JP2019068676A - Power transmission device, control method of power transmission device, and program - Google Patents

Power transmission device, control method of power transmission device, and program Download PDF

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Abstract

To provide a power transmission device capable of supplying power to a power reception device without intermittent.SOLUTION: A power transmission device includes an array antenna having a plurality of array groups each having a plurality of antennas and supplying power to a power reception device, a power transmission unit that outputs a power transmission signal to antennas of an array group in a transmission state capable of transmitting a signal to the power reception device, and a control unit for controlling the array antenna and the power transmission unit, and when the control unit of the power transmission device supplies power to the power reception device without intermittent, the control unit of the power transmission device controls the phase of the power transmission signal output to an antenna of a second array group different from an antenna of a first array group on the basis of the received signal indicating the position of the power reception device while power is supplied to the power reception device from the antenna of the first array group from among the antennas of the plurality of array groups.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、送電装置、送電装置の制御方法、及びプログラムに関するものである。   The present invention relates to a power transmission device, a control method of the power transmission device, and a program.

アレイアンテナを備える送電装置からマイクロ波を送信して、受電装置へ非接触で電力を供給する非接触給電システムが知られている。このようなシステムにおいて、送電装置は、アレイアンテナを分割することで、電力を送信できない仰角方向を補うように、受電装置に対してマイクロ波のビームの照準を定めて送信する技術が知られている(例えば、特許文献1)。   DESCRIPTION OF RELATED ART The non-contact electric power feeding system which transmits a microwave from a power transmission apparatus provided with an array antenna and which supplies electric power non-contactingly to a power receiving apparatus is known. In such a system, it is known that the power transmission apparatus aims and transmits a microwave beam to the power receiving apparatus so as to compensate for the elevation direction in which power can not be transmitted by dividing the array antenna. (E.g., Patent Document 1).

特開2003−207559号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-207559

しかしながら、特許文献1に開示された技術では、送電信号の位相設定動作と送電信号による電力の送信動作とを交互に行うため、送電信号の位相設定中は電力の送信が行えず、受電装置への給電動作が不連続になる。動作するための電力を受電装置が充分に備えていない状態において、送電装置が受電装置に間欠なく電力を供給することができない場合、受電装置の動作が不安定になってしまうことがある。   However, in the technique disclosed in Patent Document 1, since the phase setting operation of the power transmission signal and the power transmission operation by the power transmission signal are alternately performed, the power transmission can not be performed during the phase setting of the power transmission signal. The feed operation of the When the power transmission device can not intermittently supply power to the power receiving device without sufficient power to operate the power receiving device, the operation of the power receiving device may become unstable.

そこで、本発明は、受電装置に対して間欠なく電力を供給することができる送電装置を提供することを目的とする。   Then, an object of this invention is to provide the power transmission apparatus which can supply electric power with respect to a power receiving apparatus without an interval.

本発明に係る送電装置は、無線で受電装置に電力を供給する送電装置であって、複数のアンテナをそれぞれ有し前記受電装置に電力を供給する複数のアレイ群を有し、前記アレイ群毎に前記受電装置に信号を送信可能な送信状態又は前記受電装置から信号を受信可能な受信状態のいずれかに切り替わるアレイアンテナと、前記送信状態のアレイ群のアンテナに対して送電信号を出力する送電手段と、前記アレイアンテナ及び前記送電手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記アレイアンテナから前記送電信号に応じて電力を出力し間欠なく前記受電装置に電力を供給する場合、前記複数のアレイ群のアンテナのうちの第1のアレイ群のアンテナから前記受電装置に電力を供給している間に、前記受電装置から受信した該受電装置の位置を示す信号に基づいて、前記第1のアレイ群のアンテナとは異なる第2のアレイ群のアンテナに対して出力する前記送電信号の位相の制御を行うことを特徴とする。   A power transmission device according to the present invention is a power transmission device that wirelessly supplies power to a power reception device, and includes a plurality of array groups each having a plurality of antennas and that supplies power to the power reception device, and each array group Power transmission which outputs a power transmission signal to an array antenna which is switched to either a transmission state capable of transmitting a signal to the power reception device or a reception state capable of receiving a signal from the power reception device; Means, and control means for controlling the array antenna and the power transmission means, wherein the control means outputs power according to the power transmission signal from the array antenna and supplies power to the power reception device without interruption. The power receiving apparatus received from the power receiving apparatus while power is supplied to the power receiving apparatus from the antenna of the first array group among the antennas of the plurality of array groups Based on the signal indicating the positions, and performing phase control of the power transmission signal to be output to the different second set of arrays of antennas from said first array group of antennas.

本発明によれば、送電装置は、受電装置に対して間欠なく電力を供給することが可能となる。   According to the present invention, the power transmission device can supply power to the power reception device without interruption.

本発明の実施形態における非接触給電システムの構成例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of a non-contact electric supply system in an embodiment of the present invention. 本実施形態におけるアレイアンテナの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the array antenna in this embodiment. 本実施形態における送電装置の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of the power transmission apparatus in this embodiment. 本実施形態における通常送電処理の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of the normal power transmission process in this embodiment. 本実施形態における連続送電処理の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of the continuous power transmission process in this embodiment. 本実施形態における連続送電処理の例を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the example of the continuous power transmission processing in this embodiment. 本実施形態におけるアレイアンテナの他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the array antenna in this embodiment. 本実施形態における連続送電処理の他の例を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the other example of the continuous power transmission processing in this embodiment.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on the drawings. In addition, this invention is not limited to embodiment described below, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.

図1は、本発明の一実施形態における非接触給電システムの構成例を示すブロック図である。本実施形態における非接触給電システムは、送電装置110及び受電装置120を有する。   FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a noncontact power feeding system according to an embodiment of the present invention. The non-contact power feeding system in the present embodiment includes a power transmission device 110 and a power reception device 120.

送電装置110は、アレイアンテナ111からマイクロ波を送信することにより受電装置120へ非接触で電力を供給する。送電装置10は、送電部112を制御することにより、アレイアンテナ111から受電装置120へ送信するマイクロ波のビーム形状を変更し、ビームの大きさと方向を制御することができる。また、送電装置110は、受電装置120から送信されたキャリブレーション信号をアレイアンテナ111により受信する。キャリブレーション信号は、受電装置120の位置を示すための信号である。   The power transmission device 110 supplies power to the power reception device 120 contactlessly by transmitting microwaves from the array antenna 111. The power transmission device 10 can change the beam shape of the microwaves transmitted from the array antenna 111 to the power reception device 120 by controlling the power transmission unit 112, and can control the size and direction of the beam. Further, the power transmission device 110 receives the calibration signal transmitted from the power reception device 120 by the array antenna 111. The calibration signal is a signal for indicating the position of the power receiving device 120.

受電装置120は、送電装置110から送信されたマイクロ波を受信アンテナ121により受信することにより、送電装置110から供給される電力を受電する。また、受電装置120は、送信アンテナ122により送電装置110へ受電装置120の位置を示すキャリブレーション信号を送信する。   The power receiving device 120 receives power supplied from the power transmission device 110 by receiving the microwave transmitted from the power transmission device 110 by the receiving antenna 121. Also, the power receiving device 120 transmits a calibration signal indicating the position of the power receiving device 120 to the power transmission device 110 by the transmission antenna 122.

