计数器值降低到低于CHG_ACT的低阈值(例如，“CHG_ACT＝1且ACT_THRESH_LOW>＝CHG_CNT”)，然后暂停CHG_ACT＝0；
c)高阈值需要大于滞后的低阈值，例如，PRI_THRESH_HIGH>PRI_THRESH_LOW，并且ACT_THRESH_HIGH>ACT_THRESH_LOW。
图14是图示了根据一些实施例的示例组合充电简档的示意图。在一些实施例中，由接收器检测的充电简档(例如，高优先级无线功率信号“CHG_PRI”的充电简档和/或低优先级无线功率信号“CHG_ACT”的充电简档)还可以包括在发射仲裁中，以确保用于反馈的接收器功率采样期间的功率发射。这些充电简档类似于用于解决无线功率信号与数据业务之间的冲突的功率简档，只是充电简档是在无线功率信号在接收器处发射和接收之后获得的。然后这些充电简档信号与充电率简档算法组合。例如，在“OR”逻辑下，CHG_PRI(例如，由接收器检测)与高优先级无线功率信号的充电简档(例如，“高优先级的(多个)充电简档”(例如，可以从发射器的功率控制器获得)组合，以获得组合的简档“OR_CHG_PRI”。在另一个示例中，在“OR”逻辑下，CHG_ACT(例如，由接收器检测)与低优先级无线功率信号的充电简档(例如，“低优先级的(多个)充电简档”，(例如，可以从发射器的功率控制器获得)组合，以获得组合的简档“OR_CHG_ACT”。
图15是图示了根据一些实施例的示例优先级仲裁算法的示意图。在一些实施例中，然后可以计算所有信号(例如，包括OR_CHG_PRI、OR_CHG_ACT、OR_PRI和OR_ACT)以生成优先级仲裁信号CHG_ENABLE，如图15所示。在一些实施例中，在(OR_PRI或OR_ACT)’或(OR_CHG_ACT和OR_PRI’)或(OR_CHG_PRI)的情况下，断言CHG_ENABLE。在一些实施例中，当断言CHG_ENABLE时，无线功率发射采用共享介质。否则，数据通信采用共享介质。图16示出了根据一些实施例的作为应用优先级仲裁算法的结果的优先级仲裁波形。
图17是图示了根据一些实施例的包括如图12、图14和图15所示的仲裁子系统的示例仲裁系统的示意图。在一些实施例中，如图17所示的仲裁系统包括如图14所讨论的组合充电简档、如图12所讨论的组合功率简档以及如图15所讨论的优先级仲裁子系统。在一些实施例中，图17中的简图示出了硬件信号PRI与ACT所连接的点、由功率和充电简档生成的内部信号以及最终输出CHG_ENABLE。
图18是根据一些实施例的图示了从高到低的功率水平降低过程的示例无线功率发射系统的示意图。在一些实施例中，当无线功率信号以高功率水平从发射器发射至接收器时，如图18的左部分所示，这种无线功率发射可能干扰到更大区域和更大范围的数据通信，如由更大的虚线椭圆指示。例如，无线功率发射可能会干扰电子设备“ComDev”的应用数据，并导致高比特错误。在一些实施例中，当无线功率信号以低功率水平从发射器发射至接收器时，如图18的右部分所示，这种无线功率发射可能干扰到更小区域和更小范围的数据通信，如由更小的虚线椭圆指示。例如，无线功率发射可能不会干扰电子设备“ComDev”的应用数据，或者可能不太显著地干扰电子设备的应用数据，并导致低比特错误。
在一些实施例中，无线功率发射器(例如，“PwrTx”)可以在功率发射期间降低其峰值功率水平，以减小其对邻近的其他电子设备(例如，(多个)“ComDev”)的干扰区(如由图18中从左向右收缩的虚线椭圆指示)。在一些实施例中，这可以有效地降低无线功率接收器的充电率，以减轻(多个)ComDev上无线功率发射与应用数据通信之间的干扰(例如，改善误比特率)。
在一些实施例中，发射器基于其对无线功率发射负载(例如，功率简档的数量、负载的活动)的评估和统计(例如，误比特率、误包率)来确定是否要降低无线功率水平、何时降低无线功率水平以及降低多少无线功率发射水平。在一些实施例中，发射器可以使用功率控制和仲裁的组合来优化无线功率发射与数据通信之间的平衡。
图19A是示出根据一些实施例的无线功率发射的方法1900的流程图。方法1900的操作(例如，步骤)可以由无线功率发射设备(例如，图1的发射器102；也被称为“无线功率发射器”、“发射器”)来执行，所述无线功率发射设备具有被配置成发射无线功率信号的一个或多个天线(例如，图1的(多个)天线阵列110)、一个或多个处理器(图1的(多个)处理器104)以及无线数据收发器(例如，图1的(多个)通信部件112)。在一些实施例中，图19A中所示操作中的至少一些对应于存储在计算机存储器或计算机可读存储介质(例如，图1的发射器102的存储器104)中的指令。
在一些实施例中，无线功率发射设备包括控制器(其具有一个或多个处理器)和与一个或多个天线处于同一壳体中的无线数据收发器。在一些实施例中，控制器和无线数据通信部件可以处于一个壳体中，所述壳体与包括一个或多个天线的壳体分离。在一些实施例中，控制器和/或无线数据收发器可以包括在与无线功率发射设备通信并且被配置成控制所述无线功率发射设备的操作的单独主机设备中，而不是将控制器和无线数据收发器包括在与无线功率发射设备的其他部件相同的壳体中。
