CN117356012A

CN117356012A - 在无线功率传输系统中用于基于fsk的数据通信的方法和设备

Info

Publication number: CN117356012A
Application number: CN202280036662.7A
Authority: CN
Inventors: 尹真镐; 陆京焕
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2021-04-20
Filing date: 2022-04-20
Publication date: 2024-01-05

Abstract

本公开提供一种用于在无线功率传输系统中由无线功率接收器接收无线功率的方法以及使用相同方法的设备，该方法包括：在协商阶段中，向无线功率发送器发送请求信息并且基于该请求信息与无线功率发送器建立功率输送合同；以及在功率输送阶段中，基于功率输送合同从无线功率发送器接收无线功率，其中请求信息包括FSK的周期的数量相关的信息，无线功率接收器基于与周期的数量相关的信息通过FSK从无线功率发送器接收数据信息，并且无线功率接收器根据周期的数量在变化的间隔中解码FSK。

Description

在无线功率传输系统中用于基于FSK的数据通信的方法和设备

技术领域

本说明书涉及无线功率输送。

背景技术

无线功率输送(或传输)技术与可以在电源和电子装置之间进行无线输送(或传输)功率的技术对应。例如，通过简单地将无线设备装载到无线充电板上而使得能够对诸如智能电话或平板PC等的无线设备的电池进行再充电，与使用有线充电连接器的传统有线充电环境相比，无线功率输送技术能提供更杰出的移动性、便利性和安全性。除了对无线设备进行无线充电外，无线功率输送技术作为诸如电动车辆、蓝牙(Bluetooth)耳机、3D眼镜、各种可穿戴设备、家用(或家庭)电器、家具、地下设施、建筑物、医疗设备、机器人、休闲场所等的各种领域中的传统有线功率输送环境下的替代品而备受关注。

无线功率输送(或传输)方法也被称为非接触式功率输送方法、无接触点功率输送方法或无线充电方法。无线功率输送系统可以由通过使用无线功率输送方法来供应电能的无线功率发送器以及接收无线功率发送器供应的电能并将接收到的电能供应到诸如电池单体(battery cell)的接收器的无线功率接收器等构成。

无线功率输送技术包括诸如通过使用磁耦合输送功率的方法、通过使用射频(RF)输送功率的方法、通过使用微波输送功率的方法和通过使用超声(或超声波)输送功率的方法的各种方法。基于磁耦合的方法被分为磁感应方法和磁谐振方法。磁感应方法对应于通过使用因磁场在接收器的线圈中感生出的电流传输功率的方法，该磁场是按照发送线圈和接收线圈之间的电磁耦合由发送器的线圈电池单体产生的。磁谐振方法与磁感应方法的相似之处在于，它使用磁场。然而，磁谐振方法与磁感应方法的不同之处在于，由于因所产生的谐振引起的发送端和接收端二者上的磁场集中，造成能量传输。

同时，在无线充电中，本说明书寻求提供一种基于FSK的数据传输方法和使用相同方法的设备。

发明内容

技术方案

根据本说明书的实施例，提供了一种方法和装置，其中所述无线功率接收器基于与周期的数量相关的信息通过FSK从所述无线功率发送器接收数据信息，并且所述无线功率接收器在取决于周期的数量而变化的部分内解码所述FSK。

有益效果

根据本说明书，无线功率接收器即使在快速FSK期间也生成稳定的FSK信号，并且无线功率发送器能够被容易且简单地解码，而没有昂贵的解码IC或复杂的算法。

通过本说明书的具体示例能获得的效果不限制于上面列出的效果。例如，本领域的普通技术人员能够从本说明书中理解或导出各种技术效果。因此，本说明书的具体效果不限制于本说明书中明确描述的那些，并且可以包括能够从本说明书的技术特征理解或导出的各种效果。

附图说明

图1是根据本公开的示例性实施例的无线功率系统(10)的框图。

图2是根据本公开的另一示例性实施例的无线功率系统(10)的框图。

图3示出采用无线功率输送系统的多种电子设备的示例性实施例。

图4是根据一个实施例的无线功率输送系统的框图。

图5是图示可以应用根据本公开的实施例的蓝牙通信架构的示例的图。

图6是图示根据示例的使用BLE通信的无线功率输送系统的框图。

图7是图示根据另一示例的使用BLE通信的无线功率输送系统的框图。

图8是用于解释无线功率输送过程的状态转变图。

图9示意性地示出了ping阶段810的协议的示例。

图10示意性地示出了配置阶段820的协议的示例。

图11是图示根据实施例的无线功率接收设备的配置分组(CFG)的消息字段的图。

图12是示意性地示出了根据实施例的协商阶段或重新协商阶段的协议的流程图。

图13是图示根据实施例的无线功率传输设备的能力分组(CAP)的消息字段的图。

图14示意性地示出了在基线协议中的用于功率输送阶段840的数据流的流程图。

图15示意性地示出了在扩展协议中的用于功率输送阶段840的数据流的流程图。

图16图示根据示例的在无线功率发送器100和无线功率接收器200之间的应用级数据流。

图17示出了根据一个实施例的功率控制方法。

图18示意性地示出了ASK和FSK的示例。

图19示意性地示出了差分双相编码方案的示例。

图20示意性地示出了字节编码方案的示例。

图21示意性地示出了数据分组格式的示例。

图22示意性地示出了在未调制频率和调制频率与此时的参数之间的相关性。

图23示意性地示出了FSK解码方法的示例。

图24至图28示意性地示出了根据深度和NCYCLE的FSK信号的形状。

图29示意性地示出了FSK半周期的范围。

图30是根据本说明书的实施例的用于接收无线功率的方法的流程图。

图31示意性地示出了当在操作频率和调制频率之间移动时的示例。

图32示意性地示出了在其中发送稳定的功率信号的示例。

图33是根据本说明书的实施例的由无线功率接收器执行的接收无线功率的方法的流程图。

图34是根据本说明书的实施例的在无线功率传输系统中的由无线功率发送器执行的用于发送无线功率的方法的流程图。

具体实施方式

在本说明书中，“A或B”可以指的是“仅A”、“仅B”或“A和B”。换言之，本说明书中的“A或B”可以解释为“A和/或B”。例如，在本说明书中，“A、B或C”可以指的是“仅A”、“仅B”、“仅C”或“A、B和C”的任意组合。

本说明书中使用的斜杠(/)或逗号可以指的是“和/或”。例如，“A/B”可以指的是“A和/或B”。因此，“A/B”可以指的是“仅A”、“仅B”或“A和B两者”。例如，“A、B、C”可以指的是“A、B、或C”。

在本说明书中，“A和B中的至少一个”可以指的是“仅A”、“仅B”或“A和B两者”。此外，在本说明书中，“A或B中的至少一个”或“A和/或B中的至少一个”的表述可以解释为与“A和B中的至少一个”相同。

此外，在本说明书中，“A、B和C中的至少一个”可以指的是“仅A”、“仅B”、“仅C”或“A、B和C的任意组合”。此外，“A、B或C中的至少一个”或“A、B和/或C中的至少一个”可以指的是“A、B和C中的至少一个”。

此外，在本说明书中使用的括号可以指的是“例如”。具体地，当指示为“控制信息(PDCCH)”时，可以提出“PDCCH”作为“控制信息”的示例。换言之，本说明书中的“控制信息”不限制于“PDCCH”，并且可以提出“PDCCH”作为“控制信息”的示例。此外，即使在指示为“控制信息(即，PDCCH)”时，也可以提出“PDCCH”作为“控制信息”的示例。

在本说明书中，可以单独或同时实现在一个附图中单独描述的技术特征。下文中将在本说明书中使用的术语“无线功率”将被用于指的是与电场、磁场和电磁场相关的、在不使用任何物理电磁导体的情况下从无线功率发送器输送(或发送)到无线功率接收器的任意形式的能量。无线功率也可以被称为无线功率信号，并且这可以指的是被初级线圈和次级线圈包围的振荡的磁通量。例如，在本说明书中将描述用于对系统内的包括移动电话、无绳电话、iPod、MP3播放器、头戴式耳机等的装置进行无线充电的功率转换。通常，无线功率输送技术的基本原理包括例如通过使用磁耦合输送功率的方法、通过使用射频(RF)输送功率的方法、通过使用微波输送功率的方法和通过使用超声(或超声波)输送功率的方法中的全部。

参考图1，无线功率系统(10)包括无线功率发送器(100)和无线功率接收器(200)。

无线功率发送器(100)被外部电源(S)供应功率并且产生磁场。无线功率接收器(200)通过使用所产生的磁场来产生电流，由此能够无线地接收功率。

另外，在无线功率系统(10)中，无线功率发送器(100)和无线功率接收器(200)可以收发(发送和/或接收)进行无线功率输送所需的各种信息。这里，可以按照使用用于无线功率输送(或传输)的磁场的带内通信和使用单独通信载波的带外通信中的任一个来执行(或建立)无线功率发送器(100)和无线功率接收器(200)之间的通信。带外通信(out-bandcommunication)也可以称为带外通信(out-of-band communication)。在下文中，将主要描述带外通信。带外通信的示例可以包括NFC、蓝牙、蓝牙低能量(BLE)等。

这里，无线功率发送器(100)可以被设置为固定类型或移动(或便携)类型。固定发送器类型的示例可以包括被嵌入室内天花板或墙壁表面中或者嵌入诸如桌子的家具中的嵌入型、被安装在室外停车场、公交车站、地铁站等中或者被安装在诸如车辆或火车的交通工具中的植入型。移动(或便携)型无线功率发送器(100)可以被实现为诸如具有便携式大小或重量的移动装置或者膝上型计算机的外壳等的另一设备的部分。

另外，无线功率接收器(200)应该被解释为包括通过被无线供应功率进行操作的各种家用电器和设备而非装配有电池和电缆的各种电子装置的综合概念。无线功率接收器(200)的典型示例可以包括便携式终端、蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、便携式媒体播放器(PDP)、Wibro终端、平板PC、平板手机、膝上型计算机、数码相机、导航终端、电视、电动车辆(EV)等。

参考图2，在无线功率系统(10)中，可以存在一个无线功率接收器(200)或多个无线功率接收器。尽管在图1中示出了无线功率发送器(100)和无线功率接收器(200)以一对一的对应关系(或关系)彼此之间进行功率发送和接收，但是如图2中所示，一个无线功率发送器(100)还能够同时将功率输送到多个无线功率接收器(200-1、200-2、...、200-M)。最具体地，在通过使用磁谐振方法执行无线功率输送(或传输)的情况下，一个无线功率发送器(100)可以通过使用同步传送(或输送)方法或时分传送(或输送)方法将功率输送到多个无线功率接收器(200-1、200-2、...、200-M)。

另外，尽管在图1中示出了无线功率发送器(100)直接将功率输送(或发送)到无线功率接收器(200)，但是无线功率系统(10)还可以装配有用于增大无线功率发送器(100)和无线功率接收器(200)之间的无线功率传输距离的诸如中继器或转发器的单独的无线功率收发器。在这种情况下，功率被从无线功率发送器(100)传递到无线功率收发器，然后，无线功率收发器可以将接收到的功率输送到无线功率接收器(200)。

下文中，在本说明书中提到的术语无线功率接收器、功率接收器和接收器将是指无线功率接收器(200)。另外，在本说明书中提到的术语无线功率发送器、功率发送器和发送器将是指无线功率发送器(100)。

图3示出了采用无线功率输送系统的多种多样的电子设备的示例性实施例。

如图3中所示，按照发送功率量和接收功率量对无线功率输送系统中所包括的电子设备进行分类。参考图3，诸如智能手表、智能眼镜、头戴式显示器(HMD)、智能环等的可穿戴装置以及诸如耳机、远程控制器、智能电话、PDA、平板PC等的移动电子设备(或便携式电子设备)可以采用低功率(约5W或更低或者约20W或更低)无线充电方法。

诸如膝上型计算机、机器人真空吸尘器、TV接收器、音频设备、真空吸尘器、监视器等的小型/中型电子设备可以采用中等功率(约50W或更低或者约200W或更低)无线充电方法。诸如搅拌机、微波炉、电饭锅等的厨房电器和诸如电动轮椅、电动踏板车、电动自行车、电动汽车等的个人运输设备(或其他电子设备或运输工具)可以采用高功率(约2kW或更低或者约22kW或更低)无线充电方法。

上述(或者在图1中示出的)电子设备或运输工具可以各自包括下文中将详细描述的无线功率接收器。因此，可以通过从无线功率发送器无线地接收功率对上述电子设备或运输工具进行充电(或再充电)。

下文中，尽管将基于采用无线功率充电方法的移动设备来描述本公开，但是这仅仅是示例性的。并且，因此，应当理解，根据本公开的无线充电方法可以应用于各种电子设备。

无线功率输送(或传输)的标准包括无线充电联盟(WPC)、空中燃料联盟(AFA)和电源事务联盟(PMA)。

WPC标准限定了基准功率简档(BPP)和扩展功率简档(EPP)。BPP与支持5W的功率输送的无线功率发送器和无线功率接收器相关，并且EPP与支持大于5W且小于30W的功率范围的输送的无线功率发送器和无线功率接收器相关。

各自使用不同功率水平的各种无线功率发送器和无线功率接收器可以被每种标准覆盖，并且可以按不同的功率级别或类别进行分类。

例如，WPC可以将无线功率发送器和无线功率接收器归类(或分类)为PC-1、PC0、PC1和PC2，并且WPC可以针对每种功率级别(PC)提供标准文献(或规范)。PC-1标准涉及提供小于5W的保证功率的无线功率发送器和接收器。PC-1的应用包括诸如智能手表的可穿戴设备。