送電装置110と受電装置120とは、それぞれの通信部114、125により無線通信が可能であり、送電装置110と受電装置120との間で情報を送受信することができる。送電装置110と受電装置120との間で送受信される情報には、例えば受電装置120が電力を蓄積する蓄電部を持つか否かを示す第1の情報、連続送電処理の開始要求の有無を示す第2の情報、及び連続送電処理の終了要求の有無を示す第3の情報等がある。本実施形態では、これら第1〜第3の情報は、受電装置120が送電装置110へ送信する。   The power transmission device 110 and the power reception device 120 can wirelessly communicate with each other through the communication units 114 and 125, and can transmit and receive information between the power transmission device 110 and the power reception device 120. The information transmitted and received between the power transmission device 110 and the power reception device 120 includes, for example, first information indicating whether or not the power reception device 120 has a power storage unit that stores power, and presence or absence of a start request for continuous power transmission processing. The second information indicates the third information indicating the presence or absence of the request for ending the continuous power transmission process. In the present embodiment, the power receiving device 120 transmits the first to third pieces of information to the power transmission device 110.

ここで、送電装置110は、例えば受電装置120へマイクロ波で電力を供給する据え置き型の送電装置である。送電装置110の形態はこれに限らず、車のような移動体や天井、壁等に取り付けられてもよい。また、受電装置120は、送電装置110から供給される電力によって動作することができる装置である。受電装置120の形態は、車のような移動体、デジタルカメラや携帯電話のようなモバイル機器、無線インタフェースを有するメモリやバッテリ等、その形態は限定されない。また、アレイアンテナ101から送信される信号の周波数は、数GHz帯であることが望ましい。   Here, the power transmission device 110 is, for example, a stationary power transmission device that supplies power to the power reception device 120 with microwaves. The form of the power transmission device 110 is not limited to this, and may be attached to a mobile body such as a car, a ceiling, a wall or the like. In addition, the power receiving device 120 is a device that can operate by the power supplied from the power transmission device 110. The form of the power receiving device 120 is not limited to a mobile body such as a car, a mobile device such as a digital camera or a mobile phone, a memory having a wireless interface, a battery, and the like. Further, it is desirable that the frequency of the signal transmitted from the array antenna 101 be several GHz band.

以下、送電装置110及び受電装置120について、それぞれ説明する。
<送電装置110>
送電装置110は、アレイアンテナ111、送電部112、制御部113、及び通信部114を有する。アレイアンテナ111は、アレイ状に配置された複数のアンテナを有する。アレイアンテナ111は、例えば複数のアンテナが格子状に配置されたフェーズドアレイアンテナである。アレイアンテナ111は、複数のアンテナからなるそれぞれ独立した第1アレイ群と第2アレイ群とを有する。第1アレイ群のアンテナ及び第2アレイ群のアンテナは、それぞれ制御部113からの切り替え制御に応じて、受電装置120へ信号を送信可能な送信状態と、受電装置120から信号を受信可能な受信状態との少なくとも一方にアレイ群毎に切り替えられる。
Hereinafter, the power transmission device 110 and the power reception device 120 will be respectively described.
<Power transmission device 110>
The power transmission device 110 includes an array antenna 111, a power transmission unit 112, a control unit 113, and a communication unit 114. The array antenna 111 has a plurality of antennas arranged in an array. The array antenna 111 is, for example, a phased array antenna in which a plurality of antennas are arranged in a grid. The array antenna 111 has independent first and second array groups each including a plurality of antennas. The antenna in the first array group and the antenna in the second array group are capable of transmitting signals to the power receiving device 120 according to switching control from the control unit 113, and receive signals capable of receiving signals from the power receiving device 120. At least one of the states is switched for each array group.

アレイアンテナ111は、送信状態となっている第1アレイ群へ送電部112からの第1の送電信号を受信することにより、受電装置120に電力を供給するためのマイクロ波を第1アレイ群のアンテナから出力(放射)する。また、アレイアンテナ111は、送信状態となっている第2アレイ群へ送電部112からの第2の送電信号を受信することにより、受電装置120に電力を供給するためのマイクロ波を第2アレイ群のアンテナから出力(放射)する。また、アレイアンテナ111は、受信状態となっている第1アレイ群のアンテナ又は第2アレイ群のアンテナにより、受電装置120から送信される受電装置120の位置を示すキャリブレーション信号を受信する。   The array antenna 111 receives the first power transmission signal from the power transmission unit 112 to the first array group in the transmission state, whereby microwaves for supplying power to the power receiving apparatus 120 are transmitted to the first array group. Output (radiate) from the antenna. Also, the array antenna 111 receives the second power transmission signal from the power transmission unit 112 to the second array group in the transmission state, whereby the microwaves for supplying power to the power receiving device 120 are transmitted to the second array group. Output (radiate) from a group of antennas. Further, the array antenna 111 receives the calibration signal indicating the position of the power receiving device 120 transmitted from the power receiving device 120 by the antenna of the first array group or the antenna of the second array group in the receiving state.

アレイアンテナ111における第1アレイ群のアンテナ及び第2アレイ群のアンテナの例を図2(a)及び図2(b)に示す。図2(a)及び図2(b)において、“○”印が第1アレイ群のアンテナを示し、“×”印が第2アレイ群のアンテナを示す。例えば、図2(a)に示すように、アレイアンテナ111において、2つの領域201、202に分割し、第1アレイ群のアンテナは第1の領域201に配置され、第2アレイ群のアンテナは第2の領域202に配置されてもよい。また、例えば図2(b)に示すように、アレイアンテナ111において、上下左右の隣接する位置に異なるアレイ群のアンテナが配置されるようにして、第1アレイ群のアンテナと第2アレイ群のアンテナとが交互に配置されてもよい。   Examples of the antennas of the first array group and the antennas of the second array group in the array antenna 111 are shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b). In FIGS. 2A and 2B, "o" marks indicate antennas of the first array group, and "x" marks indicate antennas of the second array group. For example, as shown in FIG. 2A, the array antenna 111 is divided into two regions 201 and 202, the antennas of the first array group are arranged in the first region 201, and the antennas of the second array group are It may be disposed in the second area 202. Also, as shown in FIG. 2B, for example, in the array antenna 111, antennas of different array groups are arranged at adjacent positions in the upper, lower, left, and right directions. Antennas may be alternately arranged.

なお、図2(a)及び図2(b)に示したアレイアンテナ111における第1アレイ群のアンテナ及び第2アレイ群のアンテナの配置例は一例であり、これに限定されるものではない。例えば、2つの領域に限らず、2N個(Nは自然数)の複数の矩形領域に分割し、第1アレイ群のアンテナは(2i−1)番目(i=1〜Nの自然数)の領域に配置され、第2アレイ群のアンテナは(2i)番目の領域に配置されるようにしてもよい。   The arrangement example of the antennas of the first array group and the antennas of the second array group in the array antenna 111 shown in FIGS. 2A and 2B is an example, and the present invention is not limited to this. For example, it is not limited to two areas, but divided into a plurality of 2N (N is a natural number) rectangular areas, and the antenna of the first array group is in the (2i-1) th (i = 1 to N natural numbers) area The antennas of the second array group may be arranged in the (2i) th region.