无线功率发射器检测(1902)无线功率接收设备(例如，图1的接收器120；也被称为“无线功率接收器”、“接收器”)被定位在无线功率发射设备附近。在一些实施例中，无线功率发射设备是充电垫，并且无线功率发射设备检测无线功率接收器(例如，蓝牙头戴式设备或移动电话)被放置在充电垫上。
在检测到无线功率接收设备被定位在无线功率发射设备附近之后，无线功率发射设备建立(1904)与无线功率接收设备相关联的数据业务简档。在一些实施例中，数据业务简档包括要使用无线数据收发器在无线功率接收设备与无线功率发射设备之间在预定频带上交换(或积极交换)的数据信号的标识。在一些实施例中，数据业务简档是用于表示要在不同设备之间交换的数据信号的数据结构。在一些实施例中，生成一个以上的数据业务简档。
无线功率发射设备进一步由一个或多个处理器基于数据业务简档确定(1906)在预定频带上向无线功率接收设备发射无线功率信号的时间窗。在一些实施例中，无线功率发射器建立标识何时发射功率信号的组合的简档，如参考图12、图14至图15和图17所讨论的。
在所确定的时间窗处，无线功率发射器通过一个或多个天线在预定频带上向无线功率接收设备发射(1908)无线功率信号。
在一些实施例中，要交换的数据信号的标识包括标识每个相应数据信号的相应数据类型(例如，音频数据、视频数据、文本数据等)的信息，以及每个相应数据信号要交换的时间点。
在一些实施例中，建立数据业务简档包括由无线功率发射器基于每个数据信号的每种相应数据类型对数据信号进行分类。在一些实施例中，然后无线功率发射器为数据信号中的每一个确定相应优先级。例如，当视频应用在与无线功率接收器耦接的电子设备上运行时，视频数据被赋予较高的优先级，而文本数据具有较低的优先级。在另一个示例中，当数据接收受到限制时，文本数据可以被赋予较高的优先级，而视频数据和音频数据被赋予较低的优先级。数据类型和与相应数据类型相关联的已建立的优先级用于建立数据业务简档。
在一些实施例中，向第一无线功率接收设备发射无线功率信号的时间窗是不交换具有高优先级的数据信号的时间窗。
在一些实施例中，当在相应时间窗期间发射无线功率信号时，并且根据具有高优先级的数据信号要在相应时间窗期间交换的确定，无线功率发射器暂停向无线功率接收设备发射无线功率信号。
在一些实施例中，根据无线功率接收设备的充电水平(当前电池水平或当前充电率)小于充电水平阈值的确定，无线功率发射器恢复向无线功率接收设备发射无线功率信号。在一些示例中，如果优先级数据丢失(例如，比特错误高)，则无线功率发射器在无线功率充电发射空闲时重新发送优先级数据。在一些实施例中，无线功率发射器选择中断数据发射(即使对于高优先级数据)，因为无线功率接收器的充电水平太低(例如，低于预定阈值)。在一些实施例中，然后无线功率发射器监测数据发射是否受到负面影响，如没有发射数据信号或者发射不完全(即，信息丢失太多)。在一些实施例中，根据在向无线功率接收设备发射多个无线功率信号时丢失与高优先级相关联的一组数据信号的确定，无线功率发射器在下一个功率发射空闲时期调度向无线功率接收设备发射所述一组数据信号。
在一些实施例中，结合恢复无线功率信号的发射，无线功率发射器向无线功率接收设备的用户提供数据信号的接收可能中断的通知。例如，通知用户恢复无线充电将中断其数据业务，例如，其正在交互的音频数据或视频数据。在一些实施例中，根据具有高优先级的数据信号等待发射并且恢复无线充电将暂停优先数据业务的确定，无线功率发射器进一步提供用于通知用户数据信号的发射暂停的通知。在一些实施例中，用户可以选择稍后选择恢复数据发射的时间，例如10分钟内。在一些实施例中，系统可以实施交替充电和数据发射，以在保持数据发射的同时保持最小充电率。
在一些实施例中，当无线功率发射器确定无线功率接收器已经充电太长时间(例如，多于预定时间段)，并且有数据排队等待发射时，无线功率发射器选择暂停无线充电并发射等待队列中的数据。例如，当无线功率发射器确定无线功率接收器已经充电太长时间时，发射器询问电池状态。当电池状态高于阈值时，例如满电池状态的50％(或更高或更低的百分比)，暂停无线充电以交换数据。在一些实施例中，先发射具有较高优先级的数据，并且具有较低优先级的数据在高优先级数据发射完成之后发射。
在一些实施例中，恢复无线功率信号的发射包括在所述无线功率接收设备与另一设备之间正在交换数据信号时发射无线功率信号。在一些实施例中，无线功率发射器调整无线功率信号的至少一个发射特性，以最小化对数据信号的干扰。在一些实施例中，根据数据信号的交换具有高于阈值错误率的错误率(例如，误比特率太高，表明不再可靠地交换数据)的确定，由无线功率发射器执行所述调整。在一些实施例中，由无线功率发射器执行所述调整，直到错误率降到阈值错误率以下。
在一些实施例中，无线功率发射器基于在无线功率发射设备与无线功率接收设备之间交换的数据信号的相应优先级来调整无线功率信号的至少一个发射特性(例如，调整所述至少一个发射特性的值)。在一些实施例中，所述至少一个发射特性是功率水平，如用于无线功率信号发射的幅度。例如，当发射低优先级数据时选择高功率水平，而在发射高优先级数据时选择低功率水平。