PC0标准涉及提供5W的保证功率的无线功率发送器和接收器。PC0标准包括具有扩展至30W的保证功率范围的EPP。尽管带内(IB)通信对应于PC0的强制性通信协议，但是用作可选备用信道的带外(OB)通信也可以用于PC0。可以通过在配置分组内设置指示是否支持OB的OB标志来标识无线功率接收器。支持OB的无线功率发送器可以通过发送用于OB切换的位图案作为对配置分组的响应来进入OB切换阶段。对配置分组的响应可以对应于NAK、ND或新限定的8位图案。PC0的应用包括智能手机。

PC1标准涉及提供范围在30W至150W的保证功率的无线功率发送器和接收器。OB对应于针对PC1的强制性通信信道，并且IB用于初始化和与OB的链接建立。无线功率发送器可以通过发送用于OB切换的位图案作为对配置分组的响应来进入OB切换阶段。PC1的应用包括膝上型计算机或功率工具。

PC2标准涉及提供范围在200W至2kW的保证功率的无线功率发送器和接收器，并且其应用包括厨房电器。

如上所述，可以按照相应功率水平来区分PC。并且，关于是否支持相同PC之间的兼容性的信息可以是可选的或强制性的。这里，相同PC之间的兼容性指示能够在相同PC之间进行功率输送/接收。例如，在对应于PC x的无线功率发送器能够对具有相同PC x的无线功率接收器执行充电的情况下，可以理解的是，在相同PC之间保持了兼容性。相似地，也可以支持不同PC之间的兼容性。这里，不同PC之间的兼容性指示也能够在不同PC之间进行功率输送/接收。例如，在对应于PC x的无线功率发送器能够对具有PC y的无线功率接收器执行充电的情况下，可以理解的是，在不同PC之间保持了兼容性。

在用户体验和基础设施建立方面，支持PC之间的兼容性对应于极其重要的问题。然而，这里，在保持PC之间的兼容性时存在以下将描述的各种问题。

在相同PC之间的兼容性的情况下，例如，在使用其中只有在连续地输送功率时才能够进行稳定充电的膝上型充电方法的无线功率接收器的情况下，即使其相应的无线功率发送器具有相同PC，对应的无线功率接收器可能难以从非连续地输送功率的功率工具方法的无线功率发送器稳定地接收功率。另外，在不同PC之间的兼容性的情况下，例如，在具有200W的最小保证功率的无线功率发送器将功率输送到具有5W的最大保证功率的无线功率接收器的情况下，对应的无线功率接收器可能由于过电压而受损。结果，将PS用作表示/指示兼容性的索引/参考标准可能是不合适(或困难的)。

无线功率发送器和接收器可以提供非常方便的用户体验和界面(UX/UI)。也就是说，可以提供智能无线充电服务，并且可以基于包括无线功率发送器的智能手机的UX/UI来实现智能无线充电服务。对于这些应用，智能手机的处理器和无线充电接收器之间的接口允许无线功率发送器和无线功率接收器之间的“即插即用(drop and play)”双向通信。

作为示例，用户能够在酒店中体验智能无线充电服务。当用户进入酒店房间并且将智能手机放置在房间中的无线充电器上时，无线充电器向智能手机发送无线功率，并且智能手机接收无线功率。在此过程中，无线充电器将关于智能无线充电服务的信息发送到智能手机。当智能手机检测到其被放置在无线充电器上、检测到无线功率的接收时，或者当智能手机从无线充电器接收到关于智能无线充电服务的信息时，智能手机进入其请求用户同意(可选的)附加功能的状态。为此，智能手机能够在屏幕上显示具有或不具有警报声的消息。消息的示例可以包括诸如“欢迎来到###酒店。选择“是”以激活智能充电功能：是|否，谢谢。”的短语。智能手机接收用户选择“是”或“否，谢谢”的输入，并且执行由用户选择的下一个过程。如果“是”被选择，则智能手机将信息发送到无线充电器。并且智能手机和无线充电器共同执行智能充电功能。

智能无线充电服务还可以包括接收自动填充的WiFi凭证。例如，无线充电器将WiFi凭证发送到智能手机，并且智能手机运行适当的应用程序(app)并且自动输入从无线充电器接收到的WiFi凭证。

智能无线充电服务还可以包括运行提供酒店促销、远程入住/退房以及获取联系信息的酒店应用(hotel application)。

作为另一个示例，用户能够在车内体验智能无线充电服务。当用户进入车辆并且将智能手机放置在无线充电器上时，无线充电器向智能手机发送无线功率，并且智能手机接收无线功率。在此过程中，无线充电器将关于智能无线充电服务的信息发送到智能手机。当智能手机检测到其被放置在无线充电器上、检测到无线功率的接收时，或者当智能手机从无线充电器接收到关于智能无线充电服务的信息时，智能手机进入请求用户确认他或她的身份的状态。

在此状态中，智能手机自动经由WiFi和/或蓝牙连接到汽车。智能手机能够在屏幕上显示具有或不具有警报声的消息。消息的示例可以包括诸如“欢迎来到您的汽车。选择“是”以将设备与车内控制同步：是|否，谢谢。”的短语。智能手机接收用户选择“是”或“否，谢谢”的输入，并且执行由用户选择的下一个过程。如果“是”被选择，则智能手机将信息发送到无线充电器。并且通过运行车载应用/显示软件，智能手机和无线充电器能够共同执行车载智能控制功能。用户能够享受他们想要的音乐并且查看常规地图位置。车载应用/显示软件可以包括对行人提供同步访问的能力。

作为另一个示例，用户能够在家中体验智能无线充电。当用户进入房间并且将智能手机放置在房间中的无线充电器上时，无线充电器向智能手机发送无线功率，并且智能手机接收无线功率。在此过程中，无线充电器将关于智能无线充电服务的信息发送到智能手机。当智能手机检测到其被放置在无线充电器上、检测到无线功率的接收时，或者当智能手机从无线充电器接收到关于智能无线充电服务的信息时，智能手机进入请求用户同意(选择进入)附加功能的状态。为此，智能手机能够在屏幕上显示具有或不具有警报声的消息。消息的示例可以包括诸如“嗨xxx，您想激活夜间模式并且保护建筑物吗？：是|否，谢谢”的短语。智能手机接收用户选择“是”或“否，谢谢”的输入，并且执行由用户选择的下一个过程。如果“是”被选择，则智能手机将信息发送到无线充电器。智能手机和无线充电器至少能够识别用户模式并且鼓励用户锁门和窗、关灯或设置闹钟。

下文中，将基于表示/指示兼容性的索引/参考标准来重新限定“简档”。更具体地，可以理解，通过保持具有相同“简档”的无线功率发送器和接收器之间的兼容性，能执行稳定的功率输送/接收，并且具有不同“简档”的无线功率发送器和接收器之间不能执行功率输送/接收。可以按照兼容性是否有可能和/或与功率级别无关(或独立于功率级别)的应用来限定“简档”。

例如，简档可以被分为诸如i)移动、ii)电动工具和iii)厨房的3个不同类别。

对于另一示例，可以将简档分为诸如i)移动、ii)电动工具、iii)厨房和iv)可穿戴的4种不同类别。

在“移动”简档的情况下，PC可以被限定为PC0和/或PC1，通信协议/方法可以被限定为IB和OB通信，并且操作频率可以被限定为87至205kHz，而智能手机、膝上型计算机等可以作为示例性应用存在。

在“电动工具”简档的情况下，PC可以被限定为PC1，通信协议/方法可以被限定为IB通信，并且操作频率可以被限定为87至145kHz，而电动工具等可以作为示例性应用存在。

在“厨房”简档的情况下，PC可以被限定为PC2，通信协议/方法可以被限定为基于NFC的通信，并且操作频率可以被限定为小于100kHz，而厨房/家庭电器等可以作为示例性应用存在。

在电动工具和厨房简档的情况下，可以在无线功率发送器和无线功率接收器之间使用NFC通信。无线功率发送器和无线功率接收器可以通过交换WPC NFC数据交换简档格式(NDEF)来相互确认它们是NFC设备。

图4是根据一个实施例的无线功率传输系统的框图。

参考图4，无线功率输送系统(10)包括无线接收功率的移动设备(450)和无线发送功率的基站(400)。

作为提供感应功率或谐振功率的设备，基站(400)可以包括无线功率发送器(100)和系统单元(405)中的至少一个。无线功率发送器(100)可以发送感应功率或谐振功率，并且可以控制传输。无线功率发送器(100)可以包括功率转换单元(110)以及通信和控制单元(120)，该功率转换单元(110)通过初级线圈(或多个初级线圈)产生磁场来将电能转换成功率信号，该通信和控制单元(120)控制与无线功率接收器(200)之间的通信和功率输送以便以适宜(或合适)水平输送功率。系统单元(405)可以执行输入功率供应、多个无线功率发送器的控制和诸如用户接口控制的基站(400)的其他操作控制。

初级线圈可以通过使用交流功率(或电压或电流)产生电磁场。初级线圈被提供有正从功率转换单元(110)输出的特定频率的交流功率(或电压或电流)。并且，因此，初级线圈可以产生特定频率的磁场。能够以非径向形状或径向形状产生磁场。并且，无线功率接收器(200)接收所产生的磁场，然后产生电流。换句话说，初级线圈无线地发送功率。

在磁感应方法中，初级线圈和次级线圈可以具有随机适宜的形状。例如，初级线圈和次级线圈可以对应于缠绕在诸如铁氧体或非晶态金属的高磁导率构造上的铜线。初级线圈也可以被称为发送线圈、初级芯、初级绕组、初级环形天线等。此外，次级线圈也可以被称为接收线圈、次级芯、次级绕组、次级环形天线、拾取天线等。

在使用磁谐振方法的情况下，初级线圈和次级线圈可以各自以初级谐振天线和次级谐振天线的形式设置。谐振天线可以具有包括线圈和电容器的谐振结构。此时，谐振天线的谐振频率可以由线圈的电感和电容器的电容确定。这里，线圈可以被形成为具有环形状。并且，可以将芯放在环内。芯可以包括诸如铁氧体芯或空气芯的物理芯。

初级谐振天线和次级谐振天线之间的能量传输(或输送)可以通过在磁场中发生的谐振现象来执行。当在谐振天线中出现与谐振频率对应的近场时，并且在对应的谐振天线附近存在另一谐振天线的情况下，谐振现象是指在彼此耦合的两根谐振天线之间发生的高效能量输送。当在初级谐振天线和次级谐振天线之间产生对应于谐振频率的磁场时，初级谐振天线和次级谐振天线彼此谐振。并且，因此，在常规情况下，与用初级天线产生的磁场被辐射到空的空间的情况相比，磁场以更高的效率朝向次级谐振天线集中。并且，因此，能量能够以高效率从初级谐振天线输送到次级谐振天线。可以与磁谐振方法相似地实现磁感应方法。然而，在这种情况下，不需要磁场的频率是谐振频率。但是，在磁感应方法中，要求构造初级线圈和次级线圈的环彼此匹配，并且环之间的距离应非常近。

尽管在图中未示出，但是无线功率发送器(100)还可以包括通信天线。通信天线可以通过使用除了磁场通信以外的通信载波来发送和/或接收通信信号。例如，通信天线可以发送和/或接收与Wi-Fi、蓝牙、蓝牙LE、ZigBee、NFC等相对应的通信信号。

通信和控制单元(120)可以向无线功率接收器(200)发送信息和/或从无线功率接收器(200)接收信息。通信和控制单元(120)可以包括IB通信模块和OB通信模块中的至少一个。

IB通信模块可以通过使用电磁波来发送和/或接收信息，该电磁波使用特定频率作为其中心频率。例如，通信和控制单元(120)可以通过经由初级线圈发送关于无线功率输送的工作频率的通信信息或者经由初级线圈接收关于工作频率的通信信息来执行带内(IB)通信。此时，通信和控制单元(120)可以通过使用诸如二进制相移键控(BPSK)、频移键控(FSK)或幅移键控(ASK)等的调制方案或者诸如曼彻斯特编译或非归零级(NZR-L)编译等的编译方案来将信息加载到电磁波中或者可以解释由电磁波承载的信息。通过使用上述IB通信，通信和控制单元(120)能够以数kbps的数据传输速率发送和/或接收信息长达数米的距离。

OB通信模块还可以通过通信天线执行带外通信。例如，通信和控制单元(120)可以被提供为近场通信模块。近场通信模块的示例可以包括诸如Wi-Fi、蓝牙、蓝牙LE、ZigBee、NFC等的通信模块。

通信和控制单元(120)可以控制无线功率发送器(100)的整体操作。通信和控制单元(120)可以执行各种信息的计算和处理，并且还可以控制无线功率发送器(100)的每个配置元件。

通信和控制单元(120)可以在计算机或相似设备中作为硬件、软件或其组合实现。当以硬件的形式实现时，通信和控制单元(120)可以被设置为通过处理电信号来执行控制功能的电子电路。并且，当以软件的形式实现时，通信和控制单元(120)可以被设置为操作通信和控制单元(120)的程序。