送電部112は、発振回路や増幅回路などにより構成され、アレイアンテナ111が有する複数のアンテナに対して個別に送電信号を送信する。送電部112は、制御部113からの送電制御に応じて、送信状態となっている第1アレイ群へ第1の送電信号を出力し、送信状態となっている第2アレイ群へ第2の送電信号を出力する。また、送電部112は、制御部113からの位相制御に応じて、第1の送電信号及び第2の送電信号の位相を制御する。   The power transmission unit 112 is configured by an oscillation circuit, an amplification circuit, and the like, and individually transmits power transmission signals to a plurality of antennas included in the array antenna 111. The power transmission unit 112 outputs the first power transmission signal to the first array group in the transmission state according to the power transmission control from the control unit 113, and transmits the second power transmission signal to the second array group in the transmission state. Output power transmission signal. In addition, the power transmission unit 112 controls the phases of the first power transmission signal and the second power transmission signal according to the phase control from the control unit 113.

制御部113は、送電装置110の各部を制御する。制御部113は、送電装置110の各部を制御するためのプログラムを記憶したメモリ、そのメモリに記憶されたプログラムを実行することにより制御を行うプロセッサ(CPU:Central Processing Unit)、及びタイマ等を有する。制御部113は、アレイアンテナ111の切り替え制御を行うことにより、アレイアンテナ111が有する第1アレイ群のアンテナ及び第2アレイ群のアンテナを、送信状態又は受信状態のいずれか一方に切り替える。   The control unit 113 controls each unit of the power transmission device 110. Control unit 113 has a memory storing a program for controlling each unit of power transmission device 110, a processor (CPU: Central Processing Unit) that performs control by executing the program stored in the memory, and a timer. . The control unit 113 performs switching control of the array antenna 111 to switch the antenna of the first array group and the antenna of the second array group included in the array antenna 111 to either the transmission state or the reception state.

また、制御部113は、送電部112に対して送電制御を行うことにより、送電部112が出力する第1の送電信号及び第2の送電信号の大きさ(出力レベル)をそれぞれ制御する。制御部113は、送電部112に対して位相制御を行うことにより、送電部112が出力する第1の送電信号及び第2の送電信号の位相を制御する。制御部113は、受電装置120から受信したキャリブレーション信号の大きさを示す受信情報をアレイアンテナ111から受信する。また、制御部113は、受電装置120から受信した第1の情報、第2の情報、及び第3の情報等を通信部104から受信し、受信した情報に基づいてアレイアンテナ111及び送電部112を制御する。   Further, the control unit 113 performs power transmission control on the power transmission unit 112 to control the sizes (output levels) of the first power transmission signal and the second power transmission signal output from the power transmission unit 112, respectively. The control unit 113 performs phase control on the power transmission unit 112 to control the phases of the first power transmission signal and the second power transmission signal output from the power transmission unit 112. The control unit 113 receives, from the array antenna 111, reception information indicating the magnitude of the calibration signal received from the power receiving apparatus 120. Further, control unit 113 receives, from communication unit 104, the first information, the second information, the third information, and the like received from power reception device 120, and based on the received information, array antenna 111 and power transmission unit 112. Control.

通信部114は、図示しないアンテナを有し、受電装置120が有する通信部125と無線通信を行う。通信部114は、例えば受電装置120から送信される、第1の情報、第2の情報、及び第3の情報等の情報を受信可能である。なお、送電装置110が有する各機能部111〜114の構成は前述した構成に限定されず、同様の機能を有する場合は、各機能部がそれぞれ複数あってもよいし、別機能を有して存在してもよいし、他の機能部と融合していてもよい。   The communication unit 114 has an antenna (not shown) and performs wireless communication with the communication unit 125 of the power receiving device 120. The communication unit 114 can receive information such as first information, second information, and third information transmitted from the power receiving device 120, for example. The configuration of each functional unit 111 to 114 included in the power transmission device 110 is not limited to the configuration described above, and in the case of having the same function, there may be a plurality of each functional unit, or another function is provided. It may be present or may be fused with other functional units.

<受電装置120>
受電装置120は、受信アンテナ121、送信アンテナ122、受電部123、制御部124、通信部125を有する。受信アンテナ121は、送電装置110が送信したマイクロ波を受信するアンテナである。受信アンテナ121がマイクロ波を受信することにより受電した送電装置110からの電力は、受電部123に供給される。また、受信アンテナ121は、受電装置120が電力を蓄積する蓄電部を有する場合、受電した送電装置110からの電力を蓄電部に供給して蓄電してもよい。また、受電装置120を動作させるための電力として使用してもよい。
<Power receiving device 120>
The power receiving device 120 includes a receiving antenna 121, a transmitting antenna 122, a power receiving unit 123, a control unit 124, and a communication unit 125. The receiving antenna 121 is an antenna that receives the microwaves transmitted by the power transmission device 110. The power from the power transmission device 110 that is received by the reception antenna 121 receiving the microwave is supplied to the power reception unit 123. In addition, when the power receiving device 120 includes a power storage unit that stores power, the receiving antenna 121 may supply power from the received power transmission device 110 to the power storage unit and store the power. Further, it may be used as power for operating the power receiving device 120.

送信アンテナ122は、制御部124からの送信制御に応じて、受電装置120の位置を示すキャリブレーション信号を送電装置110へ送信するためのアンテナである。送信アンテナ122は、図示しない送信回路を有し、制御部124からの制御信号を受け付けた場合にキャリブレーション信号を送信する。受電部123は、受信アンテナ121から供給される電力を整流して直流電力(DC電力)に変換する。   The transmission antenna 122 is an antenna for transmitting a calibration signal indicating the position of the power receiving device 120 to the power transmission device 110 according to the transmission control from the control unit 124. The transmission antenna 122 has a transmission circuit (not shown), and transmits a calibration signal when it receives a control signal from the control unit 124. The power receiving unit 123 rectifies the power supplied from the receiving antenna 121 and converts the power into direct current power (DC power).

制御部124は、受電装置120の各部を制御する。制御部124は、受電装置120の各部を制御するためのプログラムを記憶したメモリ、そのメモリに記憶されたプログラムを実行することにより制御を行うプロセッサ(CPU)、及びタイマ等を有する。制御部124は、受電部123から供給される直流電力(DC電力)の大きさを判定し、判定情報を生成する。制御部124は、例えば、生成した判定情報に基づく制御信号を送信アンテナ122に出力する。制御部124は、コンパレータ回路やアナログ−デジタル変換器(ADC)等を含んで構成されてもよい。   The control unit 124 controls each unit of the power receiving device 120. The control unit 124 includes a memory storing a program for controlling each unit of the power receiving device 120, a processor (CPU) that performs control by executing the program stored in the memory, and a timer. The control unit 124 determines the magnitude of the direct current power (DC power) supplied from the power receiving unit 123, and generates determination information. The control unit 124 outputs, for example, a control signal based on the generated determination information to the transmission antenna 122. The control unit 124 may be configured to include a comparator circuit, an analog-to-digital converter (ADC), and the like.