在一些实施例中，检测无线功率接收设备在无线功率发射设备附近包括使用在无线功率发射设备处的反射功率的测量结果来检测无线功率接收设备已经放置在无线功率发射设备的预定距离内(例如，在其表面的1-2英寸内)。在一些实施例中，当无线功率接收设备断电时，无线功率发射器可以使用于2018年4月2日提交的发明名称为“Methods ofSelectively Activating Antenna Zones of a Near-Field Charging Pad to MaximizeWireless Power Delivered to a Receiver(选择性激活近场充电垫的天线区以最大化传递给接收器的无线功率的方法)”的美国申请号15/943,559中公开的(多种)方式来检测放置在无线功率发射设备上的电池电量耗尽的设备，所述美国申请通过引用以其全文并入本文。
在一些实施例中，响应于检测到无线功率接收设备已经被放置在无线功率发射设备的预定距离内并且在建立数据业务简档之前，无线功率发射器经由一个或多个天线向无线功率接收设备发射具有默认特性的无线功率信号，直到无线功率接收设备向无线功率发射设备提供无线功率控制信号。在一些实施例中，无线功率接收设备的功率至少部分地恢复到具有足够的功率来开始与无线功率发射设备的通信。
在一些实施例中，无线功率发射设备使用无线功率控制信号来确定用于发射特性的特定值(例如，用于某些波形特性的值，如振幅、频率、相位等的值)，所述特定值不同于用于那些特性的默认值，并且然后发射特性的那些特定值用于向无线功率接收设备发射无线功率信号。在一些实施例中，无线功率发射设备还通过操纵特定值来优化无线功率信号的发射。在一些实施例中，所建立的数据通信业务简档包括在无线功率发射设备与无线功率接收设备之间交换的无线功率控制信号的业务简档。
在一些实施例中，数据信号的包括在所述数据业务简档中的标识包括要在所述无线功率接收设备与所述无线功率发射设备之间交换的无线功率控制信号的标识。在一些实施例中，无线功率发射设备使用无线功率控制信号来确定用于向无线功率接收设备发射无线功率信号的特定特性。
在一些实施例中，数据信号的包括在数据业务简档中的标识进一步包括要在无线功率接收设备与无线功率发射设备之间交换的特定于应用的数据信号的标识。在一些实施例中，所述特定于应用的数据信号与在所述无线功率接收设备上执行的软件应用相关联。
在一些实施例中，建立与无线功率接收设备相关联的一个或多个数据通信业务简档包括：检测经由无线功率发射设备与无线功率接收设备之间的无线通信部件交换的应用数据，以建立第一数据通信业务简档；检测经由无线功率发射设备与第一无线功率接收设备之间的无线通信部件交换的无线功率控制消息，以建立第二数据通信业务简档，无线功率控制消息包括与多个第一无线功率信号相关联的一个或多个参数；分别为应用数据和无线功率控制消息分配优先级。在一些实施例中，确定第一无线功率发射简档包括：基于第一数据通信业务简档和第二数据通信业务简档的优先级对多个第一无线功率信号的发射进行优先级排序。在一些实施例中，发射应用数据和无线功率控制消息的定时是同步的，例如，使用与发射器通信部件(例如，控制器)相关联的相同的内部时钟。在一些实施例中，无线功率发射器进一步聚集、分类(如果存在多种类型的应用数据)并确定第一数据通信业务简档和第二数据通信业务简档的优先级。
在一些实施例中，数据业务简档还包括要在无线功率发射设备与除无线功率接收设备之外的附加设备之间交换的附加数据信号的标识。在一些实施例中，附加设备通信地耦接至无线功率发射设备。在一些实施例中，附加设备是除了第一无线功率接收设备之外的另一功率接收器。在一些实施例中，数据通信业务简档包括用于应用数据和功率控制数据的业务简档，并且这种业务简档可以用于将从垫(pad)接收无线功率的设备以及不会从垫接收功率的其他设备(例如，从要接收无线功率的电话接收音频数据的一副头戴式耳机)。
在一些实施例中，发射应用数据和无线功率控制消息的定时不同步。在这些情况下，发射器和(多个)计算设备的相应内部时钟用于定时同步。在一些实施例中，当存在多于一个数据通信业务简档时，在确定第一无线功率发射简档之前，无线功率发射器与所述多于一个数据通信业务简档的定时同步。
在一些实施例中，附加设备是第二无线功率接收设备，附加数据信号包括要在第二无线功率接收设备与无线功率发射设备之间交换的无线功率控制信号，并且无线功率发射设备使用无线功率控制信号来确定用于向第二无线功率接收设备发射无线功率信号的特定特性。
在一些实施例中，附加数据信号包括要在第二无线功率接收设备与无线功率发射设备之间交换的特定于应用的数据信号。在一些实施例中，特定于应用的数据信号与在第二无线功率接收设备上执行的软件应用相关联。在一些实施例中，还可以对信号发射进行附加调整，并对何时向两个或更多个不同的接收设备发射功率和数据进行优先级排序。例如，第一无线功率信号的发射和第二无线功率信号的发射可以根据以下各项中的一项或多项来进行优先级排序：(1)第一无线功率接收设备和第三设备的相应电池状态，(2)第一无线功率接收设备和第三设备的相应设备类型(例如，优先于游戏设备的工作/学习相关设备)，以及(3)分别(i)在无线功率发射设备与第一无线功率接收设备之间和(ii)在无线功率发射设备与第三设备之间交换的应用数据的优先级。例如，当使用视频流设备时，视频流可以优先于文档数据，或者当数据接收受到限制时反之。