通过控制操作点，通信和控制单元(120)可以控制所发送的功率。正受控制的操作点可以对应于频率(或相位)、工作周期、占空比和电压幅度的组合。通信和控制单元(120)可以通过调整频率(或相位)、工作周期、占空比和电压幅度中的任一个来控制所发送的功率。另外，无线功率发送器(100)可以提供一致水平的功率，并且无线功率接收器(200)可以通过控制谐振频率来控制接收功率的水平。

同时，例如，在WPC系统中，无线功率发送器100可以按照功率传输量来分类。在此时，支持高达5W的无线功率传输量的无线功率发送器100(即，支持BPP协议的无线功率发送器100)能够被分类为例如类型A无线功率发送器100和类型B无线功率发送器100，支持高达15W的无线功率传输量的无线功率发送器100(即，支持EPP协议的无线功率发送器100)能够被分类为例如类型MP-A(MP-A)无线功率发送器100和类型MP-B(类型MP-B)无线功率发送器100。

-类型A和类型MP A无线功率发送器(100)

类型A和类型MP A无线功率发送器100可以具有一个或多个初级线圈。类型A和类型MP A无线功率发送器100一次激活单个初级线圈，因此能够使用与激活的初级线圈匹配的单个初级单体。

-类型B和类型MP B无线功率发送器(100)

类型B和类型MP B功率发送器可以具有初级线圈阵列。并且类型B和类型MP B功率发送器能够启用自由定位。为此，类型B和类型MP B功率发送器能够激活在阵列中的一个或多个初级线圈，以在界面表面上的不同位置处实现初级单体。

移动设备(450)包括无线功率接收器(200)和负载(455)，无线功率接收器(200)通过次级线圈接收无线功率，负载(455)接收并储存由无线功率接收器(200)接收的功率并且将接收到的功率供应到设备。

无线功率接收器(200)可以包括功率拾取单元(210)以及通信和控制单元(220)。功率拾取单元(210)可以通过次级线圈接收无线功率，并且可以将接收到的无线功率转换成电能。功率拾取单元(210)对通过次级线圈接收到的交流(AC)信号进行整流，并且将整流的信号转换成直流(DC)信号。通信和控制单元(220)可以控制无线功率的发送和接收(功率的输送和接收)。

次级线圈可以接收正从无线功率发送器(100)发送的无线功率。次级线圈可以通过使用在初级线圈中产生的磁场来接收功率。这里，在特定频率对应于谐振频率的情况下，在初级线圈和次级线圈之间可能发生磁谐振，由此使得能够以更大的效率输送功率。

同时，尽管其在图4中未示出，但是通信和控制单元(220)可以进一步包括通信天线。除了磁场通信之外，通信天线可以通过使用通信载体来发送和/或接收通信信号。例如，通信天线可以发送和/或接收与Wi-Fi、蓝牙、蓝牙LE、ZigBee、NFC等相对应的通信信号。

通信和控制单元(220)可以向无线功率发送器(100)发送信息和/或从无线功率发送器(100)接收信息。通信和控制单元(220)可以包括IB通信模块和OB通信模块中的至少一个。

IB通信模块可以通过使用电磁波来发送和/或接收信息，该电磁波使用特定频率作为其中心频率。例如，通信和控制单元(220)可以通过将信息加载到电磁波中并且通过经由次级线圈发送信息或者通过经由次级线圈接收承载信息的电磁波来执行IB通信。此时，通信和控制单元(220)可以通过使用诸如二进制相移键控(BPSK)、频移键控(FSK)或幅移键控(ASK)等的调制方案或者诸如曼彻斯特编译或非归零级(NZR-L)编译等的编译方案来将信息加载到电磁波中或者可以解释由电磁波承载的信息。通过使用上述IB通信，通信和控制单元(220)能够以数kbps的数据传输速率发送和/或接收信息长达数米的距离。

OB通信模块还可以通过通信天线来执行带外通信。例如，通信和控制单元(220)可以被提供为近场通信模块。

近场通信模块的示例可以包括诸如Wi-Fi、蓝牙、蓝牙LE、ZigBee、NFC等的通信模块。

通信和控制单元(220)可以控制无线功率接收器(200)的整体操作。通信和控制单元(220)可以执行各种信息的计算和处理，并且还可以控制无线功率接收器(200)的每个配置元件。

通信和控制单元(220)可以在计算机或相似设备中作为硬件、软件或其组合实现。当以硬件的形式实现时，通信和控制单元(220)可以被设置为通过处理电信号来执行控制功能的电子电路。并且，当以软件的形式实现时，通信和控制单元(220)可以被设置为操作通信和控制单元(220)的程序。

当通信/控制电路120和通信/控制电路220是作为OB通信模块或短距离通信模块的蓝牙或蓝牙LE时，如在图5中所示，通信/控制电路120和通信/控制电路220可以各自利用通信架构被实现和操作。

参考图5，图5的(a)示出了支持GATT的蓝牙基本速率(BR)/增强数据速率(EDR)的协议栈的示例，并且(b)示出了蓝牙低功耗(BLE)协议栈的示例。

具体地，如在图5的(a)中所示，蓝牙BR/EDR协议栈可以包括基于主机控制器接口(HCI)18的上控制栈460和下主机栈470。

主机栈(或主机模块)470是指用于向无线发送/接收模块发送蓝牙分组或从无线发送/接收模块接收蓝牙分组的硬件，该无线发送/接收模块接收2.4GHz的蓝牙信号，并且控制器栈460被连接到蓝牙模块以控制蓝牙模块并且执行操作。

主机栈470可以包括BR/EDR PHY层12、BR/EDR基带层14和链路管理层16。

BR/EDR PHY层12是发送和接收2.4GHz无线电信号的层，并且在使用高斯(Gaussian)频移键控(GFSK)调制的情况下，BR/EDR PHY层12可以通过跳转79个RF信道来发送数据。

BR/EDR基带层14用于发送数字信号，选择用于每秒跳转1400次的信道序列，并且对每个信道发送具有625us的长度的时隙。

链路管理层16通过利用链路管理协议(LMP)来控制蓝牙连接的整体操作(链路设置、控制、安全)。

链路管理层16可以执行以下功能。

-执行ACL/SCO逻辑传送、逻辑链路设置和控制。

-分离：它中断连接并且通知对应方设备(counterpart device)关于中断的原因。

-执行功率控制和角色切换。

-执行安全(认证、配对、加密)功能。

主机控制器接口层18提供在主机模块和控制器模块之间的接口，使得主机向控制器提供命令和数据，并且控制器向主机提供事件和数据。

主机栈(或主机模块，470)包括逻辑链路控制和适配协议(L2CAP)21、属性协议22、通用属性简档(GATT)23、通用访问简档(GAP)24、以及BR/EDR简档25。

逻辑链路控制和适配协议(L2CAP)21可以提供一个用于将数据发送到特定协议或简档的双向信道。

L2CAP 21可以复用从更上层蓝牙提供的各种协议、简档等。

蓝牙BR/EDR的L2CAP使用动态通道，支持协议服务复用器、重传、流模式，并且提供分段和重组、每通道流量控制和错误控制。

通用属性简档(GATT)23可以操作为描述当配置服务时如何使用属性协议22的协议。例如，通用属性简档23可以操作以指定如何将ATT属性一起分组到服务中，并且可以操作以描述与服务相关联的特征。

因此，通用属性简档23和属性协议(ATT)22可以使用特征来描述设备的状态和服务、特征如何彼此相关以及如何使用它们。

属性协议22和BR/EDR简档25定义使用蓝牙BR/EDR的服务(简档)以及用于交换这些数据的应用协议，并且通用访问简档(GAP)24定义设备发现、连接以及安全级别。

如在图5中的(b)所示，蓝牙LE协议栈包括可操作以处理在时序中重要的无线设备接口的控制器栈480以及可操作以处理高级别数据的主机栈490。

第一，可以使用可以包括蓝牙无线设备的通信模块(例如，可以包括诸如微处理器的处理设备的处理器模块)来实现控制器栈480。

主机栈490可以作为在处理器模块上运行的OS的一部分或者作为在OS上的分组的实例来实现。

在一些情况下，控制器栈和主机栈可以在处理器模块中的相同处理设备上运行或执行。

控制器栈480包括物理层(PHY)32、链路层34以及主机控制器接口36。

物理层(PHY，无线传输/接收模块)32是发送和接收2.4GHz无线电信号并且使用高斯频移键控(GFSK)调制和包括40个RF信道的跳频方案的层。

用于发送或接收蓝牙分组的链路层34在使用3个广告信道执行广告和扫描功能之后在设备之间创建连接，并且提供通过37个数据信道交换高达257字节的数据分组的功能。

主机栈包括通用访问简档(GAP)45、逻辑链路控制和适配协议(L2CAP，41)、安全管理器(SM)42和属性协议(ATT)43、通用属性简档(GATT)44、通用访问简档45以及LE简档46。然而，主机栈490不限制于此并且可以包括各种协议和简档。

主机栈复用使用L2CAP从更上层蓝牙提供的各种协议、简档等。

第一，逻辑链路控制和适配协议(L2CAP)41可以提供一个用于将数据发送到特定协议或简档的双向信道。

L2CAP 41可操作以在更高层协议、分段和重组分组、以及管理多播数据传输之间复用数据。

在蓝牙LE中，基本上使用三个固定信道(一个用于信令CH，一个用于安全管理器，以及一个用于属性协议)。此外，可以根据需要来使用动态信道。

同时，基本信道/增强的数据速率(BR/EDR)使用动态信道并且支持协议服务复用器、重传、流模式等。

安全管理器(SM)42是用于认证设备并且提供密钥分发的协议。

属性协议(ATT)43定义用于访问在服务器-客户端结构中的对应方设备的数据的规则。ATT具有以下6种消息类型(请求、响应、命令、通知、指示、确认)。

①请求和响应消息：请求消息是用于从客户端设备向服务器设备请求特定信息的消息，并且响应消息是对请求消息的响应消息，其是从服务器设备发送到客户端设备的消息。

②命令消息：它是从客户端设备发送到服务器设备以便指示特定操作的命令的消息。服务器设备不向客户端设备发送关于命令消息的响应。

③通知消息：它是从服务器设备发送到客户端设备以便通知事件等的消息。客户端设备不向服务器设备发送关于通知消息的确认消息。

④指示和确认消息：它是从服务器设备发送到客户端设备以便通知事件等的消息。与通知消息不同，客户端设备将关于指示消息的确认消息发送到服务器设备。

在本公开中，当使用属性协议(ATT)43的GATT简档请求长数据时，发送关于数据长度的值以允许客户端清楚地知道数据长度，并且可以通过使用通用唯一标识符(UUID)从服务器接收特征值。

通用访问简档(GAP)45是针对蓝牙LE技术新实现的层，用于选择用于在蓝牙LED设备之间的通信的角色并且控制多简档操作如何发生。

此外，通用访问简档(GAP)45主要用于设备发现、连接生成和安全过程部分，定义用于向用户提供信息的方案，并且定义如下属性的类型。

①服务：它通过与数据相关的行为的组合来定义设备的基本操作

②包括：它定义在服务之间的关系

③特征：它是在服务器中使用的数据值

④行为：它是一种由UUID(值类型)定义的由计算机可以读取的格式。

LE简档46，包括依赖于GATT的简档，主要应用于蓝牙LE设备。LE简档46可以包括例如电池、时间、FindMe、接近度、时间、对象递送服务等，并且基于GATT的简档的细节如下。

①电池：电池信息交换方法

②时间：时间信息交换方法

③FindMe：根据距离的警报服务的供应

④接近度：电池信息交换方法

⑤时间：时间信息交换方法

通用属性简档(GATT)44可以操作为描述当配置服务时如何使用属性协议(ATT)43的协议。例如，GATT 44可以操作来定义ATT属性如何与服务在一起分组并且操作来描述与服务相关联的特征。

因此，GATT 44和ATT 43可以使用特征以便描述设备的状态和服务并且描述特征如何相关并且如何使用。

在下文中，将简要描述蓝牙低功耗(BLE)技术的过程。

BLE过程可以被分类为设备过滤过程、广告过程、扫描过程、发现过程和连接过程。

设备过滤过程

设备过滤过程是一种用于减少在控制器栈中执行关于请求、指示、通知等的响应的设备的数量的方法。

当从所有设备接收到请求时，不需要对其进行响应，并且因此，控制器栈可以执行控制以减少发送的请求的数量，以减少功耗。

广告设备或扫描设备可以执行设备过滤过程以限制用于接收广告分组、扫描请求或连接请求的设备。

这里，广告设备是指发送广告事件的设备，即，执行广告的设备，并且也称为广告商。

扫描设备是指执行扫描的设备，即，发送扫描请求的设备。

在BLE中，在扫描设备从广告设备接收一些广告分组的情况下，扫描设备应该向广告设备发送扫描请求。

然而，在使用设备过滤过程因此不需要扫描请求传输的情况下，扫描设备可以忽视从广告设备发送的广告分组。

即使在连接请求过程中，也可以使用设备过滤过程。在连接请求进程中使用设备过滤的情况下，不需要通过忽视连接请求来发送关于连接请求的响应。

广告过程

广告设备执行广告过程以对区域内的设备执行全向广播。

这里，全向广播是向所有设备做广告，而不是向特定设备广播，并且所有设备都可以扫描广告以做出补充信息请求或连接请求。

相比之下，定向广告可以通过仅扫描用于被指定为接收设备的设备的广告来做出补充信息请求或连接请求。

广告过程用于与附近的发起设备建立蓝牙连接。

或者，广告过程可以用于向在广告信道中执行监听的扫描设备提供用户数据的周期性广播。

在广告过程中，所有广告(或广告事件)都通过广告物理信道进行广播。

广告设备可以从执行监听的监听设备接收扫描请求，以从广告设备获取附加用户数据。广告设备通过与其中已经接收到扫描请求的广告物理信道相同的广告物理信道来向已经发送扫描请求的设备发送关于扫描请求的响应。