通信部125は、図示しないアンテナを有し、受電装置110が有する通信部114と無線通信を行う。通信部125は、例えば、第1の情報、第2の情報、及び第3の情報等の情報を送電装置10へ送信可能である。なお、受電装置120が有する各機能部121〜125の構成は前述した構成に限定されず、同様の機能を有する場合は、各機能部がそれぞれ複数あってもよいし、別機能を有して存在してもよいし、他の機能部と融合していてもよい。   The communication unit 125 has an antenna (not shown) and performs wireless communication with the communication unit 114 of the power receiving apparatus 110. The communication unit 125 can transmit information such as the first information, the second information, and the third information to the power transmission device 10, for example. Note that the configuration of each of the functional units 121 to 125 included in the power reception device 120 is not limited to the above-described configuration, and in the case of having the same function, each functional unit may be plural. It may be present or may be fused with other functional units.

また、本実施形態において、送電装置110は、受電装置120に対して非接触で電力を供給し、受電装置120は、送電装置110から非接触で電力を供給されるものとしたが、「非接触」を「無線」や「無接点」と言い換えてもよいものとする。   In the present embodiment, the power transmission device 110 supplies power to the power reception device 120 contactlessly, and the power reception device 120 is supplied power from the power transmission device 110 contactlessly. "Contact" may be reworded as "wireless" or "contactless".

次に、本実施形態における送電装置110によって行われる処理について、図3を参照して説明する。図3は、本実施形態における送電装置110の動作例を示すフローチャートである。図3に示す動作は、送電装置110の制御部113が、図示しないメモリに記憶しているコンピュータプログラムを実行することにより実現することができる。   Next, processing performed by the power transmission device 110 in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart showing an operation example of the power transmission device 110 in the present embodiment. The operation shown in FIG. 3 can be realized by the control unit 113 of the power transmission device 110 executing a computer program stored in a memory (not shown).

ステップS301では、制御部113は、受電装置120を検出する処理を行う。ステップS301における検出処理では、制御部113は、アレイアンテナ111の切り替え制御を行い、第1アレイ群のアンテナ及び第2アレイ群のアンテナの少なくともいずれか一方を送信状態に切り替える。そして、制御部113は、送電部112を制御して、送電信号に応じたマイクロ波をアレイアンテナ111から出力し送電を行う。送電部112の制御に関する設定は、例えば制御部113が有する図示しないメモリに保存してある設定を読み込んで行う。   In step S301, the control unit 113 performs a process of detecting the power receiving device 120. In the detection process in step S301, the control unit 113 performs switching control of the array antenna 111, and switches at least one of the antenna of the first array group and the antenna of the second array group to the transmission state. And the control part 113 controls the power transmission part 112, outputs the microwave according to a power transmission signal from the array antenna 111, and performs power transmission. The setting regarding control of the power transmission unit 112 is performed, for example, by reading a setting stored in a memory (not shown) of the control unit 113.

また、ステップS301における検出処理では、制御部113は、アレイアンテナ111の切り替え制御を行い、第1アレイ群のアンテナ及び第2アレイ群のアンテナのうちの送信状態ではない方を受信状態に切り替える。そして、送電装置110は、受電装置120からのキャリブレーション信号の受信を行う。なお、第1アレイ群のアンテナ及び第2アレイ群のアンテナの両方が送信状態である場合、制御部113は、第1アレイ群のアンテナ及び第2アレイ群のアンテナのいずれか一方を受信状態に切り替えるように制御する。ここで、受電装置120は、送電装置110からの電力の供給を受けると(送電信号を受け付けると)、送信アンテナ122からキャリブレーション信号を送信するものとする。ステップS301において制御部113が受電装置120の検出処理を行った後、処理はステップS302へ進む。   Further, in the detection processing in step S301, the control unit 113 performs switching control of the array antenna 111, and switches one of the antennas in the first array group and the antennas in the second array group to the reception state. Then, the power transmission device 110 receives the calibration signal from the power reception device 120. When both the antennas of the first array group and the antennas of the second array group are in the transmitting state, the control unit 113 sets either one of the antenna of the first array group and the antenna of the second array group to the receiving state. Control to switch. Here, when the power receiving device 120 receives the supply of power from the power transmission device 110 (when the power transmission signal is received), the power receiving device 120 transmits the calibration signal from the transmission antenna 122. After control unit 113 performs detection processing of power reception device 120 in step S301, the process proceeds to step S302.

ステップS302では、制御部113は、受電装置120を検出したか否かを判断する。制御部113は、受電装置120からキャリブレーション信号を受信した場合、受電装置120を検出したと判断する。制御部113が、ステップS302において受電装置120を検出したと判断した場合、処理はステップS303へ進む。一方、制御部113が、ステップS302において受電装置120を検出していないと判断した場合、処理はステップS301へ戻る。   In step S302, the control unit 113 determines whether the power receiving device 120 has been detected. When the control unit 113 receives a calibration signal from the power receiving device 120, the control unit 113 determines that the power receiving device 120 is detected. If control unit 113 determines that power reception device 120 has been detected in step S302, the process proceeds to step S303. On the other hand, when control unit 113 determines that power reception device 120 is not detected in step S302, the process returns to step S301.

ステップS303では、制御部113は、通信部114を介して受電装置120と通信処理を行う。制御部113は、通信部114を制御することにより、受電装置120からの第1の情報、第2の情報、及び第3の情報を受信する。ステップS304において制御部113が受電装置120と通信処理を行った後、処理はステップS304へ進む。   In step S303, the control unit 113 performs communication processing with the power receiving device 120 via the communication unit 114. The control unit 113 controls the communication unit 114 to receive the first information, the second information, and the third information from the power receiving device 120. After the control unit 113 performs communication processing with the power receiving apparatus 120 in step S304, the process proceeds to step S304.

ステップS304では、制御部113は、受電装置120が蓄電部を持つか否かを判断する。制御部113は、ステップS303における通信処理において受電装置120から受信した第1の情報を解析することにより、受電装置120が蓄電部を持つ装置であるか否かを判断する。制御部113が、ステップS304において受電装置120が蓄電部を有する装置であると判断した場合、処理はステップS305へ進む。一方、制御部113が、ステップS304において受電装置120が蓄電部を有しない装置であると判断した場合、処理はステップS307へ進む。   In step S304, control unit 113 determines whether power reception device 120 has a power storage unit. The control unit 113 analyzes the first information received from the power receiving device 120 in the communication processing in step S303 to determine whether the power receiving device 120 is a device having a power storage unit. If control unit 113 determines that power reception device 120 is a device having a power storage unit in step S304, the process proceeds to step S305. On the other hand, when control unit 113 determines that power reception device 120 does not have a power storage unit in step S304, the process proceeds to step S307.