在一些实施例中，数据业务简档还包括要在无线功率接收设备与除无线功率发射设备之外的第二设备之间交换的特定于应用的数据信号的标识。在一些实施例中，第二设备通信地耦接至无线功率接收设备，并且特定于应用的数据信号与在无线功率接收设备上执行的软件应用相关联。在一些实施例中，第二设备是接收器的外围设备，如从由无线功率发射器无线充电的电话接收音频数据的一副头戴式耳机。在一些实施例中，第二设备(外围设备)不从无线功率发射设备接收无线功率信号。
在一些实施例中，无线功率发射器可以为每个不同的功率接收设备设置不同的数据业务简档，以允许确定何时向接收设备中的每一个发射功率。在一些实施例中，无线功率发射设备(a)耦接至第三设备，并且(b)被配置成向第三设备发射多个无线功率信号。在一些实施例中，建立一个或多个数据通信业务简档进一步包括：建立同在无线功率发射设备与第一无线功率接收设备之间交换的多个第一无线功率控制消息相关联并且与多个第一无线功率信号的发射相关联的第一数据通信业务简档；以及建立同在第三设备与无线功率发射设备之间交换的多个第二无线功率控制消息相关联并且与多个第二无线功率信号的发射相关联的第二数据通信业务简档。
在一些实施例中，一个或多个数据通信业务简档进一步与在无线功率发射设备与第一无线功率接收设备之间交换的一种或多种类型的应用数据相关联。在一些实施例中，存在用于对多个功率接收器进行充电的多个功率简档。
在一些实施例中，无线功率发射器进一步基于一个或多个数据通信业务简档和第一无线功率发射简档确定与发射多个第二无线功率信号相关联的第二无线功率发射简档。在一些实施例中，然后无线功率发射器通过多个天线根据第一无线功率发射简档向第一无线功率接收设备发射多个第一无线功率信号，并且还根据第二无线功率发射简档向第三设备发射多个第二无线功率信号。
在一些实施例中，无线功率发射器根据以下各项中的一项或多项对第一无线功率信号的发射和第二无线功率信号的发射进行优先级排序：(1)第一无线功率接收设备和第三设备的相应电池状态，(2)第一无线功率接收设备和第三设备的相应设备类型(例如，优先于游戏设备的工作/学习相关设备)，以及(3)分别(i)在无线功率发射设备与第一无线功率接收设备之间和(ii)在无线功率发射设备与第三设备之间交换的应用数据的优先级(例如，优先于文档数据的视频流)。
在一些实施例中，将使用与所述多个功率发射信号相同的频带来交换数据信号。在一些实施例中，无线功率接收设备包括用于接收无线功率信号并将其转换成可用功率的电路，以及耦接至所述电路的电子设备。在一些实施例中，所述电路向电子设备提供可用功率，以提供工作功率或对其电池进行充电。在一些实施例中，建立数据业务简档包括经由一个或多个处理器从与无线数据收发器相关联的控制器接收与数据信号中的至少一些有关的信息。在一些实施例中，数据信号中的相应数据信号的包括在数据业务简档中的标识包括相应数据信号的发射特性。
图19B是示出根据一些实施例的无线功率发射的方法1950的流程图。方法1950的操作(例如，步骤)可以与方法1900的一个或多个操作相结合，以执行无线功率发射。在一些实施例中，方法1950可以由无线功率发射设备(例如，图1的发射器102；也被称为“无线功率发射器”、“发射器”)执行，所述无线功率发射设备具有控制器、无线数据收发器(例如，图1的(多个)通信部件112)、被配置成向一个或多个无线功率接收设备发射无线功率信号的一个或多个天线(例如，图1的(多个)天线阵列110)以及一个或多个处理器(图1的(多个)处理器104)。在一些实施例中，图19B中所示操作中的至少一些对应于存储在计算机存储器或计算机可读存储介质(例如，图1的发射器102的存储器104)中的指令。
在一些实施例中，业务简档的建立可以是预定的(即，不需要根据一个或多个触发事件来建立)，并且与数据信号有关的信息可以在运行中被检测到，或者可以由功率接收设备或一些其他设备报告给发射器。在一些实施例中，功率接收设备可以聚集比其自身更多的信息(例如，接收器可以从附近的外围设备或(多个)其他功率接收或数据通信设备聚集信息)。例如，接收器可以报告要在附近的蓝牙鼠标与键盘之间交换的数据信号，因为这些信号也可能受到附近高功率水平信号发射的影响。
无线功率发射器经由一个或多个天线向定位在无线功率发射设备附近的无线功率接收设备发射(1952)无线功率信号。然后，无线功率发射器通过控制器接收(1954)与在无线功率发射设备与无线功率接收设备之间交换的数据信号的发射有关的信息。
无线功率发射器评估(1956)与数据信号相关联的一个或多个特性，以确定向无线功率接收设备发射无线功率信号是否优先于数据信号中的相应数据信号的发射。在一些实施例中，所述一个或多个特性指示相应数据信号要在第一时间段以及不同于第一时间段的第二时间段期间发射。例如，对于某个时间段，当考虑电池水平和/或充电需求时，发射哪种类型的数据。
根据在第一时间段期间相应数据信号的发射优先于无线功率信号的发射的确定，无线功率发射器在第一时间段期间暂停(1958)向无线功率接收设备发射无线功率信号。
根据在第二时间段期间无线功率信号的发射优先于相应数据信号的发射的确定，无线功率发射器在第二时间段期间恢复(1960)向第一无线功率接收设备发射无线功率信号。
在一些实施例中，一组或多组数据通信信号包括以下各项中的一项或多项：(1)一组功率控制数据信号，其包括与所述多个第一无线功率信号的发射相关联的一个或多个参数，以及(2)在无线功率发射设备与第一无线功率接收设备之间交换的一组应用数据。
