CN113169589A - 分布式无线功率传输系统 - Google Patents

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Abstract

本文描述的实施例包括分布式无线功率传输系统，其包括协调传输以创建虚拟WPTS的多个无线功率传输系统(WPTS)。所述多个WPTS在彼此之间协调以补偿相应时钟源之间的本地相移差异，使得来自所述WPTS的传输在无线功率接收机客户端(WPRC)处相长干扰。

Description

分布式无线功率传输系统
相关申请的交叉引用
本申请要求保护2018年11月30日提交的申请号为16/205,332的美国非临时申请的权益，其内容通过引用结合到本文中。
技术领域
本文描述的实施例包括分布式无线功率传输系统，其包括多个协调传输以创建虚拟无线功率传输系统(WPTS)的WPTS。
背景技术
对于包括多个无线功率传输系统(WPTS)的无线功率递送系统，单个WPTS能够在无线功率接收机客户端(WPRC)在其附近内到处移动时向WPRC递送功率。一旦WPRC离开第一WPTS的附近，它就必须从新的WPTS接收功率。当WPRC从一个WPTS移动到下一个WPTS时，可能发生无线功率输送的中断。
WPRC也可被定位成在多个WPTS的附近。在这种情况下，仅单个WPTS可能能够向WPRC递送无线功率。或者，如果多个WPTS能够向WPRC递送功率，但它们在多个WPTS之间没有同步，则来自每个WPTS的无线功率信号可破坏性地彼此干扰，这将导致比只有一个WPTS无线发射功率的情况下更少的功率递送。然而，如果多个WPTS能够使它们的传输同步，使得它们发射的无线功率在WPRC处受到相长干扰，则它们将能够形成虚拟WPTS并向WPRC递送显著更多的功率。因此，需要建立包括多个单独WPTS的虚拟WPTS，所述多个单独WPTS向WPRC同步地发射功率。
发明内容
本文公开了用于实现来自多个无线功率传输系统(WPTS)的协调无线功率传输的方法和装置。示例实施例包括接收指令，其将与一个或多个WPTS分组以协作向无线功率接收机客户端(WPRC)发射无线功率。该实施例可进一步包括接收时钟的指示，该时钟基于该时钟的指示来调整本地振荡器的相位偏移。所述实施例可进一步包含与所述一个或多个WPTS协作将无线功率提供到所述WPRC，其中基于所调整的相位偏移发射所述无线功率。
另一实施例还可包括用一个或多个WPTS形成虚拟WPTS。所述形成可以基于WPRC的位置。该实施例还可包括在WPRC已移动远离一个或多个WPTS中的至少一个WPTS的条件下接收解散虚拟WPTS的指令。
在又一实施例中，时钟的指示可指示来自多个时钟源的时钟以用作公共时钟。在一个示例中，时钟的指示可以指示中央控制器板时钟源。
在又一实施例中，WPTS可为从属WPTS，并且可从所选的主WPTS接收指令。在一个示例中，WPTS和一个或多个WPTS可互相校准以基于各自的时钟来对准传输。在另一示例中，由WPRC提供的无线功率可在WPRC处与由一个或多个WPTS发射的无线功率大幅地相长干扰。在又一示例中，接收到的时钟指示可以基于在校准单元处接收到的功率。
附图说明
图1描绘包括示例无线功率传输环境的系统图。
图2是示出无线功率传输系统(WPTS)的示例实施例的示例组件的框图。
图3是示出WPRC的示例实施例的框图。
图4是示出无线信号传输环境的示例实施例的示图。
图5A和5B是多个无线功率传输系统(WPTS)和无线功率接收机客户端(WPRC)的示例系统的图。
图6A、6B和6C是其中可在多WPTS系统中共享公共时钟源的示例拓扑的示图。
图7是描绘实现虚拟WPTS特性的多个WPTS的系统的示例方法的示图。
图8是描绘用于校准天线以便与系统中的其它天线同步发射的示例系统的示图。
图9是描绘包括两个WPTS的示例系统的信号流程图，所述两个WPTS被校准以充当虚拟WPTS来向WPRC提供无线功率。
图10是描绘包括两个WPTS的另一示例系统的信号流程图，这两个WPTS被校准以充当虚拟WPTS来向WPRC提供无线功率。
具体实施方式
图1描绘包括示例无线功率传输环境100的系统图，其图示说明来自诸如WPTS 101的一个或多个无线功率传输系统(WPTS)的无线功率递送。更具体地说，图1示出向一个或多个无线功率接收机客户端(WPRC)110a-110c的功率传输。WPTS 101可被配置成从WPRC110a-110c接收编码信标111a-111c，并向WPRC 110a-110c发射无线功率112a-112c和无线数据113a-113c。WPRC 110a-110c可被配置成接收和处理来自诸如WPTS 101的一个或多个WPTS的无线功率112a-112c。示例WPTS 101的组件在以下内容以及图2中更详细地示出和讨论。参考图3更详细地示出和讨论示例WPRC 110a-110c的组件。
WPTS 101可包括多个天线103a-103n，例如，包括多个天线的天线阵列，其可能能够将无线功率112a-112c递送到WPRC 110a-110c。在一些实施例中，天线是自适应相控射频(RF)天线。WPTS 101能够确定用来向WPRC 110a-110c递送相干功率发射信号的适当相位。包括天线103a-103n的天线阵列的每个天线可配置成相对于每个其他天线以特定相位发射信号，例如连续波或脉冲功率传输信号，使得从天线集合发射的信号的相干和聚焦在相应WPRC 110a-110c的位置。尽管图1描绘了包括编码信标信号111a-111c、无线功率传输112a-112c和无线数据113a-113c的无线信号，每个信号由WPTS 101的天线103a-103n中的单个天线发射或接收，但这不应被解释为以任何方式进行限制。在信号的接收和发送中可以采用任何数目的天线。在无线信号的发射和/或接收中可以采用多个天线，包括天线103a-103n的一部分，其可以包括所有天线103a-103n。应当理解，术语“阵列”的使用不一定将天线阵列限制于任何特定的阵列结构。也就是说，天线阵列不需要以特定的“阵列”形式或几何结构来构造。此外，如本文所使用的，术语“阵列”或“阵列系统”可以用于包括用于信号生成、接收和发送的相关和外围电路，诸如无线电、数字电路和调制解调器。
如图1的示例中所示，天线103a-103n可包括在WPTS 101中，并且可被配置成发射功率和数据两者并接收数据。天线103a-103n可被配置成在无线功率传输环境100中提供无线射频功率的递送，以提供数据传输，并接收由WPRC 110a-110c发射送的无线数据，该无线数据包括编码信标信号111a-111c。在一些实施例中，数据传输可以通过比无线射频功率传输更低的功率信令。在一些实施例中，天线103a-103n中的一者或一者可替代地配置用于数据通信，以代替无线功率递送。在一些实施例中，功率输送天线103a-103n中的一个或多个可以替代地或附加地被配置用于除了无线功率输送之外或代替无线功率输送的数据通信。一个或多个数据通信天线配置成向WPRC 110a-110c发送数据通信并从其接收数据通信。