作为广告分组的一部分发送的广播用户数据是动态数据，同时扫描响应数据通常是静态数据。

广告设备可以在广告(广播)物理信道上接收来自发起设备的连接请求。如果广告设备已经使用了可连接的广告事件并且发起设备尚未根据设备过滤过程被过滤，则广告设备可以停止广告并且进入连接模式。广告设备可以在连接模式之后启动广告。

扫描过程

执行扫描的设备，即，扫描设备执行扫描过程以监听来自使用广告物理信道的广告设备的用户数据的全向广播。

扫描设备通过广告物理信道向广告设备发送扫描请求，以便从广告设备请求附加数据。通过包括由扫描设备通过广告物理信道请求的附加用户数据，广告设备发送扫描响应作为相对于扫描请求的响应。

当连接到在BLE微微网(piconet)中的其他BLE设备时可以使用扫描过程。

如果扫描设备在发起者模式中，其中扫描设备可以接收广告事件并且发起连接请求。扫描设备可以通过广告物理信道向广告设备发送连接请求，以启动与广告设备的蓝牙连接。

当扫描设备向广告设备发送连接请求时，扫描设备停止用于附加广播的发起者模式扫描并且进入连接模式。

发现过程

可用于蓝牙通信的设备(下文中称为“蓝牙设备”)执行广告过程和扫描过程，以便发现位于附近的设备或者以便由在给定区域内的其他设备发现。

不对称地执行发现过程。计划发现附近的其他设备的蓝牙设备被称为发现设备，并且监听以发现广告可以被扫描的广告事件的设备。可以由其他设备发现并且将可供使用的蓝牙设备被称为可发现设备，并且积极地广播广告事件，使得其可以通过广告(广播)物理信道由其他设备扫描。

发现设备和可发现设备都可以已经与在微微网中的其他蓝牙设备连接。

连接过程

连接过程是不对称的，并且请求当特定蓝牙设备正在执行广告过程时，另一个蓝牙设备应该执行扫描过程。

即，广告过程可以是有针对性的，并且因此，只有一个设备可以响应于该广告。在从广告设备接收到可连接的广告事件之后，可以通过广告(广播)物理通道向广告设备发送连接请求以发起连接。

在下文中，将简要描述在BLE技术中的操作状态，即，广告状态、扫描状态、发起状态以及连接状态。

广告状态

链路层(LL)根据来自主机(栈)的指令进入广告状态。在LL在广告状态中的情况下，LL在广告事件中发送广告分组数据单元(PDU)。

每个广告事件包括至少一个广告PDU，并且通过使用中的广告信道索引来发送该广告PDU。在通过使用中的广告信道索引发送广告PDU之后，可以终止广告事件，或者在其中广告设备可能需要确保用于执行其他功能的空间的情况下，可以提前终止广告事件。

扫描状态

LL根据来自主机(栈)的指令进入扫描状态。在扫描状态中，LL监听广播信道索引。

扫描状态包括两种：被动扫描和主动扫描。每种扫描类型由主机确定。

未定义用于执行扫描的时间或广告信道索引。

在扫描状态期间，LL在扫描窗口持续时间内监听广告信道索引。扫描间隔被定义为在两个连续扫描窗口的起点之间的间隔。

当在调度中不存在冲突时，LL应该监听以便完成如由主机所指示的扫描窗口的所有扫描间隔。在每个扫描窗口中，LL应该扫描其他广告信道索引。LL使用每个可用的广告信道索引。

在被动扫描中，LL只接收分组，并且不能发送任何分组。

在主动扫描中，LL执行监听，以便依赖广告PDU类型用于从广告设备请求广告PDU和广告设备相关的补充信息。

发起状态

LL根据来自主机(栈)的指令进入发起状态。

当LL处在发起状态中时，LL对广告信道索引执行监听。

在发起状态期间，LL在扫描窗口间隔期间监听广告信道索引。

连接状态

当设备执行连接状态时，即，当发起设备向广告设备发送CONNECT_REQ PDU时或者当广告设备从发起设备接收CONNECT_REQ PDU时，LL进入连接状态。

LL进入连接状态后，认为生成连接。然而，不必需考虑应该在LL进入连接状态的时间点处建立连接。在新生成的连接和已建立的连接之间的唯一区别是LL连接监控超时值。

当两个设备连接时，两个设备扮演不同的角色。

用作主设备的LL称为主设备，并且用作从设备的LL称为从设备。主设备调整连接事件的时序，并且连接事件是指主设备和从设备同步的时间点。

在下文中，将简要描述在蓝牙接口中定义的分组。BLE设备使用定义如下的分组。

分组格式

LL仅具有一种用于广告信道分组和数据信道分组这两者的分组格式。

每个分组包括前导、访问地址、PDU和CRC的四个字段。

当在广告物理信道中发送一个分组时，PDU可以是广告信道PDU，并且当在数据物理信道中发送一个分组时，PDU可以是数据信道PDU。

广告信道PDU

广告信道PDU具有16比特报头和具有各种大小的有效载荷。

包括在报头中的广告信道PDU的PDU类型字段指示在下面的表1中定义的PDU类型。

[表1]

PDU类型	分组名
		0000	ADV_IND
0001	ADV_DIRECT_IND
		0010	ADV_NONCONN_IND
0011	SCAN_REQ
		0100	SCAN_RSP
0101	CONNECT_REQ
		0110	ADV_SCAN_IND
0111-1111	预留的

广告PDU以下广告信道PDU类型被称为广告PDU并且在特定事件中使用。

ADV_IND：可连接的非定向广告事件

ADV_DIRECT_IND：可连接的定向广告事件

ADV_NONCONN_IND：不可连接的非定向广告事件

ADV_SCAN_IND：可扫描的非定向广告事件

PDU在广告状态中从LL发送，并且由LL在扫描状态中或在发起状态中接收。

扫描PDU

以下广告信道DPU类型被称为扫描PDU并且在下文描述的状态中使用。

SCAN_REQ：由LL在扫描状态中发送并且由LL在广告状态中接收。

SCAN_RSP：由LL在广告状态中发送并且由LL在扫描状态中接收。

发起PDU

以下广告信道PDU类型被称为发起PDU。

CONNECT_REQ：由在发起状态中的LL发送并且由在广告状态中的LL接收。

数据信道PDU

数据信道PDU可以包括具有16比特报头和具有各种大小的有效载荷的消息完整性检查(MIC)字段。

在上面讨论的BLE技术中的过程、状态和分组格式可以被应用以执行在本公开中提出的方法。

参考图4，负载(455)可以对应于电池。电池可以通过使用从功率拾取单元(210)输出的功率来存储能量。同时，在移动设备(450)中不强制要求包括电池。例如，电池可以被提供为可拆卸的外部特征。作为另一示例，无线功率接收器可以包括可以执行电子设备的不同功能的操作装置，而不是电池。

如图中所示，尽管移动设备(450)被示例为被包括在无线功率接收器(200)中并且基站(400)被示例为被包括在无线功率发送器(100)中，但是更广义的含义是，无线功率接收器(200)可以被识别为(或视为)移动设备(450)，并且无线功率发送器(100)可以被识别为(或视为)基站(400)。

当通信/控制电路120和通信/控制电路220除了IB通信模块之外还包括蓝牙或蓝牙LE作为OB通信模块或短距离通信模块时，包括通信/控制电路120的无线功率发送器100和包括通信/控制电路220的无线功率接收器200可以由如图6中所示的简化框图来表示。

参考图6，无线功率发送器100包括功率转换电路110和通信/控制电路120。通信/控制电路120包括带内通信模块121和BLE通信模块122。

同时，无线功率接收器200包括功率拾取电路210和通信/控制电路220。通信/控制电路220包括带内通信模块221和BLE通信模块222。

在一个方面中，BLE通信模块122和222执行根据图5的架构和操作。例如，BLE通信模块122和222可以用于在无线功率发送器100和无线功率接收器200之间建立连接并且交换无线功率输送必需的控制信息和分组。

在另一方面中，通信/控制电路120可以被配置成操作用于无线充电的简档。这里，用于无线充电的简档可以是使用BLE传输的GATT。

参考图7，通信/控制电路120和220分别仅包括带内通信模块121和221，并且BLE通信模块122和222可以被提供为从通信/控制电路120和220分离。

在下文中，线圈或线圈单元包括线圈和接近线圈的至少一个设备，并且线圈或线圈单元也可以被称为线圈组件、线圈单体或单体。

同时，当用户将无线功率接收器200放置在无线功率发送器100的操作容量内时，无线功率发送器100和无线功率接收器200开始用于配置和控制功率传输的目的通信。在此时，功率信号能够为所有通信提供载体，并且用于通信的协议能够由几个步骤组成。在下文中，将描述通信协议。

图8是用于解释无线功率输送过程的状态转变图。

WPC能够定义两种通信协议。

-基线协议(或BPP)：可以指仅支持从无线功率接收器200到无线功率发送器100的单向通信的原始协议。

-扩展协议(或EPP)：支持双向通信和改进的异物检测(FOD)功能，并且还能够支持数据传送流功能和认证选项。

参考图8，根据本说明书的实施例的在无线功率发送器100和无线功率接收器200之间的功率输送操作能够主要分为ping阶段(810)、配置阶段(820)、协商阶段(830)以及功率输送阶段。

-ping阶段(810)

在ping阶段810中，无线功率发送器100可以尝试与无线功率接收器200建立通信。在尝试建立通信之前，可以执行测量以确定是否存在诸如银行卡、硬币或在功率输送期间可能被损坏或加热的其他金属的物体。这里，能够执行这些测量而不唤醒无线功率接收器200。

这里，在从无线功率接收器200获取设计信息之后，无线功率发送器100可以将关于检测到的金属是异物还是友好金属的结论推迟到协商阶段830。

-配置阶段(820)

在配置阶段820中，无线功率接收器200可以向无线功率接收器200发送基本标识和配置数据。并且，无线功率发送器100和无线功率接收器200这两者都能够使用此信息来创建基线功率输送合同。

附加地，无线功率发送器100和无线功率接收器200可以在配置阶段820中确定是否继续基线协议或扩展协议。

这里，无线功率接收器200仅当实现扩展协议时才能够使用诸如增强型FOD、数据传送流以及认证的功能。

-协商阶段(830)

在协商阶段830中，无线功率发送器100和无线功率接收器200可以建立包括附加设置和限制的扩展功率输送合同。附加地，无线功率接收器200可以向无线功率发送器100提供设计信息。稍后，设计信息能够被用于在转变到功率输送阶段840之前完成FOD。

这里，协商阶段830可以对应于在基线协议中不存在的步骤。

-功率输送阶段(840)

功率输送阶段840可以是将功率输送到无线功率接收器200的负载的步骤。

在扩展协议中，无线功率发送器100和无线功率接收器200可以当该步骤开始时执行系统校准。此阶段有时可能会被中断，以重新协商功率输送合同的要素。然而，即使在此重新协商期间，功率输送也可以继续。

下面，如先前所解释的，将更详细地解释用于Ping阶段810、配置阶段820、协商阶段830和功率输送阶段840的每个协议。

1.Ping阶段(810)

当Ping阶段810开始时，无线功率发送器100还不知道是否无线功率接收器200在操作容量内。此外，无线功率接收器200不能识别无线功率接收器200。由于那个原因，此系统通常由于缺乏功率信号而被禁用。

在这种情况下，在无线功率发送器100启动数字ping以请求来自无线功率接收器200的响应之前，无线功率发送器100可以经历以下步骤。

图9示意性地示出了ping阶段810的协议的示例。

根据图9，无线功率发送器100能够执行模拟ping(S910)。即，无线功率发送器100能够通过发送模拟ping来确认是否操作容量中存在物体。例如，无线功率发送器能够基于传输线圈或初级线圈中的电流变化来检测是否操作空间中存在物体。

无线功率发送器100可以应用NFC标签保护(S920)。这里，能够通过以下过程来执行NFC标签保护。

a)第一，能够确认是否一个或多个检测到的物体包括NFC标签。

b)之后，能够检查包含NFC标签的物体是否能够承受功率信号而没有损坏。

c)如果无线功率发送器100确定NFC标签不能承受功率信号，则其不启动数字ping并且维持ping阶段，无线功率发送器100能够通知用户其不能进行的原因。

无线功率发送器100可以执行异物检测(S930)。即，无线功率发送器100能够收集有助于确定除了无线功率接收器200之外是否存在异物的信息。为此目的，无线功率发送器100能够使用诸如预供电FOD方法的各种方法。

同时，在上述三个步骤(S910、S920和S930)中，无线电功率接收器可以不操作。

如果无线功率发送器100执行上述步骤并且确定无线功率接收器200潜在地存在于操作容量中，则无线功率发送器100可以启动数字ping(S940)。这里，数字ping可以从无线功率接收器200请求诸如信号强度(SIG)数据分组或结束功率输送(EPT)数据分组的响应。