ステップS305では、制御部113は、受電装置120が連続送電を要求しているか否かを判断する。ここで、連続送電とは、送電装置110から受電装置120に対して間欠なく電力が供給されることである。制御部113は、ステップS303における通信処理において受電装置20から受信した第2の情報及び第3の情報を解析することにより、受電装置120が連続送電を要求しているか否かを判断する。制御部113が、ステップS305において受電装置120が連続送電を要求していると判断した場合、処理はステップS307へ進む。一方、制御部113が、ステップS305において受電装置120が連続送電を要求していないと判断した場合、処理はステップS306へ進む。   In step S305, control unit 113 determines whether or not power reception device 120 requests continuous power transmission. Here, continuous power transmission means that power is supplied from the power transmission device 110 to the power reception device 120 without intermittent. The control unit 113 analyzes the second information and the third information received from the power receiving device 20 in the communication process in step S303 to determine whether the power receiving device 120 requests continuous power transmission. When control unit 113 determines that power reception device 120 requests continuous power transmission in step S305, the process proceeds to step S307. On the other hand, when control unit 113 determines that power reception device 120 does not request continuous power transmission in step S305, the process proceeds to step S306.

ステップS306では、制御部113は、通常送電処理を行う。通常送電処理の詳細については、図4を参照して後述する。ステップS306において制御部113が通常送電処理を行った後、処理は終了する。
ステップS307では、制御部113は、連続送電処理を行う。連続送電処理の詳細については、図5を参照して後述する。ステップS307において制御部113が連続送電処理を行った後、処理は終了する。
また、この図3に示したステップS301〜S307の処理は、終了後に更に繰り返し行われてもよい。
In step S306, the control unit 113 performs a normal power transmission process. Details of the normal power transmission process will be described later with reference to FIG. After the control unit 113 performs the normal power transmission process in step S306, the process ends.
In step S307, the control unit 113 performs continuous power transmission processing. The details of the continuous power transmission process will be described later with reference to FIG. After the control unit 113 performs the continuous power transmission process in step S307, the process ends.
Further, the processing of steps S301 to S307 shown in FIG. 3 may be repeated repeatedly after the end.

図3に示したステップS306における通常送電処理について、図4を参照して説明する。図4は、本実施形態における通常送電処理の例を示すフローチャートである。図4に示す処理は、制御部113が、図示しないメモリに記憶しているコンピュータプログラムを実行することにより実現することができる。   The normal power transmission process in step S306 shown in FIG. 3 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart showing an example of the normal power transmission process in the present embodiment. The processing shown in FIG. 4 can be realized by the control unit 113 executing a computer program stored in a memory (not shown).

ステップS401では、制御部113は、受電装置120からキャリブレーション信号を受信しているか否かを判断する。制御部113は、アレイアンテナ111の切り替え制御を行い、第1アレイ群のアンテナ及び第2アレイ群のアンテナの少なくともいずれか一方を送信状態に切り替える。そして、制御部113は、送電部112を制御して、アレイアンテナ111からマイクロ波を出力し送電を行う。送電部112の制御に関する設定は、例えば制御部113が有する図示しないメモリに保存してある設定を読み込んで行う。また、制御部113は、アレイアンテナ111を切り替え制御することにより、第1アレイ群のアンテナ又は第2アレイ群のアンテナを受信状態に切り替え、アレイアンテナ111で受電装置120からのキャリブレーション信号を受信しているか否かを判断する。制御部113が、ステップS401においてキャリブレーション信号を受信していると判断した場合、処理はステップS404へ進む。一方、制御部113が、ステップS401においてキャリブレーション信号を受信していないと判断した場合、処理はステップS402へ進む。   In step S401, the control unit 113 determines whether a calibration signal has been received from the power receiving device 120. The control unit 113 performs switching control of the array antenna 111, and switches at least one of the antenna of the first array group and the antenna of the second array group to the transmission state. Then, the control unit 113 controls the power transmission unit 112 to output microwaves from the array antenna 111 and perform power transmission. The setting regarding control of the power transmission unit 112 is performed, for example, by reading a setting stored in a memory (not shown) of the control unit 113. Further, the control unit 113 switches the antenna of the first array group or the antenna of the second array group to the receiving state by switching control of the array antenna 111, and the array antenna 111 receives the calibration signal from the power receiving device 120. Determine if it is. If the control unit 113 determines that the calibration signal is received in step S401, the process proceeds to step S404. On the other hand, when the control unit 113 determines that the calibration signal is not received in step S401, the process proceeds to step S402.

ステップS402では、制御部113は、再送電処理を行うか否かを判断する。制御部113は、再送電処理を実行した回数(再送電回数)が所定値を超えているか否かを判断する。再送電回数が所定値を超えていると判断した場合、制御部113は、再送電処理を行わないと判断して、再送電回数をリセットし、処理はステップS407へ進む。一方、再送電回数が所定値を超えていないと判断した場合、制御部113は、再送電処理を行うと判断して、処理はステップS403へ進む。   In step S402, the control unit 113 determines whether to perform the re-power transmission process. Control unit 113 determines whether the number of times the re-power transmission process has been performed (the number of times of re-power transmission) exceeds a predetermined value. If it is determined that the number of times of re-power transmission exceeds the predetermined value, the control unit 113 determines that the re-power transmission process is not performed, resets the number of times of re-power transmission, and the process proceeds to step S407. On the other hand, when determining that the number of times of re-power transmission does not exceed the predetermined value, the control unit 113 determines that the re-power transmission process is to be performed, and the process proceeds to step S403.

ステップS403では、制御部113は、受電装置120へ再送電処理を行う。制御部113は、アレイアンテナ111を切り替え制御することにより、第1アレイ群のアンテナ又は第2アレイ群のアンテナを送信状態に切り替え、アレイアンテナ111からマイクロ波を出力し受電装置120への送電を行う。制御部113が、ステップS403において再送電処理を行った後、処理はステップS401へ戻る。   In step S403, the control unit 113 performs repower transmission processing to the power receiving device 120. The control unit 113 switches and controls the array antenna 111 to switch the antenna of the first array group or the antenna of the second array group to the transmission state, outputs microwaves from the array antenna 111, and transmits power to the power receiving device 120. Do. After the control unit 113 performs the re-power transmission process in step S403, the process returns to step S401.

ステップS404では、制御部113は、キャリブレーション処理を行う。制御部113は、ステップS401において受信したキャリブレーション信号に基づいて、アレイアンテナ111のキャリブレーション信号を受信したアレイ群のアンテナについて位相を設定する位相制御を行う。制御部113が、ステップS404においてキャリブレーション処理を行った後、処理はステップS405へ進む。   In step S404, the control unit 113 performs a calibration process. The control unit 113 performs phase control to set the phase of the antenna of the array group that has received the calibration signal of the array antenna 111 based on the calibration signal received in step S401. After the control unit 113 performs the calibration process in step S404, the process proceeds to step S405.

ステップS405では、制御部113は、送電処理を開始する。制御部113は、アレイアンテナ111を切り替え制御することにより、ステップS404においてキャリブレーション処理の対象となったアレイ群のアンテナを送信状態に切り替え、アレイアンテナ111からマイクロ波を出力し受電装置120への送電を行う。制御部113が、ステップS405において送電処理を開始した後、処理はステップS406へ進む。   In step S405, the control unit 113 starts power transmission processing. The control unit 113 switches and controls the array antenna 111 to switch the antennas of the array group targeted for calibration processing to the transmission state in step S404, and outputs microwaves from the array antenna 111 to the power receiving apparatus 120. Transmit power. After control unit 113 starts power transmission processing in step S405, the process proceeds to step S406.

