JP2017511650A - 無線誘導電力伝送 - Google Patents

Abstract

無線電力伝送システムは、無線誘導電力信号を介して複数の受電器１０５，１０９へ電力伝送を提供するように構成される送電器１０１を含む。送電器１０１は無線誘導電力信号上に負荷変調されるデータメッセージを受信するための受信器２０３と、ブロードキャスト通信チャネルでブロードキャストするためのブロードキャスト送信器２０５を有する。受電器１０５は電力信号上にデータメッセージを負荷変調するための送信器５０５を有する。送電器１０１は無線誘導電力信号が時間間隔において負荷変調のために利用可能であることを示す第一の表示をブロードキャストする通信コントローラ２０７を有する。第一の受電器は送電器１０１から第一の表示を受信するブロードキャスト受信器５０７と、受信した第一の表示とデータメッセージの送信を合わせる送信コントローラ５０９を有する。本発明は一つの送電器が複数の受電器を同時にサポートするシナリオにとって通信を改良し得る。

Description

本発明は誘導電力伝送に関し、特に、限定されないが、Ｑｉ無線電力伝送規格対応の誘導電力伝送システムに関する。

利用されているポータブルデバイス及びモバイルデバイスの数と種類はこの１０年で爆発的に増加した。例えば、携帯電話、タブレット、メディアプレーヤなどの使用は当たり前になっている。こうしたデバイスは一般的に内蔵バッテリによって給電され、典型的な使用シナリオはバッテリの充電若しくは外部電源からのデバイスの直接配線給電を要することが多い。

ほとんどの今日のシステムは外部電源から給電されるために配線及び／又は明示的な電気接点を要する。しかしながら、これは非実用的な傾向があり、ユーザがコネクタを物理的に挿入するか若しくはそうでなければ物理的電気接点を確立することを要する。これはまた、ワイヤの長さを導入することによりユーザにとって不都合な傾向もある。典型的には、電力要求も著しく異なり、現在ほとんどのデバイスはその専用電源を備え、典型的なユーザは各電源が特定デバイス専用である多数の異なる電源を持つことになる。内蔵バッテリの使用は使用中に電源への配線接続の必要性を防止し得るが、これはバッテリが充電（若しくは費用のかかる交換）を必要とすることになるので部分的な解決法を提供するに過ぎない。バッテリの使用はデバイスの重量を、潜在的にコストとサイズを大幅に増す可能性もある。

著しく改善されたユーザ経験を提供するために、電力が送電デバイス内の送電コイルから個々のデバイス内の受電コイルへ誘導伝送される無線電源を使用することが提案されている。

磁気誘導を介した送電は、一次送電コイルと二次受電コイルの間に密結合を持つ変圧器において主に適用される、周知の概念である。一次送電コイルと二次受電コイルを二つのデバイス間に分離することによって、疎結合変圧器の原理に基づいてこれらのデバイス間の無線電力伝送が可能になる。

こうした構成はいかなる配線若しくは物理的電気接続が作られることも要することなくデバイスへの無線電力伝送を可能にする。実際、これはデバイスが充電されるか若しくは外部から給電されるために送電コイルに隣接して、若しくはその上に置かれることを容易く可能にし得る。例えば、送電デバイスは水平面を備えることができ、その上にデバイスが給電されるために容易く置かれることができる。

さらに、こうした無線電力伝送装置は送電デバイスが様々な受電デバイスと使用されることができるように都合よく設計され得る。特に、Ｑｉ規格として知られる無線電力伝送規格が規定されており、現在さらに開発が進んでいる。この規格はＱｉ規格に適合する送電デバイスが同様にＱｉ規格に適合する受電デバイスと使用されることを、これらが同じ製造業者のものであるか若しくは相互に専用品である必要なしに可能にする。Ｑｉ規格はさらに（例えば特定電力ドレインに依存して）動作を特定受電デバイスに適応させるための何らかの機能を含む。

Ｑｉ規格はワイヤレスパワーコンソーシアムによって策定され、詳細は例えばそのウェブサイト：http://www.wirelesspowerconsortium.com/index.htmlで見られ、ここで特に既定の規格文書が見られる。

Ｑｉ無線電力規格は送電器が受電器へ保証電力を供給することができなければならないと記述する。必要な特定電力レベルは受電器の設計によって決まる。保証電力を指定するために、条件の各々に対する保証電力レベルを記述するテスト受電器及び負荷条件のセットが定義される。

Ｑｉは元来５Ｗ未満の電力ドレインを持つデバイスとみなされるローパワーデバイスのための無線電力伝送を規定した。この規格の範囲内に含まれるシステムは送電器から受電器へ電力を伝送するために二つの平面コイル間の誘導結合を使用する。二つのコイル間の距離は典型的には５ｍｍである。この距離を少なくとも４０ｍｍまで拡張することが可能である。

Ｑｉ規格は互換デバイスが満たさなければならない様々な技術的要件、パラメータ、及び操作手順を規定する。

通信
Ｑｉ規格は受電器から送電器への通信をサポートし、それによって、送電器が特定受電器に適応することを可能にし得る情報を受電器が提供することを可能にする。現在の規格では、受電器から送電器への一方向通信リンクが規定されており、アプローチは受電器が制御素子であるという原理に基づく。送電器と受電器間の電力伝送を準備し制御するために、受電器は特に送電器へ情報を通信する。

一方向通信は受電器が負荷変調を実行することによって達成され、受電器によって二次受電コイルに印加される負荷は電力信号の変調をもたらすように変更される。得られる電気特性の変化（例えば電流引き込みの変動）は送電器によって検出され、復号（復調）され得る。

従って、物理層において、受電器から送電器への通信チャネルはデータキャリアとして電力信号を使用する。受電器は負荷を変調し、これは送電コイル電流若しくは電圧の振幅及び／又は位相の変化によって検出される。データはバイト及びパケットでフォーマットされる。

より詳しくはＱｉ無線電力仕様（バージョン１．０）パート１チャプタ６を参照のこと。

システム制御
無線電力伝送システムを制御するために、Ｑｉ規格はシステムが動作の異なる時間においてとり得る複数のフェーズ若しくはモードを規定する。より詳しくはＱｉ無線電力仕様（バージョン１．０）パート１チャプタ５を参照のこと。

システムは以下のフェーズにあり得る：
選択フェーズ
このフェーズはシステムが使用されないとき、すなわち送電器と受電器の間に結合がない（すなわち受電器が送電器の近くにない）ときの典型的なフェーズである。

選択フェーズにおいて、送電器はスタンバイモードにあり得るが、オブジェクトが存在する可能性を検出するために感知する。同様に、受電器は電力信号の存在を待機する。

ピンフェーズ
例えば容量変化により、オブジェクトが存在する可能性を送電器が検出する場合、システムは送電器が（少なくとも断続的に）電力信号を供給するピンフェーズへ移る。この電力信号は受電器によって検出され、受電器は送電器への初期パッケージの送信に移る。特に、受電器が送電器のインターフェース上に存在する場合、受電器は初期信号強度パケットを送電器へ通信する。信号強度パケットは送電コイルと受電コイル間の結合度の指標を与える。信号強度パケットは送電器によって検出される。

識別及び構成フェーズ
そして送電器と受電器は、受電器が少なくとも識別子と所要電力を通信する識別及び構成フェーズに移る。情報は負荷変調によりマルチデータパケットで通信される。送電器は負荷変調が検出されることを可能にするために識別及び構成フェーズ中一定電力信号を維持する。特に、送電器はこの目的で（負荷変調によって生じる変化を除き）一定振幅、周波数、及び位相で電力信号を供給する。

実際の電力伝送の準備において、受電器はその電子機器を起動するために受信信号を適用し得るが、その出力負荷を切断したままにする。受電器はパケットを送電器へ通信する。これらのパケットは識別及び構成パケットなどの必須メッセージを含むか、又は拡張識別パケット若しくはパワーホールドオフパケットなど何らかの定義済みオプションメッセージを含み得る。

送電器は受電器から受信した情報に従って電力信号の構成へと移る。

電力伝送フェーズ
そしてシステムは、送電器が所要電力信号を供給し、受電器が出力負荷を接続してそれに受信電力を供給する電力伝送フェーズへと移る。

このフェーズ中、受電器は出力負荷条件をモニタリングし、特に所定動作点の実際の値と所望の値との間の制御誤差を測定する。これはこれらの制御誤差を制御誤差メッセージにおいて例えば２５０ｍｓ毎の最低レートで送電器へ通信する。これは送電器へ受電器の継続的な存在の表示を与える。加えて制御誤差メッセージは、送電器が報告された誤差を最小化するように電力信号を適応させる閉ループ電力制御を実施するために使用される。特に、動作点の実際の値が所望の値に等しい場合、受電器は値ゼロの制御誤差を通信し、電力信号に変化を生じない。受電器がゼロと異なる制御誤差を通信する場合、送電器は電力信号を然るべく調節する。

現在のＱｉ規格は多くのシナリオとアプリケーションにおいて効率的な電力伝送と魅力的なユーザ経験を提供するが、ユーザ経験をさらに充実させ、性能と動作を改良することが望ましい。従って、Ｑｉ規格をさらに発展させる取り組みが進行中である。かかる取り組みは、例えば可能な電力レベルを実質的に増大すること、単一の送電器によって多数の受電器を同時にサポートすることなど、新たな特徴を導入することを含む。

Ｑｉ規格のさらなる発展の一部として、規格によってサポートされる通信が増強されている。特に、送電器から受電器への通信が導入されている。その意図は、送電器から受電器への低データレート通信リンクを導入することである。リンクの低帯域幅は既存の通信機能に対する影響の減少を伴って、新たな通信機能の実装と導入の促進を可能にする。このように、既存のアプローチ及び機器との改良された互換性が実現される。従って、送電器から受電器への通信は受電器から送電器への通信と比較して大幅に制限されやすい。

一般に、向上した機能、柔軟性及び性能を提供するようにＱｉ規格をさらに発展させることが望ましい。しかしながら、かかる標準規格の開発は非常に注意深くなされなければならず、例えば後方互換性を最適化し、例えば非同期双方向通信など、他の進展と互換性があるよう努めなければならない。

従来、Ｑｉシステムなどの電力伝送システムは、単一の送電器が一度に一つの受電器へ電力を供給する、送電器と受電器の間の一対一の関係に基づく。しかしながら、一つの送電器が複数の受電器へ同時に電力を伝送することができるようにすることが望ましい。しかしながら、かかるシナリオにとって重要な問題は、どのようにしてコンフリクトや干渉を生じることなく一つの送電器と複数の受電器の間で適切な通信を可能にするかということである。例えば、二つの受電器が個々に負荷変調を使用して送電器へデータメッセージを送信する場合、一つより多くの受電器からのデータメッセージの同時通信はコリジョンと干渉を生じ、これは典型的には両データメッセージの損失をもたらす。

具体的に、複数の受電器が一つの送電器上に位置し、受電器が送電器によって生成される無線誘導電力信号によって給電されているシナリオにおいて、結合コイルを介した、例えば負荷変調を用いる受電器から送電器への通信は、受電器と送電器間の通信のコリジョンにつながり得る。

この問題は、送電器が比較的大きな送電コイルを持ち、その上に複数の受電器が置かれることができ、これらの受電器が電力を受信するため及び送電器へ通信するために同じ送電コイルを共有することになる場合に、明らかに生じる。しかしながら、これは例えば各受電器が一つ以上の送電コイルにより直接的に結合され得るよう、送電器が並行して駆動される複数の（より小さい）送電コイルを持つシナリオにおいても生じる。

さらに、いかなる他の受電器の挙動も個々の受電器によって検出されることができないことが多いので、受電器は典型的にはこれらにその送信を適応させることができない。例えば、受電コイルは送電コイルに弱く結合され得る。かかるシナリオにおいて、異なる受電器のコイル間の結合は典型的には非常に低くなる。従って、一つの受電器による電力信号の負荷変調は典型的には別の受電器によって検出されることができない。

可能な解決法は、個々の受電器に時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）タイムフレームの専用タイムスロットにおいて送信させることであり得る。しかしながら、かかるアプローチは複雑で柔軟性に欠ける傾向がある。特に、これはタイムスロットへのデバイスの割り当てとＴＤＭＡフレームへの受電器の同期化を要する。かかる割り当ては時間がかかり煩雑なプロセスになり得る。また、個々の受電器からの通信要求は大幅に異なり得るので、かかる柔軟性のないアプローチは典型的には通信帯域幅の比較的非効率的な使用をもたらす。

従って、改良された無線電力伝送が有利であり、特に、柔軟性の増大、効率の向上、実施容易化、後方互換性の向上、複雑性の低減、通信制御の改良、複数の受電器のサポートの向上、及び／又は改良された性能を可能にするアプローチが有利であり得る。

従って、本発明は好適には上述の欠点の一つ以上を単独で若しくは任意の組み合わせで軽減、緩和若しくは除去しようとする。

本発明の一態様によれば、送電器（１０１）の少なくとも一つの送電インダクタ（１０３）によって生成される無線誘導電力信号を介して複数の受電器（１０５，１０９）へ電力伝送を供給するように構成される送電器（１０１）を含む無線電力伝送システムが提供され；送電器（１０１）は：データメッセージを受信するための受信器（２０３）であって、データメッセージは複数の受電器（１０５）の少なくとも一つによって無線誘導電力信号上に負荷変調される、受信器と；ブロードキャスト通信チャネルでブロードキャストするためのブロードキャスト送信器（２０５）とを有し；複数の受電器（１０５）の各々は：無線誘導電力信号の負荷変調によって送電器（１０１）へデータメッセージを送信するための送信器（５０５）を有し；送電器（１０１）はブロードキャスト通信チャネルで第一の表示をブロードキャストするように構成される通信コントローラ（２０７）を有し、第一の表示は、無線誘導電力信号が、無線誘導電力信号の負荷変調による複数の受電器のうちの受電器からのデータメッセージの通信のために時間間隔において利用可能であることを示し；複数の受電器（１０５，１０９）のうち少なくとも第一の受電器（１０５）は：ブロードキャスト通信チャネルで送電器（１０１）から第一の表示を受信するためのブロードキャスト受信器（５０７）と；第一の表示によって示される時間間隔に対応するようにデータメッセージの送信のタイミングを制御することによってデータメッセージの送信を受信した第一の表示と合わせるように構成される送信コントローラ（５０９）とを有する。

本発明は無線電力伝送システムの改良された性能及び／又は動作を提供し得る。特に、複数の受電器の改良されたサポートが提供され得る。

アプローチは受電器と送電器間の通信を改良し、特に、具体的には負荷変調によって受電器から送信されるデータメッセージの損失など、多くのシナリオにおいて通信エラーのリスクを軽減し得る。アプローチは特に無線誘導電力信号を同時に負荷変調する複数の受電器間のコンフリクト若しくはコリジョンのリスクを軽減し得る。無線誘導電力信号の負荷変調によって形成される通信チャネルの柔軟でありながら信頼できる共有が実現され得る。

本発明は多くの実施形態において、複数の受電器が同じ無線誘導電力信号によってサポートされ、無線誘導電力信号の負荷変調によって通信するシナリオにとって効率的な通信制御を提供し得る。通信制御は比較的低複雑性で実施され得、特に受電器間の直接インタラクションを要することなく、又は実に個々の受電器がいかなる他の受電器を考慮することも要することなく、効率的制御を可能にし得る。

信頼できる通信制御は、送電器がブロードキャストデータを用いて受電器を制御する多くの実施形態において実現され得る。送電器は無線誘導電力信号の負荷変調の検出に応答して第一の表示をブロードキャストし得る。特に、これは多くの実施形態において無線誘導電力信号の負荷変調が検出されないときのみ第一の表示を送信し得る。負荷変調は例えば無線誘導電力信号の負荷変動に、特にかかる負荷変動が負荷変調と関連する特性を満たすかどうかに応答して検出され得る。具体的に、例えば測定された負荷の電力、振幅及び／又は位相のタイミングと変化が基準と比較され得る。基準は無線誘導電力信号の負荷変調に対応し得る動作特性／変動を定義し得る。基準が満たされる場合、送電器は負荷変調が検出されるとみなし得る。一部の実施形態において、負荷変調は送電器が無線誘導電力信号の負荷変動から有効データをデコードすることができることによって決定され得る。