WPRC 110a-110c中的每一者可包括用于向WPTS 101发射信号并从WPTS 101接收信号的一个或多个天线(未示出)。同样，WPTS 101可包括具有一个或多个天线和/或天线组的天线阵列，每个天线或天线组能够相对于每个其他天线或天线组以特定相位发射连续波或离散(脉冲)信号。如上所述，WPTS 101能够确定用于将相干信号传递到天线103a-103n的适当相位。例如，在一些实施例中，将相干信号传递到特定WPRC可通过计算阵列的每个天线或阵列的一部分的每个天线处接收的编码信标信号的复共轭来确定，使得来自每个天线的信号相对于来自其他天线的信号被适当地定相，该其他天线用于将功率或数据传递到发射信标信号的特定WPRC。WPTS 101可被配置成使用相对于彼此处于特定相位的多个波导从多个天线发射信号(例如，连续波或脉冲传输信号)。用于递送相干无线功率信号的其它技术也是适用的，例如，在2017年12月22日提交的题为“(WPTS中的随时信标)AnytimeBeaconing In A WPTS”的美国专利申请15/852,216中和在2017年12月22日提交的题为“(基于传播信道分集的传输路径识别)Transmission Path Identification based onPropagation Channel Diversity”的美国专利申请15/852,348中讨论的技术；其通过引用明确地并入本文。
尽管未示出，但无线功率传输环境100的每个组件(例如WPRC 110a-110c、WPTS101)可包括控制和同步机制，例如数据通信同步模块。WPTS 101可连接到电源，例如将WPTS连接到建筑物中的标准或初级交流(AC)电源的电源插座或源。替代地或附加地，WPTS 101可由电池或经由其它机构(例如太阳能电池等)供电。
如图1的示例所示，WPRC 110a-110c包括移动电话设备和无线平板。然而，WPRC110a-110c可以是需要功率并且能够经由一个或多个集成WPRC接收无线功率的任何设备或系统。尽管描绘了三个WPRC 110a-110c，但可支持任何数量的WPRC。如本文所讨论的，WPRC可包括一个或多个集成功率接收机，所述一个或多个集成功率接收机被配置成接收和处理来自一个或多个WPTS的功率，并且将功率提供给WPRC 110a-110c或WPRC 110a-110c的内部电池，以供其操作。
如本文所述，WPRC 110a-110c中的每一者可以是可与示例无线功率传输环境100内的另一设备、服务器和/或其它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。在一些实施例中，WPRC 110a-110c可各自包括显示器或其他输出功能以向用户呈现或传送数据，和/或包括输入功能以从用户接收数据。作为示例，WPRC 110a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、诸如笔记本、膝上型计算机、手持式计算机、移动电话、智能电话、PDA、黑莓设备、Treo和/或iPhone等移动计算设备。作为示例而非限制，WPRC 110a还可以是任何可穿戴设备，诸如手表、项链、戒指或甚至嵌入在客户上或客户内的设备。WPRC 110a的其它示例包括但不限于安全传感器，例如火灾或一氧化碳传感器、电动牙刷、电子门锁/手柄、电灯开关控制器、电动剃须刀、电子货架标签(ESL)等。
尽管在图1的示例中未示出，但WPTS 101和WPRC 110a-110c可各自包括用于经由数据信道通信的数据通信模块。替代地或另外，WPRC 110a-110c可引导天线经由现有数据通信模块与WPTS 101通信。在一些实施例中，WPTS 101可具有嵌入式Wi-Fi集线器，用于经由一个或多个天线或收发器的数据通信。在一些实施例中，天线103a-103n可以经由蓝牙TM、Wi-FiTM、ZigBeeTM等进行通信。WPRC 110a-110c还可包括用于与WPTS 101通信的嵌入式蓝牙TM、Wi-FiTM、ZigBeeTM等收发器。其他数据通信协议也是可能的。在一些实施例中，信标信号(其在此主要被称为连续波形)可以替代地或附加地采取调制信号和/或离散/脉冲信号的形式。
WPTS 101还可包括控制电路102。控制电路102可被配置成向WPTS 101部件提供控制和智能。控制电路102可以包括一个或多个处理器、存储器单元等，并且可以引导和控制各种数据和功率通信。控制电路102可以在与递送无线功率所经由的频率相同或不同的数据载波频率上引导数据通信。同样，控制电路102可引导无线传输系统100与WPRC 110a-110c通信，如本文所述。数据通信可以是，例如但不限于，蓝牙TM、Wi-FiTM、ZigBeeTM等。
应当理解，术语“WPTS”的使用不一定将WPTS限制于任何特定结构。也就是说，WPTS不需要以特定的形式或几何形状来构造。此外，如这里所使用的，术语“传输系统”或“WPTS”可以用于包括用于信号生成、接收和传输的相关和外围电路，诸如无线电、数字电路和调制解调器。
图2是示出根据本文所述实施例的WPTS 200的示例组件的框图。如图2的示例所示，WPTS 200可包括控制电路201、外部电源接口202和电源系统203。控制电路201可以包括处理器204(例如基带处理器)和存储器205。另外，尽管在图2中仅描绘了一个天线阵列板208和一个发射机206，但是WPTS 200可包括耦合到一个或多个天线阵列板208并向一个或多个天线阵列板208发射信号的一个或多个发射机206。尽管在图2中仅描绘了一个接收机，但是一个或多个接收机207可以耦合到一个或多个天线阵列板208并且可以从一个或多个天线阵列板208的一个或多个天线250a-250n接收信号。每个天线阵列板208包括开关220a-220n、移相器230a-230n、功率放大器240a-240n和天线阵列250a-250n。尽管以一对一的关系描述了每个开关、移相器、功率放大器和天线，但是这不应当被解释为限制。另外或替代地，可耦合任何数目个开关、移相器、功率放大器及天线。在一些实施例中，WPTS 200的一些或所有组件可被省略、组合或细分。此外，开关220a-220n和移相器230a-230n的设置不应被解释为限制。开关220a-220n、移相器230a-230n和/或功率放大器240a-240n中的任何者或其任何组合可以被单独地控制或成组地控制。由一个或多个天线阵列板208发射和接收的信号可以是无线功率信号、无线数据信号或两者。