提供对所公开的实施例的先前描述，以使本领域的任何技术人员能够制造或使用本文描述的实施例及其变体。对于本领域技术人员来说，对这些实施例做出的各种修改将是显而易见的，并且本文所限定的一般原理可以在不偏离本文公开的发明主题的精神或范围的前提下应用于其他实施例。因此，本公开并不旨在局限于本文所示的实施例，而是符合与所附权利要求和本文公开的原理和新颖性特征一致的最广义的范围。
本发明的特征可以以计算机程序产品、使用计算机程序产品或在计算机程序产品的辅助下实施，所述计算机程序产品如其上/其中存储有可以将处理系统编程为执行本文呈现的特征中的任何特征的指令的(多个)存储介质或(多个)计算机可读存储介质。存储介质(例如，存储器106、134和/或142)可以包括但不限于高速随机存取存储器，如DRAM、SRAM、DDR RAM或其他随机存取固态存储器设备，并且可以包括非易失性存储器，如一个或多个磁盘存储设备、光盘存储设备、闪速存储器设备或其他非易失性固态存储设备。存储器(例如，106、134和/或142)可选地包括远离(多个)CPU(例如，(多个)处理器104、132和/或140)定位的一个或多个存储设备。存储器(例如，106、134和/或142)或替代性地存储器内的(多个)非易失性存储器设备包括非暂态计算机可读存储介质。
存储在(多个)机器可读介质中的任一种介质上，本发明的特征可以结合在软件和/或固件中，以控制处理系统的硬件(如与发射器102和/或接收器120相关联的部件)并且使处理系统能够与利用本发明的结果的其他机制交互。这种软件或固件可以包括但不限于应用代码、设备驱动器、操作系统和执行环境/容器。
本文中引用的通信系统(例如，通信部件112、136和/或144)可选地经由有线和/或无线通信连接进行通信。通信系统可选地通过无线通信与如因特网(也称为万维网(WWW))、内联网和/或无线网络(如蜂窝电话网络、无线局域网(LAN)和/或城域网(MAN))以及其他设备通信。无线通信连接可选地使用多种通信标准、协议和技术中的任何一种，包括但不限于：射频(RF)、射频识别(RFID)、红外、雷达、声音、全球移动通信系统(GSM)、增强型数据GSM环境(EDGE)、高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、演进-仅数据(EV-DO)、HSPA、HSPA+、双小区HSPA(DC-HSPDA)、长期演进(LTE)、近场通信(NFC)、ZigBee、宽带码分多址(W-CDMA)、码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、蓝牙、无线保真(Wi-Fi)(例如，IEEE 102.11a、IEEE 102.11ac、IEEE 102.11ax、IEEE 102.11b、IEEE 102.11g和/或IEEE102.11n)、互联网语音协议(VoIP)、Wi-MAX、电子邮件协议(例如，互联网消息访问协议(IMAP)和/或邮局协议(POP))、即时消息(例如，可扩展消息与存在协议(XMPP)、针对即时消息和存在利用扩展的会话发起协议(SIMPLE)、即时消息和存在服务(IMPS))和/或短消息服务(SMS)或任何其他合适的通信协议，包括截至此文件的提交日期尚未开发的通信协议。
应当理解，尽管本文可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅仅是用来将一个元件与另一个元件进行区分。
本文所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，而不旨在限制权利要求。如在对实施例的描述和所附权利要求中所使用的，单数形式“一个(a)”、“一种(an)”和“所述(the)”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。还将理解的是，本文所使用的术语“和/或”是指并涵盖相关联列举项目中的一个或多个项目的任何和所有可能组合。将进一步理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组的存在或添加。
如本文所使用的，根据上下文，术语“如果”可以被解释为指“当……时”或“在……时”或“响应于确定……”或“根据确定……”或“响应于检测到……”所陈述的先决条件成立。类似地，根据上下文，短语“如果确定[所陈述的先决条件成立]”或“如果[所陈述的先决条件成立]”或“当[所陈述的先决条件成立]时”可以被解释为指“在确定……时”或“响应于确定……”或“根据确定……”或“在检测到……时”或“响应于检测到……”所陈述的先决条件成立。
出于解释的目的，已经参考特定实施例描述了前述描述。然而，上文的说明性讨论并不旨在是详尽的或将权利要求限制于所公开的精确形式。鉴于以上教导，许多修改和变化是可能的。选择和描述所述实施例是为了最好地解释操作原理和实际应用，以便由此使得本领域的其他技术人员能够理解操作原理和实际应用。

Claims (39)

1.一种无线功率发射的方法，所述方法包括：
在具有被配置成发射无线功率信号的一个或多个天线、一个或多个处理器以及无线数据收发器的无线功率发射设备处：
检测无线功率接收设备被定位在所述无线功率发射设备附近；