アプローチは、受電器が無線誘導電力信号を負荷変調し得るときを制御することに関与するものとして送電器を実現することによって効率的な通信制御を提供する。特に、送電器は、送電器が無線誘導電力信号を負荷変調の開始のために利用可能であるとみなすことを第一の表示が示す場合に、並びに具体的には負荷変調が現在進行中でない（又は所与の時間間隔内に予想される）場合にのみ、受電器が新たな負荷変調を開始するよう、第一の表示を送信し得る。

送電器はアプローチにおいてこのように、無線誘導電力信号が負荷変調のために利用可能であるかどうかを検出することに、並びに負荷変調によるその送信を、無線誘導電力信号が使用のために利用可能であり得るときに合わせるように受電器を制御することに関与する、制御エンティティである。

第一の表示は負荷変調チャネルが使用されていないことを示すとみなされることができ、従って未使用チャネルの表示、すなわち未使用チャネル表示とよばれ得る。

無線誘導電力信号は、送電器の少なくとも一つの送電インダクタによって生成され、複数の受電器の電力インダクタに結合される磁場に対応し得る。複数の受電器のいずれかの負荷変調は磁場の負荷変動、及び無線誘導電力信号を生じ、これは送電器によって検出されることができる。しかしながら、複数の受電器は同じ無線誘導電力信号／磁場を負荷変調し、従って一つよりも多くの受電器が任意の所与の時間に無線誘導電力信号を負荷変調する場合、負荷変調間に干渉が生じる。

アプローチは多くのシナリオにおいてかかるコリジョン／干渉のリスクを軽減し得る。さらに、コリジョン／干渉のリスクは例えば典型的な時分割多重アクセススキームの複雑性と柔軟性の無さを導入することなく軽減され得る。

ブロードキャスト通信チャネルは第一の表示が複数の受電器によって受信されることを可能にする任意の通信チャネルであり得る。多くの実施形態において、ブロードキャスト通信チャネルは無線誘導電力信号の変調によって提供され得る。変調は具体的には周波数、位相及び／又は振幅変調であり得る。

データメッセージは１ビット以上を含み、一部の実施形態では単に制御データを有し得る。例えば、多くの実施形態において、データメッセージはヘッダ、トレーラ、若しくは他のデータを伴わないペイロードデータのみを有し得る。

第一の表示は、複数の受電器が検出することができ、その負荷変調を、具体的には負荷変調のタイミングを制御するために使用することができる、任意の情報若しくは信号によってあらわされ得る。

一部の実施形態において、第一の表示は単に、既定周波数への周波数の変化、位相ステップ、若しくは例えば小振幅変動など、無線誘導電力信号の単一特性の変化によって提供され得る。

本発明のオプションの特徴によれば、送電器は第一の受電器から受信される第一のデータメッセージを受信することに応答して受信メッセージ確認を送信するように構成されるフィードバックコントローラをさらに有する。

これはより効率的な通信と、効率的な通信制御及びスケジューリングを可能にし得る。

フィードバックコントローラは基準を満たす第一のデータメッセージが第一の受電器から受信されていることを検出することに応答して受信メッセージ確認を送信し得る。基準は、チェックサムが期待値にマッチするという決定など、第一のデータメッセージの受信成功の表示であり得る。

受信メッセージ確認は例えば確認メッセージとして提供され得、これは一部の実施形態若しくはシナリオにおいて例えばデータメッセージの要求の承諾も確認し得る。

本発明のオプションの特徴によれば、第一の受電器は受信メッセージ確認が受信されない場合に第一のデータメッセージを再送信するように構成される再送信コントローラを有する。

これは送電器が、同時に通信する複数の受電器間のコンフリクトと干渉のリスクを軽減するように受電器からの通信を制御し得る、改良された通信制御を提供し得る。アプローチは第一のデータメッセージが送電器へ成功裏に通信されることを保証しながら、起こり得るコリジョンの自動解消を可能にし得る。

時間間隔内、例えば第一のデータメッセージの送信から既定時間内に、受信メッセージ確認が受信されない場合、受信メッセージ確認は受信されていないとみなされ得る。

再送信の時間は異なる受電器によって異なってもよく、特に疑似ランダムであり得る。

本発明のオプションの特徴によれば、再送信コントローラは、第一の表示によって示される時間間隔に対応するように第一のデータメッセージの再送信のタイミングを制御することによって、第一のデータメッセージの再送信を受信した第一の表示と合わせるように構成される。

これは多くのシナリオにおいて改良された動作を可能にし得る。

一部の実施形態において、再送信コントローラは第一の表示によって示される時間間隔に対応するようにデータメッセージの再送信のタイミングを制御するように構成され得る。

本発明のオプションの特徴によれば、フィードバックコントローラは、データメッセージが第一の表示の時間間隔内に受信されないことに応答して受信エラー表示を送信するように構成される。

これは改良された通信制御及び／又は改良された性能を提供し得る。

本発明のオプションの特徴によれば、送電器は複数の受電器の各々に一時的アイデンティティを割り当てるためのアイデンティティコントローラをさらに有し、一時的アイデンティティは複数の受電器の異なる受電器によって異なり；受電器の各々は送電器へ送信される電力フィードバックメッセージにおいて割り当てられた一時的アイデンティティを含むように構成される電力メッセージコントローラを有し；送電器は受信した電力フィードバックメッセージの一時的アイデンティティを用いて複数の受電器の少なくとも一つの受電器について受信電力推定を決定するための電力推定器を有する。

これは多くの実施形態において改良された性能を提供し、特に一つの送電器が複数の受電器をサポートするときに改良された動作を提供し得る。従って、複数の受電器の少なくとも一つの受電器に対する受信電力推定は一時的アイデンティティを含む電力フィードバックメッセージに応答して決定され得る。電力推定器は特に、第一の受電器に割り当てられる一時的アイデンティティも有する、電力フィードバックメッセージに含まれる受信電力フィードバックデータに基づいて第一の受電器に対する受信電力推定を決定し得る。

電力推定器は受信した電力フィードバックメッセージの一時的アイデンティティに応答して複数の受電器の少なくとも一つの受電器について受信電力推定を決定するように構成される。

電力推定器は電力推定を決定するアルゴリズムの一部として受信した電力フィードバックメッセージの一時的アイデンティティを使用する。典型的に、電力推定は一時的アイデンティティによってあらわされる特性の値の数式として決定されるのではなく、電力推定器は電力フィードバックメッセージの一時的アイデンティティに基づいて所与の電力フィードバックメッセージのデータを使用するかどうかを選択するように構成される。特に、電力推定器は一時的アイデンティティを用いてどの受電器が電力フィードバックメッセージを送信したかを決定することによって電力フィードバックデータを選択するために電力フィードバックメッセージの一時的アイデンティティを使用するように構成され得る。そしてその受電器に対する受信電力推定が電力フィードバックメッセージからの電力フィードバックデータを用いて更新される。このように、第一の受電器に対する受信電力推定は第一の受電器に割り当てられる一時的アイデンティティを有する一つ以上の電力フィードバックメッセージ（のみ）のデータから決定される受信電力値の関数として決定され得る。

本発明の一態様によれば、送電器の少なくとも一つの送電インダクタによって生成される無線誘導電力信号を介して送電器から電力を受信するように構成される複数の受電器を含む無線電力伝送システムのための送電器が提供され；送電器は：複数の受電器の少なくとも一つによって無線誘導電力信号について負荷変調されるデータメッセージを受信するための受信器と；ブロードキャスト通信チャネルでブロードキャストするためのブロードキャスト送信器と；ブロードキャスト通信チャネルで第一の表示をブロードキャストするように構成される通信コントローラとを有し、第一の表示は、無線誘導電力信号が、無線誘導電力信号の負荷変調による複数の受電器のうちの受電器からのデータメッセージの通信のために時間間隔において利用可能であることを示す。

オプションの特徴によれば、送電器はタイムフレームの異なるタイムスロットにおいて異なる動作モードで動作するように構成され；送電器は、タイムフレームの第一のタイムスロットにおいて第一の動作モードにあるとき、無線誘導電力信号の負荷変調が検出されない場合に少なくとも一つの第一の表示を送信するように構成され、タイムフレームの第二のタイムスロットにおいて第二の動作モードにあるとき、いかなる第一の表示も送信しないように構成される。

これは送電器が、同時に通信する複数の受電器間のコンフリクトと干渉のリスクを軽減するように受電器からの通信を制御し得る、改良された通信制御を提供し得る。特徴は第一の表示に基づいて負荷変調送信を制御することができない受電器と互換性があり、かかる受電器に対応しながら、かかるアプローチを可能にし得る。

アプローチは特に改良された後方互換性を提供し、多くのシナリオとシステムにおいてレガシー機器をサポートし、レガシー機器と互換性があり得る。

オプションの特徴によれば、複数の受電器の第二の受電器は第一の表示とは無関係にデータメッセージを送信するように構成される。

アプローチは特に改良された後方互換性を提供し、多くのシナリオとシステムにおいてレガシー機器をサポートし、レガシー機器と互換性があり得る。特に、これは一つの受電器が第一の表示に基づいて動作することができない場合であっても、受電器間のコリジョンのリスクを軽減し得る。

本発明のオプションの特徴によれば、送電器は受電器から受信されるデータメッセージの送信のタイミングにタイムフレームを同期させるように構成される。

これは改良された通信制御及び／又は性能を提供し得る。多くの実施形態において、これは例えば複数の受電器からのコリジョンのリスクを低く維持しながら、レガシー機器の動作手順、具体的には通信動作のサポートを可能にし得る。

同期化は具体的には第二の受電器からのデータメッセージの送信の既定若しくは予想タイミングに、第二のタイムスロットの開始及び／又は終了を同期させ得る。

本発明のオプションの特徴によれば、送電器は受電器から受信される電力制御ループメッセージの送信のタイミングにタイムフレームを同期させるように構成される。

システムは特に、フィードバック制御エラーデータメッセージが第一の表示に依存して送信されることを要することなく、第二の受電器に対する電力制御ループの動作をサポートし得る。

本発明のオプションの特徴によれば、通信コントローラは第一のタイムスロットの終了の既定時間間隔内に第一の表示が送信されることを回避するように構成される。

一部の実施形態において、送信コントローラは第一の表示を受信する第一の時間間隔内にデータメッセージの送信のタイミングを制御するように構成され；通信コントローラは第一のタイムスロットの終了の既定時間間隔内に第一の表示が送信されることを回避するように構成され、既定時間間隔は第一の時間間隔を超える。

従って、一部の実施形態において、通信コントローラは第一のタイムスロットの終了前既定時間間隔内に第一の表示が送信されることを回避するように構成され得る。

本発明のオプションの特徴によれば、送電器は、複数の受電器の全受電器が第一の表示によって示される時間間隔に対応するようにデータメッセージの送信のタイミングを制御するように構成されることを示す、受電器構成データを受信することに応答して、第二の動作モードで動作しないように構成される。

これは改良された性能を提供し、特にシステムが動作の最適化を実行することを可能にし得る。具体的に、通信制御は現在サポートされている受電器の特定の性能に適応され得る。

本発明のオプションの特徴によれば、通信コントローラは第一の表示を繰り返し送信するように構成される。

これは多くの実施形態において改良された性能を提供し得る。

本発明のオプションの特徴によれば、通信コントローラは無線誘導電力信号の負荷変調が検出されるときに第一の表示の送信を回避するように構成される。

これは多くの実施形態において改良された性能を提供し、特に複数の受電器からの同時送信間のコリジョンのリスクを軽減し得る。

本発明のオプションの特徴によれば、通信コントローラは既定データシンボルパターンを送信することによって第一の表示を送信するように構成される。

これは第一の表示の特に効率的で信頼できる通信を提供し得る。アプローチは低複雑性を可能にし、受電器と送電器間の互換性を促進し得る。

既定データシンボルパターンは固有パターンであり得る。従って、多くの実施形態において、パターンは第一の表示を一意的に識別するパターンであり得、パターンは送電器によって送信されるいかなる他のデータのためにも使用されないものであり得る。

一部の実施形態において、既定データパターンは第一の表示が存在することを示すために連続的に送信され得る、すなわち規定パターンはチャネルが現在自由に使用されることを示すために繰り返され得る。一部の実施形態において、データは短い間隔で送信され得、例えば既定パターンは受電器が送信を開始し得る時間間隔を示す。

一部の実施形態において、既定パターンのデータシンボルのデータレートは、送電器によって送信され得る少なくとも一つの他のデータメッセージのデータレートと異なり、実に一部の実施形態において、データレートは送電器によって送信され得る他の全メッセージのデータレートと異なり得る。従って、第一の表示に対するシンボルタイムは一つの、それ以上の若しくは全ての他のメッセージと異なり得る。

具体的に、一部の実施形態において送電器は既定パターンによってあらわされる確認メッセージを送信するように構成され得る。第一の表示に対する既定パターンは確認メッセージに対する既定パターンのデータレートと異なるデータレートを持ち得る。

本発明のオプションの特徴によれば、既定データシンボルパターンはバイナリデータシンボルの交互パターンである。

既定パターンは具体的には０と１の交互のパターン（"…０１０１０１０１…"）であり得る。

アプローチは動作を促進し、及び／又は通信の信頼性を増大し得る。

本発明の一態様によれば、送電器の少なくとも一つの送電インダクタによって生成される無線誘導電力信号を介して複数の受電器へ電力伝送を提供するように構成される送電器を含む無線電力伝送システムのための受電器が提供され；受電器は：無線誘導電力信号の負荷変調によって送電器へデータメッセージを送信するための送信器と；ブロードキャスト通信チャネルで送電器から第一の表示を受信するためのブロードキャスト受信器であって、第一の表示は無線誘導電力信号が時間間隔において負荷変調のために利用可能であることを示す、ブロードキャスト受信器と；第一の表示によって示される時間間隔に対応するようにデータメッセージの送信のタイミングを制御することによってデータメッセージの送信を受信した第一の表示と合わせるように構成される送信コントローラとを有する。

本発明のオプションの特徴によれば、送信コントローラは第一の表示を受信する時間間隔内にデータメッセージの送信の開始を制御するように構成される。

これは多くの実施形態において有利な通信制御を提供し得る。時間間隔は例えば第一の表示の最初及び／又は開始から既定時間に終わる時間間隔であり得る。時間間隔は第一の表示の始め、又は例えば終わりに開始し得る。一部の実施形態において、第一の表示の終了から対応する第一の表示の終了までの期間はわずか１００ｍｓ、５０ｍｓ、２０ｍｓ、又は１０ｍｓでさえあり得る。

一部の実施形態において、送信コントローラは少なくとも一つのタイプのデータメッセージを第一の表示を受信する時間間隔内でのみ送信するように構成され得る。

第一の受電器が送信可能であるというデータメッセージは複数のタイプのデータメッセージに分割され得る。第一の表示に基づく送信制御はデータメッセージのタイプのサブセットのみに適用され得る。例えば、別のタイプのメッセージは第一の表示にかかわらず常に送信され得る。多くの実施形態において、第一の表示に基づく通信制御を受けるデータメッセージは全メッセージを含む、すなわち一つのタイプのデータメッセージのみがあり得るか、又は通信制御が全タイプのデータメッセージに適用され得る。

本発明のオプションの特徴によれば、送信コントローラは第一の表示が受信されているときのみ少なくとも一つのタイプのデータメッセージの送信を開始するように構成される。

これは多くの実施形態において有利な通信制御を提供し得る。アプローチは特に多くのシナリオにおいてより効率的な通信制御を可能にし得る、及び／又は複雑性を除去し得る、及び／又はより信頼できる通信制御を提供し得る。