控制电路201被配置成向阵列组件提供控制和智能，所述阵列组件包括开关220a-220n、移相器230a-230n、功率放大器240a-240n和天线阵列250a-250n。控制电路201可以引导和控制各种数据和功率通信。发射机206可以生成包括载波频率上的功率或数据通信的信号。信号可以符合标准化格式，例如蓝牙TM、Wi-FiTM、ZigBeeTM等，包括其组合或变型。另外或替代地，信号可为不使用蓝牙TM、Wi-FiTM、ZigBeeTM等的专有格式，且利用与用于发射无线功率相同的开关220a-220n、移相器230a-230n、功率放大器240a-240n及天线阵列250a-250n来发射无线数据。这样的配置可以通过独立于由符合前述标准化格式所施加的约束而操作，来节省硬件复杂度并节约功率。在一些实施例中，控制电路201还可基于从WPRC 210接收的编码信标信号，通过对开关220a-220n、移相器230a-230n和放大器240a-240n的控制来确定包括定向传输的传输配置。
外部电源接口202被配置为接收外部电源并将该电源提供给各种组件。在一些实施例中，外部电源接口202可以被配置为接收例如标准的外部24伏电源。在其他实施例中，外部电源接口202可以是例如嵌入式直流电源的120/240伏交流干线，该嵌入式直流电源可以提供例如12/24/48伏直流电源以向各种部件提供功率。或者，外部电源接口可以是DC电源，其可以是例如12/24/48伏交流电源。包括其他电压的替代配置也是可能的。
可以激活开关220a-220n以基于开关220a-220n的状态来发射功率和/或数据并接收经编码的信标信号。在一个示例中，开关220a-220n可以被激活(例如闭合)或者被去激活(例如断开)，以用于功率传输、数据传输和/或编码信标接收。附加的部件也是可能的。例如，在一些实施例中，可包括移相器230a-230n，以在向WPRC 210传送功率或数据时改变信号的相位。移相器230a-230n可基于来自WPRC 210的编码信标信号的复共轭的相位，向WPRC210发送功率或数据信号。相移还可通过处理从WPRC 210接收的编码信标信号并识别WPRC210来确定。然后WPTS 200可确定与WPRC 210相关联的相移以传送功率信号。在示例实施例中，从WPTS 200传送的数据可采用用于与WPRC 210同步时钟的通信信标的形式。这种同步可以提高信标相位检测的可靠性。
在操作中，可控制WPTS 200的控制电路201可经由外部功率接口202从电源接收功率，并且可被激活。控制电路201可通过经由天线250a-250n的至少一部分接收由WPRC 210发起的经编码信标信号，来标识WPTS 200的范围内的可用WPRC 210。当基于编码信标信号标识WPRC 210时，WPTS上的一组天线元件可对无线功率和/或数据传输通电、枚举和校准。此时，控制电路201还能够经由天线250a-250n的至少一部分，同时从其他WPRC接收附加编码信标信号。
一旦已经生成传输配置并且已经从控制电路201接收到指令，则发射机206可以生成一个或多个功率和/或数据信号波并且将其传送到一个或多个天线板208。基于指令和所产生的信号，功率开关220a-220n的至少一部分可以断开或闭合，并且移相器230a-230n的至少一部分可以被设置为与传输配置相关联的适当相位。然后功率和/或数据信号可由功率放大器240a-240n的至少一部分放大，并以指向WPRC 210的位置的角度传送。如本文所讨论的，天线250a-250n中的至少一部分可同时接收来自附加WPRC 210的编码信标信号。
如上所述，WPTS 200可包括一个或多个天线阵列板208。在一个实施例中，每个天线阵列板208可被配置为与单个WPRC 210通信，使得多个天线阵列板208中的不同天线阵列板208与多个WPRC 210中的不同WPRC 210通信。这样的实现可以去除对诸如低速率个人区域网(LR-WPAN)、IEEE 802.15.4或蓝牙低能量(BLE)连接之类的通信方法的依赖，以与WPRC210同步。WPTS 200可经由天线250a-250n的不同天线，从WPRC 210接收相同的消息。WPTS200可使用跨不同天线的相同消息的复制来建立更可靠的通信链路。在这种情形下，由于较低的功率可以通过归因于复制的接收信号的改进的可靠性来补偿，因此可以降低信标功率。在一些实施例中，还可以将某些天线或天线组专用于数据通信，而将其他天线或天线组专用于功率输送。例如，示例性WPTS 200可将天线250a-250n中的8或16个天线专用于水平以比一些剩余天线更低的功率水平进行数据通信，所述剩余天线专用于以比数据通信相对更高的功率水平进行功率递送。
图3是示出根据本文所述实施例的示例WPRC 300的框图。如图3的示例中所示，WPRC 300可包括控制电路301、电池302、控制模块303(例如物联网(IoT)控制模块)、通信块306和相关联的一个或多个天线320、功率表309、整流器310、组合器311、信标信号发生器307、信标编码单元308和相关联的一个或多个天线321、以及将组合器311或信标信号发生器307连接到一个或多个相关联的天线322a-322n的开关312。电池302可以替代地由电容器代替。虽然未描绘，但WPRC 300可包括能量采集电路，其可使WPRC 300能够代替使用电池或除使用电池之外与电容器一起操作，以用于短期能量存储。在一些实施例中，图3中的一些或所有所描绘的组件可被省略、组合或细分。图3中描述的一些或所有组件可以被并入单个集成芯片(IC)中。应当注意，尽管WPTS 200可使用全双工，但WPRC 300可附加地或替换地使用半双工。接收和/或发送的数据速率可以是例如20Mbps。然而，可以实现更高或更低的数据速率，以实现其他设计目标。WPRC 300可将确认(ACK)消息传送回WPTS，诸如图2中描绘的WPTS 200。尽管未描绘，但本地CPU可被结合到WPRC 300中。例如，本地CPU可以包括在控制电路301中。
组合器311可以接收和组合经由一个或多个天线322a-322n接收的接收功率和/或数据传输信号。组合器可以是被配置为在维持匹配条件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311可以是威尔金森(Wilkinson)功率分配器电路。组合器311可以用于组合两个或更多个RF信号，同时保持例如50欧姆的特性阻抗。组合器311可以是使用电阻器的电阻型组合器，或者是使用变压器的混合型组合器。整流器310可以从组合器311接收组合的功率传输信号，如果存在的话，该组合的功率传输信号可以通过功率表309馈送到电池302以用于充电。在其他实施例中，每个天线的功率路径可以具有其自己的整流器310，并且在向功率表309馈电之前组合整流器输出的DC功率。功率表309可以测量接收的功率信号强度，并且可以向控制电路301提供该测量。