此后，无线功率发送器100可以从无线功率接收器200接收SIG或EPT(S950)。这里，SIG数据分组可以提供耦合的测量，并且SIG数据分组可以包括关于信号强度值的信息。附加地，EPT数据分组可以提供停止功率传输的请求以及用于该请求的原因。

如果无线功率发送器100没有从无线功率接收器200接收到上述响应，则无线功率发送器100可以重复上述步骤，同时保持在ping阶段810。

2.配置阶段(820)

配置阶段820是以下协议的一部分。

-无线功率接收器200能够向无线功率发送器100识别其自身。

-无线功率接收器200和无线功率发送器100能够建立基线功率输送合同。

-无线功率接收器200和无线功率发送器100能够确定将用于功率传输的协议变体。

在配置阶段820中，无线功率发送器100和无线功率接收器200可以使用数字ping参数继续操作。这可以意味着仅当用户将无线功率接收器200从操作容量内的位置移动时，无线功率发送器100和无线功率接收器200这二者的功率和电流等级才改变。

在下文中，将更详细地描述在配置阶段820中的协议。

图10示意性地示出了配置阶段820的协议的示例。

根据图10，无线功率发送器100可以从无线功率接收器200接收标识(ID)(S1010)。可替选地，无线功率发送器100还可以从无线功率接收器200接收扩展标识(XID)(S1020)。即，无线功率接收器200可以使用ID数据分组以及可选地使用XID数据分组来识别其自身。

无线功率发送器100可以从无线功率接收器200选择性地接收功率控制延迟(PCH)数据分组(S1030)，无线功率发送器100可以从无线功率接收器200接收CFG数据分组(S1040)。即，无线功率接收器200能够使用PCH和/或CFG数据分组来提供用于功率输送合同中的数据。

最后，如果可能，无线功率发送器100能够检查扩展协议(S1050)。

上面描述的每个数据分组能够总结如下。

-ID：ID数据分组可以是识别无线功率接收器200的信息。这里，ID可以包括制造商代码、基本设备标识符等。此外，ID还可以包括识别在设置阶段的XID数据分组的存在或者缺失。

-XID：XID数据分组可以包含附加标识数据。

-PCH：PCH数据分组可以配置在CE数据分组的接收和无线功率发送器100启动线圈电流调整之间的延迟。

-CFG：CFG数据分组能够提供基本配置数据。

例如，CFG数据分组能够提供控制在基线协议中的功率输送的所有参数。此外，CFG数据分组能够提供在扩展协议中使用的所有FSK通信参数。附加地，CFG数据分组可以提供无线功率接收器200的附加功能。

根据图11，根据一个实施例的配置分组(CFG)可以具有0x51的报头值，并且配置分组(CFG)的消息字段可以包括1比特认证(AI)标志和1比特带外(OB)标志。

认证标志(AI)指示是否无线功率接收设备支持认证功能。例如，如果认证标志(AI)的值是“1”，则指示无线功率接收设备支持认证功能或者能够作为认证发起方操作，如果认证标志(AI)的值是“0”，其可以指示无线功率接收设备不支持认证功能或者不能作为认证发起方操作。

带外(OB)标志指示是否无线功率接收设备支持带外通信。例如，如果带外(OB)标志的值是“1”，则无线功率接收器指示带外通信，如果带外(OB)标志的值是“0”，则可以指示无线功率接收设备不支持带外通信。

上面描述的ID和/或XID的供应是为了识别目的。附加地，PCH和/或CFG的供应是为了功率输送合同的构建。

3.协商阶段(830)

协商阶段830是允许无线功率发送器100和无线功率接收器200改变功率输送合同的扩展协议的一部分。存在此阶段的两种类型。

-协商阶段(830)：协商阶段(830)直接跟随配置阶段(820)并且用于创建初始扩展功率输送合同。此外，协商阶段830还用于完成预供电FOD功能。这里，协商阶段的长度不被限制。

-重新协商阶段：重新协商阶段能够多次中断功率输送阶段(840)并且通常用于调整功率输送合同的单个元素。此外，FOD/qf、FOD/rf和SRQ/rpr数据分组不能在重新协商阶段中使用。功率传输阶段840中对CE数据分组的约束限制重新协商阶段的长度。

在协商或重新协商阶段中，扩展或改变与在无线功率接收设备和无线功率发送设备之间的无线功率的接收/传输相关的功率输送合同，或者调整功率输送合同的至少一些要素以进行功率输送合同的续订，或者可以交换信息以建立带外通信。

图12是示意性图示根据实施例的协商阶段或重新协商阶段的协议的流程图。

参考图12，无线功率发送器100可以从无线功率接收器200接收FOD状态数据分组(例如，FOD)(S1210)。这里，无线功率接收器200能够使用FOD状态数据分组来通知无线功率发送器100其存在对参考无线功率发送器100的选择的属性的影响。并且，无线功率发送器100能够使用此信息配置FOD功能。

无线功率发送器100可以向无线功率接收器200发送用于FOD状态数据分组的ACK/NAK(S1215)。

同时，无线功率接收器200可以使用通用请求数据分组(GRQ)来接收无线功率发送器100的标识数据分组(ID)、能力数据分组(CAP)和扩展CAP(XCAP)。

通用请求分组(GRQ)可以具有报头值0x07并且可以包括1字节消息字段。通用请求分组(GRQ)的消息字段可以包括无线功率接收器200使用GRQ分组从无线功率发送器100请求的数据分组的报头值。

例如，在协商阶段或重新协商阶段中，无线功率接收器200可以将请求无线功率发送器100的ID分组的GRQ分组(GRQ/id)发送到无线功率发送器100(S1220)。

已经接收到GRQ/id的无线功率发送器100可以将ID分组发送到无线功率接收器200(S1225)。无线功率发送器100的ID分组包括关于“制造商代码”的信息。包含关于“制造商代码”的信息的ID分组允许识别无线功率发送器100的制造商。

或者，在协商阶段或重新协商阶段中，无线功率接收器200可以将请求无线功率发送器100的能力分组(CAP)的GRQ分组(GRQ/cap)发送到无线功率发送器100(S1230)。GRQ/cap的消息字段可以包括能力分组(CAP)的报头值(0x31)。

已经接收到GRQ/cap的无线功率发送器100可以将能力分组(CAP)发送到无线功率接收器200(S1235)。

或者，在协商阶段或重新协商阶段中，无线功率接收器200可以将请求无线功率发送器100的能力分组(CAP)的GRQ分组(GRQ/xcap)发送到无线功率发送器100(S1240)。GRQ/xcap的消息字段可以包括性能分组(XCAP)的报头值(0x32)。

已经接收到GRQ/xcap的无线功率发送器100可以向无线功率接收器200发送能力分组(XCAP)(S1245)。

根据一个实施例的能力分组(CAP)可以具有报头值0x31，并且参考图13，可以包括3字节消息字段。

参考图13，能力分组(CAP)的消息字段可以包括1比特认证(AR)标志和1比特带外(OB)标志。

认证标志(AR)指示是否无线功率发送器100支持认证功能。例如，如果认证标志(AR)的值是“1”，则其指示无线功率发送器100支持认证功能或者能够作为认证响应器操作，如果认证标志(AR)的值是“0”，则其可以指示无线功率发送器100不支持认证功能或者不能作为认证响应器操作。

带外(OB)标志指示是否无线功率发送器100支持带外通信。例如，如果带外(OB)标志的值是“1”，则无线功率发送器100指示带外通信，如果带外(OB)标志的值是“0”，则这可以指示无线功率发送器100不支持带外通信。

在协商阶段中，无线功率接收器200能够接收无线功率发送器100的能力分组(CAP)，并且检查是否无线功率发送器100支持认证功能以及是否支持带外通信。

返回图12，无线功率接收器200能够使用在协商阶段或重新协商阶段中(S1250)(能够接收用于此的ACK/NAK(S1255))中的至少一个特定请求分组(SRQ，特定请求数据分组)来更新与在功率输送阶段中要提供的功率相关的功率输送合同(Power TransferContract)的要素。

同时，为了确认扩展的功率输送合同并且结束协商阶段，无线功率接收器200将SRQ/en发送到无线功率发送器100(S1260)，其能够从无线功率发送器100接收ACK(S1265)。

4.功率输送阶段(840)

功率输送阶段840是其中实际功率被输送到无线功率接收器200的负载的协议的一部分。这里，功率输送可以根据在协商阶段830中创建的功率输送合同的条件来进行。

<基于CE的功率控制>

无线功率接收器200能够通过将测量在无线功率接收器200的目标和实际操作点之间的偏差的控制误差(CE)数据发送到无线功率发送器100来控制功率等级。无线功率发送器100和无线功率接收器200旨在使控制误差数据为零，此时系统将在目标功率等级处操作。

<通电输送FOD方法>

除了控制误差数据之外，无线功率发送器100和无线功率接收器200还可以交换信息以促进FOD。无线功率接收器200定期向无线功率发送器100报告其接收的功率(接收的功率水平)，无线功率发送器100可以通知无线功率接收器200是否已经检测到异物。能够用于在功率输送阶段中的FOD的方法可以对应于例如功率损耗计算。在此方法中，无线功率发送器100将由无线功率接收器200报告的接收到的功率等级与发送的功率的量(发射的功率等级)进行比较，并且当差异超过阈值时其能够将信号(是否已经监测到异物)发送到无线功率接收器200。

<重新协商阶段>

取决于情况如果必要，无线功率发送器100或无线功率接收器200可以在功率输送阶段期间请求功率输送合同的重新协商。其中可以发生功率输送合同的重新协商的变化的情况的示例包括：

-当无线功率接收器200需要(大量地)比先前协商更多的功率时。

-当无线功率发送器100检测到其正在以低效率操作时。

-当无线功率发送器100由于增加的操作温度而不再能够维持其当前的功率等级时(或者反之亦然，即，当无线功率接收器200在充分冷却之后能够以更高功率等级操作时)。

这里，用于重新协商阶段的具体协议的示例与上面描述的相同。

<数据传送流>

无线功率发送器100和无线功率接收器200可以开始数据传输流并且在整个功率输送阶段840交换应用等级数据。

这里，一个重要的常见应用是认证，这里每一方都能够以防篡改的方式验证其他方的凭证。例如，无线功率接收器200可以想要检查无线功率发送器100的凭证以确保无线功率发送器100能够被信任来以高功率等级安全地操作。具有适当的凭据能够意味着你已经通过了合规性测试。

因此，本说明书可以提供一种以低功率等级启动功率输送并且仅在成功地完成认证协议之后控制功率到更高等级的方法。

<在功率输送阶段840中的协议>

到目前为止，已经简要描述了在功率输送阶段840中的在无线功率发送器100和无线功率接收器200之间的操作。在下文中，为了在功率输送阶段840中的操作的顺利理解，在功率输送阶段840中的协议将被分别描述为基线协议和扩展协议。

根据图14，无线功率接收器200可以将CE发送到无线功率发送器100(S1410)。这里，无线功率接收器200通常能够每秒多次发送CE数据分组。

无线功率接收器200通常可以每1.5秒一次将接收到的功率(RP)数据分组(在基线协议中的RP8)发送到无线功率发送器100(S1420)。

可选地，无线功率接收器200可以将充电状态(CHS)数据分组发送到无线功率发送器100(S1430)。

上面描述的数据分组能够总结和解释如下。

-CE：CE数据分组能够提供在所需功率等级上的反馈。CE数据分组可以包括控制误差值，这里，控制误差值可以是有符号整数值，其是在无线功率接收器200的实际操作点和目标操作点之间的偏差的相对测量值。如果此时的控制误差值是正值，则其指示实际操作点低于目标操作点，可以请求无线功率发送器100增加功率信号。如果控制误差值是负值，则其指示实际操作点高于目标操作点，可以请求无线功率发送器100减少功率信号。

-RP8：RP8数据分组能够报告接收到的功率等级。这里，RP8数据分组只能够被包括在基线协议中。

-CHS：CHS数据分组能够提供在负载处的电池的充电等级。

图15示意性地示出了在扩展协议中的功率输送阶段840的数据流的流程图。

根据图15，无线功率接收器200可以将CE发送到无线功率发送器100(S1510)。这里，无线功率接收器200通常能够每秒多次发送CE数据分组。

无线功率接收器200通常可以每1.5秒一次将接收到的功率(RP)数据分组(在扩展协议中的RP)发送到无线功率发送器100(S1515)。

在功率输送阶段，控制误差分组(CE)和接收到的功率分组(RP)是必须根据控制无线功率所需的定时约束重复地发送/接收的数据分组。

无线功率发送器100能够基于从无线功率接收器200接收到的控制误差分组(CE)和接收到的功率分组(RP)来控制发送的无线功率的等级。

同时，在扩展协议中，无线功率发送器100可以利用诸如ACK、NAK或ATN的比特模式来响应于接收到的功率分组(RP)(S1520)。

无线功率发送器100利用ACK响应具有模式值0的接收到的功率分组(RP/0)的事实意味着功率传输能够在当前等级处继续。

当无线功率发送器100利用NAK响应具有模式值0的接收到的功率分组(RP/0)时，这意味着无线功率接收器200必须减少功率消耗。

对于具有模式值1或2(RP/1或RP/2)的接收到的功率分组，当无线功率发送器100利用ACK响应时，这意味着无线功率接收器200已经接受了包括在接收到的功率分组(RP/1或RP/2)中的功率校正值。

对于具有模式值1或2(RP/1或RP/2)的接收到的功率分组，当无线功率发送器100利用NAK响应时，这意味着无线功率接收器200不接受包括在接收到的功率分组(RP/1或RP/2)中的功率校正值。