本発明の一態様によれば、送電器の少なくとも一つの送電インダクタによって生成される無線誘導電力信号を介して複数の受電器へ電力伝送を提供するように構成される送電器を含む無線電力伝送システムのための動作方法が提供され；方法は：送電器がデータメッセージを受信するステップであって、データメッセージは複数の受電器の少なくとも一つによって無線誘導電力信号について負荷変調される、ステップと；送電器がブロードキャスト通信チャネルでブロードキャストするステップと；複数の受電器の各々が無線誘導電力信号の負荷変調によって送電器へデータメッセージを送信するステップと；送電器がブロードキャスト通信チャネルで第一の表示をブロードキャストするステップであって、第一の表示は無線誘導電力信号が無線誘導電力信号の負荷変調による複数の受電器のうちの受電器からのデータメッセージの通信のために時間間隔において利用可能であることを示す、ステップと；複数の受電器のうち少なくとも第一の受電器がブロードキャスト通信チャネルで送電器から未使用チャネル表示を受信するステップと；第一の受電器（１０５）が第一の表示によって示される時間間隔に対応するようにデータメッセージの送信のタイミングを制御することによって受信した第一の表示とデータメッセージの送信を合わせるステップとを有する。

本発明の一態様によれば、送電器の少なくとも一つの送電インダクタによって生成される無線誘導電力信号を介して送電器から電力を受信するように構成される複数の受電器を含む無線電力伝送システム用の送電器のための動作方法が提供され；方法は：複数の受電器の少なくとも一つによって無線誘導電力信号について負荷変調されるデータメッセージを受信するステップと；ブロードキャスト通信チャネルで第一の表示をブロードキャストするステップであって、第一の表示は無線誘導電力信号が無線誘導電力信号の負荷変調による複数の受電器のうちの受電器からのデータメッセージの通信のために時間間隔において利用可能であることを示す、ステップとを有する。

本発明の一態様によれば、送電器の少なくとも一つの送電インダクタによって生成される無線誘導電力信号を介して複数の受電器へ電力伝送を供給するように構成される送電器を含む無線電力伝送システム用の受電器のための動作方法が提供され；方法は：無線誘導電力信号の負荷変調によって送電器へデータメッセージを送信するステップと；ブロードキャスト通信チャネルで送電器から未使用チャネル表示を受信するステップであって、未使用チャネル表示は無線誘導電力信号が時間間隔において負荷変調のために利用可能であることを示す、ステップと；第一の表示によって示される時間間隔に対応するようにデータメッセージの送信のタイミングを制御することによって受信した未使用チャネル表示とデータメッセージの送信を合わせるステップとを有する。

本発明のこれらの及び他の態様、特徴及び利点は下記実施形態から明らかとなり、それらを参照して解明される。

本発明の実施形態は、ほんの一例として、図面を参照して記載される。

本発明の一部の実施形態にかかる電力伝送システムの要素の一実施例を図示する。 本発明の一部の実施形態にかかる送電器の要素の一実施例を図示する。 本発明の一部の実施形態にかかる送電器のためのハーフブリッジインバータの要素の一実施例を図示する。 本発明の一部の実施形態にかかる送電器のためのフルブリッジインバータの要素の一実施例を図示する。 本発明の一部の実施形態にかかる受電器の要素の一実施例を図示する。 本発明の一部の実施形態にかかる送電器の要素の一実施例を図示する。 本発明の一部の実施形態にかかる受電器の要素の一実施例を図示する。 本発明の一部の実施形態にかかる電力伝送システムの動作の一実施例を図示する。 本発明の一部の実施形態にかかる電力伝送システムの動作の一実施例を図示する。 本発明の一部の実施形態にかかる電力伝送システムの動作の一実施例を図示する。 本発明の一部の実施形態にかかる電力伝送システムの動作の一実施例を図示する。 未使用チャネル表示をあらわすためのデータシンボルパターンの一実施例を図示する。 本発明の一部の実施形態にかかる送電器の要素の一実施例を図示する。 本発明の一部の実施形態にかかる受電器の要素の一実施例を図示する。 本発明の一部の実施形態に適した電力フィードバックメッセージの一実施例を図示する。

以下の記載はＱｉ規格から知られるような電力伝送アプローチを利用する無線電力伝送システムに適用可能な本発明の実施形態にフォーカスする。しかしながら、本発明はこのアプリケーションに限定されず、多くの他の無線電力伝送システムに適用され得ることが理解される。

図１は本発明の一部の実施形態にかかる電力伝送システムの一実施例を図示する。電力伝送システムは送電コイル／インダクタ１０３を含む（若しくはそれに結合される）送電器１０１を有する。システムはさらに受電コイル／インダクタ１０７を含む（若しくはそれに結合される）第一の受電器１０５を有する。電力伝送システムは第二の受電コイル／インダクタ１１１を含む（若しくはそれに結合される）第二の受電器１０９も有する。

システムは送電器１０１から第一及び第二の受電器１０５へ無線誘導電力伝送を提供する。特に、送電器１０１は送電コイル１０３による磁束として伝播される無線誘導電力信号（簡潔に電力信号若しくは誘導電力信号ともよばれる）を生成する。電力信号は典型的には約１００ｋＨｚ〜２００ｋＨｚの周波数を持ち得る。送電コイル１０３と受電コイル１０７，１１１は疎結合であり、従って受電コイル１０７，１１１は送電器１０１から電力信号（の少なくとも一部）をピックアップする。従って、送電コイル１０３から受電コイル１０７，１１１への無線誘導結合を介して送電器１０１から受電器１０５，１０７へ電力が伝送される。電力信号という語は主に送電コイル１０３と受電コイル１０７，１１１の間の誘導信号／磁場（磁束信号）をあらわすために使用されるが、当然のことながら均等によりこれは送電コイル１０３に供給される、若しくは受電コイル１０７，１１１によってピックアップされる電気信号への参照としても考慮され使用され得る。

図１のシステムにおいて、送電器１０１はこのように二つの受電器１０５，１０９を同時にサポートする。磁場が送電コイル１０３によって生成され、第一及び第二の受電コイル１０７，１１１の両方がこの磁場内にある。従って、送電コイル１０３によって導入される磁束における変動は、第一及び第二の受電コイル１０７，１１１の両方において電流が誘導されることにつながる。特に、図１のシステムにおいて第一及び第二の受電コイル１０７，１１１の両方は送電コイル１０３に疎結合している。

以下、送電器１０１と受電器１０５，１０９の動作がＱｉ規格に従って一実施形態を特に参照して記載される（本明細書に記載の（若しくは結果として生じる）修正及び改良を除く）。特に、送電器１０１と受電器１０５，１０９は実質的にＱｉ規格バージョン１．０若しくは１．１に適合し得る（本明細書に記載の（若しくは結果として生じる）修正及び改良を除く）。

電力伝送を制御するために、システムは異なるフェーズ、特に選択フェーズ、ピンフェーズ、識別及び構成フェーズ、電力伝送フェーズを介して進行し得る。より詳しくはＱｉ無線電力仕様パート１チャプタ５を参照のこと。

例えば、第一の受電器１０５との通信をセットアップするとき、送電器１０１は最初に、単に受電器の潜在的存在をモニタリングする選択フェーズにあり得る。送電器１０１はこの目的で例えばＱｉ無線電力仕様に記載のような様々な方法を使用し得る。こうした潜在的存在が検出される場合、送電器１０１は電力信号が一時的に生成されるピンフェーズに入る。第一の受電器１０５はその電子機器を起動するために受信信号を適用し得る。電力信号を受信後、受電器１０５は初期パケットを送電器１０１へ通信する。特に、送電器１０１と第一の受電器１０５の間の結合度を示す信号強度パケットが送信される。より詳しくはＱｉ無線電力仕様パート１チャプタ６．３．１を参照のこと。従って、ピンフェーズにおいて受電器１０５が送電器１０１のインターフェースに存在するかどうかが決定される。

信号強度メッセージの受信により、送電器１０１は識別及び構成フェーズに移る。このフェーズにおいて、受電器１０５はその出力負荷を切断したままにし、負荷変調を用いて送電器１０１へ通信する。送電器はこの目的で一定振幅、周波数及び位相の電力信号を供給する（負荷変調によって生じる変化を除く）。メッセージは受電器１０５の要請を受けて自身を構成するために送電器１０１によって使用される。

識別及び構成フェーズの後、システムは実際の電力伝送が行われる電力伝送フェーズに移る。特に、その電力要求を通信した後、受電器１０５は出力負荷を接続してそれに受信電力を供給する。受電器１０５は出力負荷をモニタリングして所定動作点の実際の値と所望の値との制御誤差を測定する。これは電力信号の変更若しくは変更不要の要望とともにこれらの誤差を送電器１０１に示すために、例えば２５０ｍｓ毎の最低レートで送電器１０１へかかる制御誤差を通信する。

このように、無線電力伝送システムにおける送電器１０１と受電器１０５，１０９の間の電力伝送を準備し制御するために、受電器１０５，１０９は送電器１０１へ情報を通信する。かかる通信はＱｉ規格バージョン１．０及び１．１において標準化されている。

物理レベルで、受電器１０５，１０９の各々から送電器１０１への通信チャネルは無線誘導電力信号をキャリアとして使用することによって実現される。受電器１０５，１０９は各受電コイル１０７，１１１の負荷を変調することによってデータメッセージを送信する。これは送電器側における電力信号の対応する変動をもたらす。負荷変調は送電コイル電流の振幅及び／又は位相の変化によって、又は代替的に若しくは付加的に送電コイル１０３の電圧の変化によって検出され得る。この原理に基づいて、受電器１０５，１０９はデータを変調することができ、そしてこれは送電器１０１が復調することができる。このデータはバイト及びパケットでフォーマットされる。より詳しくは、Ｑｉ無線電力仕様ともよばれる、http://www.wirelesspowerconsotrium.com/downloads/wirelss-power-specification-part-1.htmlから利用可能な"System description, Wireless Power Transfer, Volume I:Low Power, Part 1:Interface Definition Version 1.0 July 2010, published by the Wireless Power Consortium"、特にチャプタ６：通信インターフェース（又は規格のその後のバージョン）を参照のこと。

図１の構成において、両受電器１０５，１０９はこのように無線誘導電力信号を負荷変調し得る。送電器１０１は負荷を測定すること及び負荷変化を検出することによって送信されたデータを受信し、例えばこれは送電コイル１０３の電流における変化を測定し得る。しかしながら、かかる変動は第一の受電器１０５の負荷変調と第二の受電器１０９の負荷変調の両方によって影響されるので、負荷変調は互いに干渉することになる。従って、受電器１０５，１０９が送電器１０１へデータメッセージを同時に送信する場合、負荷変調が互いに干渉し、データメッセージの少なくとも一つが送電器１０１によって正しく受信されないことになる。これは動作の劣化をもたらし得る。例えば、両受電器１０５，１０９が電力伝送フェーズにある場合、制御誤差メッセージの送信間のコリジョンは劣化した電力制御ループ性能をもたらすことになる。

図１のシステムにおいて、受電器１０５，１０９からの通信を制御するための特定のアプローチが利用される。具体的に、システムにおいて、送電器１０１は受電器１０５，１０９からの送信が起こるときを制御する。これは送電器１０１が受電器１０５，１０９の両方によって受信されることができる第一の表示をブロードキャストすることによって実現される。受電器１０５，１０９の少なくとも一つは第一の表示に基づいてデータメッセージの送信を制御するように構成される。従って、第一の表示をブロードキャストすることによって、送電器１０１はこの受電器が無線誘導電力信号を負荷変調するときを制御することができる。送電器１０１は具体的に、無線誘導電力信号に対する負荷変調がないとき、すなわち負荷変調通信チャネルが使用されていないときを示す未使用チャネル表示を送信し得る。従って、無線誘導電力信号が他の受電器によって既に変調されている（と送電器１０１が推定する）とき、受電器１０５，１０９の一つ以上は無線誘導電力信号を負荷変調しない。

第一の表示は、無線誘導電力信号が、無線誘導電力信号の負荷変調による複数の受電器のうちの受電器からのデータメッセージの通信のために時間間隔において利用可能であることを示す。従って、表示は無線誘導電力信号が受電器によって負荷変調のために利用可能であるという形式で負荷変調キャリアの表示を提供し得る。具体的に、第一の表示は、無線誘導電力信号によって提供される負荷変調チャネルがいかなる受電器によっても使用されないこと、並びに従ってこれが未使用チャネルであることを示すことができる。第一の表示はこのように、チャネルが未使用であるかどうかの表示を提供することができ、すなわち送電器１０１は具体的に、チャネルが使用されていないか（未使用であるか）どうか、又はこれが負荷変調のために受電器によって使用されるかどうかを示す、未使用チャネル表示を送信する。

以下、送電器１０１によって送信される（第一の）表示は未使用チャネル表示とよばれる。未使用チャネル表示は無線誘導電力信号によって提供される負荷変調チャネルが受電器によって使用されるか否かの表示を提供する。従って、未使用チャネル表示は無線誘導電力信号が（新たな）受電器によって負荷変調のために利用可能であるかどうかの表示を提供する。

第一の表示の各々は時間間隔と関連し、具体的に各第一の表示は無線誘導電力信号が負荷変調のために利用可能である時間間隔を示し得る（具体的に各表示はチャネルが"空いている"時間間隔の表示を提供し得る）。

第一の表示／未使用チャネル表示は従って無線誘導電力信号が時間間隔において通信のために利用可能であるかどうかを示す。この時間間隔は例えば、表示のブロードキャストの時間に対して所与の開始時間から所与の終了時間（例えば未使用チャネル表示がブロードキャストされるときから例えば２０ｍｓの期間）など、表示に対する時間間隔として与えられ得る。多くの実施例において、時間間隔は予め決められていないかもしれないが、例えば未使用チャネル表示がブロードキャストされることに直接対応し得る。具体的に、未使用チャネル表示がブロードキャストされる場合、これは無線誘導電力信号が利用可能であることを示し、未使用チャネル表示がブロードキャストされないとき、これは無線誘導電力信号が（新たな）受電器によって負荷変調のために利用可能でないことを示す。従って、時間間隔はしばしば未使用チャネル表示がブロードキャストされる時間間隔に対応し得る。さらなる実施例がより詳細な説明の一部として提供される。

アプローチは二つの受電器１０５，１０９からのデータ送信から同時負荷変調間のコリジョンと干渉のリスクを非常に大幅に削減し得る。実に、多くの実施形態とシナリオにおいて、コリジョンのリスクはシステムの性能に対する影響が実質的にわずかになり得る程度まで軽減され得る。

従って、以下に記載のアプローチは、依然複数の受電器が送電器１０１と通信することを可能にしながら、複数の受電器が同じ送電器１０１と同じ無線誘導電力信号によって同時にサポートされることを可能にする。さらに、アプローチは送電器１０１が受電器１０５，１０９のうち一つ以上の送信を制御することに基づき、アプローチは受電器１０５，１０９がいかなる他の受電器の存在のいかなる直接検出、測定若しくは分析に基づいてそれらの動作を適応させることも要しない。具体的に、個々の受電器はいかなる他の受電器による無線誘導電力信号のいかなる負荷変調も検出する必要がない。加えて、通信を制御するための非常に柔軟性のあるアプローチが実現される。アプローチは具体的には低複雑性スケジューリング及び通信資源管理を可能にし、特にコリジョンのリスクを大幅に軽減し得る。

例えば、搬送波感知多重アクセス／衝突回避方式を用いる従来の多重アクセススキームは、受電器が他の送信器からのメッセージの送信を検出することができることに基づく。しかしながら、かかるアプローチは受電器が他の受電器からの送信を検出することができない負荷変調には適さない。しかしながら、現在のアプローチでは、他の受電器からの送信の検出が必要ない。実際、個々の受電器はいかなる他の受電器が存在するかどうか、又は実に送電器が任意の他の受電器をサポートしているかどうかを知っている若しくは考慮する必要さえない。

図２は図１の送電器１０１の一部の要素例を図示する。

図２は送電コイル１０３に結合され、電気電力信号を生成してこれを送電コイル１０３へ供給するドライバ２０１を図示する。従って、ドライバ２０１は送電コイル１０３（及び受電コイル１０７）を介して受電器１０５へ無線誘導電力信号を供給する。