电池302可包括保护电路和/或监测功能。另外，电池302可包括一个或多个特征，包括但不限于限流、温度保护、过压/欠压报警和保护以及电池容量监测，例如库仑监测。控制电路301可以从电池302自身接收电池功率水平。如上所述，尽管未示出，电容器可以代替电池302或者可以在电池302之外实现。控制电路301还可以经由通信块306在数据载波频率(诸如用于时钟同步的基本信号时钟)上发送/接收数据信号。信标信号发生器307可以生成信标信号或校准信号，并且可以使用一个或多个天线321来发送信标信号或校准信号。
可以注意到，尽管电池302被示出为由WPRC 300充电并向其提供功率，但是接收机也可以直接从整流器310接收其功率。这可以是除了整流器310向电池302提供充电电流之外的，或者代替提供充电。而且，可以注意到，多个天线320、321和322a-322n的使用是实现的一个示例，然而，该结构可以被减少到一个共享天线。
在一些实施例中，控制电路301和/或控制模块303可与WPRC 300通信和/或以其他方式从其获取设备信息。设备信息可包括但不限于关于WPRC 300的能力的信息、WPRC 300的使用信息、WPRC 300的一个或多个电池302的功率水平、和/或由WPRC 300获得或推断的信息。在一些实施例中，客户端标识符(ID)模块305存储可在无线功率传输环境中唯一地识别WPRC 300的客户端ID。例如，ID可在编码信标信号中被传送给一个或多个WPTS。在一些实施例中，WPRC还能够基于客户端ID接收和识别无线功率传输环境中的其他WPRC。
运动传感器304可以检测运动，并且可以向控制电路301发送信号以相应地动作。例如，接收功率的设备可以集成诸如加速度计或等效机构之类的运动检测机构，以检测运动。一旦设备检测到WPRC处于运动中，则可假定其正由用户处理，并且可触发到WPTS的天线阵列的信号以停止传送功率和/或数据，或者发起来自WPTS的无线功率和/或数据传输。WPRC可使用编码信标或其他信令来与WPTS通信。在一些实施例中，当WPRC 300用于类似汽车、火车或飞机的移动环境中时，功率可能仅间歇地或以降低的水平来传送，除非WPRC 300的功率极其低。
图4是示出根据本文描述的实施例的示例无线信号传输环境400的示图。无线信号传输环境400包括WPTS 401、用户的操作WPRC 402a和402b、以及无线网络409。尽管在图4中描绘了两个WPRC，但是可以支持任何数量的WPRC。图4所示的WPTS 401可备选地根据图1所示的WPTS 101来实现。同样，虽然替换的配置也是可能的，但如图4中描绘的WPRC 402a和402b可根据图1的WPRC110a-110c来实现，或者可根据如图3中描绘的WPRC 300来实现。
WPTS 401可包括电源403、存储器404、处理器405、接口406、一个或多个天线407、以及网络接口设备408。在一些实施例中，WPTS 401的一些或所有组件可被省略、组合或细分。网络接口设备可以与网络409进行有线或无线通信，以交换最终可以向或从WPRC 402a和402b通信的信息。一个或多个天线407还可以包括一个或多个接收机、发射机和/或收发机。一个或多个天线407可具有在适当情况下在靠近WPRC 402a、WPRC 402b或两者的空间中定向的辐射和接收图案。WPTS 401可在天线407的至少一部分上向WPRC 402a和402b传送无线功率信号、无线数据信号、或两者。如本文所讨论的，WPTS 401可在WPRC 402a和402b的方向上以一角度传送无线功率信号、无线数据信号或两者，使得WPRC 402a和402b分别接收到的无线信号的强度取决于来自天线407的至少一部分的对应定向传送波束的方向性的准确性。
天线的基本特性是当用于接收时天线的接收方向图(pattern)与当用于发射时天线的远场辐射方向图直接相关。这是电磁学中互易定理的结果。辐射方向图可以是任何数量的形状和强度，这取决于由波形特性产生的波束的方向性和在天线407的天线设计中使用的天线的类型。天线407的类型可以包括例如喇叭(horn)天线、简单的垂直天线等。在无线信号传输环境400中，天线辐射方向图可包含任何数目的不同天线辐射方向图，包含各种指向性方向图。作为实例而非限制，无线功率发射特性可包含用于每一天线和/或收发器的相位设置、用于每一天线和/或收发器的发射功率设置，或天线及收发器群组的任何组合等。
如本文所述，WPTS 401可确定无线通信发射特性，使得一旦配置了天线和/或收发器，多个天线和/或收发器就可操作以在WPRC附近的空间中发射与WPRC辐射方向图匹配的无线功率信号和/或无线数据信号。有利地，如本文所讨论的，包括功率信号、数据信号或两者的无线信号可被调整，以更准确地将无线信号的波束引向相应WPRC的位置，诸如图4中所描绘的WPRC 402a和402b。
为了简单起见，示出了图4的示例中所示的辐射图的方向性。应当理解，除了其他因素之外，根据无线通信传递环境中的反射和吸收对象，可以利用任何数量的路径将无线信号发送到WPRC 402a和402b。图4描述了直接信号路径，然而，包括多径信号的不直接的其他信号路径也是可能的。
WPTS 401可以使用与距离配对的任何极性的RF信号的三维入射角，来跟踪无线通信递送环境中WPRC 402a和402b的定位和重新定位，该距离可以通过使用RF信号强度或任何其他方法来确定。如这里所讨论的，能够测量相位的天线阵列407可以用于检测波前入射角。可以基于到WPRC 402a和402b的相应距离和相应功率计算，来确定朝向WPRC 402a和402b的相应方向角。可替换地或附加地，可以从多个天线阵列分段407确定到WPRC 402a和402b的相应方向角。
在一些实施例中，确定朝向WPRC 402a和402b的相应方向角的准确度可取决于天线407的大小和数量、相位步长的数量、相位检测的方法、距离测量方法的准确度、环境中的RF噪声水平等。在一些实施例中，可以要求用户同意由管理员定义的用于跟踪他们在环境中的位置和移动的隐私策略。此外，在一些实施例中，系统可以使用位置信息来修改设备之间的信息流并优化环境。另外，所述系统可跟踪历史无线装置位置信息并形成移动模式信息、简档信息和偏好信息。
本文公开了用于协调多个WPTS以充当单个虚拟WPTS来向一个或多个WPRC提供无线功率的系统和方法的实施例。这样的虚拟WPTS可表现出比任何单个WPTS更大的虚拟孔径(aperture)。通过协调来自多个WPTS的传输，可从WPTS的最佳选择动态地形成虚拟WPTS，以便以协调的方式向WPRC无线传送功率，使得其相应传输在WPRC的位置处相长干扰，以递送比任何单个WPTS大得多的功率，以及比没有协调传输的情况下，提供比相同的WPTS集合大得多的功率。