上面描述的具有模式值1的接收到的功率分组(RP/1)可以意味着第一校准数据点，具有模式值2的接收到的功率分组(RP/2)可以意味着附加的校准数据点。这里，无线功率接收器可以将具有模式值2的接收到的功率分组(RP/2)多次发送到无线功率发送器以发送多个附加的功率校准值，无线功率发送器能够基于接收到的RP/1和多个RP/2进行校准过程。

当无线功率发送器100利用ATN响应接收到的功率分组(RP)时，其意味着无线功率发送器100请求用于通信的许可。即，无线功率发送器100可以响应于RP数据分组而发送注意(ATN)响应模式以请求发送数据分组的许可。换句话说，无线功率发送器100可以响应于RP数据分组而将ATN发送到无线功率接收器200，并且向无线功率接收器200请求用于发送数据分组的许可。

可选地，无线功率接收器200可以将充电状态(CHS)数据分组发送到无线功率发送器100(S1525)。

同时，无线功率发送器100和无线功率接收器200能够交换数据流响应(DSR)数据分组、CAP数据分组和NEGO数据分组以发起功率输送合同的要素(一般是保证的负载功率)的重新协商。

例如，无线功率接收器200将DSR数据分组发送到无线功率发送器100(S1530)，无线功率发送器100可以将CAP发送到无线功率接收器200(S1535)。

此外，无线功率接收器200将NEGO数据分组发送到无线功率发送器100(S1540)，无线功率发送器100可以响应于NEGO数据分组而将ACK发送到无线功率接收器200(S1545)。

这里，与重新协商阶段的开始相关的数据分组能够总结如下。

-DSR：能够在DSR数据分组中设置以下值中的任意一个。

i)0x00-DSR/nak：指示无线功率发送器100的最后接收到的数据分组被拒绝。

ii)0x33-DSR/poll：邀请无线功率发送器100来发送数据分组。

iii)0x55-DSR/nd：指示从无线功率发送器100最后接收到的数据分组不是预期的。

iv)0xFF-DSR/ack：确认无线功率发送器100的最后接收到的数据分组已经被适当地处理。

-CAP：CAP数据分组提供关于无线功率发送器100的功能的信息。特定细节与之前描述的相同。

-NEGO：NEGO数据分组可以请求无线功率发送器100来进行到重新协商阶段。

无线功率发送器100和无线功率接收器200可以使用辅助数据传送(ADC)、辅助数据传送(ADT)以及DSR数据分组来交换应用等级数据。

即，从用于交换应用等级数据的数据传送流的发送和接收的角度来看，无线功率接收器200可以将ADC/ADT发送到无线功率发送器100(S1550)，无线功率发送器100可以在响应中将ACK/NAK发送到无线功率接收器200(S1555)。此外，无线功率接收器200可以将DSR发送到无线功率发送器100(S1560)，无线功率发送器可以将ADC/ADT发送到无线功率接收器(S1565)。

这里，数据传送流用于将应用等级数据从数据流发起者输送到数据流响应者。附加地，应用等级数据能够被大致分为i)认证应用，以及ii)专有(通用目的)应用。

在应用等级数据之中，与认证应用相关的消息/信息能够组织如下。

认证过程中使用的消息称为认证消息。认证消息被用于传达与认证相关的信息。存在两种类型的认证消息。一个是认证请求，并且另一个是认证响应。认证请求由认证发起方发送，并且认证响应由认证响应方发送。无线功率发送设备和接收设备能够是认证发起方或认证响应方。例如，如果无线功率发送设备是认证发起方，则无线功率接收设备成为认证响应方，并且如果无线功率接收设备是认证发起方，则无线功率发送设备成为认证响应方。

认证请求消息包括GET_DIGESTS、GET_CERTIFICATE和CHALLENGE。

-GET_DIGESTS：此请求能够用于检索证书链摘要。无线功率接收器200能够一次请求期望数量的摘要。

-GET_CERTIFICATE：此请求能够用于读取目标证书链的分段。

-CHALLENGE：此请求能够用于发起功率发送器产品设备的认证。

认证响应消息包括DIGESTS、CERTIFICATE、CHALLENGE_AUTH和ERROR。

-DIGESTS：无线功率发送器100能够使用DIGESTS响应来发送证书链概要并且报告包含有效证书链概要的时隙。

-CERTIFICATE：此响应能够由无线功率发送器100使用来发送证书链的请求分段。

-CHALLENGE_AUTH：无线功率发送器100能够使用CHALLENGE_AUTH来响应CHALLENGE请求。

-ERROR：此响应能够用于从功率发送器发送误差信息。

认证消息可以被称为认证分组、认证数据或认证控制信息。附加地，诸如GET_DIGEST和DIGESTS等消息也可以被称为GET_DIGEST分组、DIGEST分组等。

同时，如上所述，无线功率接收器200和无线功率发送器100能够通过数据传输流发送应用等级数据。通过数据传输送发送的应用等级数据可以由具有以下结构的数据分组序列组成。

-打开流的初始ADC数据分组。

i)在流中包含的消息的类型。

ii)在流中的数据字节的数量。

-一系列包含实际消息的ADT数据分组。

-关闭流的最终ADC/结束数据分组。

在下文中，将使用附图来描述使用上述ADC、ADT和ADC/结束数据分组的示例的数据传送流。

图16图示根据示例的在无线功率发送器100和无线功率接收器200之间的应用等级数据流。

参考图16，数据流可以包括辅助数据控制(ADC)数据分组和/或辅助数据传送(ADT)数据分组。

ADC数据分组被用于打开数据流。ADC数据分组能够指示在流中包括的消息的类型和数据字节的数量。另一方面，ADT数据分组是包含实际消息的数据的序列。ADC/结束数据分组被用于用信号通知流的结束。例如，数据传送流中的数据字节的最大数量可以被限制为2047。

ACK或NAC(NACK)被用于通知是否ADC数据分组和ADT数据分组被正常地接收。在ADC数据分组和ADT数据分组的传输定时之间，可以发送无线充电所必需的控制信息，诸如控制误差分组(CE)或DSR。

使用此数据流结构，能够在无线功率发送器和接收器之间发送和接收认证相关信息或其他应用等级信息。

用于理解在上面描述的功率输送阶段840中无线功率发送器100和无线功率接收器200之间的操作的示例可以如下。

图17示出了根据一个实施例的功率控制方法。

在图17中的功率输送阶段中，无线功率发送器100和无线功率接收器200能够通过连同功率传送和接收一起执行通信来控制输送的功率的量。无线功率发送器和无线功率接收器在特定控制点处操作。控制点表示当执行功率输送时从无线功率接收器的输出提供的电压和电流的组合。

更具体地，无线功率接收器选择期望的控制点、期望的输出电流/电压、在移动设备的特定位置处的温度等，并且附加地确定接收器所在的实际控制点目前正在操作。无线功率接收器通过使用期望控制点和实际控制点来计算控制误差值，并且，然后，无线功率接收器可以将计算的控制误差值作为控制误差分组发送到无线功率发送器。

此外，无线功率发送器可以通过使用接收到的控制误差分组来配置/控制新的操作点——幅度、频率和占空比，以便控制功率输送。因此，在功率输送阶段期间能够以恒定的时间间隔发送/接收控制错误分组，并且，根据示例性实施例，在无线功率接收器尝试减小无线功率发送器的电流的情况下，无线功率接收器可以通过将控制误差值设置为负数来发送控制误差分组。并且，在无线功率接收器计划增加无线功率发送器的电流的情况下，无线功率接收器通过将控制误差值设置为正数来发送控制误差分组。在感应模式期间，通过如上所述将控制误差分组发送到无线功率发送器，无线功率接收器可以控制功率输送。

在谐振模式下，可以通过使用与感应模式不同的方法来操作设备。在谐振模式下，一个无线功率发送器应该能够同时服务多个无线功率接收器。然而，在正如在感应模式中一样控制功率输送的情况下，由于正在输送的功率是由与一个无线功率接收器建立的通信来控制的，因此可能难以控制附加的无线功率接收器的功率输送。因此，在根据本公开的谐振模式中，通过使无线功率发送器共同输送(或发送)基本功率并且通过使无线功率接收器控制其自身的谐振频率来控制正在接收的功率的量的方法。尽管如此，即使在谐振模式的操作期间，上面在图17中描述的方法也不会被完全排除。并且，可以通过使用图17的方法来执行发送功率的附加控制。

在下文中，将更详细地描述本说明书。

无线充电方法包括使用在初级线圈和次级线圈之间的磁感应现象的磁感应方法、以及其中使用在几十kHz至几MHz的频带内的频率实现磁共振的磁共振方法来发送功率。这里，磁共振方法的无线充电标准由名为A4WP的会议主导，并且磁感应方法则由WPC(无线充电联盟)主导。这里，WPC被设计为交换与带内无线充电系统相关的各种状态信息和命令。

ASK和FSK能够在由WPC提供的无线功率系统中使用，在下文中，将通过附图更详细地描述能够在WPC中使用的ASK和FSK。

准备以下附图来解释本说明书的具体示例。由于在附图中描述的特定设备或特定信号/消息/字段的名称是作为示例提供的，因此本说明书的技术特征不限制于下面附图中使用的具体名称。

图18示意性地示出了ASK和FSK的示例。

根据图18的(a)，可以提供幅移键控(ASK)。根据ASK，0/1的逻辑能够用在幅度中的变化来表达。并且如前面所解释的，在此时的ASK能够用在从RX->TX的通信中。

例如，如图18(a)中所见，逻辑1可以使用相对大的幅度，以及逻辑0可以使用相对小的幅度。如图中可见，在ASK中，在逻辑1和逻辑0之间的时段和/或与时段的倒数相对应的频率可以是相同的。

根据图18的(b)，可以提供频移键控(FSK)。根据FSK，0/1的逻辑能够使用在频率中的变化来表达。并且如前面所解释的，在此时的FSK能够用于从TX->RX的通信中。

例如，如图18的(b)中所见，逻辑1使用相对短的时段(即，高频率)，逻辑0能够利用相对长的时段(即，低频率)。如图所见，在FSK中，在逻辑1和逻辑0之间的幅度能够相同。

同时，在WPC中，比特和字节能够以下面的方式表达。

图19示意性地示出了差分双相编码方案的示例。

根据图19，能够通过ASK/FSK使用0/1的逻辑以双相方法来表达比特编码方案。

例如，能够通过在功率信号频率中创建两个转变来表达1。此外，表达0(零)能够通过使在功率信号频率中存在一个转变来表达。这里，如图所示，例如，能够通过以256个周期为单位创建两个转变来表达1，例如，能够通过以512个周期为单位创建1个转变来表达0。

这里，当上面表达1时所使用的周期的数量不必须限制于256，例如，周期的数量可以是253至259。也就是说，当上述表达1时，能够使用253至259个周期，并且当上述表示0时，能够使用506至518个周期。

图20示意性地示出了字节编码方案的示例。

根据图20，字节编码方案可以由总共11比特组成。这里，11比特可以由1比特的起始位、8比特的数据位、1比特的奇偶校验位和1比特的停止位组成。

这里，起始位能够总是0/零，并且数据位能够以LSB优先顺序表达。如果数据位中的1/一是偶数，则奇偶校验位能够表达为1，并且如果数据位中的0/零是奇数，则奇偶校验位能够表达为0。附加地，停止位总是能够表达为1/一。

同时，在WPC中，数据分组的结构能够以下面的方式表达。

图21示意性地示出了数据分组格式的示例。

根据图21，一个数据分组可以由三部分组成：报头/消息/校验和。

例如，报头由一个字节组成，并且能够表达数据分组中包括的消息的大小以及消息类型。该消息实际上可能包含你想要发送到Rx的数据。校验和由一个字节组成，并且可以对应于验证报头/消息的准确性的字节。

这里，消息大小的示例能够通过如下的表来解释。

[表2]

如前面所解释的，FSK通信使用在频率中的变化来表达0/1的逻辑，并且通过此来表达位。附加地，位聚集在一起来表达字节，并且FSK通信是其中将这些字节聚集在一起来发送数据的方法。这里，在WPC中，对于FSK通信的参数有多种定义，其被解释如下。

根据图22，未调制频率和调制频率能够基于极性和深度来表达。

这里，极性是指示在驱动频率(fop/例如127khz)和调制频率(fmod/例如130khz)之间的差是正还是负的指示符。例如，当极性为正时，调制频率高于驱动频率。附加地，当极性为负时，调制频率低于驱动频率。

深度是在驱动频率和调制频率之间的频率差的指示符。例如，深度越大，频率差越大，以及深度越小，频率差越小。

在FSK极性和深度之间的相关性能够通过下表来解释。

[表3]

下面描述的本说明书的实施例有时基于从调制频率到操作频率的转变来解释，有时基于从操作频率到调制频率的转变来解释。然而，如稍后将解释的，当从操作频率转变到(正极性或负极性的)调制频率时，本说明书中应用的实施例能够应用于基于从(正极性或负极性的)调制频率到操作频率的转变而描述的实施例，基于从操作频率到(正极性或负极性的)转变频率的转变而描述的实施例能够被应用于从(正极性或负极性的)转变频率到操作频率的转变。

同时，如上所述，表示FSK通信的0/1逻辑的周期的数量如下。

-1/一：253至259个周期+253至259个周期

(为了说明方便，在下文中1/一是基于256个周期+256个周期来表达的)