ドライバ２０１は送電コイル１０３へ供給される電流と電圧を生成する。ドライバ２０１は典型的にはＤＣ電圧から交流信号を生成するインバータの形の駆動回路である。図３はハーフブリッジインバータを示す。スイッチＳ１とＳ２は決して同時に閉じられないように制御される。交互にＳ１が閉じられる間にＳ２が開かれ、Ｓ２が閉じられる間にＳ１が開かれる。スイッチは所望の周波数で開閉され、それによって出力において交流信号を生成する。典型的にインバータの出力は共振コンデンサを介して送電コイルへ接続される。図４はフルブリッジインバータを示す。スイッチＳ１とＳ２は決して同時に閉じられないように制御される。スイッチＳ３とＳ４は決して同時に閉じられないように制御される。交互にスイッチＳ１とＳ４が閉じられる間にＳ２とＳ３が開かれ、そしてＳ２とＳ３が閉じられる間にＳ１とＳ４が開かれ、それによって出力において方形波信号を生成する。スイッチは所望の周波数で開閉される。

ドライバ２０１は電力伝送機能を操作するための制御機能も有し、特にＱｉ規格に従って送電器１０１を操作するように構成されるコントローラを有し得る。例えば、コントローラはＱｉ規格の識別及び構成フェーズ並びに電力伝送フェーズを実行するように構成され得る。

実施例において、送電器１０１はドライバ２０１によって駆動される単一送電コイル１０３を有する。従って、無線誘導電力信号は単一送電コイル１０３によって生成される。しかしながら、当然のことながら他の実施形態において、無線誘導電力信号は例えばドライバによって並行して駆動される複数の送電コイルによって生成され得る。特に、ドライバ２０１の対応する（依存する）出力信号によって駆動される複数の送電コイルが無線誘導電力信号を生成するために使用され得る。例えば、二つの受電器に二つの充電ポイントを提供するために二つの送電コイルが異なる位置に置かれ得る。二つのコイルはドライバ２０１から同じ出力信号を与えられ得る。これは複数の充電ポイントをサポートするために無線誘導電力信号／磁場の改良された分布を可能にし得る。

送電器１０１は受電器からデータメッセージを受信するように構成される受信器２０３をさらに有する。特に、受信器２０３は無線誘導電力信号の負荷変調を検出し、かかる負荷変調をデコードして対応するデータを決定するように構成される。図２に示す通り、受信器２０３は特に例えば送電コイル１０３を通る電流の変動を検出することによって負荷変調を検出するように構成され得る。当然のことながら他の実施形態において、例えばドライバ２０１のインバータへの供給電流変動を検出することなど、他のアプローチが使用されてもよい。

送電器１０１はブロードキャスト通信チャネルでブロードキャストするように構成されるブロードキャスト送信器２０５をさらに有する。ブロードキャストは具体的には一つより多くの受電器によって受信されることができるデータ／表示／情報の送信であり得る。具体的な実施例において、ブロードキャスト送信器２０５は無線誘導電力信号を変調するように構成される。無線誘導電力信号／送電コイル１０３に結合される受電器はブロードキャストデータ／表示／情報を抽出するためにこの無線誘導電力信号の変調を復調することができる。

実施例において、ブロードキャスト送信器２０５は特にドライバ２０１に結合され、無線誘導電力信号を変調することによってブロードキャストするように構成される。従って、ブロードキャスト送信器２０５はデータがブロードキャストされることをあらわすために無線誘導電力信号の特性への変動が導入されるときを制御することができる。

送電器１０１はブロードキャスト通信チャネルで未使用チャネル表示をブロードキャストするように構成される通信コントローラ２０７を有する。通信コントローラ２０７はブロードキャスト送信２０５の動作を制御することによって未使用チャネル表示をブロードキャストする。未使用チャネル表示は、送電器１０１から受電する（及び所要能力を持つ）受電器によって受信されることができるようにブロードキャストされる制御データ若しくは情報とみなされ得る。

未使用チャネル表示は具体的には無線誘導電力信号を用いてブロードキャストされ得る。従って、記載のシステムにおいて、未使用チャネル表示は無線誘導電力信号を変調することによって通信される。一部の実施形態において、各未使用チャネル表示は複数のデータビットを有するデータメッセージであり得る。他の実施形態において、各未使用チャネル表示は無線誘導電力信号が所与の時間間隔内に負荷変調のために自由に使用されることを単に示すシングルビットであり得る。さらに他の実施形態において、未使用チャネル表示は無線誘導電力信号の特性の連続変化によってあらわされ得る。従って、一部の実施形態において、未使用チャネル表示は受電器が負荷変調を開始し得ることを示すために連続的にブロードキャストされ、すなわち未使用チャネル表示変調が無線誘導電力信号に対して存在するとき、負荷変調チャネルが使用のために利用可能であると示される。

当然のことながら未使用チャネル表示を提供するために無線誘導電力信号を変調するためのいかなる適切なアプローチが使用されてもよい。例えば、無線誘導電力信号の振幅、周波数若しくは位相変調が使用され得る。

図２の特定の実施例において、ブロードキャスト送信器２０５はドライバ２０１に結合され、送電コイル１０３への駆動信号の、従って無線誘導電力信号の周波数を制御するように構成される。通信コントローラ２０７はブロードキャスト送信器２０５に結合され、無線誘導電力信号の周波数を変えることによって未使用チャネル表示をブロードキャストするようにブロードキャスト送信器２０５を制御するように構成される。実施例において、未使用チャネル表示はそれに従って周波数変調によって無線誘導電力信号に対して変調される。

特定の実施例において、未使用チャネル表示は一つの既定値から別の値へ無線誘導電力信号の周波数を変化させることによって送信される。具体的には、未使用チャネル表示がブロードキャストされないとき、無線誘導電力信号の周波数は第一の値（例えば１５０ｋＨｚ）である。未使用チャネル表示がブロードキャストされるとき、周波数は第二の値（例えば１４８ｋＨｚ）に変えられる。このように、未使用チャネル表示の非常に低複雑性のブロードキャストが実現され得る。周波数差は特に周波数変動に由来する（例えばコイルが同調回路の一部であることに起因する）振幅変調を回避するために比較的低く維持され得る。Ｑｉ対応システムの場合、周波数差は特に０．３‐３ｋＨｚの範囲に維持され得る。

図５は第一の受電器１０５の一部の要素例を図示する。

受電コイル１０７は受電器コントローラ５０１に結合され、これは第一の受電器１０５を操作するための様々な機能を有し、特定の実施例ではＱｉ規格に従って第一の受電器１０５を操作するように構成される。例えば、第一の受電器１０５はＱｉ規格の識別及び構成フェーズ並びに電力伝送フェーズを実行するように構成され得る。

受電器コントローラ５０１は電力伝送フェーズ中に無線誘導電力信号を受信し電力を抽出するように構成される。受電器コントローラ５０１は電力伝送フェーズ中に送電器１０１から給電される負荷である電力負荷５０３に結合される。電力負荷５０３は外部電力負荷であり得るが、受電器のバッテリ、ディスプレイ若しくは他の機能など、受電デバイスの一部であることが多い（例えばスマートフォンの場合電力負荷はスマートフォンの複合機能に対応し得る）。

第一の受電器１０５は無線誘導電力信号の負荷変調によって送電器１０１へデータメッセージを送信するように構成される負荷変調送信器５０５を有する。データメッセージは例えば識別及び構成フェーズにおける構成メッセージ、又は電力伝送フェーズにおける電力制御誤差メッセージであり得る。データメッセージは具体的には１ビット以上を有し、例えばＱｉ規格バージョン１．０及び１．１のアプローチに従って無線誘導電力信号上へ負荷変調され得る。

第一の受電器１０５はブロードキャスト通信チャネルで送電器から未使用チャネル表示を受信するように構成されるブロードキャスト受信器５５０７をさらに有する。未使用チャネル表示が無線誘導電力信号の変調によって通信される特定の実施例において、ブロードキャスト受信器５０７は未使用チャネル表示情報を読み出すために無線誘導電力信号を復調するように構成される。

未使用チャネル表示が無線誘導電力信号の周波数を一つの既定値から別の値へ変えることによってブロードキャストされる特定の実施例において、ブロードキャスト受信器５０７は受電コイル１０７に誘導される信号の周波数を検出することによって無線誘導電力信号の周波数を単に検出し得る。これは例えばブロードキャスト受信器５０７がフィルタを有し、結果として生じる振幅を測定することによってなされ得る。

第一の受電器１０５はブロードキャスト受信器５０７と負荷変調送信器５０５に結合される送信コントローラ５０９をさらに有する。送信コントローラ５０９は負荷変調送信器５０５によるデータメッセージの送信をブロードキャスト受信器５０７によって受信される未使用チャネル表示に合わせるように構成される。送信コントローラ５０９は具体的には、未使用チャネル表示によって示される時間間隔に対応するようにデータメッセージの送信のタイミングを制御することによって、データメッセージの送信を受信した未使用チャネル表示と合わせる。従って、未使用チャネル表示は無線誘導電力信号が受電器のいずれかによって負荷変調のために使用されていない時間間隔を示し、これらの表示は受電器が負荷変調によってデータメッセージを送信するときを適応させるために使用される。送信コントローラ５０９は特に、無線誘導電力信号が負荷変調のために使用されていないことを未使用チャネル表示が示す時間間隔内に入る（又は多くの実施形態において少なくとも開始する）ように、データメッセージの送信を時間調整するように構成される。このように、送信コントローラ５０９は第一の表示によって示される時間間隔に対応するようにデータメッセージの送信のタイミングを制御することによって受信した未使用チャネル表示とデータメッセージの送信を合わせ得る。

従って、単に受電器１０５がそうしたいと望んでいるかもしれないときはいつでもデータメッセージを送信するのではなく、負荷変調送信器５０５による送信と負荷変調は受信した未使用チャネル表示に依存して制御される。

例えば、受電器１０５が送電器１０１へ送信するデータメッセージを持つとき、負荷変調送信器５０５は送信が開始してもよいことを送信コントローラ５０９が示すまで無線誘導電力信号の負荷変調を遅らせ得る。送信コントローラ５０９は、負荷変調通信チャネルが使用中でないことを示す未使用チャネル表示が受信されている、若しくは受信されていたとき、すなわち、無線誘導電力信号を負荷変調している他の受電器がないことがわかっていることをこれが示すときのみ、送信の初期化が起こるように制御する。

このように、データメッセージの送信は送信コントローラ５０９によって、未使用チャネル表示によって提供されるタイミング表示に時間同期される。一部の実施形態において、タイミング表示は未使用チャネル表示が新たなメッセージが開始され得る時間間隔を規定するマルチビットメッセージであることによって提供され得る。

しかしながら、特定の実施例において、第一の受電器１０５からのデータメッセージの送信は未使用チャネル表示のタイミングに同期される。

一実施例として、一部の実施形態において、通信コントローラ２０７は、いかなる受電器による無線誘導電力信号の負荷変調もないことが検出されるときはいつでも、未使用チャネル表示を連続的にブロードキャストするように構成され得る。しかしながら、無線誘導電力信号の負荷変調が検出される場合、通信コントローラ２０７は未使用チャネル表示のブロードキャストを直ちに停止し得る。特定の実施例として、検出される負荷変調がない場合、無線誘導電力信号の周波数は未使用チャネル表示の存在／ブロードキャストに対応する値へ変更され得る。無線誘導電力信号の負荷変調が検出される場合、周波数は未使用チャネル表示がブロードキャストされないことに対応する公称値へ直ちに戻される。従って、未使用チャネル表示の有無はこの場合負荷変調チャネルが使用中若しくは未使用／空いているとみなされるかどうかを直接示す。別の実施例として、周波数は既定パターンで周波数を交互に繰り返し得る。具体的には、周波数は連続的に変調され得、変調パターンは未使用チャネル表示が存在するときを示し得る。一実施例として、周波数はチャネルが使用中である場合（すなわち未使用チャネル表示がブロードキャストされないとき）、一定に維持され得る。未使用チャネル表示が送信されるとき、これは間隔が近い二つの周波数間で周波数を交互にすることによって周波数変調によってなされ得る。無線誘導電力信号上への未使用チャネル表示の変調は具体的には、第一の周波数における固定数の期間に続き、第二の周波数における別の固定数の期間から構成され得る。

かかる実施形態において、送信コントローラ５０９は未使用チャネル表示が受信されているときのみデータメッセージの送信を開始するように構成され得る。従って、無線誘導電力信号の周波数が現在、未使用チャネル表示が受信されることに対応するという情報を送信コントローラ５０９がブロードキャスト受信器５０７から受信する場合、これはデータメッセージの送信が開始されてもよいことを負荷変調送信器５０５へ指示する。そうでない場合、送信コントローラ５０９はデータメッセージが送信されてはならないことを負荷変調送信器５０５へ指示する。この場合、負荷変調送信器５０５は例えば保留中のデータメッセージをバッファし、未使用チャネル表示が受信されるとすぐにそれを送信し得る。

このように、受電器が互いに直接検出することを要しない、低複雑性だが、信頼できる効率的な通信制御が実施され得る。

当然のことながら多くの実施形態において、全データメッセージが受信した未使用チャネル表示へのアライメントを受ける可能性があり、特にデータメッセージの送信は未使用チャネル表示が受信されるときのみ開始され得る。しかしながら、一部の実施形態において、未使用チャネル表示アライメントは一部の（若しくは一つの）タイプのデータメッセージにのみ適用され得、一方別のタイプのデータメッセージは例えば未使用チャネル表示とは無関係に送信され得る。例えば、一部のデータメッセージは無線誘導電力信号が別の受電器によって負荷変調のために使用され得る場合であってもそれらが送信されるような高い優先度で考慮され得る。

多くの実施形態において、通信コントローラ２０７は負荷変調が検出されるとすぐに未使用チャネル表示のブロードキャストを停止するように構成される。この場合、未使用チャネル表示は典型的には受電器がデータメッセージの送信を終了する前に除去される。従って、典型的に、データメッセージの送信は未使用チャネル表示が除去された後に継続される。

特定の実施例において、送電器１０１は従って通信チャネル（具体的には負荷変調チャネル）が空いているときを検知し、チャネルが空いていると検出されるときに未使用チャネル表示をブロードキャストし得る。

第一の受電器１０５（及び場合により第二の受電器１０９）は送電器１０１が未使用チャネル表示をブロードキャストするか否かをモニタリングすることによってチャネルが空いているかどうかをモニタリングする。第一の受電器１０５がデータを送信し始める場合（未使用チャネル表示を検出後）、送電器１０１はチャネルがもはや空いていないことを検出し、未使用チャネル表示を除去する。これは対応する能力を持つ他の受電器が通信チャネルを使用してコリジョンと干渉を生じることを防止する。

一部の実施形態において、送電器１０１は負荷変調通信チャネルが空いているときに未使用チャネル表示を連続的に送信するように構成されなくてもよい。むしろ、一部の実施形態において、通信コントローラ２０７は限られた持続期間の未使用チャネル表示を送信するように構成され得る。例えば、無線誘導電力信号が負荷変調されていないことを通信コントローラ２０７が検出するとき、これは例えば１０ｍｓ若しくは２０ｍｓなど、既定持続期間の時間間隔にわたって未使用チャネル表示を送信し得る。

実施例では、無線誘導電力信号が未使用チャネル表示に対する所与の時間間隔内に自由に負荷変調されることを単一の未使用チャネル表示が示し得る。例えば、未使用チャネル表示は、データメッセージを送信しようとする受電器が、未使用チャネル表示の送信が開始するときから未使用チャネル表示の送信が終了した後所与の時間まで、例えば未使用チャネル表示のブロードキャストが開始してから未使用チャネル表示の終了から最長３０ｍｓまでなど、所与の時間間隔内にこのデータメッセージの通信を開始し得ることを示すとみなされ得る。