图5A是描绘四个WPTS 1-4和单个WPRC 550A的示例系统500A的图。如图5A中所描绘的，WPRC 550A可位于WPTS 1和WPTS 2附近。基于WPRC 550A的所确定的位置，WPTS 1和WPTS 2可被选择以被分组为虚拟WPTS 560A，以向WPRC 550A传送无线功率。例如，WPRC550A可传送由WPTS 1和WPTS 2接收并且可不被WPTS 3和WPTS 4接收或微弱接收的信标。或者，WPTS 3和WPTS 4不能基于与位置无关的原因而被选择。例如，WPTS 3和WPTS 4可能因其他无线功率需求而负载过重，并且至少基于它们的负载，它们可被排除在虚拟WPTS 560A之外。影响WPTS如何组合在一起的WPRC的位置仅是示例性的。加入一组WPTS而排除其它WPTS的原因的任何示例都不是限制性的。任何原因都可使多个WPTS组合在一起以形成虚拟WPTS。
WPTS 1和WPTS 2可共享公共时钟以调整其传输的相应相位，使得其无线功率传输的相位在WPRC 550A的位置处对准，且因此其传输在WPRC 550A处相长干扰。如图5A所示，WPTS 1和WPTS 2中的每一者可分别包括时钟源510A和520A。任一时钟源可用作公共时钟源且与其它WPTS共享。或者，尽管未示出，WPTS 1和WPTS 2可由中央控制器板(CCB)控制，中央控制器板可包括与WPTS 1和WPTS 2共享以协调它们的传输的时钟源。一旦WPTS 1和/或WPTS 2的相位相对于彼此被适当地调整，来自WPTS 1的无线功率501A和来自WPTS 2的无线功率502A就可被递送到WPRC 550A。
图5B是描绘四个WPTS 1-4和单个WPRC 550B的示例系统500B的图。如图5B所示，WPRC 550B可能已从图5A所示的其位置移动，使得它现在位于WPTS 2、WPTS 3和WPTS 4附近。当WPRC 550B移动远离图5A中描绘的WPTS 560A时，虚拟WPTS 560A可被解散，因为它可能不再是向WPRC 550B提供无线功率的最佳部件。再次，作为示例，WPTS 550B的所确定的位置可用于作出解散的决定。类似地，使用WPTS 550B的所确定位置，WPTS 2、WPTS 3和WPTS 4可被选择以被分组为虚拟WPTS 560B，以向WPRC 550B传送无线功率。作为示例，WPRC 550B可发射由WPTS 2、WPTS 3和WPTS 4接收的信标，并且不可由WPTS 1接收或微弱接收。或者，WPTS 1不能基于位置无关的原因而被选择。例如，WPTS 1可能因其他无线功率需求而负载过重，并且至少基于其负载，它可被排除在虚拟WPTS 560B之外。
WPTS 2、WPTS 3和WPTS 4可共享公共时钟以调整其发射的相应相位，使得其无线功率发射的相位在WPRC 550B的位置处对准，使得其发射在WPRC 550B处相长干扰。如图5B所示，WPTS 2、WPTS 3和WPTS 4中的每一者可分别包括时钟源520B、530B和540B。所述时钟源中的任何一者都可用作公共时钟源并与其它WPTS共享。或者，尽管未示出，WPTS 2、WPTS3和WPTS 4可由CCB控制，所述DDB包括与WPTS 2、WPTS 3和WPTS 4共享以协调其传输的时钟源。一旦WPTS 2、WPTS 3和/或WPTS 4的相位相对于彼此被适当地调整，来自WPTS 2的无线功率502B、来自WPTS 3的无线功率503B和来自WPTS 4的无线功率504B就可被递送到WPRC550B。
尽管图5A和5B以二维方式描绘了示例系统，但应当理解，WPTS系统可被布置成三维方式，并且WPRC可在三维方向上移动。类似于图5A和5B中的描绘，可动态选择和取消选择适当的WPTS以在三维空间中形成和解散虚拟WPTS，以在WPRC在三维中移动时向其提供无线功率。此外，WPTS的数量纯粹是作为例子。可以实现更多或更少的WPTS。同样，尽管WPRC550A/550B在图5A和图5B中分别被描绘为从两个WPTS接收无线功率，然后从三个WPTS接收无线功率，但任何数量的WPTS可将无线功率递送到WPRC 550A/550B。另外，虽然仅描绘了一个WPRC 550A/550B，但是WPTS的组合可使用适当的调度并发地服务任何数量的WPRC，并且可形成用于每个相应WPRC的虚拟WPTS。
图6A、6B和6C是描绘其中可在多WPTS系统中共享公共时钟源的示例拓扑的示图。尽管在图6A、6B和6C中仅示出了两个WPTS，但这不是限制性的。任何数量的WPTS可共享公共时钟。
图6A示出可经由连接610A连接到WPTS 1的CCB 690A。CCB 690A可经由连接620A连接到WPTS 2。时钟源609A可被包括在CCB 690A中，并且可分别经由连接610A和620A与WPTS1和WPTS 2共享。连接610A和620A可以是例如有线连接或光纤连接。WPTS 1和WPTS 2可以与CCB 690A交换信号，以建立用于WPTS 1和WPTS 2的公共时钟和相应相位偏移，使得它们的无线功率传输可以是时间对准的。
图6B示出可经由无线连接610B连接到WPTS 1的CCB 690B。CCB 690B可经由无线连接620B连接到WPTS 2。时钟源609B可被包括在CCB 690B中，并且可分别经由无线连接610B和620B与WPTS 1和WPTS 2共享。无线连接610B和620B可以在与无线功率传输相同的频率上或者可以在不同的频率上。另外，WPTS 1和WPTS 2可经由WPTS 1和WPTS 2向WPRC传送无线功率所经由的相同天线或相同天线的一部分与CCB 690B通信。附加地或替代地，WPTS 1和WPTS 2可使用一个或多个不同的天线，这些天线可被配置成与CCB 690B通信。WPTS 1和WPTS 2可以与CCB 690B交换信号，以建立用于WPTS 1和WPTS 2的公共时钟和相应的相位偏移，使得它们的无线功率传输可以是时间对准的。
图6C描绘了可以经由无线连接612C共享时钟信号的WPTS 1和WPTS 2。或者，尽管未示出，但WPTS 1和WPTS 2之间的有线连接可用于共享时钟信号。时钟源601C可包括在WPTS 1中，可与WPTS 2共享，和/或时钟源602C可包括在WPTS 2中，并且可经由无线连接612C与WPTS 1共享。无线连接612C可以在与无线功率传输相同的频率上或者可以在不同的频率上。另外，WPTS 1和WPTS 2可经由WPTS 1和WPTS 2向WPRC发射无线功率所经由的相同天线或相同天线的一部分来彼此通信。附加地或替代地，WPTS 1和WPTS 2可使用可被配置成用于彼此通信的一个或多个不同天线。WPTS 1和WPTS 2可彼此交换信号，以建立用于WPTS 1和WPTS 2的公共时钟和相应相位偏移，使得其无线功率发射可时间对准。