ステップS406では、制御部113は、送電処理を停止する。制御部113は、受電装置120への送電を開始してから所定の送電時間が経過した後、送電部112を制御することにより、アレイアンテナ111からのマイクロ波の出力を停止して、受電装置120への送電を停止する。制御部113が、ステップS406において送電処理を停止した後、処理はステップS407へ進む。   In step S406, the control unit 113 stops the power transmission process. After a predetermined power transmission time has elapsed since power transmission to power reception device 120 was started, control unit 113 controls power transmission unit 112 to stop the output of microwaves from array antenna 111, thereby a power reception device. Stop power transmission to 120. After control unit 113 stops the power transmission process in step S406, the process proceeds to step S407.

ステップS407では、制御部113は、通常送電処理を終了するか否かを判断する。制御部113が、ステップS407において通常送電処理を終了すると判断した場合、通常送電処理は終了する。一方、制御部113が、ステップS407において通常送電処理を終了しないと判断した場合、処理はステップS401へ戻る。   In step S407, control unit 113 determines whether or not the normal power transmission process is to be ended. If the control unit 113 determines in step S407 that the normal power transmission process is to be ended, the normal power transmission process is ended. On the other hand, when control unit 113 determines that the normal power transmission process is not to be ended in step S407, the process returns to step S401.

次に、図3に示したステップS307における連続送電処理について、図5を参照して説明する。図5は、本実施形態における連続送電処理の例を示すフローチャートである。図5に示す処理は、制御部113が、図示しないメモリに記憶しているコンピュータプログラムを実行することにより実現することができる。   Next, the continuous power transmission process in step S307 shown in FIG. 3 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing an example of continuous power transmission processing in the present embodiment. The process shown in FIG. 5 can be realized by the control unit 113 executing a computer program stored in a memory (not shown).

ステップS501では、制御部113は、第1アレイ群のアンテナが受電装置120からキャリブレーション信号を受信しているか否かを判断する。制御部113は、アレイアンテナ111の切り替え制御を行い、第1アレイ群のアンテナを送信状態に切り替え、送電部112を制御して、アレイアンテナ111からマイクロ波を出力し送電を行う。送電部112の制御に関する設定は、例えば制御部113が有する図示しないメモリに保存してある設定を読み込んで行う。また、第2アレイ群のアンテナが送信状態でない場合、制御部113は、アレイアンテナ111の切り替え制御を行い、第2アレイ群のアンテナを送信状態に切り替え、送電部112を制御して、アレイアンテナ101からマイクロ波を出力し送電を行う。また、制御部113は、アレイアンテナ111を切り替え制御することにより、第1アレイ群のアンテナを受信状態に切り替える。そして、制御部113は、アレイアンテナ111が有する第1アレイ群のアンテナにより受電装置120からキャリブレーション信号を受信しているか否かを判断する。制御部113が、ステップS501においてキャリブレーション信号を受信していると判断した場合、処理はステップS504へ進む。一方、制御部113が、ステップS501においてキャリブレーション信号を受信していない判断した場合、処理はステップS502へ進む。   In step S501, the control unit 113 determines whether the antenna of the first array group receives a calibration signal from the power receiving device 120. The control unit 113 performs switching control of the array antenna 111, switches the antenna of the first array group to the transmission state, controls the power transmission unit 112, and outputs microwaves from the array antenna 111 to perform power transmission. The setting regarding control of the power transmission unit 112 is performed, for example, by reading a setting stored in a memory (not shown) of the control unit 113. In addition, when the antenna of the second array group is not in the transmission state, the control unit 113 performs switching control of the array antenna 111, switches the antenna of the second array group to the transmission state, and controls the power transmission unit 112; A microwave is output from 101 to perform power transmission. The control unit 113 switches the antennas of the first array group to the reception state by switching and controlling the array antenna 111. Then, the control unit 113 determines whether or not the calibration signal is received from the power receiving device 120 by the antenna of the first array group included in the array antenna 111. If the control unit 113 determines that the calibration signal is received in step S501, the process proceeds to step S504. On the other hand, if the control unit 113 determines in step S501 that the calibration signal has not been received, the process proceeds to step S502.

ステップS502では、制御部113は、第1アレイ群のアンテナによる再送電処理を行うか否かを判断する。制御部113は、再送電処理を実行した回数(再送電回数)が所定値を超えているか否かを判断する。再送電回数が所定値を超えていると判断した場合、制御部113は、第1アレイ群のアンテナによる再送電処理を行わないと判断して、再送電回数をリセットし、処理はステップS510へ進む。一方、再送電回数が所定値を超えていないと判断した場合、制御部113は、第1アレイ群のアンテナによる再送電処理を行うと判断して、処理はステップS503へ進む。   In step S502, the control unit 113 determines whether to perform re-power transmission processing by the antenna of the first array group. Control unit 113 determines whether the number of times the re-power transmission process has been performed (the number of times of re-power transmission) exceeds a predetermined value. If it is determined that the number of times of re-transmission exceeds the predetermined value, the control unit 113 determines that re-transmission processing by the antenna of the first array group is not performed, resets the number of times of re-transmission, and the process proceeds to step S510. move on. On the other hand, when it is determined that the number of repower transmissions does not exceed the predetermined value, the control unit 113 determines that the repower transmission process by the antenna of the first array group is to be performed, and the process proceeds to step S503.

ステップS503では、制御部113は、受電装置120へ第1アレイ群のアンテナによる再送電処理を行う。制御部113は、アレイアンテナ111を切り替え制御することにより、第1アレイ群のアンテナを送信状態に切り替え、アレイアンテナ111が有する第1アレイ群のアンテナからマイクロ波を出力し受電装置120への送電を行う。制御部113が、ステップS503において第1アレイ群による再送電処理を行った後、処理はステップS501へ戻る。   In step S503, the control unit 113 performs repower transmission processing on the power receiving apparatus 120 using the antenna of the first array group. The control unit 113 switches the antenna of the first array group to the transmission state by switching control of the array antenna 111, outputs microwaves from the antenna of the first array group included in the array antenna 111, and transmits power to the power receiving device 120. I do. After the control unit 113 performs the re-power transmission process by the first array group in step S503, the process returns to step S501.

ステップS504では、制御部113は、第1アレイ群のアンテナについてキャリブレーション処理を行う。制御部113は、ステップS501において受信したキャリブレーション信号に基づいて、アレイアンテナ111が有する第1アレイ群の各アンテナについて位相を設定する位相制御を行う。制御部113が、ステップS504において第1アレイ群のキャリブレーション処理を行った後、処理はステップS505へ進む。   In step S504, the control unit 113 performs calibration processing on the antennas of the first array group. The control unit 113 performs phase control to set the phase of each antenna of the first array group included in the array antenna 111 based on the calibration signal received in step S501. After the control unit 113 performs the calibration process on the first array group in step S504, the process proceeds to step S505.