従って、かかる実施形態において送信コントローラ５０９は、未使用チャネル表示を受信する時間間隔内にデータメッセージ送信の開始のタイミングを制御するように（少なくとも一つのタイプのデータについて）データメッセージの送信を合わせるように構成される。具体的に、送信コントローラ５０９は未使用チャネルブロードキャストメッセージを受信する所与の時間間隔内にのみ少なくとも一つのタイプのデータメッセージを送信するように構成され得る。

かかる実施形態において、通信コントローラ２０７は時間間隔中に負荷変調が起こるかどうかを検出し、何も検出されない場合、これは別の未使用チャネル表示を送信し得る。従って、通信コントローラ２０７は例えば周期的に、未使用チャネル表示を繰り返し送信するように構成され得る。未使用チャネル表示の繰り返しは送電器１０１において負荷変調が検出されるときに停止され得る。

かかる実施形態例において、送電器１０１は（負荷変調）通信チャネルが空いているときを検知し、短い未使用チャネル表示をブロードキャストすることによってこれを受電器へ示し得る。送電器１０１が所定時間ｔ_ｉｄｌｅ（例えば２０ｍｓ）以内にチャネル上でいかなるアクティビティも検知しない場合、これは次の未使用チャネル表示をブロードキャストすることによってチャネルが空いているという表示を繰り返す。

第一の受電器１０５（及び場合により第二の受電器１０９）は送電器１０１のブロードキャストをモニタリングし、未使用チャネル表示を検出した後にデータを送信することを決定し得る。受電器１０５がデータを送信することを決定した場合、これは未使用チャネル表示を受信した後（例えばこれが終了した後）ｔ_{ｓｔａｒｔ}（例えば１０ｍｓ）以内に開始することを要求され得る。そうでなければ、これは新たな未使用チャネル表示を検出するまでいかなるデータの送信も保留することを要求され得る。ｔ_{ｓｔａｒｔ}は一般にｔ_ｉｄｌｅよりも小さくなるように選ばれる。

実施例において、送電器１０１は受電器からのデータ伝送の完了後、すなわち負荷変調が停止した後ｔ_ｗａｉｔ以内に未使用チャネル表示をブロードキャストするように構成され得る。

さらに、多くの実施形態において、送電器１０１は新たな未使用チャネル表示をブロードキャストする前に、受電器から電力制御誤差メッセージが受信された後、遅延ｔ_{ａｆｔｅｒ}を適用するように構成され得る。この遅延は無線誘導電力信号上の未使用チャネル表示の変調が電力制御ループの調節に影響することを防止するために使用され得る。例えば、未使用チャネル表示が振幅変動によって無線誘導電力信号上に変調される場合、変調に起因する変化と、受電器から受信される受信電力制御誤差データメッセージに応答した変化は、互いに干渉し得る。従って、遅延ｔ_{ａｆｔｅｒ}は変調と電力調節が互いにより分離されることを可能にし得る。

システムはこのように送電器１０１によってブロードキャストされる未使用チャネル表示を受電器がモニタリングすることに基づく通信制御を実施し、受電器はこれらの表示に基づいてデータを送信するときを決定する。受電器は特に、使用される通信チャネルが現在使用されていないことを示す未使用チャネル表示が受信された後にのみデータを送信しようと試み得る。このように、受電器は他の受電器の動作を具体的に決定する必要なく、同じ無線誘導電力信号の負荷変調を用いて効率的に通信し得る。

出願人のアプローチはこのように多重アクセススキームを提供し、これは特に各々が負荷変調のために無線誘導電力信号を使用し得る複数の受電器間での無線誘導電力信号の共有に向けられる。従って、アプローチは同じ負荷変調キャリア、すなわち無線誘導電力信号の共有に向けられる。システムは一つのキャリアのみを必要とし、実にそのキャリアが無線誘導電力信号自体である。さらに、解決法は各個々の受電器が送電器から直接受信される情報（未使用チャネル表示）に基づいて負荷変調のための無線誘導電力信号の使用を適応させることができる、非対称アプローチを提供する。個々の受電器は従って送電器から情報を受信する必要しかなく、他の受電器のいずれかからなされるいかなる送信も考慮する必要がない。

実際、システムは個々の受電器に他の受電器が存在するかどうかを知っていることすら要することなく効率的に機能し得る。むしろ、各個々の受電器は（他の受電器を考慮することなく）送電器のみと独立して一緒に使用することができるが、システムは依然として複数の受電器が無線誘導電力信号の形で単一負荷変調キャリアを効率的に共有することを可能にする。従って、システムは改良された後方互換性も提供し、複数の受電器に対応する新たな通信技術の導入を必要としない。

多くの実施形態において、システムは受電器からのメッセージが送電器１０１によって正確に受信されることを確認するための機能を有し得る。

図６は図２の送電器に対応するが、第一の受電器１０５から第一のデータメッセージを受信することに応答して受信メッセージ確認を送信するように構成されるフィードバックコントローラ６０１をさらに有する送電器１０１を図示する。特に、フィードバックコントローラ６０１は例えば無線誘導電力信号を変調することによって受電器へ受信メッセージ確認をブロードキャストするように構成され得る。無線誘導電力信号の変調は例えば未使用チャネル表示のために使用されるものと同じ変調アプローチを使用してもよく（例えば両方とも周波数変調に基づき得る）、受電器は例えばそれらのタイミング、それらが含むデータ、若しくは変調の特性に基づいてこれらを区別することができる。一部の実施形態では、異なる変調アプローチが使用され得る。例えば、未使用チャネル表示は周波数変調によって変調され得るが、一方受信メッセージ確認は位相変調によって変調される。

フィードバックコントローラ６０１は特にメッセージが受信器２０３によって受信されることを検出し得る。そしてこれは正確な受信基準の評価へと進行し得る。基準が見たらされる場合、受信メッセージは正しく受信されているとみなされ、応答してフィードバックコントローラ６０１は受信メッセージ確認の送信へと進む。

使用される具体的な基準は異なる実施形態において異なり得る。例えば、一部の実施形態において、データメッセージは単に負荷変調が検出されている場合に受信されるとみなされ得る。他の実施形態において、データメッセージは例えば正しいチェックサムが検出されること、及び／又はデータが有効メッセージに対応することなど、復調されたデータが要件を満たす場合のみ受信されるとみなされ得る。

データメッセージが受信されているとみなされる場合、受信メッセージ確認が送信／ブロードキャストされる。そうでない場合、受信メッセージ確認は送信／ブロードキャストされない。

一部の実施形態において、フィードバックコントローラ６０１はさらに、未使用チャネル表示の所与の時間間隔内に（有効な）データメッセージが受信されていないと決定される場合に受信エラー表示を送信するように構成され得る。例えば、正しい受信基準を満たすデータメッセージが未使用チャネル表示の終わりから所与の期間内に受信されない場合、フィードバックコントローラ６０１は有効なデータメッセージが受信されていないことを示すアクティブメッセージを送信し得る。

一部の実施形態において、受信メッセージ確認はそこからメッセージが受信されている受電器の表示を有し得る。これは受信メッセージ確認が実際にその受電器によって送信されたデータメッセージの確認であるかを個々の受電器がチェックすることを可能にし得る。しかしながら、多くのシステムにおいて、データメッセージは発生源を示さない場合があり、従って受信メッセージ確認はいかなるソースも示すことができない。また、特定の受電器の識別は多くのシナリオにおいて受信メッセージ確認を送信するための所要帯域幅を容認し難いほど増加し得る。

従って、多くの実施形態において、受信メッセージ確認は確認されるデータメッセージに対するいかなるソース表示も含まない。この場合、各受電器は受信メッセージ確認を、受電器が実際に以前に（適切な時間間隔内に）データメッセージを送信していた場合、その受電器に対するものとみなし得る。例えば、送電器１０１はデータメッセージ終了の例えば２０ｍｓ以内に受信メッセージ確認を送信するように構成され得る。受電器は従ってデータメッセージの送信の終了の２０ｍｓ以内に受信される全ての受信メッセージ確認をそのデータメッセージの確認であるとみなし得る。

導入される通信制御に起因して、受信メッセージ確認が実際には別の受電器によって送信された別のデータメッセージの確認だったということは考えにくい。さらに、電力伝送システムのほとんどのシナリオと通信にとって、かかる状況が起こる非常に低いリスクは許容可能である。例えば、電力制御ループにとって、制御誤差メッセージのまれな損失が電力制御ループの動作を容認し難いほど劣化させる可能性は低い。

図７は図５の受電器に対応するが、再送信コントローラ７０１をさらに含む第一の受電器１０５を図示する。再送信コントローラ７０１は受信メッセージ確認が受信されていないデータメッセージを再送信するように構成される。

従って、第一の受電器１０５がデータメッセージを送信し、受信メッセージ確認が所与の時間間隔内に送電器１０１によってブロードキャストされることを検出する場合、これはデータメッセージが正しく受信されたと決定し、それに従って進行する。

しかしながら、受信メッセージ確認が受信されない場合、又は受信エラー表示が受信される場合、再送信コントローラ７０１がデータメッセージの再送信へと進む。

多くの実施形態において、データメッセージの再送信はデータメッセージの第一の送信と同じ制限と制約を受ける。具体的に、送信コントローラ５０９は未使用チャネル表示に依存してデータメッセージの再送信を制御するように構成される。具体的に、再送信コントローラ７０１は受信した未使用チャネル表示と第一のデータメッセージの再送信を合わせるように構成される。アライメントは、例えば未使用チャネル表示が受信されるときのみ送信する、又は未使用チャネル表示が受信されてから所与の時間間隔内など、第一の送信に対するものと同じ原理とアプローチを使用し得る。

再送信は異なる時間に起こり得る。特に、再送信は異なる受電器について異なる時間に起こり得る。例えば、各受電器は異なる受電器によって異なる関連再送信遅延を持ち得る。二つの受電器間でコリジョンが起こり、データメッセージが送電器１０１によって受信されない結果をもたらす場合、受信メッセージ確認は送信されず、従って両受電器はそれらのデータメッセージを再送信しようとする。しかしながら、再送信は異なる時間に起こるので、再送信のコリジョンは回避される。

一部の実施形態において、再送信のタイミングは確率要素を持ち得る。例えば、再送信するとき、各受電器は所与の範囲内でランダムに遅延を選び得る。両受電器が同じ遅延値を選択する可能性は非常に低く、従って第二のコリジョンのリスクは非常に低い。

一部の実施形態において、再送信遅延は時間値として決定され指定され得る。例えば、負荷変調が検出されないときに連続未使用チャネル表示が送信される実施形態において、再送信遅延は所定量のミリ秒として決定され得る。

繰り返される短い未使用チャネル表示が送信されるシナリオにおいて、再送信遅延は（関連時間間隔において）再送信が起こる前に受信されなければならない未使用チャネル表示の数として決定され得る。

従って、再送信はいつ再送信するかのルールの対象になり得る。例えば、第一の受電器１０５は、第一の受電器１０５がデータを送信しようとする最後の試みから、又はタイムフレームの開始など特定時点から数えて、未使用チャネル表示のｎ番目の検出において再送信することを選び得る。値ｎは例えば１からｘの間でランダムに選ばれることができ、ｘは不変数であり、場合により送電器１０１によって構成される。別の実施例として、ｎは送電器１０１によってサポートされるいかなる他の受電器とも異なるように第一の受電器１０５に送電器１０１によって割り当てられ得る。

別の特定の実施例として、第一の受電器１０５はデータメッセージを再送信する前にｔ_{ｗａｉｔｍｉｎ}及びｔ_{ｗａｉｔｍａｘ}の間で遅延を選択し得る。遅延は最小及び最大時間の間でランダムであり得るか、又は例えば送電器１０１によって各受電器へ個別に割り当てられ得る。

記載のアプローチはより信頼できる通信を可能にし、特に未使用チャネル表示の使用にもかかわらず起こり得るコリジョンを解消するためのアプローチを提供し得る。

実に、システムにおいて、コリジョンは二つの受電器が同時に送信を開始しようとするとき（すなわち最後の受電器が送信を開始するのを未使用チャネル表示が防止し得る前に）のみ起こる。しかしながら、これは所望の送信時間間隔が重なるたびにコリジョンが起こるシステムからの非常に大幅な削減である。

従って、一つよりも多くの受電器が同時に送信を開始する場合、潜在的なコリジョンに起因してデータメッセージが受信されない可能性があり得る。しかしながら、その場合、コリジョンは記載の確認／フィードバックスキームによって解消され得る。

一部の実施形態では、受電器の全部がそれらの送信を未使用チャネル表示に調整するように構成され得る。特に、第二の受電器１０９は第一の受電器１０５について記載した同じ機能を有し得る。かかる実施形態において、記載のアプローチは複数の受電器が無線誘導電力信号を同時に負荷変調するリスクを大幅に軽減し得る。

実に、コリジョンの唯一のリスクは、チャネルが空いていることを未使用チャネル表示が示すときに受電器がデータメッセージの送信を初期化することを独立して同時に決定する場合である。かかる場合において、確認アプローチは再送信によってコリジョンを解消し得る（又は低確率のためにリスクは単に許容可能であるとみなされ得る）。アプローチは典型的に受電器にとって通信チャネルへの非常に迅速なアクセスを可能にし得る。実際、Ｑｉなどの電力伝送システムにおいて、負荷変調通信チャネルは大部分の時間使用されず、従って受電器が送信を遅らせなければならない必要性は比較的まれに生じる。さらに、アプローチは全受電器による通信チャネルへの均等なアクセスを提供し得る、すなわち全受電器が同じサポートを経験し、通信チャネルへの均等なアクセスを持つことになる。

一部の実施形態において、システムは異なる能力を持つ受電器と動作するように構成され得る。特に、システムは後方互換性を提供し得、特に未使用チャネル表示に送信を合わせることができない受電器が、未使用チャネル表示に送信を合わせる一つ以上の受電器と同時にサポートされることを可能にし得る。

一部の実施形態において、送電器１０１は従って二つのモードで動作するように構成され得る。さらに、送電器１０１はタイムスロットのセットを有する繰り返しタイムフレームで動作し、送電器１０１は第一のタイムスロットにあるとき第一のモードで、第二のタイムスロットにあるとき第二のモードで動作する。一部の実施形態において、タイムフレームは二つのタイムスロットのみを含み、従って送電器１０１は第一のモードでの動作と第二のモードでの動作を交互に繰り返し得る。

送電器１０１が第一の動作モードで動作しているとき、これは無線誘導電力信号の負荷変調が検出されない場合に一つ以上の未使用チャネル表示を送信するように構成される。特に、送電器１０１はこの場合前述の通り動作し得、受電器へそれらがデータメッセージ送信の初期化に進んでもよいことを示す未使用チャネル表示を送信し得る。

従って、第一のタイムスロットにおいて送電器１０１が第一の動作モードで動作しているとき、第一の受電器１０５は未使用チャネル表示の検出に応答してデータメッセージの送信へと進行し得る。従って、第二の受電器１０９は前述の通り動作し得る。

しかしながら送電器１０１が第二の動作モードにあるとき、これはいかなる未使用チャネル表示も送信しない。従って、第二の動作モードにおいて、送電器１０１はいかなる未使用チャネル表示も送信せず、従って負荷変調が検出されない場合であっても、通信チャネルが空いており使用可能であるという表示を受電器へ提供しない。従って、送信を未使用チャネル表示に合わせる受電器はいかなる送信も開始しないことになる。

従って、第二の動作モードにあるとき、送電器１０１は未使用チャネル表示対応の受電器が負荷変調通信チャネルにアクセスすることを防止する。送電器１０１はこのように未使用チャネル表示対応の受電器が送信しないことが保証されるタイムスロットを作成する。特に、第一の受電器１０５は第二のタイムスロット中にいかなる送信も開始しない。

このように、送電器１０１は通信を未使用チャネル表示と合わせていない受電器からの送信のために第二のタイムスロットを効果的に確保し得る。例えば、データを送信するときに未使用チャネル表示を考慮する能力を持たないレガシー受電器は、この送信が未使用チャネル表示に送信を合わせる受電器からの送信とのコンフリクトを生じるいかなるリスクも伴わずに、第二のタイムスロット内で送信することができる。送電器１０１はこのようにマルチモードアプローチを使用して異なるタイプの受電器からのデータメッセージ送信を分離し得る。