图7是描绘根据本文的教导的实现虚拟WPTS特性的多个WPTS的系统的示例方法700的示图。在710，可确定哪些WPTS应当协作以形成虚拟WPTS。这种确定可由CCB和/或由WPTS中的一个或多个做出。例如，每个WPTS可独立地确定其非常适于为WPRC提供功率，并且可向附近的WPTS传送其应当与WPRC配对以向WPRC提供无线功率的信号。预测功率可用于确定WPTS是否非常适合作为虚拟WPTS的一部分以向WPRC提供功率。附加地或替代地，WPTS可与WPRC一起运行测试，以确定WPRC可接收多少由WPTS传送的功率，以便随后确定WPTS有多适合与WPRC配对。例如，超过某一选定功率输送阈值的所有WPTS可结合在一起以形成虚拟WPTS。候选WPTS还可交换信令以标识并确认将形成虚拟WPTS的所确定的WPTS组。
在720，可确定哪个时钟源将与虚拟WPTS中的所有WPTS共享。一个或多个CCB可连接到形成虚拟WPTS的WPTS组。来自CCB之一的时钟源可被使用并与WPTS组共享。或者，WPTS组中的每个WPTS可包括时钟源。WPTS可共享其时钟源，以用作与该WPTS组中的其它WPTS共同的时钟源。时钟源可用于适当地调整每个WPTS的时钟相位，使得它们各自的传输在WPRC的位置处相长干扰。在730，可与虚拟WPTS中的所有WPTS共享所选时钟源。所选择的时钟源可以经由有线或无线连接共享。
在740，可将形成虚拟WPTS的WPTS组中的WPTS选作主WPTS，以用于WPTS的校准。尽管在图7中在740处选择主WPTS，但此特定次序并非限制性的。可在任何时间选择主WPTS。例如，可在720处选择WPTS，并且主WPTS可被用作要与其它WPTS共享的时钟源，或者主WPTS可选择另一WPTS来共享其时钟源。一旦选择了主WPTS，形成虚拟WPTS的WPTS组中的其它WPTS就可用作从WPTS。在750，可在所选的主WPTS和形成虚拟WPTS的所有从WPTS之间建立通信信道。或者，在该方法中，可以在比图7中所描述的更早的点建立通信信道，例如，可以在720中确定将共享哪个时钟源之前或同时建立通信信道。
在760，主WPTS可使用所建立的通信信道来控制形成虚拟WPTS的校准。在校准期间，可确定与每个WPTS相关联的相位偏移以同步形成虚拟WPTS的WPTS上的传输。以此方式，可将在空间上分散的多个WPTS以协调的方式无线传送功率，以作为单个虚拟WPTS来操作，其中来自所有WPTS的传输在WPRC的位置处基本上相长干扰。
在770，主WPTS可决定哪些WPRC获得无线功率以及这些WPRC何时获得功率。这里，可对虚拟WPTS的可用无线功率传输能力进行分配。可用无线功率传输能力可被调度成基于相应WPRC的需求以及形成虚拟WPTS的WPTS满足需求的能力等，来最优地向与虚拟WPTS配对的WPRC供应功率。在780，形成虚拟WPTS的所有WPTS根据在770作出的决定，向配对的WPRC提供无线功率。
随着无线环境条件改变，例如WPRC移动位置或者可能对象移动到削弱或增强WPTS向WPRC提供无线功率的能力的环境中，虚拟WPTS可能需要被解散以形成用于新环境的更优化的虚拟WPTS。因此，在790，可确定何时应解散虚拟WPTS，然后该虚拟WPTS被解散。例如，主WPTS可负责作出所述确定并负责向从WPTS发信号通知解散。例如，可以基于来自配对的WPRC的信标的一个或多个接收特性的变化来做出确定。举例来说，当一个人已经移动到其中一个WPTS的视线中时，配对的WPRC阻挡了该直接路径。被阻挡的WPTS可将更新的条件用信号通知给主WPTS，并且主WPTS可确定将虚拟WPTS解散，使得被阻挡的WPTS从虚拟WPTS中被移除。附加地或替代地，虚拟WPTS可不被完全解散，而是可被更新以仅移除被阻挡的WPTS，或者虚拟WPTS可被完全解散，并且方法700可在710处重新开始以确定哪些WPTS应当协作以形成新的虚拟WPTS。
应当注意，图7中所描绘的示例方法和特定步骤顺序并不意味着是限制性的。图7中所描绘的步骤可经重新布置、组合、省略、细分或以其它方式修改，且仍属于本文所描述的实施例的范围内。
以下描述提供用于校准天线以与系统中的其他天线进行同步无线功率发射以补偿本地时钟的相位差异的细节。通过校准每个天线的相位偏移，系统可以确保信号在配对的WPRC的位置处相长干扰。关于在WPTS内的天线上执行所述校准的实施例的更多细节，请参考由2017年5月16日提交的题为“(用于在多径无线功率递送环境中运行的无线功率传输系统的校准技术)TECHNIQUES FOR CALIBRATING WIRELESS POWER TRANSMISSION SYSTEMSFOR OPERATION IN MULTIPATH WIRELESS POWER DELIVERY ENVIRONMENTS”的美国专利申请15/596,661，其内容通过引用结合于此。
图8是描绘用于校准天线以便与系统中的其它天线同步传输的示例系统800的示图。图8描绘了校准单元810 Cal.unit，包括耦合到各自的天线的本地振荡器LO,cal。图8进一步描绘了参考单元820Ref.ant.，其包括本地振荡器LO,ref，、相应的反相器、以及相应的天线。图8进一步描绘了被测设备830#n ant.，其包括本地振荡器LO,n、相应的反相器以及相应的天线。本地振荡器可以充当相应设备的时钟源。来自所描述的设备的相应传输基于所描述的设备的相应本地振荡器或时钟源的相位。图8还示出了发送到校准单元80、参考单元820和被测设备830以及从它们发送的各种信号，以及由它们各自的本地振荡器引入的相位。通过校准来自被测设备830的传输，使得由其本地振荡器引入的相移与参考单元820的相移匹配，系统可以实现跨参考单元820和被测设备830的同步传输。
校准单元810可以发送分别由参考单元820和被测设备830接收的传输。当在参考单元820处接收传输时，传输可以包括相移
Figure BDA0003092225230000211
当在被测设备830处接收传输时，该传输可以包括相移
Figure BDA0003092225230000212
在参考单元820处接收的传输相对于其本地振荡器的相位可以被表示为
Figure BDA0003092225230000213
在被测设备830处接收到的传输相对于其本地振荡器的相位可以表示为
Figure BDA0003092225230000214
然后这些信号可以被反转并被发送回校准单元810，这同样是基于它们各自的本地振荡器的各自的相位。因此，参考单元820可以发射相移为
Figure BDA0003092225230000215
的信号，并且被测设备830可以发射相移为
Figure BDA0003092225230000216
的信号。来自参考单元820的发射，当在校准单元810处被接收时，可以包括将另一个相移
Figure BDA0003092225230000217
被增加到
Figure BDA0003092225230000218
这导致接收到的发射具有相移
Figure BDA0003092225230000219