在检测到所述无线功率接收设备被定位在所述无线功率发射设备附近之后，建立与所述无线功率接收设备相关联的数据业务简档，所述数据业务简档包括以下项的标识：(i)在预定频带上的不同时间点要交换的数据信号和(ii)每个相应数据信号的相应优先级；
由所述一个或多个处理器使用所述数据业务简档中的要交换具有高优先级的数据信号的一组不同时间点的标识，确定在所述预定频带上向所述无线功率接收设备发射无线功率信号的时间窗，其中每个相应的时间窗不与要交换具有所述高优先级的所述数据信号的所述一组不同时间点中的任何一个重叠；以及
在所确定的时间窗中的第一确定的时间窗处，通过所述一个或多个天线在所述预定频带上向所述无线功率接收设备发射无线功率信号；
当所述预定频带用于在所述一组不同时间点中的一时间点交换具有高优先级的数据信号时，暂停在所述预定频带上发射无线功率信号；以及
在所确定的时间窗中的第二确定的时间窗处，恢复在所述预定频带上向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。
2.如权利要求1所述的方法，其中，要交换的数据信号的所述标识包括标识每个相应数据信号的相应数据类型的信息以及要交换每个相应数据信号的时间点。
3.如权利要求2所述的方法，其中，建立所述数据业务简档包括：
基于针对所述数据信号中的每一个数据信号的所述相应数据类型中的每一种相应数据类型来对所述数据信号进行分类；以及
为所述数据信号中的每一个数据信号确定相应优先级。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，进一步包括，在所述无线功率发射设备处：
当在相应时间窗期间发射无线功率信号时：
根据确定具有高优先级的数据信号要在所述相应时间窗期间进行交换，暂停向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。
5.如权利要求4所述的方法，进一步包括，在所述无线功率发射设备处：
根据确定所述无线功率接收设备的充电水平小于充电水平阈值，恢复向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。
6.如权利要求5所述的方法，进一步包括，在所述无线功率发射设备处：
结合恢复无线功率信号的发射，向所述无线功率接收设备的用户提供数据信号的接收可能中断的通知。
7.如权利要求5所述的方法，其中：
恢复无线功率信号的发射包括在所述无线功率接收设备与另一个设备之间正在交换数据信号的同时发射无线功率信号，并且
所述方法进一步包括，在所述无线功率发射设备处：
调整所述无线功率信号的至少一个发射特性的值，以最小化对所述数据信号的干扰。
8.如权利要求7所述的方法，其中，根据确定所述数据信号的交换的错误率高于阈值错误率，执行所述调整。
9.如权利要求7所述的方法，其中，执行所述调整，直到错误率降低到低于阈值错误率。
10.如权利要求1至3中任一项所述的方法，进一步包括，在所述无线功率发射设备处：
基于在所述无线功率发射设备与所述无线功率接收设备之间交换的所述数据信号的相应优先级来调整所述无线功率信号的至少一个发射特性的值。
11.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中：
检测所述无线功率接收设备在所述无线功率发射设备附近包括：使用所述无线功率发射设备处的反射功率的测量结果来检测所述无线功率接收设备已经被放置在所述无线功率发射设备的预定距离内；并且
所述方法进一步包括：
响应于检测到所述无线功率接收设备已经被放置在所述无线功率发射设备的预定距离内并且在建立所述数据业务简档之前，经由所述一个或多个天线，使用发射特性的默认值向所述无线功率接收设备发射无线功率信号，直到所述无线功率接收设备向所述无线功率发射设备提供无线功率控制信号，其中，所述无线功率发射设备使用所述无线功率控制信号来确定所述发射特性的特定值，并且所述特定值中的至少一个特定值不同于所述发射特性的默认值中的对应值。
12.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中：
包括在所述数据业务简档中的数据信号的标识包括在所述无线功率接收设备与所述无线功率发射设备之间要交换的无线功率控制信号的标识，并且
所述无线功率发射设备使用所述无线功率控制信号来确定用于向所述无线功率接收设备发射无线功率信号的发射特性的值。
13.如权利要求12所述的方法，其中，包括在所述数据业务简档中的数据信号的标识进一步包括在所述无线功率接收设备与所述无线功率发射设备之间要交换的特定于应用的数据信号的标识，其中，所述特定于应用的数据信号与在所述无线功率接收设备上执行的软件应用相关联。
14.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述数据业务简档还包括在所述无线功率发射设备与除所述无线功率接收设备之外的附加设备之间要交换的附加数据信号的标识，所述附加设备通信地耦接至所述无线功率发射设备。
15.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中：
所述数据业务简档还包括在所述无线功率接收设备与除所述无线功率发射设备之外的第二设备之间要交换的特定于应用的数据信号的标识，所述第二设备通信地耦接至所述无线功率接收设备，并且