例えば、図１において、第一の受電器１０５は送信を未使用チャネル表示に合わせるように構成される未使用チャネル表示対応受電器であり得るが、一方第二の受電器１０９は、未使用チャネル表示又はそれに送信を合わせる必要について、いかなる知識若しくは考慮もなく製造されているレガシー受電器であり得る。第二の受電器１０９は代わりに、前の（例えばＱｉ）規格に関してこれが適切であるときにデータメッセージを単に送信し得る。従って、実施例において、第一の受電器１０５は未使用チャネル表示と合致してデータメッセージを送信するが、第二の受電器１０９は未使用チャネル表示とは無関係にデータメッセージを送信するように構成される。

実施例において、送電器１０１はさらに第二の受電器１０９からのデータメッセージの送信のタイミングにタイムフレームを同期させるように構成される。特に、送電器１０１は第二の受電器１０９からのデータメッセージ送信が予想される時間間隔と第二のタイムスロットが合致するようにタイムフレームのタイミングを調節し得る。

実に、多くの実施形態において、受電器からのデータメッセージのタイミングは比較的高い信頼度で推定され得る。例えば、第二の受電器１０９が電力伝送フェーズにおいて動作しているとき、これは典型的には約２００‐２５０ｍｓの間隔で制御誤差データパケットを送信することがわかる。従って、送電器１０１は第二のタイムスロットが例えば７０ｍｓの期間を持ち、前の制御誤差パケットが受信された後１９０ｍｓに開始するように、タイムフレームを合わせ得る。

このように、一部の実施形態において、送電器１０１は特に第二の受電器１０５からの電力制御ループ／制御誤差メッセージの送信のタイミングにタイムフレームを同期させるように構成され得る。これらのメッセージへの同期化は典型的には非常に効率的な通信制御を提供する。実際、これは最も一般的な動作フェーズ、すなわち電力伝送フェーズにおいて非常に効率的な動作を可能にし得、これらのメッセージが高度な周期性を持つ傾向があり従って同期化に非常に適切であるため、同期化は特に有効であり得る。

システムは従ってレガシー受電器をサポートし、改良された後方互換性を提供しながら依然としてコリジョンのリスクを大幅に軽減し得る。実際、アプローチは依然として（典型的には）一つの受電器がレガシー受電器であることを可能にしながら、複数の受電器が同じ送電器１０１によって同時にサポートされることを可能にし得る。

このように、システムが未使用チャネル表示に基づく通信プロトコルをサポートしない受電器（未使用チャネル表示をサポートしないＱｉ規格のバージョンに従って実装される受電器など）を含む場合、送電器１０１はこの受電器からのデータが予想されない時間において未使用チャネル表示をブロードキャストするようにこの特定デバイスから受信するデータメッセージに同期しようと試み得る。さらに、第一のタイムスロットにおいて未使用チャネル表示に応答して適切な受電器が送信を開始する場合、レガシー受電器が送信を開始する前にこの送信が完了することが保証されるように、未使用チャネル表示が送信され得る。例えば、送電器１０１はレガシー受電器からのデータを予想する前の所与の時間間隔（例えば５０ｍｓ）は未使用チャネル表示のブロードキャストを回避し得る。

従って、一部の実施形態において、通信コントローラは第一のタイムスロットの終わりの既定時間間隔内に未使用チャネルブロードキャストメッセージが送信されることを回避するように構成され得る。

一部の実施形態において、システムはこのように特にレガシー機器に対応するために異なるモードで動作するように構成され得る。送電器１０１は特にレガシー受電器からの制御誤差メッセージとの干渉を、これらの制御誤差メッセージの予想される受信を推定することによって回避し得る。これは従ってレガシー受電器からの制御誤差メッセージの予想される潜在的開始の前の時間間隔ｔ_{ｂｅｆｏｒｅ}において未使用チャネル表示のブロードキャストを抑制し得る。ｔ_{ｂｅｆｏｒｅ}の値は第一の受電器１０５がデータ伝送を実行するために必要な時間よりも大きくなるように選択され得る。レガシー受電器との干渉を回避するための最低必要条件は、例えば制御誤差メッセージが±２５ｍｓの変動を伴って２５０ｍｓごとに送信されるという予想に基づき得る。

送電器１０１が第一のモードにあるときに繰り返される（短い）未使用チャネル表示を送信するように構成される場合、第二のタイムスロットの期間は典型的には二倍以上繰り返し時間を超える。

一部の実施形態において、システムは送電器１０１によってサポートされる受電器の能力を決定するように構成され得る。例えば、電力伝送の初期渦中、受電器はその能力の表示を提供し得る。これは受電器がデータメッセージの送信を未使用チャネル表示に合わせることができる場合にフラッグを送信することを含み得る。

かかるシステムにおいて、送電器１０１はサポートされる受電器の能力に依存して第二の動作モードを採用するかどうかを選択し得る。従って、特に、送電器は、サポートされる受電器全部が未使用チャネル表示にデータメッセージの送信のタイミングを制御することができることを示す受電器構成データが受信される場合、第二の動作モードで動作しないように構成され得る。

従って、具体的な実施例において、第一の受電器１０５は未使用チャネル表示に送信を合わせることができることを示す構成データを送電器１０１へ送信し得る。第二の受電器１０９がかかるアライメントが不可能なレガシー受電器である場合、これはかかる能力を示す構成データを送信しない。従って、送電器１０１は前述の通り第一及び第二のモード間をスイッチするタイムフレームでの動作へと進行し得る。

しかしながら、第二の受電器１０９が代わりに、実に未使用チャネル表示へ送信を合わせることができる受電器である場合、これもこの能力を示す構成データを送電器１０１へ送信する。他の受電器が現在送電器１０１によってサポートされていない場合、送電器１０１はサポートされる受電器全部が未使用チャネル表示に送信を合わせることができることを示す構成データを受信したことになる。その場合、送電器１０１は第一のモードでのみ動作するように進行し、すなわちこれは負荷変調チャネルが未使用であると検出するときはいつでも未使用チャネル表示のブロードキャストへと進行する。従って、タイムフレームは課されず、受電器は（未使用チャネル表示が受信されるとき）いつでも送信し得る。

このように、送電器１０１はその中に自身を見出す特定の動作シナリオにその動作を動的に適応させ得る。

一部の実施形態において、未使用チャネル表示に送信を合わせることができる受電器は、送信が未使用チャネル表示と無関係な別のモードで動作することもできる場合がある。具体的に、第一の受電器１０５は上記の通りデータメッセージが未使用チャネル表示に合わせられる未使用チャネル表示モードで動作することが可能であり得る。しかしながら、これは例えばＱｉ標準規格バージョン１．１受電器として動作する後方互換性モードでも動作し得る。従って、第一の受電器１０５は従来の受電器として動作することも可能であり得る。これは例えばＱｉ規格バージョン１．１送電器などのレガシー送電器とともに使用されることを可能にし得る。

可能な動作の特定の実施例として、第一の受電器１０５はレガシーモードで起動し、選択フェーズにおいて信号強度パケットを通信した後、識別及び構成フェーズにおいて識別子及び構成データを通信することによって、最初はバージョン１．１受電器として機能する。そして第一の受電器１０５はこれが未使用チャネル表示通信制御をサポートすることを示すように構成パケットにおいてビットをセットし得る。別の実施例として、第一の受電器１０５が互換性がある最新の規格バージョン番号が構成の一部として通信され得る。このデータは未使用チャネル通信制御法のサポートを（非明示的に）伝えるために使用され得、例えばｖ１．１以下は第一の受電器１０５が未使用チャネル表示アライメントをサポートしないことを意味し、ｖ１．２以上は第一の受電器１０５が未使用チャネル表示アライメントをサポートすることを意味する。

構成フェーズ後、第一の受電器１０５は送電器１０１からの未使用チャネル表示についてブロードキャストチャネルをモニタリングし、検出される場合これは未使用チャネル表示モードへスイッチし得る。そうでなければ、これはレガシーモードにとどまる。

送電器１０１が受電器から信号強度パケットを検出するとき、これは実施例において、この新たな受電器から予想されるデータメッセージへの他の受電器からの干渉を防止するために、未使用チャネル表示のブロードキャストを防止し得る。構成パケットの受信後、送電器１０１は新たな受電器が未使用チャネル表示通信制御をサポートするか否かチェックする。そしてこれは具体的には従来のバージョン１．１送電器として動作するかどうか、未使用チャネル表示モード送電器としてのみ動作するかどうか、又は異なる動作モードに対するタイムスロットを伴うタイムフレームを適用するかどうかなど、適切な構成の選択へと進む。

図８‐１１は送電器１０１が二つのタイムスロットを有するタイムフレームにおいて二つのモードで動作する一部の特定の動作シナリオ例を図示し、送電器１０１は第一の動作モードにあるときに繰り返される未使用チャネル表示を送信するように構成される。実施例において、第二の受電器１０９はレガシー受電器であるが、記載の第一の受電器１０５に対応する二つの受電器があり、すなわち未使用チャネル表示に送信を合わせることができる二つの受電器がある。

図中、用語ＰＲ１ａは第一の受電器１０５としての能力を持つ一つの受電器をあらわし、ＰＲ１ｂは第一の受電器１０５としての能力を持つ他の受電器をあらわし、ＰＲ２は第二の受電器１０９をあらわし、ＰＴは送電器１０１をあらわし、ＵＣＩは未使用チャネル表示をあらわし、ＲＭＣは受信メッセージ確認をあらわし、ＣＥは電力制御誤差データメッセージをあらわす。

図８は送電器１０１が最初に第一のモードであり、負荷変調チャネルが空いていることを示す未使用チャネル表示が送信される実施例を図示する。未使用チャネル表示対応受電器ＰＲ１ａ及びＰＲ１ｂは両方とも送信するデータを持たない。破線ブロックは、送電器１０１が第二のモードへ進む前の時間間隔ｔ_{ｂｅｆｏｒｅ}に最後の未使用チャネル表示をブロードキャストするので、未使用チャネル表示対応受電器がデータを送信する最後の機会を示す。そして送電器１０１は第二のモードへ進み、ここで第二の受電器１０９は制御誤差ＣＥを通信する。そして送電器１０１は第一のモードへ進む前にサイクルを完了するためにｔ_{ａｆｔｅｒ}の期間待機する。その間に、未使用チャネル表示対応受電器の一方ＰＲ１ｂが送信するデータを持ち、送電器１０１が未使用チャネル表示をブロードキャストした直後に送信する。送電器１０１が受信メッセージ確認を送信することによってデータの正確な受信を肯定応答した後、送電器１０１が第二のモードへ進む前に追加の伝送のために残された時間は不十分であり、従ってそれ以上未使用チャネル表示は送信されない。

図９の実施例において、送電器１０１は最初に第一のモードであり未使用チャネル表示を送信する。未使用チャネル表示対応受電器ＰＲ１ａ及びＰＲ１ｂは両方ともデータ送信を開始することを決定しており、これはコリジョンをもたらす。送電器１０１はデータを正しく受信していないので受信メッセージ確認で応答しない。新たな未使用チャネル表示のために残された時間が足りないので、送電器１０１は第二のモードへ進み、個々で第二の受電器１０９は制御誤差メッセージＣＥを通信する。送電器１０１は第一のモードへ進む前にサイクルを完了するためにｔ_{ａｆｔｅｒ}の期間待機する。未使用チャネル表示対応受電器の一方ＰＲ１ｂは再送信前に例えば四つの未使用チャネル表示を待機すると決定しているが、他方のＰＲ１ａは再送信前に例えば二つの未使用チャネル表示を待機すると決定している。送電器１０１は次のサイクルにおいて第一のモードへ進み、ここでＰＲ１ａは第二の未使用チャネル表示でデータを送信する。

図１０の実施例では、短い繰り返される未使用チャネル表示ではなく、連続未使用チャネル表示が第一のモードにおいて送信される。実施例において、送電器１０１は最初に第一のモードであり、最初に未使用チャネル表示をブロードキャストする。未使用チャネル表示対応受電器のいずれも、送信するいかなるデータも持たない。破線ブロックは、送電器１０１が第二のモードへ進む時間ｔ_{ｂｅｆｏｒｅ}において未使用チャネル表示のブロードキャストを停止するので、第一の受電器１０５がデータメッセージを開始する最後の機会を示す。そして送電器１０１は第二のモードへ進み、ここで第二の受電器１０９は制御誤差メッセージＣＥを通信する。送電器１０１は第一のモードへ進む前にサイクルを完了するためにｔ_{ａｆｔｅｒ}の期間待機する。その間に、未使用チャネル表示対応受電器の一方ＰＲ１ｂは送信するデータを持ち、送電器１０１が未使用チャネル表示をブロードキャストした直後に送信する。送電器１０１がデータの正確な受信を肯定応答した後、送電器１０１が第二のモードへ進む前にいかなる追加の伝送のために残された時間も不十分であり、結果として未使用チャネル表示はブロードキャストされない。

図１１の実施例において、連続未使用チャネル表示は負荷変調チャネルが空いているとみなされるときにも送信される。送電器１０１は最初に第一のモードであり、最初に未使用チャネル表示をブロードキャストする。未使用チャネル表示対応受電器の両方が同時にデータを送信することを決定しており、コリジョンをもたらす。送電器１０１は受信メッセージ確認で応答しない。未使用チャネル表示対応受電器が負荷変調を終了した後、第一のタイムスロットにおいてまだいくらか残り時間があり、送電器１０１は送信が初期化されてもよいことを示すために未使用チャネル表示をブロードキャストする。送信が検出されず、送電器１０１は第二のモードへ進み、ここで第二の受電器１０９は制御誤差メッセージＣＥを通信する。送電器１０１は第一のモードへ進む前にサイクルを完了するためにｔ_{ａｆｔｅｒ}の期間待機する。未使用チャネル表示対応受電器の一方ＰＲ１ｂは再送信前に例えば５００ｍｓ待機すると決定しているが、他方のＰＲ１ａは再送信前に例えば２００ｍｓ待機すると決定している。送電器１０１は次のサイクルにおいて第一のモードへ進み、ここでＰＲ１ａは未使用チャネル表示を検出することに応答してデータを送信する。

当然のことながら未使用チャネル表示を通信するための異なるアプローチが異なる実施形態において使用され得る。例えば、前述の通り、送電器１０１は未使用チャネル表示が送信されていること及び受電器が負荷変調によって通信を初期化し得ることを示すために無線誘導電力信号の周波数を単に変更し得る。

しかしながら、多くの実施形態において、未使用チャネル表示は無線誘導電力信号上へ変調される既定データシンボルパターンによってあらわされ得る。例えば、未使用チャネル表示はバイナリデータパターンによって、すなわち０と１のパターンによって示され得る。

個々のデータビット／シンボルは無線誘導電力信号の適切な変調によってあらわされ得る。例えば、周波数変調を用いて、無線誘導電力信号の周波数は"０"を示す一つの周波数値と、"１"を示す別の周波数値へセットされ得る、すなわち各データ若しくはシンボル値は単一周波数によってあらわされ得、周波数はデータビット若しくはシンボルの可能な各値によって異なる。

しかしながら、当然のことながらより複雑な変調フォーマットが使用されてもよく、特にデータ値と変調値の間の任意の適切な相関が使用され得る。例えば、可能な各データシンボル値は周波数パターンによってあらわされ得、周波数パターンは個々のデータ値によって異なる。従って、データビットの既定パターンは周波数（若しくは周波数変化）の既定パターンに直接対応する。

具体的な実施例として、バイナリデータビットの変調は例えば、"１"が周波数の二重変化によってあらわされ、"０"が規定期間内の周波数の単一変化によってあらわされる、マンチェスター（バイフェーズ）コーディングを使用し得る。

多くの実施形態において、未使用チャネル表示は０と１の交互パターンによってあらわされ得る。かかるパターンは低複雑性の検出に特に適し、信頼できる通信を提供し得る。

既定パターンの使用は未使用チャネル表示の低複雑性でありながら信頼できる通信と検出を可能にし得る。さらに、アプローチは他のデータメッセージの通信と一致し、改良された互換性を提供し得る。