当在校准单元810处接收来自被测设备830的传输时，然后可以包括将另一个相移
Figure BDA00030922252300002110
被增加到
Figure BDA00030922252300002111
这导致接收到的信号具有
Figure BDA00030922252300002112
的相移。通过校准单元810和参考单元820之间的这种往返传输，以及校准单元810和被测设备830之间的往返传输，校准单元能够收集足够的信息以确定由参考单元820和被测设备830的相应振荡器或时钟源引入的相移，因为目前所接收的传输与各自本地振荡器引入的相移有已知关系。然后校准单元810可以向被测设备830提供时钟信号信息，使得被测设备可以将其振荡器或时钟相位调整
Figure BDA00030922252300002113
使得被测设备830发送的信号与从参考单元820发送的信号对准。
以上关于图8描述的校准可应用于多WPTS系统内的任何天线。在单个WPTS内，可能需要跨所有天线及其相应的本地振荡器进行校准，以适当地补偿每个天线的相移。在该示例场景中，WPTS的天线可被指定为参考天线，并且其余天线可被指定为被测设备，而且每个被测设备根据参考天线进行校准。在该示例中，校准单元可以是另一WPTS、WPRC或专门设计用于校准的校准单元。
如本文所述，为了形成虚拟WPTS，可能需要校准形成虚拟WPTS的所有WPTS上的传输。例如，可能需要相对于第一WPTS校准来自第二WPTS的天线的传输。在该示例场景中，可以应用图8中描绘的和上文描述的校准。对于两个WPTS，可相对于其参考天线的时钟来完成第一WPTS内的所有天线的时钟相位的校准。类似地，也可以相对于其参考天线的时钟来对耦合到第二WPTS内的每个天线的每个时钟进行单独校准。此外，第二WPTS的参考天线可根据图8相对于第一WPTS的参考天线来校准。例如，第二WPTS的参考天线可以是被测设备830，并且第一WPTS的参考天线可以是如图8所示的参考单元820。结果，第二WPTS的时钟可被偏移，使得来自第二WPTS的传输可与来自第一WPTS的传输对齐。因此，系统不需要相对于第一WPTS明确地校准来自第二WPTS的所有天线，但可通过相对于第一WPTS校准第二WPTS的参考天线，来有效地实现跨两个WPTS的所有天线的校准。因此，如图5-7所示以及如其相关描述所述，可校准形成虚拟WPTS的所有WPTS的本地振荡器或时钟源，并且可在WPTS之间共享时钟信号信息。
图9是描绘包括两个WPTS，WPTS 1和WPTS 2，的示例系统的信号流程图900，这两个WPTS可被校准以充当虚拟WPTS来向WPRC提供无线功率。在该示例系统中，WPTS 1可充当主WPTS，并且还可充当校准单元810以及参考单元820，诸如图8中所描绘的。例如，来自WPTS 1的一个或多个天线的传输可充当校准单元天线，并且可由可充当WPTS 1中所包括的参考天线的另一天线接收。包括在WPTS 1中的参考天线可将信号发射回包括在WPTS 1中的一个或多个校准单元天线。包括在WPTS 2中的参考天线可充当被测设备，诸如图8中描绘的被测设备830。来自WPTS 2的参考天线还可接收来自包括在WPTS 1中的一个或多个校准单元天线的传输，并且可将信号发射回包括在WPTS 1中的一个或多个校准单元天线。如上文关于图8所述，然后WPTS 1能够向WPTS 2提供时钟信息，使得它可以调整其参考天线的相位偏移以使传输与WPTS 1的传输对准。
如图9所示，在905处选择主WPTS。在图9所示的示例中，WPTS 1可被选择作为主设备。在910，充当校准单元天线的一个或多个天线可发射信标，该信标可由被选择作为WPTS2的参考天线的天线和被选择作为WPTS 1的参考天线的天线接收。每个参考天线可以分别在911和912检测接收的相位。在920，WPTS 2可将在其参考天线处检测到的相位的指示发送回WPTS 1。在925，WPTS 1可保存检测到的相位的指示。在925，可包括WPTS 1的参考天线和一个或多个校准单元天线两者，WPTS 1还可保存其参考天线从来自一个或多个校准单元天线的传输检测到的相位。
在930，WPTS 1可指导WPTS 2经由其参考天线按顺序相位发送传输。在935处，WPTS2可发射具有顺序递增或递减的相移的信号。例如，与WPTS 2的参考天线相关联的本地振荡器的相移可顺序地递增或递减，并且使用不同相移的对应传输被WPTS 2的参考天线传送。这些顺序传输可由WPTS 1的一个或多个校准单元天线接收。同时，WPTS 1的参考天线可传送由WPTS 1的一个或多个校准单元天线接收的信号。当WPTS 1的一个或多个校准单元天线接收到来自WPTS 2的参考天线的顺序传输和来自WPTS 1的参考天线的并发传输时，在940，确定来自该两个参考天线的接收功率之和。在940，当相移在来自WPTS 2的参考天线的整个顺序传输中杯递增或递减时，为每个顺序传输确定接收功率水平。在一个或多个校准单元天线处的峰值接收功率可对应于从顺序传输中选择的特定传输，其中来自WPTS 2的参考天线的所选传输的相移基本上用来自WPTS 1的参考天线的传输的相位来校准。
在950，WPTS 1与WPTS 2共享与峰值功率相对应的校准相移的指示。在960，WPTS 1和WPTS 2可以充当虚拟WPTS，并且可以同时向WPRC发送经校准的传输。在961，WPTS 1可向WPRC定向地发射功率，而在962，WPTS 2可同时使用校准相移的指示来定向地发射功率，使得来自WPTS 2的传输在WPRC的位置处与来自WPTS 1的传输相长干扰。
图10是描绘包括两个WPTS，WPTS 1和WPTS 2的另一示例系统的信号流程图1000，这两个WPTS被校准以充当虚拟WPTS，来向WPRC提供无线功率。在该示例系统中，WPTS 1可用作主WPTS和诸如图8中所示的参考单元820。WPRC可用作校准单元，诸如图8中所示的校准单元810。WPTS 2可充当被测设备，诸如图8中描绘的被测设备830。例如，来自WPRC中所包括的一个或多个校准单元天线的传输，可由WPTS 1中所包括的参考天线接收。充当WPTS 1中所包括的参考天线的天线可将信号发射回WPRC中所包括的一个或多个校准单元天线。包括在WPTS 2中的参考天线还可从包括在WPRC中的一个或多个校准单元天线接收传输，并且可将信号传送回包括在WPRC中的一个或多个校准单元天线。如上文参照图8所述，然后WPTS 1能够向WPTS 2提供时钟信息，使得它可以调整其参考天线的相位偏移，以使传输与WPTS 1的传输对准。尽管图10描绘了WPRC，但是专用校准单元或另一WPTS可以被用来代替WPRC以执行所描绘的校准过程。