-0/零：506至518个周期

(为了说明方便，下文基于512个周期指示0/零)

即，一比特可以由例如512个周期组成，并且此时的FSK基于分频器1。在此时，FSK具有250bps的速度，因此其是比ASK(其具有2kbps的速度)低的速度。

如上所述，ASK和/或FSK可以用于在无线功率传输设备和无线功率接收设备之间的通信方法。这里，ASK对应于具有2kbps的高速的通信(基于操作频率(fop)＝128khz)，但是FSK具有250bps(@128kHz)的速度，其与ASK相比相对慢。

在此时，ASK被用于从无线功率接收器(RX)到无线功率发送器(TX)的通信，FSK可以用于从无线功率发送器(TX)到无线功率接收器(RX)的通信。

同时，关于在无线功率传输系统中应用的认证，与从无线功率接收设备向无线功率发送设备(Rx->Tx)发送的基于ASK的数据量相比，从无线功率发送器向无线功率接收器(Tx->Rx)发送的基于FSK的数据量相对大。

例如，根据认证系统，从Rx->Tx发送的消息总共由三条信息组成，此时的信息可以分别对应于Get-digest/Get-certificate/Challenge。并且此时的信息能够分别具有2字节、4字节和18字节的大小。同时，从Tx->Rx发送的消息总共由4条信息组成，此时的信息可以分别对应于Digest/Certificate/Challenge_Auth/Error response。并且在此时，信息能够分别具有2+32x(n-1)、长度(例如平均600-800)、67字节和3字节的大小。

在此时，尽管FSK的速度与ASK的速度相比相对慢，但由于通过FSK发送的数据量大于通过ASK发送的数据量(在为认证交换的数据方面)，发送和接收数据需要长时间就会出现问题。

因此，下面将描述均衡在ASK/FSK之间的数据传输和接收速度并且通过提供高速FSK来缩短认证时间的配置。

在本说明书中，为了提供高速FSK，提供通过改变表示上面描述的FSK通信的0/1逻辑的周期的数量来改变FSK的速度的配置。

通过在协商阶段中在无线功率发送器和无线功率接收器之间交换的信息，这能够通过改变周期的数量(NCYCLES)来实现(例如，这可以意味着改变分频器的值)。

这里，例如，在分频器的数量、相应的周期的数量以及由于改变周期的数量而在传输速度中的变化之间的相关性在下表中解释。

[表4]

此外，关于周期的数量(NCYCLES)的改变的信息可以通过在协商阶段或重新协商阶段中从无线功率接收器发送到无线功率发送器的特定请求(SRQ)来发送，SRQ分组能够如下表所示被构造。

[表5]

这里，请求字段可以具有如下表所示的值。

[表6]

请求	描述	请求参数
			0x00	结束协商	改变计数
0x01	保证功率	保证功率值
			0x02	接收到的功率分组类型	接收到的攻略分组报头
0x03	FSK参数	极性和深度
			0x04	最大功率	最大功率值
0x05至0xEF	预留的	N.A.
			0xF0至0xFF	专有	专有

这里，改变周期的数量(NCYCLES)能够例如通过具有0x03(FSK参数)的值的请求来实现。并且在此时，请求参数字段的格式可以如下表所示。

[表7]

这里，NCYCLES(周期的数量)字段可以是指示每个(FSK)符号的周期的数量的字段。这里，NCYCLES字段可以包括例如00b、01b、10b、11b等。例如，如果00b是零，则可以意味着周期的数量是512，其可以对应于默认值。附加地，01b能够意味着256，10b能够意味着128，11b能够意味着64。同时，当改变周期的数量(NCYCLES)时，能够使用具有单独请求值的SRQ，而不是使用具有上面描述的0x03的请求值的SRQ，此时的SRQ例如可以命名为SRQ FFSK(快速FSK)分组。

在下文中，将描述解码FSK的一般方法。

图23示意性地示出了FSK解码方法的示例。

根据图23，FSK的解码能够以下面的方式实现。

1)通过无线功率发送器的线圈输入的载波输入通过无线功率接收器的线圈来发送。(模拟信号)

2)输入的模拟信号通过H/W数字转换器转换为数字信号。

3)数字转换后的信号被输入到无线功率接收器的MCU，并且从S/W开始处理。

4)在S/W中，识别数字上升/下降等，产生干扰，并且对此进行计数。

5)基于计数时间，利用MCU的时钟创建计数值，并且使用这个将其转换为频率->时间->计数值。

6)使用上述方法，如果计数值改变，则识别频率已经改变并且找出在计数值中的差。

7)如果发现频率改变的地方，则将其转换为比特并且执行解码。

同时，FSK能够形成如下。

图24至图28示意性地示出了根据深度和NCYCLE的FSK信号的形状。

例如，如在图26中所示，当深度增加时，在频率中的超调可以在调制/非调制期间增加。在这种情况下，可能需要长时间来达到稳态。

同时，例如，如图27所示，当Ncycles减少时，在稳态中的周期的数量可以减少。并且，当Ncycles减少时，瞬态周期/稳态周期的比率能够相对增加。

此外，当深度减少时，瞬态的部分可以减少。并且，当深度减少时，瞬态周期/稳态周期的比率可以相对减少。

同时，例如，如图28中所示，无论NCYCLE如何，瞬态周期可以对应于大约18个周期，之后其能够进入稳态。

上面描述的问题能够总结如下。

为了直接从无线功率接收器测量频率，将其转换为时间和计数值，其是MCU的测量值。(通过转换为频率->时间->计数值来测量)

这里，当执行FSK通信时，由于频率变化可以存在瞬态时段。(例如，当频率从128kHz变化到130kHz时，存在一个频率变化大约10个脉冲/瞬态部分的部分)

这里，例如，基于无线功率接收器EVM，瞬态时段可以是大约18个周期。

-基于512(全周期)，约3.5％是瞬态周期，剩余的96.5％是稳定的稳态周期。(每半瞬态周期7％)

-基于64(全周期)，约28％是瞬态周期，剩余的72％是稳定的稳态周期。(56％-每半个瞬态周期)

如果为快速FSK减少全/半周期，则稳态减小，并且瞬态部分保留。

-当减少到16/8个周期时，不存在稳态周期，并且仅存在瞬态。

由于说明书确定是否在频率最终变化之后的频率满足说明书，因此其基于稳态周期的频率被设置。

当FSK周期减少到16/8或更小时，仅保留瞬态，并且即使在这种情况下，通过识别和解码瞬态来进行解码也不存在问题。然而，在这种情况下，存在不满足说明书的情况。

在本说明书中，存在对调制频率的指导，但是根本不存在对瞬态时间/稳定时间的指导直到调制。

因此，本说明书旨在描述解决上述问题的FSK通信方法和通信质量改进方法。

同时，另一个问题解释如下。

图29示意性地示出了FSK半周期的范围。

当应用快速FSK时，Ncycles从现有的512/256(全/半)减少。

(“Ncycles＝00”，512/256个周期、“Ncycles＝01”，256/128个周期、“Ncycles＝10”，128/64个周期、“Ncycles＝11”，64/32个周期，)

如在图29中，通过基于当前半周期256设置+-3范围，无线功率接收器必须能够解码在253-259范围内的任意数量的功率信号周期。然而，由于当应用快速FSK时没有对范围的要求，如果FSK信号生成不稳定，FSK解码可能失败。

无线功率接收器能够提供用于使用脉冲计数来生成FSK信号的方法以及用于使用定时来生成FSK信号的方法。这里，特别是如何产生具有定时的FSK信号，由于脉冲计数是不稳定的，即使在快速FSK期间，也需要(能够执行解码的)范围。

因此，本说明书寻求提供一种其中无线功率接收器根据NCYCLE变化执行FSK解码的方法。

准备以下附图来解释本说明书的特定示例。由于附图中描述的特定设备或特定信号/消息/字段的名称是作为示例提供的，因此本说明书的技术特征不限制于下面附图中使用的特定名称。

根据图30，无线功率接收器在协商阶段中向无线功率发送器发送请求信息，无线功率接收器可以基于请求信息与无线功率发送器建立功率输送合同(S3010)。

这里，请求信息可以包括与FSK的周期的数量相关的信息，此时的请求信息可以对应于先前描述的SRQ。并且此时，SRQ可以包括先前描述的关于NCYCLE的信息。这里，如上所述，关于NCYCLE的信息可以是关于在FSK期间使用的计数的数量的信息。

无线功率接收器可以在功率输送阶段中基于功率输送合同从无线功率发送器接收无线功率(S3020)。如上所述，在协商阶段中建立的功率输送合同可以指上述扩展的功率输送合同。并且，如前面所解释的，扩展的功率输送合同只能够应用于EPP。

这里，无线功率接收器基于与周期的数量相关的信息通过FSK从无线功率发送器接收数据信息，并且无线功率接收器能够在取决于周期的数量而变化的部分内解码FSK。

在此时，该部分(或者可以被称为范围)可以意味着其中能够根据FSK发生频率转变(在操作频率和调制频率之间)的部分。换句话说，无线功率接收器能够如先前所描述的在以上部分内检测/解码FS中的频率转变。此外，无线功率发送器能够如先前所描述的在以上部分内以FSK执行频率转变。

为了从无线功率发送器的角度解释这点，无线功率发送器能够基于与周期的数量相关的信息通过FSK向无线功率接收器发送数据信息。并且，这里，无线功率发送器能够在取决于周期的数量而变化的部分内执行FSK。

关于此的更多特定细节如下。

在下文中，本说明书将描述当应用快速FSK时应用可解码脉冲周期范围的方法和合规性测试方法。

#1.设置脉冲周期范围来通过减少与Ncycles减少的相同的速率来启用FSK数据位解码。

例如，能够假设周期的数量包括第一值和第二值，并且第一值具有大于第二值的值。

这里，基于与通知第一值的周期数量相关的信息，无线功率接收器可以在与其中周期的数量相关的信息比通知第二值时更长的时段内解码FSK。并且，基于与通知第二值的周期的数量相关的信息，无线功率接收器可以在比当与周期的数量相关的信息被通知第一值时更短的时段内解码FSK。

这将更详细地解释如下。

3个周期的当前范围约是256个周期的1％。(1.17％)

如果半周期是256个周期并且+-3周期被设置为范围，则即使当Ncycles减少时，也应用相同的比率。

第一示例)

“Ncycles＝00”，512/256个周期，->+-3个周期(可解码范围：253-259个周期)

“Ncycles＝01”，256/128个周期，->+-1.5个周期(由于不可能保留小数，因此设置为+-2个周期，126-130个周期)

“Ncycles＝10”，128/64个周期，->+-0.7个周期(由于不可能保留小数，因此设置为+-1个周期，63-65个周期)

“Ncycles＝11”，64/32个周期，->+-0.35个周期(由于不可能保留小数，因此设置为+-1个周期，31-33个周期)

当减少Ncycles时，不可能计算小数点以下的脉冲周期，因此以整数单位计算来设置无线功率接收器能够解码的范围。

当减少Ncycle时，其中无线功率接收器能够解码的范围被设置为以低于3个周期的当前标准为单位的周期。

第二示例)

“Ncycles＝01”，256/128个周期，->+-2个周期(由于不可能保留小数，因此为126-130个周期)

“Ncycles＝10”，128/64个周期，->+-2个周期(由于不可能保留小数，因此为62-66个周期)

“Ncycles＝11”，64/32个周期，->+-2个周期(由于不可能保留小数，因此为30-34个周期)

第三示例)

“Ncycles＝11”，64/32个周期，->+-1个周期(由于不可能保留小数，因此为31-33个周期)

#2.设置能够利用与Ncycles减少的相同周期范围来解码FSK数据位的脉冲周期范围。

当半周期是256个周期时，范围为+-3周期，因此，即使当Ncycles减少时也同样应用。

第一示例)

“Ncycles＝01”，256/128个周期，->+-3个周期(可解码范围：125-131个周期)

“Ncycles＝10”，128/64个周期，->+-3个周期(可解码范围：61-67个周期)

“Ncycles＝11”，64/32个周期，->+-3个周期(可解码范围：29-35个周期)

当减少Ncycles时，基于原样应用当前256个周期设置的+-3个周期来设置其中无线功率接收器能够解码的范围。

#3.利用当Ncycles减少时周期范围增大来设置能够解码FSK数据位的脉冲周期范围。

这里，基于与通知第一值的周期数量相关的信息，无线功率接收器可以在比当与周期的数量相关的信息通知第二值时更短的时段内解码FSK。并且，基于与通知第二值的周期的数量相关的信息，无线功率接收器可以在与周期的数量相关的信息比通知第一值时更长的时段内解码FSK。

这将更详细地解释如下。

如果半周期是256个周期，则范围是+-3个周期，因此如果Ncycles减少，则相反，增加的周期范围被应用。

(原因是当Ncycles减少时，不容易控制更小的周期，因此范围极大地扩大来使无线电源接收器更容易解码。)

第一示例)

“Ncycles＝01”，256/128个周期，->+-4个周期(可解码范围：124-132个周期)

“Ncycles＝10”，128/64个周期，->+-5个周期(可解码范围：59-69个周期)

“Ncycles＝11”，64/32个周期，->+-6个周期(可解码范围：26-38个周期)

当减少Ncycles时，其中无线功率接收器能够解码的范围被设置为高于3个周期的当前标准的周期单位。

第二示例)