例えば、送電器は受電器からの（少なくとも一部の）受信したデータメッセージに応答して送信肯定応答メッセージ（ＡＣＫ）と否定応答メッセージ（ＮＡＣＫ）を送信することが可能であり得る。ＡＣＫメッセージは一部の実施形態において、メッセージが正しく受信されていることを単に示すため、及び／又は受電器から送信される（例えば特定の動作パラメータの）要求に送電器が同意することを示すために使用され得る。同様に、ＮＡＣＫメッセージは一部の実施形態において、データメッセージが正しく受信されていないことを示し得るか、又は付加的に若しくは代替的に受電器からの要求の拒絶を示すために使用され得る。

かかる実施形態において、ＡＣＫ及びＮＡＣＫメッセージは各々例えば：
ＡＣＫ"１１１１１１１１"
ＮＡＫ"００００００００"
などの既定パターンによってあらわされ得る。

未使用チャネル表示はかかる実施形態において例えば交互ビットのパターン：
ＵＣＩ"０１０１０１０１"
によってあらわされ得る。

従って、送電器が個々の繰り返す未使用チャネル表示を送信するシナリオにおいて、未使用チャネル表示の各々は上記のような既定パターンによってあらわされ得る。

チャネルが通信の準備ができているときはいつでも連続未使用チャネル表示が送信される実施形態において、既定パターンは未使用チャネル表示が送信される限り連続的に繰り返され得る。例えば、受電器が通信を開始すること又は無線誘導電力信号が別の理由で（レガシー機器のために確保されているなど）負荷変調のために利用可能でないことを送電器が検出するまで、以下のデータパターンが連続的に／繰り返し送信され得る：
"…０１０１０１０１０１０１…"

一部の実施形態において、未使用チャネル表示は異なるデータレートを用いて通信され得、例えば未使用チャネル表示は他のメッセージと比較してダブルビットレート（ハーフシンボルタイム）を持つパターンによってあらわされ得る。

これらのパターンと通信アプローチの実施例が図１２で提供される。

一部の電力伝送システムでは、送電器１０１が異なる受電器を区別することができることが有利であり得る。特に、送電器が複数の受電器を同時にサポートするシナリオにおいて、送電器がどの個々の受電器から所与のメッセージが受信され得るかを識別することができることが望ましい。

これは例えば電力フィードバックメッセージが複数の受電器から受信され得るシナリオにおいて特に望ましい。

一実施例として、非意図的に送電器上に位置し得る、鍵若しくは他の金属要素などの異物の存在は、かなりの電力がオブジェクトに誘導されることになり、電力損失及び従って効率低下だけでなく、オブジェクトの潜在的に顕著な加熱ももたらし得る。従って、送電器はかかる異物を検出するための機能を含み得る。

検出はしばしば不明な電力損失の決定と、閾値へのこれの比較に基づき得る。電力損失は送電器からの送信電力と対象受電器によって受信される電力との差として計算され得る。実際、異物における電力吸収は総送信電力と受電器による総受信電力との差を計算することによって検出され得る。受電器によって受信される電力は受電器から受信した電力フィードバックメッセージに基づいて送電器によって決定され得る。複数の受電器を伴うシステムにおいて、送電器は総受信電力を決定するために報告された受信電力値の合計を計算しなければならない。そうするために、送電器はどの受電器から受信した電力フィードバックメッセージの各々が受信されるかを決定しなければならない。

Ｑｉシステムなどの一部の電力伝送システムにおいて、各受電器は関連アイデンティティを持ち得る。例えば、Ｑｉの場合、受電器がコンパイルする標準規格バージョンを示す１バイトフィールド、製造業者コードを含む２バイトフィールド、基本識別子を含む４バイトフィールド、及び拡張識別子を含む８バイトフィールドを含む、受電器識別メッセージが定義される。受電器はこれらのメッセージを識別及び構成フェーズ中にパケットで通信する。しかしながら、かかる識別子は受電器を識別し得るが、これは多くのデータビットが通信されることを要し、従ってこれが頻繁に通信されるとしたら大きなオーバーヘッドと非効率的な通信を生じることになる。

以下、より効率的な動作を可能にし得るアプローチが記載される。具体的には、送電器１０１の少なくとも一つの送電インダクタ１０３によって生成される無線誘導電力信号を介して複数の受電器１０５，１０９へ電力伝送を提供するように構成される送電器１０１を含む無線電力伝送システムが提供され得る。送電器１０１はデータメッセージを受信するための受信器２０３を有し、データメッセージは複数の受電器１０５の少なくとも一つによって無線誘導電力信号上に負荷変調される。複数の受電器１０５の各々は無線誘導電力信号の負荷変調によって送電器１０１へデータメッセージを送信するための送信器５０５を有し得る。

かかるアプリケーションにおいて、送電器１０１は受電器１０５の各々への識別子の割り当てを制御するように構成され得る。各受電器１０５に割り当てられる識別子は一時的識別子であり得る。識別子は従って個々の受電器１０５を一意的に識別する永久的識別子ではなく、（固定若しくは可変）時間間隔だけ割り当てられる一時的アイデンティティである。識別子は特に、他の時間において他の受電器１０５に対して送電器１０１によって、又は他の受電器に対して他の送電器によって（場合により同時に）再利用され得る、再利用可能識別子である。

一時的アイデンティティは特に電力伝送動作の時間間隔を超えない時間間隔のみ有効であり得る。一時的アイデンティティは最大で一つの電力伝送動作に対して割り当てられ得る。一部のシナリオにおいて、一時的アイデンティティは電力伝送動作の一部に対してのみ割り当てられ得る。電力伝送動作は送電器１０１によってサービスされない受電器の検出によって開始し、電力伝送動作が（例えば受電器の要求で）終了されるときに終了し得る。

識別子は特に受電器に対する非一意的識別子であり得るが、送電器１０１による割り当ては、送電器によってサービスされる複数の受電器１０５の各々がいつでも異なる識別子を割り当てられるようになっており、すなわち各受電器に対するアイデンティティは送電器１０１によってサービスされる受電器のグループ内で固有である。

アイデンティティは小グループ内で固有であれば十分であり、これが動的に割り当てられることにより（従って例えば製造業者コードなどといったいかなる識別情報を予め決定する必要がない）、いつでもわずかな固有アイデンティティしか要求されない。従って、アイデンティティに必要なビット数が非常に低レベルに維持され得る。例えば、最大数四つの受電器が送電器１０１によって同時にサービスされ得る場合、アイデンティティに必要なビット数は２ビットまで低くなり得る。従ってアプローチはアイデンティティを通信するために必要なオーバーヘッドを非常に低レベルに削減することを可能にし、それによってこれを頻繁に通信することを実現可能かつ実用的にする。

システムにおいて、受電器は受信電力の表示を送電器１０１へ提供する電力フィードバックメッセージに一時的アイデンティティを含むように構成される。特に、アイデンティティは受電器１０５から送電器１０１へ送信される受信電力メッセージに含まれ、これは受電器１０５によって受信される電力の量の表示を提供する。従って、受電器１０５から送電器１０１へ送信される全ての受信電力パケットに短い識別子が追加され得る。識別子は典型的に例えば３から６ビットでコードされ得る。

送電器は従って、特に受信電力メッセージなどの電力フィードバックメッセージを受信するとき、アイデンティティを抽出し、この情報に基づいて個々の受電器へ電力情報を割り当てる。そしてこれは適切な受電器へ電力フィードバックメッセージ情報を適用することによってサービスされる各受電器について受信電力推定を決定し得る。従って、送電器１０１は受信した電力フィードバックメッセージに含まれるアイデンティティに基づいて、それによってサービスされる各受電器１０５について受信電力推定を決定し得る。

送電器はさらに送電器１０１によってサービスされる受電器について総／複合受信電力推定を決定し得る。これは局所的に生成される送信電力推定と比較され得る。送信電力推定と複合受信電力推定との差が閾値を超える場合、これは異物の検出に対応するとみなされ得る。送電器１０１はそれに応じて例えば電力伝送を終了し得る。

アプローチはこのように送電器が複数の受電器をサービスするシナリオにおいて非常に効率的な電力推定と、特に異物検出を可能にし得る。

一時的な、送電器コントローラのアイデンティティ割り当てを使用するアプローチは、個々の受電器が送信するときを制御するために未使用チャネル表示を使用する上記アプローチとともに特に有利であり得る。これは同じ送電器による複数の受電器に対する非常に効率的で信頼できる同時サポートを提供し得る。

このように、多くのアプリケーションにおいて、送電器と受電器は（特に図１‐１２を参照して）前述した通りであるが、一時的な送電器制御アイデンティティの使用を可能にするようにさらに拡張され得る。しかしながら、当然のことながら一部のアプリケーションにおいて、一時的な送電器制御アイデンティティは未使用チャネル表示アプローチの使用を伴わずに使用され得る。

下記は図１‐７の送電器と受電器が一時的な送電器制御アイデンティティの使用を含むように拡張される実施形態にフォーカスする。しかしながら、当然のことながら多くのアプリケーションにおいて、ブロードキャスト通信チャネルでブロードキャストするためのブロードキャスト送信器２０５；ブロードキャスト通信チャネルで未使用チャネル表示をブロードキャストするように構成される通信コントローラ２０７であって、未使用チャネル表示は無線誘導電力信号が時間間隔において負荷変調のために利用可能であることを示す、通信コントローラ２０７；ブロードキャスト通信チャネルで送電器１０１から未使用チャネル表示を受信するためのブロードキャスト受信器５０７；及データメッセージの送信を受信した未使用チャネル表示と合わせるように構成される送信コントローラ５０９はオプションであり、含まれなくてもよい。

図１３は一時的な送電器制御アイデンティティ及び未使用チャネル表示アプローチの両方が使用される送電器１０１の一実施例を図示する。実施例において、図２の送電器１０１は複数の受電器（１０５）の各々に一時的アイデンティティを割り当てるように構成されるアイデンティティコントローラ１３０１をさらに有する。アイデンティティコントローラ１３０１は通信コントローラ２０７と受信器２０３に結合される。これは特に、後述される通り受電器１０５から受信されるメッセージとアイデンティティ要求に応答して、一時的な送電器制御アイデンティティを受電器１０５へ割り当てるように構成され得る。これはさらに例えばブロードキャスト送信器２０５を用いて受電器１０５へ一時的アイデンティティ割り当てを通信し得る。特に、これは受電器１０５の一つへの一時的アイデンティティの割り当てを受電器１０５に知らせるために適切なメッセージを送信させるように通信コントローラ２０７を制御し得る。

送電器１０１は電力推定器１３０３をさらに有する。電力推定器は受信した電力フィードバックメッセージの一時的アイデンティティに応答して複数の受電器１０５のうち少なくとも一つの受電器について受信電力推定を決定するように構成される。

具体的に、受信器２０３は特に受信電力メッセージなどの電力フィードバックメッセージを受信し得る。これらの各々は一時的アイデンティティを有し得る。メッセージは電力推定器１３０３へ与えられ、これは一時的アイデンティティに基づいてメッセージのソース受電器の決定へと進む。電力推定器１３０３は、その受電器１０５が発信源であると識別されるメッセージに基づいて各受電器１０５に対して局所的に生成される電力推定を連続的に更新することによって、各受電器１０５に対して受信電力を推定し得る。

図１４は一時的アイデンティティを組み込むように拡張される図５の受電器の一実施例を図示する。実施例において、受電器１０５はさらに割り当てられる一時的アイデンティティを送電器１０１へ送信される電力フィードバックメッセージに含むように構成される電力メッセージコントローラ１４０１を有する。

特に、受電器１０５はブロードキャスト受信器５０７に結合され、特定の受電器１０５に対する一時的アイデンティティの割り当てがブロードキャスト受信器５０７によって受信されるとき、これは一時的アイデンティティを電力メッセージコントローラ１４０１へ転送する。電力メッセージコントローラ１４０１は送電器１０１への電力フィードバックメッセージの送信を担当し、電力フィードバックメッセージは受信電力の表示を有する。表示は例えば（例えば総受信電力の）絶対表示であり得るか、又は（例えば受信電力が不十分であることを示す）相対表示であり得る。具体的に電力フィードバックメッセージは受信電力メッセージであり得る。電力メッセージコントローラ１４０１は負荷変調器５０５を制御することによって送電器１０１へこれらを送信するように構成される。電力メッセージコントローラ１４０１はさらに特定の実施例において送電器１０１へ返送される電力フィードバックメッセージに一時的アイデンティティを含むように構成される。

図１３及び１４のシステムにおいて、一時的アイデンティティの割り当ては送電器１０１によって制御される。これは例えば送電器１０１が一時的アイデンティティを選択し、これを各受電器１０５へ送信することによって実現され得る。しかしながら、他の実施形態において、一時的アイデンティティの選択は例えば受電器１０５自身によってなど、他の場所で実行され得、送電器１０１は選択される一時的アイデンティティを承認若しくは拒絶するように構成される（従って依然として一時的アイデンティティの割り当てを制御する）。このように、一時的アイデンティティはかかるシナリオにおいて送電器１０１の管理下で、又は具体的には送電器１０１に従って、割り当てられる。

以下、一部の特に有利なアプローチが記載される。

一部のアプリケーションにおいて、受電器１０５は送電器１０１へアイデンティティ要求メッセージを送信するように構成され得る。送電器１０１は要求に応答して一時的アイデンティティを選択し、選択された一時的アイデンティティを受電器１０５へ送信するように構成され得る。そして受電器１０５は（少なくとも一部の）電力フィードバックメッセージにこの一時的アイデンティティを含むように進行する。従って、この実施例において送電器１０１は一時的アイデンティティを選択し分配するように構成され、従って完全に管理する。例えば、送電器１０１は可能な一時的アイデンティティのリストを含み、どの一時的アイデンティティが（及びどの受電器１０５に）割り当てられているかをいつも用意しておいてもよい。

他の実施例において、送電器１０１は遠隔ソースによって提供される一時的アイデンティティを承認若しくは拒絶するように構成され得、例えば特にこれは受電器１０５によって提供される一時的アイデンティティを承認若しくは拒絶するように構成され得る。従って、一部のシナリオにおいて、受電器１０５は送電器１０１へ一時的アイデンティティ要求若しくは提案メッセージを送信し得、メッセージは提案される一時的アイデンティティを含む。それに応答して、送電器１０１は提案される一時的アイデンティティが合格判定基準を満たすかどうか決定し得る。この基準は具体的には、提案される一時的アイデンティティが送電器１０１によってサービスされるいかなる他の受電器１０５によっても現在使用されていないことを要し得る。これはさらに、具体的には提案される一時的アイデンティティが送電器１０１によって使用される（使用されることを許可される）アイデンティティの範囲の一つであることなど、他の要件を含み得る。

提案される一時的アイデンティティが合格判定基準を満たす場合、送電器１０１は受電器１０５への承認メッセージの送信へと進み、承認メッセージは提案される一時的アイデンティティが承認されていることを示す。そして受電器１０５は提案される一時的アイデンティティを、これを送電器１０１へ送信される電力フィードバックメッセージに含むことによって、使用するように進行する。

提案される一時的アイデンティティが合格判定基準を満たさない場合、送電器１０１は受電器１０５への拒絶メッセージの送信へと進み、拒絶メッセージは提案される一時的アイデンティティが承認されていないことを示す。受電器１０５は従って送電器１０１へ送信される電力フィードバックメッセージにおいて提案される一時的アイデンティティを使用しない。代わりに、受電器１０５は例えば新たな提案される一時的アイデンティティを生成し、新たな一時的アイデンティティ要求若しくは提案メッセージを送電器１０１へ送信し得る。これは提案される一時的アイデンティティが送電器１０１によって受諾されるまで繰り返され得る。

承認及び拒絶メッセージは特に肯定応答ＡＣＫ若しくは否定応答ＮＡＣＫメッセージにそれぞれ対応し得る。従って、多くのシナリオにおいて、送電器１０１は単に１ビットのＡＣＫ／ＮＡＣＫメッセージによって、又は例えばＡＣＫ／ＮＡＣＫメッセージに対応する複数のビットのパターンによって応答し得る。