如图10所示，在1001，选择主WPTS。在图10所示的示例中，WPTS 1可被选择作为主WPTS。在1005，WPRC可传送信标，该信标可由WPTS 2的参考天线和WPTS 1的参考天线接收。每个参考天线可以分别在1011和1012检测接收的相位。在1015，WPTS 2可将在其参考天线处检测到的相位的指示发送回WPTS 1。在1020，WPTS 1可保存1011和1012的检测到的相位的指示。
在1025，WPTS 1可指导WPTS 2经由其参考天线按顺序相位发送传输。在1035，WPTS2可传送具有顺序递增或递减的相移的信号。例如，与WPTS 2的参考天线相关联的本地振荡器的相移可顺序地递增或递减，并且使用不同相移的对应传输被WPTS 2的参考天线传送。这些顺序传输可由WPRC接收。同时，在1030，WPTS 1的参考天线可基于从WPRC接收到的信标来发射具有一相位的信号。当WPRC接收到来自WPTS 2的参考天线的顺序传输1035和来自WPTS 1的参考天线的同时传输1030时，在1040，确定来自两个参考天线的传输的接收功率之和。在1040，当相移在来自WPTS 2的参考天线的整个顺序传输中被递增或递减，为每个顺序传输确定接收功率水平。WPRC处的峰值接收功率可对应于从顺序传输1035中选择的特定传输，其中来自WPTS 2的参考天线的所选传输的相移基本上用来自WPTS 1的参考天线的传输的相位来校准。在1045处，接收功率数据的指示从WPRC被传送到WPTS 1。在1050处，确定对应于峰值功率的相移。
在1055，WPTS 1与WPTS 2共享与峰值功率相对应的校准相移的指示。在1060，WPTS1和WPTS 2可以充当虚拟WPTS，并且可以同时向WPRC发送校准后的传输。在1061，WPTS 1可向WPRC定向地发射功率，而在1062，WPTS 2可同时使用校准相移的指示来定向地发射功率，使得来自WPTS 2的传输在WPRC的位置处与来自WPTS 1的传输相长干扰。
再次，如上所述，图10中所示的WPRC可以是专用校准单元，也可以是以校准为目的的另一WPTS。一旦成功地实现校准，WPTS 1和WPTS 2就可形成虚拟WPTS，该虚拟WPTS可以最优方式向WPRC无线发射功率。
尽管在图9和10中示出了两个WPTS和一个WPRC，但可使用任何数量的WPTS。此外，如上所述，可使用单独的校准单元来校准WPTS 1和WPTS 2。单独的校准单元不需要与WPTS1、WPTS 2或WPRC并置。
尽管以上以特定的组合描述了特征和元件，但是本领域的普通技术人员将理解，每个特征或元件可以单独使用或与其它特征和元件任意组合使用。另外，本文描述的方法可以在计算机程序、软件或固件中实现，所述计算机程序、软件或固件并入计算机可读介质中以由计算机或处理器执行。计算机可读介质的示例包括电子信号(通过有线或无线连接传输)和计算机可读存储介质。计算机可读存储介质的示例包括但不限于，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、高速缓冲存储器、半导体存储器设备、诸如内部硬盘和可移动盘等磁介质、磁光介质、以及诸如CD-ROM盘和数字多功能盘(DVD)等光介质。与软件相关联的处理器可用于实现WPTS或WPRC。

Claims (20)

1.一种由无线功率传输系统(WPTS)执行的方法，所述方法包括：
接收与一个或多个WPTS组成一组以协作将无线功率发射至无线功率接收机客户端(WPRC)的指令；以及
接收时钟的指示；
基于所述时钟的所述指示，调整本地振荡器的相位偏移；以及
与所述一个或多个WPTS协作向所述WPRC提供无线功率，其中所述无线功率是基于所调整的相位偏移而被发射的。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括与所述一个或多个WPTS形成虚拟WPTS。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述形成是基于所述WPRC的位置。
4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括在所述WPRC已远离所述一个或多个WPTS中的至少一个所述WPTS的条件下，接收解散所述虚拟WPTS的指令。
5.根据权利要求1所述的方法，时钟的所述指示将来自多个时钟源的一时钟指示作为公共时钟。
6.根据权利要求5所述的方法，其中时钟的所述指示指示了中央控制器板时钟源。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述WPTS是从WPTS，并且所述指令是从选择的主WPTS接收的。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述WPTS和所述一个或多个WPTS被彼此校准，以基于相应的时钟来对准传输。
9.根据权利要求8所述的方法，其中由所述WPRC提供的所述无线功率在所述WPRC处与由所述一个或多个WPTS发射的无线功率大幅地相长干扰。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所接收的所述时钟的指示是基于在校准单元处接收的功率的。
11.一种无线功率传输系统(WPTS)，其包括：
接收机，被配置为：
接收与一个或多个WPTS组成一组以协作将无线功率发射至无线功率接收机客户端(WPRC)的指令；以及
接收时钟的指示；
本地振荡器，被配置为基于所述时钟的所述指示，调整其相位偏移；以及
发射机，其被配置为与所述一个或多个WPTS协作向所述WPRC提供无线功率，其中所述无线功率是基于所调整的相位偏移而被发射的。
12.根据权利要求11所述的WPTS，其中所述WPTS与所述一个或多个WPTS形成虚拟WPTS。
13.根据权利要求12所述的WPTS，其中，所述虚拟WPTS是基于所述WPRC的位置而形成。
14.根据权利要求13所述的WPTS，其中所述接收机还被配置成在所述WPRC已从所述一个或多个WPTS中的至少一个所述WPTS移走的条件下，接收解散所述虚拟WPTS的指令。
15.根据权利要求11所述的WPTS，其中，时钟的所述指示将来自多个时钟源的一时钟指示作为公共时钟。
16.根据权利要求15所述的WPTS，其中，时钟的所述指示指示了中央控制器板时钟源。
17.根据权利要求11所述的WPTS，其中所述WPTS是从WPTS，并且所述指令是从选择的主WPTS接收的。
18.根据权利要求17所述的WPTS，其中，所述WPTS和所述一个或多个WPTS被彼此校准，以基于相应的时钟来对准传输。
19.根据权利要求18所述的WPTS，其中由所述WPRC提供的所述无线功率在所述WPRC处与由所述一个或多个WPTS发射的无线功率大幅地相长干扰。
20.根据权利要求19所述的WPTS，其中，所接收的所述时钟的指示是基于在校准单元处接收的功率的。
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