所述特定于应用的数据信号与在所述无线功率接收设备上执行的软件应用相关联。
16.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，建立所述数据业务简档包括经由所述一个或多个处理器从与所述无线数据收发器相关联的控制器接收与所述数据信号中的至少一些数据信号有关的信息。
17.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，包括在所述数据业务简档中的所述数据信号中的相应数据信号的标识包括所述相应数据信号的发射特性的值。
18.一种无线功率发射的方法，所述方法包括：
在具有控制器、无线数据收发器以及被配置成向一个或多个无线功率接收设备发射无线功率信号的一个或多个天线的无线功率发射设备处：
经由所述一个或多个天线在确定的时间窗处，向定位在所述无线功率发射设备附近的无线功率接收设备发射无线功率信号，所确定的时间窗是使用与所述无线功率接收设备相关联的已建立数据业务简档而确定的，其中，所述已建立数据业务简档包括以下项的标识：(i)在预定频带上的不同时间点要交换的数据信号和(ii)每个相应数据信号的相应优先级，并且其中所确定的时间窗中的每个相应的时间窗不与要交换具有高优先级的数据信号的一组不同时间点中的任何一个重叠；
由所述控制器接收与在所述无线功率发射设备与所述无线功率接收设备之间交换的数据信号的发射有关的信息；
评估与所述数据信号相关联的一个或多个特性，以确定向所述无线功率接收设备的无线功率信号的发射是否优先于所述数据信号中的相应数据信号的发射，所述一个或多个特性指示所述相应数据信号要在第一时间段以及不同于所述第一时间段的第二时间段期间发射；
根据确定在所述第一时间段期间所述相应数据信号的发射优先于无线功率信号的发射，在所述第一时间段期间暂停向所述无线功率接收设备发射无线功率信号；以及
根据确定在所述第二时间段期间无线功率信号的发射优先于所述相应数据信号的发射，在所述第二时间段期间恢复向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。
19.如权利要求18所述的方法，其中，所述数据信号包括以下各项中的一项或多项：(1)一组功率控制数据信号，其包括与多个无线功率信号的发射相关联的一个或多个参数，以及(2)在所述无线功率发射设备与所述无线功率接收设备之间交换的一组应用数据。
20.一种无线功率发射设备，所述无线功率发射设备包括：
被配置成发射无线功率信号的一个或多个天线、一个或多个处理器以及无线数据收发器，其中，所述无线功率发射设备被配置为：
检测无线功率接收设备被定位在所述无线功率发射设备附近；
在检测到所述无线功率接收设备被定位在所述无线功率发射设备附近之后，建立与所述无线功率接收设备相关联的数据业务简档，所述数据业务简档包括以下项的标识：(i)在预定频带上的不同时间点要交换的数据信号和(ii)每个相应数据信号的相应优先级；
由所述一个或多个处理器使用所述数据业务简档中的要交换具有高优先级的数据信号的一组不同时间点的标识，确定在所述预定频带上向所述无线功率接收设备发射无线功率信号的时间窗，其中每个相应的时间窗不与要交换具有所述高优先级的所述数据信号的所述一组不同时间点中的任何一个重叠；以及
在所确定的时间窗中的第一确定的时间窗处，通过所述一个或多个天线在所述预定频带上向所述无线功率接收设备发射无线功率信号；
当所述预定频带用于在所述一组不同时间点中的一时间点交换具有高优先级的数据信号时，暂停在所述预定频带上发射无线功率信号；以及
在所确定的时间窗中的第二确定的时间窗处，恢复在所述预定频带上向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。
21.如权利要求20所述的无线功率发射设备，其中，要交换的数据信号的所述标识包括标识每个相应数据信号的相应数据类型的信息以及要交换每个相应数据信号的时间点。
22.如权利要求21所述的无线功率发射设备，其中，建立所述数据业务简档包括：
基于针对所述数据信号中的每一个数据信号的所述相应数据类型中的每一种相应数据类型来对所述数据信号进行分类；以及
为所述数据信号中的每一个数据信号确定相应优先级。
23.如权利要求20至22中任一项所述的无线功率发射设备，其中，所述无线功率发射设备进一步被配置为：
当在相应时间窗期间发射无线功率信号时：
根据确定具有高优先级的数据信号要在所述相应时间窗期间进行交换，暂停向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。
24.如权利要求23所述的无线功率发射设备，其中，所述无线功率发射设备进一步被配置为：
根据确定所述无线功率接收设备的充电水平小于充电水平阈值，恢复向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。
25.如权利要求24所述的无线功率发射设备，其中，所述无线功率发射设备进一步被配置为：
结合恢复无线功率信号的发射，向所述无线功率接收设备的用户提供数据信号的接收可能中断的通知。
26.如权利要求24所述的无线功率发射设备，其中：
恢复无线功率信号的发射包括在所述无线功率接收设备与另一个设备之间正在交换数据信号的同时发射无线功率信号，并且