アプローチはアイデンティティ選択、生成及び受電器１０５と一緒に存在する動機（例えばＱｉの原理に従う）を可能にしながら、同時にどの一時的アイデンティティが各受電器１０５に割り当てられるかを送電器１０１が管理することを可能にし得る。

一部の実施形態において、一時的アイデンティティ要求／提案メッセージはそれ自体が電力フィードバックメッセージであり得る。例えば、これは初期電力フィードバックメッセージであり得る。

一実施例として、受電器１０５は推奨される一時的識別子を有する、受信電力パケットなどの初期電力フィードバックパケットを送信し得る。パケットは含まれる識別子が一時的アイデンティティとして推奨されるが、これがまだ承認されていないという表示を有し得る。そして送電器１０１は提案される一時的アイデンティティを考慮し、ＡＣＫ若しくはＮＡＣＫメッセージで応答することによって承認若しくは拒絶し得る。

ＡＣＫ応答が受信される場合、受電器１０５は推奨される識別子をさらに使用することを許可され、従ってこれを将来の電力フィードバックメッセージに含むように進行する。ＮＡＣＫメッセージが受信される場合、受電器１０５は推奨される識別子を使用することを許可されず、そしてこれは別の提案される一時的識別子を含む別の初期パケットの送信へと進み得る。

送電器１０１はかかるシステムにおいて初期パケットに含まれる電力フィードバック情報（並びに他の情報）を直接使用してもよい。典型的に、これは一時的アイデンティティが使用されることができると送電器１０１が決定することに依存し得るので、ＡＣＫメッセージが送信されていることに依存する。

一時的アイデンティティをリリースする異なるアプローチが使用され得る。例えば、一部のアプリケーションにおいて、一時的アイデンティティの割り当ては限られた（例えば既定の）時間間隔の間であり得、新たな一時的アイデンティティは時間間隔の終わりまでに割り当てられなければならない。

他の実施例において、一時的アイデンティティはこれがアクティブに使用される限り受電器１０５に割り当てられたままであり得る。例えば、所与の持続時間内に受電器１０５から送電器１０１へメッセージが通信されていない場合、一時的アイデンティティがリリースされるとみなされ得る。例えば、送電器１０１が期間内に受電器１０５から電力フィードバックメッセージを受信しない場合、これは一時的アイデンティティのリリースへと進み、従って一時的アイデンティティはもはや受電器１０５に割り当てられず、他の受電器１０５へ割り当てられ得る。

送電器１０１はどの一時的識別子が現在使用中でありどれがそうでないかを記録し得る。識別子が例えば６０秒の期間使用されない場合、送電器１０１は受電器１０５がもはやそれを使用しないと想定し、従ってこれは他の受電器１０５による使用のためにそれをリリースし得る。

一部の実施形態において、一時的アイデンティティは受電器１０５が送電器１０１へアイデンティティリリースメッセージを送信することによってリリースされ得る。従って、受電器１０５がもうそれを必要としないときに、例えばそのバッテリを充電したとき、又はもう送電器１０１から電力を受信しないときに、一時的識別子をリリースすることが要求され得る。

図１５は記載のシステムにおいて使用され得る受信電力メッセージの一実施例を図示する。

実施例では、二つのバイト（Ｂ_１及びＢ_２）が受信電力を報告するために使用される。

第三のバイトＢ_０の４ビット（Ｂ_０のｂ７…ｂ４）が一時的アイデンティティとして使用される。第三のバイトの１ビット（Ｂ_０のｂ２）はこれがこの一時的アイデンティティをはじめて使用する初期メッセージであるかどうか、すなわち受信電力メッセージが一時的アイデンティティ要求／提案メッセージでもあるかどうかを示すために使用される。第三のバイトの残りのビット（Ｂ_０のｘ）は他の応答のために確保され得る。

当然のことながら明確にするための上記記載は異なる機能回路、ユニット及びプロセッサに関して本発明の実施形態を記載している。しかし当然のことながら異なる機能回路、ユニット若しくはプロセッサ間での機能のいかなる適切な分散も、本発明を損なうことなく使用され得る。例えば、別々のプロセッサ若しくはコントローラによって実行されるように例示される機能が、同じプロセッサ若しくはコントローラによって実行されてもよい。従って、特定の機能ユニット若しくは回路への言及は厳密な論理的若しくは物理的構造若しくは機構を示すのではなく記載の機能を提供するための適切な手段への言及とみなされるに過ぎない。

本発明はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア若しくはこれらの任意の組み合わせを含む任意の適切な形式で実現され得る。本発明は随意に一つ以上のデータプロセッサ及び／又はデジタル信号プロセッサ上で実行するコンピュータソフトウェアとして少なくとも部分的に実現され得る。本発明の実施形態の構成要素及び部品は任意の適切な方法で物理的に、機能的に及び論理的に実現され得る。実際、機能は単一ユニットにおいて、複数のユニットにおいて、若しくは他の機能ユニットの一部として実現され得る。従って、本発明は単一ユニットにおいて実現され得るか、又は異なるユニット、回路及びプロセッサ間に物理的に及び機能的に分散されてもよい。

本発明は一部の実施形態に関して記載されているが、本明細書に記載の特定の形式に限定されないことが意図される。むしろ、本発明の範囲は添付の請求項にのみ限定される。付加的に、ある特徴は特定実施形態に関して記載されるように見えるかもしれないが、当業者は記載の実施形態の様々な特徴が本発明に従って組み合わされ得ることを認識するだろう。請求項において、有するという語は他の要素若しくはステップの存在を除外しない。

さらに、個別に列挙されるが、複数の手段、要素、回路若しくは方法ステップは例えば単一の回路、ユニット若しくはプロセッサによって実現され得る。付加的に、個々の特徴が異なる請求項に含まれ得るが、これらは場合により好都合に組み合わされてもよく、異なる請求項への包含は特徴の組み合わせが実現可能及び／又は好都合でないことを示唆しない。請求項の一つのカテゴリへの特徴の包含もこのカテゴリへの限定を示唆せず、むしろ特徴が必要に応じて他の請求項カテゴリに等しく適用可能であることを示す。さらに、請求項における特徴の順序は特徴が実施されなければならないいかなる特定の順序も示唆せず、特に方法の請求項における個々のステップの順序はステップがこの順序で実行されなければならないことを示唆しない。むしろ、ステップはいかなる適切な順序で実行されてもよい。加えて、単数形の参照は複数を除外しない。従って"a"、"ａｎ"、"ｆｉｒｓｔ"、"ｓｅｃｏｎｄ"などの参照は複数を除外しない。請求項における参照符号は単に明確にする実施例として与えられるに過ぎず、決して請求項の範囲を限定するものと解釈されてはならない。

Claims (22)

1. 送電器の少なくとも一つの送電インダクタによって生成される無線誘導電力信号を介して複数の受電器へ電力伝送を供給するように構成される送電器を含む無線電力伝送システムであって、
   前記送電器が、
   データメッセージを受信するための受信器であって、前記データメッセージは前記複数の受電器のうち少なくとも一つによって前記無線誘導電力信号上に負荷変調される、受信器と、
   ブロードキャスト通信チャネルでブロードキャストするためのブロードキャスト送信器とを有し、
   前記複数の受電器の各々が、
   前記無線誘導電力信号の負荷変調によって前記送電器へデータメッセージを送信するための送信器を有し、
   前記送電器が、前記ブロードキャスト通信チャネルで第一の表示をブロードキャストするように構成される通信コントローラを有し、前記第一の表示は、前記無線誘導電力信号が、前記無線誘導電力信号の負荷変調による前記複数の受電器のうちの受電器からのデータメッセージの通信のために時間間隔において利用可能であることを示し、
   前記複数の受電器のうち少なくとも第一の受電器が、
   前記ブロードキャスト通信チャネルで前記送電器から第一の表示を受信するためのブロードキャスト受信器と、
   前記第一の表示によって示される時間間隔に対応するようにデータメッセージの送信のタイミングを制御することによって、データメッセージの送信を受信した第一の表示と合わせるように構成される送信コントローラとを有する、
   無線電力伝送システム。
2. 前記送電器が、前記第一の受電器から受信される第一のデータメッセージの受信に応答して受信メッセージ確認を送信するように構成されるフィードバックコントローラをさらに有する、請求項１に記載の無線電力伝送システム。
3. 前記第一の受電器が、受信メッセージ確認が受信されない場合に前記第一のデータメッセージを再送信するように構成される再送信コントローラを有する、請求項２に記載の無線電力伝送システム。
4. 前記再送信コントローラが、前記第一の表示によって示される時間間隔に対応するように前記第一のデータメッセージの再送信のタイミングを制御することによって、前記第一のデータメッセージの再送信を受信した第一の表示と合わせるように構成される、請求項３に記載の無線電力伝送システム。
5. 前記フィードバックコントローラが、第一の表示の時間間隔内にデータメッセージが受信されないことに応答して受信エラー表示を送信するように構成される、請求項２に記載の無線電力伝送システム。
6. 前記送電器が、前記複数の受電器の各々へ一時的アイデンティティを割り当てるためのアイデンティティコントローラをさらに有し、前記一時的アイデンティティは前記複数の受電器の異なる受電器によって異なり、
   前記複数の受電器の各々が、前記送電器へ送信される電力フィードバックメッセージに割り当てられた一時的アイデンティティを含むように構成され、
   前記送電器が、受信した電力フィードバックメッセージの一時的アイデンティティを用いて前記複数の受電器の少なくとも一つの受電器について受信電力推定を決定するための電力推定器を有する、
   請求項１に記載の無線電力伝送システム。
7. 送電器の少なくとも一つの送電インダクタによって生成される無線誘導電力信号を介して前記送電器から電力を受信するように構成される複数の受電器を含む無線電力伝送システムのための送電器であって、
   前記複数の受電器のうち少なくとも一つによって前記無線誘導電力信号上に負荷変調されるデータメッセージを受信するための受信器と、
   ブロードキャスト通信チャネルでブロードキャストするためのブロードキャスト送信器と、
   前記ブロードキャスト通信チャネルで第一の表示をブロードキャストするように構成される通信コントローラであって、前記第一の表示は、前記無線誘導電力信号が、前記無線誘導電力信号の負荷変調による前記複数の受電器のうちの受電器からのデータメッセージの通信のために時間間隔において利用可能であることを示す、通信コントローラと
   を有する、送電器。
8. 前記送電器が、タイムフレームの異なるタイムスロットにおいて異なる動作モードで動作するように構成され、前記送電器が、前記タイムフレームの第一のタイムスロットにおいて第一の動作モードにあるとき、前記無線誘導電力信号の負荷変調が検出されない場合に少なくとも一つの第一の表示を送信するように構成され、前記タイムフレームの第二のタイムスロットにおいて第二の動作モードにあるとき、第一の表示を送信しないように構成される、請求項７に記載の送電器。
9. 前記送電器が受電器から受信されるデータメッセージの送信のタイミングに前記タイムフレームを同期させるように構成される、請求項８に記載の送電器。
10. 前記送電器が受電器から受信される電力制御ループメッセージの送信のタイミングに前記タイムフレームを同期させるように構成される、請求項８に記載の送電器。
11. 前記通信コントローラが、前記第一のタイムスロットの終わりの既定時間間隔内に第一の表示が送信されることを回避するように構成される、請求項８に記載の送電器。
12. 前記送電器が、前記送電器から電力を受信する全受電器が第一の表示によって示される時間間隔に対応するようにデータメッセージの送信のタイミングを制御するように構成されることを示す受電器構成データを受信することに応答して、前記第二の動作モードで動作しないように構成される、請求項８に記載の送電器。
13. 前記通信コントローラが第一の表示を繰り返し送信するように構成される、請求項７に記載の送電器。
14. 前記通信コントローラが、前記無線誘導電力信号の負荷変調が検出されるときに第一の表示の送信を回避するように構成される、請求項７に記載の送電器。
15. 前記通信コントローラが、前記無線誘導電力信号上の既定データシンボルパターンを変調することによって第一の表示をブロードキャストするように構成される、請求項７に記載の送電器。
16. 前記既定データシンボルパターンがバイナリデータシンボルの交互パターンである、請求項１５に記載の送電器。
17. 送電器の少なくとも一つの送電インダクタによって生成される無線誘導電力信号を介して複数の受電器へ電力伝送を提供するように構成される送電器を含む無線電力伝送システムのための受電器であって、
    前記無線誘導電力信号の負荷変調によって前記送電器へデータメッセージを送信するための送信器と、
    ブロードキャスト通信チャネルで前記送電器から第一の表示を受信するためのブロードキャスト受信器であって、第一の表示は前記無線誘導電力信号が時間間隔において負荷変調のために利用可能であることを示す、ブロードキャスト受信器と、
    第一の表示によって示される時間間隔に対応するようにデータメッセージの送信のタイミングを制御することによって、データメッセージの送信を受信した第一の表示と合わせるように構成される送信コントローラと
    を有する、受電器。
18. 前記送信コントローラが、データメッセージの送信の開始を第一の表示を受信する時間間隔内に制御するように構成される、請求項１７に記載の受電器。
19. 前記送信コントローラが、第一の表示が受信されているときのみ少なくとも一つのタイプのデータメッセージの送信を開始するように構成される、請求項１７に記載の受電器。
20. 送電器の少なくとも一つの送電インダクタによって生成される無線誘導電力信号を介して複数の受電器へ電力伝送を提供するように構成される送電器を含む無線電力伝送システムのための動作方法であって、
    前記送電器がデータメッセージを受信するステップであって、前記データメッセージは前記複数の受電器の少なくとも一つによって前記無線誘導電力信号上に負荷変調される、ステップと、
    前記送電器がブロードキャスト通信チャネルでブロードキャストするステップと、
    前記複数の受電器の各々が前記無線誘導電力の負荷変調によって前記送電器へデータメッセージを送信するステップと、
    前記送電器が前記ブロードキャスト通信チャネルで第一の表示をブロードキャストするステップであって、第一の表示は、前記無線誘導電力信号が、前記無線誘導電力信号の負荷変調による前記複数の受電器のうちの受電器からのデータメッセージの通信のために時間間隔において利用可能であることを示す、ステップと、
    前記複数の受電器のうち少なくとも第一の受電器が前記ブロードキャスト通信チャネルで前記送電器から第一の表示を受信するステップと、
    前記第一の受電器が、第一の表示によって示される時間間隔に対応するようにデータメッセージの送信のタイミングを制御することによって、データメッセージの送信を受信した第一の表示と合わせるステップと
    を有する、方法。
21. 送電器の少なくとも一つの送電インダクタによって生成される無線誘導電力信号を介して前記送電器から電力を受信するように構成される複数の受電器を含む無線電力伝送システム用の送電器のための動作方法であって、
    前記複数の受電器の少なくとも一つによって前記無線誘導電力信号上に負荷変調されるデータメッセージを受信するステップと、
    ブロードキャスト通信チャネルで第一の表示をブロードキャストするステップであって、第一の表示は、前記無線誘導電力信号が、前記無線誘導電力信号の負荷変調による前記複数の受電器のうちの受電器からのデータメッセージの通信のために時間間隔において利用可能であることを示す、ステップと
    を有する、方法。
22. 送電器の少なくとも一つの送電インダクタによって生成される無線誘導電力信号を介して複数の受電器へ電力伝送を提供するように構成される送電器を含む無線電力伝送システム用の受電器のための動作方法であって、
    前記無線誘導電力信号の負荷変調によって前記送電器へデータメッセージを送信するステップと、
    ブロードキャスト通信チャネルで前記送電器から第一の表示を受信するステップであって、第一の表示は、前記無線誘導電力信号が時間間隔において負荷変調のために利用可能であることを示す、ステップと、
    第一の表示によって示される時間間隔に対応するようにデータメッセージの送信のタイミングを制御することによって、データメッセージの送信を受信した第一の表示と合わせるステップと
    を有する、方法。

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