ステップS505では、制御部113は、第1アレイ群のアンテナによる送電処理を開始する。制御部113は、アレイアンテナ111を切り替え制御することにより、第1アレイ群のアンテナを送信状態に切り替え、アレイアンテナ111が有する第1アレイ群のアンテナからマイクロ波を出力し受電装置120への送電を行う。制御部113が、ステップS505において第1アレイ群のアンテナによる送電処理を開始した後、処理はステップS506へ進む。   In step S505, the control unit 113 starts power transmission processing by the antenna of the first array group. The control unit 113 switches the antenna of the first array group to the transmission state by switching control of the array antenna 111, outputs microwaves from the antenna of the first array group included in the array antenna 111, and transmits power to the power receiving device 120. I do. After control unit 113 starts power transmission processing by the antenna of the first array group in step S505, the process proceeds to step S506.

ステップS506では、制御部113は、電力低減処理を行う。ステップS505において第1アレイ群のアンテナによる送電処理を開始したことにより、第1アレイ群及び第2アレイ群の2つのアレイ群のアンテナにより受電装置120への送電が行われるので、制御部113は、各アンテナから送電する電力を低減させる。制御部113は、送電部112を送電制御することにより、第2の送電信号を停止するまで、第1の送電信号及び第2の送電信号の出力を下げる。電力を下げる際は、例えば第1の送電信号及び第2の送電信号を、一方の送電信号のみで送電しているときのおよそ1/√2の値に下げる。制御部113が、ステップS506において電力低減処理を行った後、処理はステップS507へ進む。   In step S506, the control unit 113 performs power reduction processing. Since power transmission processing by the antenna of the first array group is started in step S505, power transmission to the power receiving apparatus 120 is performed by the antennas of the two array groups of the first array group and the second array group. , Reduce the power transmitted from each antenna. The control unit 113 performs power transmission control of the power transmission unit 112 to reduce the outputs of the first power transmission signal and the second power transmission signal until the second power transmission signal is stopped. When reducing the power, for example, the first power transmission signal and the second power transmission signal are lowered to a value of approximately 1 / √2 when power transmission is performed using only one power transmission signal. After the control unit 113 performs the power reduction process in step S506, the process proceeds to step S507.

ステップS507では、制御部113は、位相重畳処理を行う。制御部113は、送電部112を位相制御することにより、第2の送電信号を停止するまで、第1の送電信号及び第2の送電信号の位相が重畳するように位相設定を行う。位相を重畳させる際は、第1アレイ群に属するアンテナの少なくとも一つが出力する信号と第2アレイ群に属するアンテナの少なくとも一つが出力する信号の位相が重畳するように位相設定を行う。制御部113が、ステップS507において位相重畳処理を行った後、処理はステップS508へ進む。   In step S507, the control unit 113 performs phase superposition processing. The control unit 113 performs phase control on the power transmission unit 112 to set the phase so that the phases of the first power transmission signal and the second power transmission signal overlap until the second power transmission signal is stopped. When the phase is superimposed, the phase setting is performed so that the signal output from at least one of the antennas belonging to the first array group and the signal output from at least one of the antennas belonging to the second array group overlap. After the control unit 113 performs phase superposition processing in step S507, the process proceeds to step S508.

ステップS508では、制御部113は、第2アレイ群のアンテナによる送電処理が行われているか否かを判断する。制御部113は、送電部112に対して第2の送電信号を出力するように制御を行っている場合、第2アレイ群のアンテナによる送電処理が行われていると判断する。制御部113が、ステップS508において第2アレイ群のアンテナによる送電処理を行っていると判断した場合、処理はステップS509へ進む。一方、制御部113が、ステップS508において第2アレイ群のアンテナによる送電処理を行っていないと判断した場合、処理はステップS510へ進む。   In step S508, the control unit 113 determines whether the power transmission process by the antenna of the second array group is performed. When performing control to output the second power transmission signal to the power transmission unit 112, the control unit 113 determines that power transmission processing is being performed by the antenna of the second array group. If the control unit 113 determines in step S508 that the power transmission process by the antenna of the second array group is performed, the process proceeds to step S509. On the other hand, when control unit 113 determines that the power transmission process by the antenna of the second array group is not performed in step S508, the process proceeds to step S510.

ステップS509では、制御部113は、第2アレイ群のアンテナによる送電処理を停止する。制御部113は、送電部112を制御することにより、第2アレイ群のアンテナからのマイクロ波の出力を停止して、第2アレイ群のアンテナによる送電を停止する。制御部113が、ステップS509において第2アレイ群のアンテナによる送電処理を停止した後、処理はステップS510へ進む。   In step S509, the control unit 113 stops the power transmission process by the antenna of the second array group. The control unit 113 controls the power transmission unit 112 to stop the output of the microwaves from the antennas of the second array group and to stop the power transmission by the antennas of the second array group. After the control unit 113 stops the power transmission process by the antenna of the second array group in step S509, the process proceeds to step S510.

ステップS510では、制御部113は、連続送電処理を終了するか否かを判断する。制御部113が、ステップS510において連続送電処理を終了すると判断した場合、連続送電処理は終了する。一方、制御部113が、ステップS510において連続送電処理を終了しないと判断した場合、処理はステップS511へ進む。   In step S510, control unit 113 determines whether to end the continuous power transmission process. If the control unit 113 determines in step S510 that the continuous power transmission process is to be ended, the continuous power transmission process is ended. On the other hand, when control unit 113 determines that the continuous power transmission process is not to be ended in step S510, the process proceeds to step S511.

ステップS511では、制御部113は、第2アレイ群のアンテナが受電装置120からキャリブレーション信号を受信しているか否かを判断する。制御部113は、アレイアンテナ111の切り替え制御を行い、第2アレイ群のアンテナを送信状態に切り替え、送電部112を制御して、アレイアンテナ111からマイクロ波を出力し送電を行う。送電部112の制御に関する設定は、例えば制御部113が有する図示しないメモリに保存してある設定を読み込んで行う。また、制御部113は、アレイアンテナ111を切り替え制御することにより、第2アレイ群のアンテナを受信状態に切り替える。そして、制御部113は、アレイアンテナ111が有する第2アレイ群のアンテナにより受電装置120からキャリブレーション信号を受信しているか否かを判断する。制御部113が、ステップS511においてキャリブレーション信号を受信していると判断した場合、処理はステップS514へ進む。一方、制御部113が、ステップS511においてキャリブレーション信号を受信していない判断した場合、処理はステップS512へ進む。   In step S <b> 511, the control unit 113 determines whether the antenna of the second array group receives the calibration signal from the power receiving device 120. The control unit 113 performs switching control of the array antenna 111, switches the antenna of the second array group to the transmission state, controls the power transmission unit 112, and outputs microwaves from the array antenna 111 to perform power transmission. The setting regarding control of the power transmission unit 112 is performed, for example, by reading a setting stored in a memory (not shown) of the control unit 113. The control unit 113 switches the antennas of the second array group to the reception state by switching and controlling the array antenna 111. Then, the control unit 113 determines whether the calibration signal is received from the power receiving device 120 by the antenna of the second array group included in the array antenna 111. If the control unit 113 determines that the calibration signal is received in step S511, the process proceeds to step S514. On the other hand, when the control unit 113 determines that the calibration signal is not received in step S511, the process proceeds to step S512.