其中，所述无线功率发射设备进一步被配置为：
调整所述无线功率信号的至少一个发射特性的值，以最小化对所述数据信号的干扰。
27.如权利要求26所述的无线功率发射设备，其中，根据确定所述数据信号的交换的错误率高于阈值错误率，执行所述调整。
28.如权利要求26所述的无线功率发射设备，其中，执行所述调整，直到错误率降低到低于阈值错误率。
29.如权利要求20至22中任一项所述的无线功率发射设备，其中，所述无线功率发射设备进一步被配置为：
基于在所述无线功率发射设备与所述无线功率接收设备之间交换的所述数据信号的相应优先级来调整所述无线功率信号的至少一个发射特性的值。
30.如权利要求20至22中任一项所述的无线功率发射设备，其中：
检测所述无线功率接收设备在所述无线功率发射设备附近包括：使用所述无线功率发射设备处的反射功率的测量结果来检测所述无线功率接收设备已经被放置在所述无线功率发射设备的预定距离内；并且
所述无线功率发射设备进一步被配置为：
响应于检测到所述无线功率接收设备已经被放置在所述无线功率发射设备的预定距离内并且在建立所述数据业务简档之前，经由所述一个或多个天线，使用发射特性的默认值向所述无线功率接收设备发射无线功率信号，直到所述无线功率接收设备向所述无线功率发射设备提供无线功率控制信号，其中，所述无线功率发射设备使用所述无线功率控制信号来确定所述发射特性的特定值，并且所述特定值中的至少一个特定值不同于所述发射特性的默认值中的对应值。
31.如权利要求20至22中任一项所述的无线功率发射设备，其中：
包括在所述数据业务简档中的数据信号的标识包括在所述无线功率接收设备与所述无线功率发射设备之间要交换的无线功率控制信号的标识，并且
所述无线功率发射设备使用所述无线功率控制信号来确定用于向所述无线功率接收设备发射无线功率信号的发射特性的值。
32.如权利要求31所述的无线功率发射设备，其中，包括在所述数据业务简档中的数据信号的标识进一步包括在所述无线功率接收设备与所述无线功率发射设备之间要交换的特定于应用的数据信号的标识，其中，所述特定于应用的数据信号与在所述无线功率接收设备上执行的软件应用相关联。
33.如权利要求20至22中任一项所述的无线功率发射设备，其中，所述数据业务简档还包括在所述无线功率发射设备与除所述无线功率接收设备之外的附加设备之间要交换的附加数据信号的标识，所述附加设备通信地耦接至所述无线功率发射设备。
34.如权利要求20至22中任一项所述的无线功率发射设备，其中：
所述数据业务简档还包括在所述无线功率接收设备与除所述无线功率发射设备之外的第二设备之间要交换的特定于应用的数据信号的标识，所述第二设备通信地耦接至所述无线功率接收设备，并且
所述特定于应用的数据信号与在所述无线功率接收设备上执行的软件应用相关联。
35.如权利要求20至22中任一项所述的无线功率发射设备，其中，建立所述数据业务简档包括经由所述一个或多个处理器从与所述无线数据收发器相关联的控制器接收与所述数据信号中的至少一些数据信号有关的信息。
36.如权利要求20至22中任一项所述的无线功率发射设备，其中，包括在所述数据业务简档中的所述数据信号中的相应数据信号的标识包括所述相应数据信号的发射特性的值。
37.一种无线功率发射设备，所述无线功率发射设备包括：
控制器、无线数据收发器以及被配置成向一个或多个无线功率接收设备发射无线功率信号的一个或多个天线，其中，所述无线功率发射设备被配置为：
经由所述一个或多个天线在确定的时间窗处，向定位在所述无线功率发射设备附近的无线功率接收设备发射无线功率信号，所确定的时间窗是使用与所述无线功率接收设备相关联的已建立数据业务简档而确定的，其中，所述已建立数据业务简档包括以下项的标识：(i)在预定频带上的不同时间点要交换的数据信号和(ii)每个相应数据信号的相应优先级，并且其中所确定的时间窗中的每个相应的时间窗不与要交换具有高优先级的数据信号的一组不同时间点中的任何一个重叠；
由所述控制器接收与在所述无线功率发射设备与所述无线功率接收设备之间交换的数据信号的发射有关的信息；
评估与所述数据信号相关联的一个或多个特性，以确定向所述无线功率接收设备的无线功率信号的发射是否优先于所述数据信号中的相应数据信号的发射，所述一个或多个特性指示所述相应数据信号要在第一时间段以及不同于所述第一时间段的第二时间段期间发射；
根据确定在所述第一时间段期间所述相应数据信号的发射优先于无线功率信号的发射，在所述第一时间段期间暂停向所述无线功率接收设备发射无线功率信号；以及
根据确定在所述第二时间段期间无线功率信号的发射优先于所述相应数据信号的发射，在所述第二时间段期间恢复向所述无线功率接收设备发射无线功率信号。
38.如权利要求37所述的无线功率发射设备，其中，所述数据信号包括以下各项中的一项或多项：(1)一组功率控制数据信号，其包括与多个无线功率信号的发射相关联的一个或多个参数，以及(2)在所述无线功率发射设备与所述无线功率接收设备之间交换的一组应用数据。
39.一种存储指令的非暂态机器可读存储介质，所述指令在由一个或多个处理器执行时，使得无线功率发射设备执行如权利要求1至19中任一项所述的方法。
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