“Ncycles＝01”，256/128个周期，->+-5个周期(由于不可能保留小数，因此为123-133个周期)

“Ncycles＝10”，128/64个周期，->+-7个周期(由于不可能保留小数，因此为57-71个周期)

“Ncycles＝11”，64/32个周期，->+-9个周期(由于不可能保留小数，因此为23-41个周期)

第三示例)

“Ncycles＝01”，256/128个周期，->+-5个周期(由于不可能保留小数，因此为126-130个周期)

“Ncycles＝10”，128/64个周期，->+-5个周期(由于不可能保留小数，因此为59-69个周期)

“Ncycles＝11”，64/32个周期，->+-5个周期(由于不可能保留小数，因此为27-37个周期)

同时，当无线功率发送器在操作频率和调制频率之间转变时，发生转变部分。这通过附图解释如下。

根据图31，假设无线功率发送器(或无线功率接收器)已经在FSK期间从操作频率转变到调制频率。以这种方式，对于从操作频率移动到调制频率的部分，本说明书寻求提供将其分为稳定计数、转变计数以及稳定计数的配置。

在此时，本说明书寻求定义稳定计数/转变计数/操作频率的计数值变化。

-转变计数：直到频率波动并且稳定之前的计数次数，其越小，其越快稳定，并且其越大，将用更长的时间稳定。

-稳定计数：这是在频率稳定之后保持的计数的数量。稳定计数越大，满足说明书的计数就越多。

-操作频率的计数值变化：当以驱动频率发送功率信号时，计数值是必须在特定值范围内操作的范围，即，在固定频率的情况下，这是其中在特定驱动频率范围内(例如+-1khz，驱动频率的1％)发生稳定传输的范围。

本说明书中提出的FSK质量评估方法如下。

-与现有的说明书一样，在操作频率/调制频率之间的差异如在说明书中的定义进行。

-定义转换计数和稳定计数。

-在频率突变过程中，转变计数必须不超过先前定义的转变计数，并且在突变后进入规范的脉冲必须满足稳定计数。

-并且，在固定频率的情况下，必须在一定的驱动频率范围内发送稳定的功率信号。

图32示意性地示出了其中发送稳定的功率信号的示例。

例如，如果转变计数：20个脉冲/稳定计数：20个脉冲，

基于图32中的信号，由于基于半周期在转变时存在18个脉冲，因此转变计数不被超过，并且除了转变计数之外的剩余部分是稳定计数，因此能够满足。

通过应用此方法，能够减少FSK周期的数量并且稳定的快速FSK通信是可能的。

总之，其中数据信息基于FSK转变可以在第一部分内。并且，在数据信息基于FSK转变之后的部分可以是第二部分或更长。在此时，第一部分的长度可以比第二部分的长度更短。即，根据本说明书，当移动频率时，通过使稳定部分比转变部分更长，提供在无线功率发送器和/或无线功率接收器之间可靠地执行FSK通信的特征。

在下文中，将从各种主题的角度再次描述本说明书的实施例。

根据图33，无线功率接收器可以在协商阶段中将请求信息发送到无线功率发送器(S3310)。这里，请求信息可以包括与FSK的周期的数量相关的信息。

无线功率接收器可以基于请求信息与无线功率发送器建立功率输送合同(S3320)。

无线功率接收器可以在功率输送阶段中基于功率输送合同从无线功率发送器接收无线功率(S3330)。

这里，无线功率接收器可以基于与周期的数量相关的信息通过FSK从无线功率发送器接收数据信息。此外，无线功率接收器能够在取决于周期的数量而变化的部分内解码FSK。

例如，周期的数量包括第一值和第二值，并且第一值可以大于第二值。

在此时，基于与通知第一值的周期数量相关的信息，无线功率接收器可以在比当与周期的数量相关的信息通知第二值时更短的时段内解码FSK。并且，基于与通知第二值的周期的数量相关的信息，无线功率接收器可以在其中与周期的数量相关的信息比当通知第一值时更长的时段内解码FSK。

另一方面，基于与通知第一值的周期数量相关的信息，无线功率接收器可以在其中与周期的数量相关的信息比当通知第二值时更长的时段内解码FSK。并且，基于与通知第二值的周期的数量相关的信息，无线功率接收器可以在比当与周期的数量相关的信息被通知第一值时更短的时段内解码FSK。

同时，例如，其中数据信息基于FSK转变的部分可以在第一部分内。数据信息基于FSK转变之后的部分可以是第二部分或更长。此外，第一部分的长度可以比第二部分的长度更短。

尽管没有单独示出，但是根据本说明书，能够提供无线功率接收器。无线功率接收器可以包括与从无线功率发送器接收无线功率相关联的功率拾取以及与无线功率发送器通信并且控制无线功率的接收相关联的通信/控制器。通信设备/控制器被配置为在协商阶段中向无线功率发送器发送请求信息，其被配置为基于请求信息来与无线功率发送器建立功率输送合同，并且其可以被配置为在功率输送阶段中基于功率输送合同从无线功率发送器接收无线功率。请求信息包括与FSK的周期的数量相关的信息，无线功率接收器基于与周期的数量相关的信息通过FSK从无线功率发送器接收数据信息，并且无线功率接收器能够在取决于周期的数量而变化的部份内解码FSK。

图34是根据本说明书的实施例的无线功率传输系统中的由无线功率发送器执行的用于发送无线功率的方法的流程图。

根据图34，无线功率发送器可以在协商阶段中从无线功率接收器接收请求信息(S3410)。这里，请求信息可以包括与FSK的周期的数量相关的信息。

无线功率发送器可以基于请求信息与无线功率接收器建立功率输送合同(S3420)。

无线功率发送器可以在功率传输阶段中基于功率输送合同将无线功率发送到无线功率接收器(S3430)。

这里，无线功率发送器基于与周期的数量相关的信息通过FSK将数据信息发送到无线功率接收器，并且无线功率发送器可以在取决于周期的数量而变化的部分内执行FSK。

例如，周期的数量包括第一值和第二值，并且第一值可以具有大于第二值的值。

在此时，基于与通知第一值的周期数量相关的信息，无线功率发送器可以在比当与周期的数量相关的信息被通知第二值时更短的时段内执行FSK。基于与通知第二值的周期数量相关的信息，无线功率发送器可以在其中与周期的数量相关的信息比通知第一值时更长的时段内执行FSK。

另一方面，基于与通知第一值的周期数量相关的信息，无线功率发送器可以在其中与周期的数量相关的信息比通知第二值时更长的时段内执行FSK。基于与通知第二值的周期数量相关的信息，无线功率发送器可以在比当与周期的数量相关的信息被通知第一值时更短的时段内执行FSK。

同时，例如，其中数据信息基于FSK转变的部分可以在第一部分内。基于FSK的数据信息转变之后的部分可以是第二部分或更长。第一部分的长度可以比第二部分的长度更短。

尽管没有单独示出，但是根据本说明书，能够提供无线功率发送器。无线功率发送器可以包括与向无线功率接收器输送无线功率相关联的功率转换器以及与无线功率接收器通信并且控制无线功率的输送相关联的通信器/控制器。通信设备/控制器被配置为在协商阶段中从无线功率接收器接收请求信息，其被配置为基于请求信息来与无线功率接收器建立功率输送合同，并且其可以被配置为在功率输送阶段中基于功率输送合同向无线功率接收器输送无线功率。请求信息包括与FSK的周期的数量相关的信息，无线功率发送器基于与周期的数量相关的信息通过FSK向无线功率接收器发送数据信息，并且无线功率发送器可以在取决于周期的数量而变化的部份内执行FSK。

到目前为止，已经描述了本说明书的实施例。并且，根据上面描述的实施例，通常可以出现以下效果。

WPC通信方法包括ASK和FSK。ASK稳定地发送由功率信号以各种方式改变的信号，诸如最大转变时间、最小稳定时间、电流幅度变化、电压幅度变化等，从无线功率发送器的角度来看，存在对使解码容易的几个参数的要求。

然而，对于FSK，缺乏稳定地发送具有各种参数的信号的方法，因此当通过快速FSK和定时生成FSK时在解码中出现问题。

在本说明书中，通过向FSK信号(包括快速FSK)添加对各种参数的要求，如上所述，无线功率接收器发送稳定的FSK信号并且无线功率发送器提供关于如何容易地对其进行解码的信息。

因此，通过本说明书，无线功率接收器即使在快速FSK期间也生成稳定的FSK信号，无线功率发送器能够容易且简单地解码，而无需昂贵的解码IC或复杂的算法。

通过本说明书的具体示例可获得的效果不限制于上面列出的效果。例如，本领域的普通技术人员可以从本说明书中理解或得出各种技术效果。因此，本说明书的特定效果不限制于本说明书中明确描述的那些，并且可以包括能够从本说明书的技术特征理解或导出的各种效果。

在本文中提出的权利要求能够以多种方式组合。例如，本说明书的方法权利要求的技术特征可以被组合来实现为设备，并且本说明书的设备权利要求的技术特征可以被组合来实现为方法。此外，本说明书的方法权利要求的技术特征和设备权利要求的技术特征可以被组合来实现为装置，并且本说明书的方法权利要求的技术特征和设备权利要求的技术特征可以被组合来实现为方法。

Claims

1.一种用于在无线功率输送系统中接收无线功率的方法，所述方法由无线功率接收器执行并且包括：

向在协商阶段中的无线功率发送器发送请求信息；

基于所述请求信息，与无线功率发送器建立功率输送合同；以及

基于所述功率输送合同，在功率输送阶段中从所述无线功率发送器接收所述无线功率，

其中，所述请求信息包括与FSK的周期的数量相关的信息，

其中，基于与所述周期的数量相关的信息，所述无线功率接收器通过所述FSK从所述无线功率发送器接收数据信息，以及

其中，所述无线功率接收器在取决于所述周期的数量而变化的时段内解码所述FSK。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述周期的数量包括第一值和第二值，以及

其中，所述第一值具有大于所述第二值的值。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，基于与通知所述第一值的所述周期的数量相关的信息，所述无线功率接收器在与通知所述第二值的所述周期的数量相关的信息相比更短的时段内解码所述FSK。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，基于与通知所述第二值的所述周期的数量相关的信息，所述无线功率接收器在与通知所述第一值的所述周期的数量相关的信息相比更长的时段内解码所述FSK。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，基于与通知所述第一值的所述周期的数量相关的信息，所述无线功率接收器在与通知所述第二值的所述周期的数量相关的信息相比更长的时段内解码所述FSK。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，基于与通知所述第二值的所述周期的数量相关的信息，所述无线功率接收器在与通知所述第一值的所述周期的数量相关的信息相比更短的时段内解码所述FSK。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，在其中所述数据信息基于所述FSK转变的时段是在第一时段内。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，在所述数据信息基于所述FSK转变之后的时段等于或长于第二时段。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第一时段的长度短于所述第二时段的长度。

10.一种无线功率接收器，包括：

与从无线功率发送器接收无线功率相关的功率拾取；以及

与所述无线功率发送器通信并且控制所述无线功率的接收相关的通信器/控制器，

其中，所述通信器/控制器被配置为：

在协商阶段中向所述无线功率发送器发送请求信息；

基于所述请求信息，与所述无线功率发送器建立功率输送合同；以及

其中，所述请求信息包括与FSK的周期的数量相关的信息，

11.一种用于在无线功率输送系统中输送无线功率的方法，所述方法由无线功率发送器执行并且包括：

在协商阶段中从无线功率接收器接收请求信息；

基于所述请求信息，与所述无线功率接收器建立功率输送合同；以及

基于所述功率输送合同，在功率输送阶段中向所述无线功率接收器输送所述无线功率，

其中，所述请求信息包括与FSK的周期的数量相关的信息，

其中，基于与所述周期的数量相关的信息，所述无线功率发送器通过所述FSK向所述无线功率接收器发送数据信息，以及

其中，所述无线功率发送器在取决于所述周期的数量而变化的时段内执行所述FSK。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述周期的数量包括第一值和第二值，以及

其中，所述第一值具有大于所述第二值的值。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，基于与通知所述第一值的所述周期的数量相关的信息，所述无线功率发送器在与通知所述第二值的所述周期的数量相关的信息相比更短的时段内执行所述FSK。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，基于与通知所述第二值的所述周期的数量相关的信息，所述无线功率发送器在与通知所述第一值的所述周期的数量相关的信息相比更长的时段内执行所述FSK。

15.根据权利要求12所述的方法，其中，基于与通知所述第一值的所述周期的数量相关的信息，所述无线功率发送器在与通知所述第二值的所述周期的数量相关的信息相比更长的时段内执行所述FSK。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，基于与通知所述第二值的所述周期的数量相关的信息，所述无线功率发送器在与通知所述第一值的所述周期的数量相关的信息相比更短的时段内执行所述FSK。

17.根据权利要求11所述的方法，其中，在其中所述数据信息基于所述FSK转变的时段是在第一时段内。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，在所述数据信息基于所述FSK转变之后的时段等于或长于第二时段。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述第一时段的长度短于所述第二时段的长度。

20.一种无线功率发送器，包括：

功率转换器，所述功率转换器与向无线功率接收器输送无线功率相关；以及

通信器/控制器，所述通信器/控制器与所述无线功率接收器通信并且控制所述无线功率的输送相关，

其中，所述通信器/控制器被配置为：

在协商阶段中从所述无线功率接收器接收请求信息；

其中，所述请求信息包括与FSK的周期的数量相关的信息，