ステップS512では、制御部113は、第2アレイ群のアンテナによる再送電処理を行うか否かを判断する。制御部113は、再送電処理を実行した回数(再送電回数)が所定値を超えているか否かを判断する。再送電回数が所定値を超えていると判断した場合、制御部113は、第2アレイ群のアンテナによる再送電処理を行わないと判断して、再送電回数をリセットし、処理はステップS520へ進む。一方、再送電回数が所定値を超えていないと判断した場合、制御部113は、第2アレイ群のアンテナによる再送電処理を行うと判断して、処理はステップS513へ進む。   In step S512, the control unit 113 determines whether or not repower transmission processing by the antenna of the second array group is to be performed. Control unit 113 determines whether the number of times the re-power transmission process has been performed (the number of times of re-power transmission) exceeds a predetermined value. If it is determined that the number of times of re-transmission exceeds the predetermined value, the control unit 113 determines that the re-transmission processing by the antenna of the second array group is not performed, resets the number of times of re-transmission, and the process proceeds to step S520. move on. On the other hand, if it is determined that the number of times of re-power transmission does not exceed the predetermined value, the control unit 113 determines that re-power transmission processing by the antenna of the second array group is to be performed, and the process proceeds to step S513.

ステップS513では、制御部113は、受電装置120へ第2アレイ群のアンテナによる再送電処理を行う。制御部113は、アレイアンテナ111を切り替え制御することにより、第2アレイ群のアンテナを送信状態に切り替え、アレイアンテナ111が有する第2アレイ群のアンテナからマイクロ波を出力し受電装置120への送電を行う。制御部113が、ステップS513において第2アレイ群による再送電処理を行った後、処理はステップS511へ戻る。   In step S513, the control unit 113 performs repower transmission processing on the power receiving apparatus 120 using the antenna of the second array group. The control unit 113 switches the antenna of the second array group to the transmission state by switching control of the array antenna 111, outputs microwaves from the antenna of the second array group included in the array antenna 111, and transmits power to the power receiving device 120. I do. After the control unit 113 performs the re-power transmission process by the second array group in step S513, the process returns to step S511.

ステップS514では、制御部113は、第2アレイ群のアンテナについてキャリブレーション処理を行う。制御部113は、ステップS511において受信したキャリブレーション信号に基づいて、アレイアンテナ111が有する第2アレイ群の各アンテナについて位相を設定する位相制御を行う。制御部113が、ステップS514において第2アレイ群のキャリブレーション処理を行った後、処理はステップS515へ進む。   In step S514, the control unit 113 performs calibration processing on the antennas of the second array group. The control unit 113 performs phase control to set the phase of each antenna of the second array group included in the array antenna 111 based on the calibration signal received in step S511. After the control unit 113 performs the calibration process on the second array group in step S514, the process proceeds to step S515.

ステップS515では、制御部113は、第2アレイ群のアンテナによる送電処理を開始する。制御部113は、アレイアンテナ111を切り替え制御することにより、第2アレイ群のアンテナを送信状態に切り替え、アレイアンテナ111が有する第2アレイ群のアンテナからマイクロ波を出力し受電装置120への送電を行う。制御部113が、ステップS515において第2アレイ群のアンテナによる送電処理を開始した後、処理はステップS516へ進む。   In step S515, the control unit 113 starts power transmission processing by the antenna of the second array group. The control unit 113 switches the antenna of the second array group to the transmission state by switching control of the array antenna 111, outputs microwaves from the antenna of the second array group included in the array antenna 111, and transmits power to the power receiving device 120. I do. After control unit 113 starts power transmission processing by the antenna of the second array group in step S515, the process proceeds to step S516.

ステップS516では、制御部113は、電力低減処理を行う。ステップS515において第2アレイ群のアンテナによる送電処理を開始したことにより、第1アレイ群及び第2アレイ群の2つのアレイ群のアンテナにより受電装置120への送電が行われるので、制御部113は、各アンテナから送電する電力を低減させる。制御部113は、送電部112を送電制御することにより、第1の送電信号を停止するまで、第1の送電信号及び第2の送電信号の出力を下げる。電力を下げる際は、例えば第1の送電信号及び第2の送電信号を、一方の送電信号のみで送電しているときのおよそ1/√2の値に下げる。制御部113が、ステップS516において電力低減処理を行った後、処理はステップS517へ進む。   In step S516, the control unit 113 performs power reduction processing. Since power transmission processing by the antenna of the second array group is started in step S515, power transmission to the power receiving apparatus 120 is performed by the antennas of the two array groups of the first array group and the second array group. , Reduce the power transmitted from each antenna. The control unit 113 performs power transmission control of the power transmission unit 112 to reduce the outputs of the first power transmission signal and the second power transmission signal until the first power transmission signal is stopped. When reducing the power, for example, the first power transmission signal and the second power transmission signal are lowered to a value of approximately 1 / √2 when power transmission is performed using only one power transmission signal. After the control unit 113 performs the power reduction process in step S516, the process proceeds to step S517.

ステップS517では、制御部113は、位相重畳処理を行う。制御部113は、送電部112を位相制御することにより、第1の送電信号を停止するまで、第1の送電信号及び第2の送電信号の位相が重畳するように位相設定を行う。位相を重畳させる際は、第1アレイ群に属するアンテナの少なくとも一つが出力する信号と第2アレイ群に属するアンテナの少なくとも一つが出力する信号の位相が重畳するように位相設定を行う。制御部113が、ステップS517において位相重畳処理を行った後、処理はステップS518へ進む。   In step S517, the control unit 113 performs phase superposition processing. The control unit 113 phase-controls the power transmission unit 112 to set the phase so that the phases of the first power transmission signal and the second power transmission signal are superimposed until the first power transmission signal is stopped. When the phase is superimposed, the phase setting is performed so that the signal output from at least one of the antennas belonging to the first array group and the signal output from at least one of the antennas belonging to the second array group overlap. After the control unit 113 performs phase superposition processing in step S517, the process proceeds to step S518.

ステップS518では、制御部113は、第1アレイ群のアンテナによる送電処理が行われているか否かを判断する。制御部113は、送電部112に対して第1の送電信号を出力するように制御を行っている場合、第1アレイ群のアンテナによる送電処理が行われていると判断する。制御部113が、ステップS518において第1アレイ群のアンテナによる送電処理を行っていると判断した場合、処理はステップS519へ進む。一方、制御部113が、ステップS518において第1アレイ群のアンテナによる送電処理を行っていないと判断した場合、処理はステップS520へ進む。   In step S518, the control unit 113 determines whether the power transmission process by the antenna of the first array group is being performed. When performing control to output the first power transmission signal to the power transmission unit 112, the control unit 113 determines that the power transmission processing by the antenna of the first array group is being performed. If the control unit 113 determines in step S518 that the power transmission process using the antenna of the first array group is performed, the process proceeds to step S519. On the other hand, when control unit 113 determines that the power transmission process by the antenna of the first array group is not performed in step S518, the process proceeds to step S520.

ステップS519では、制御部113は、第1アレイ群のアンテナによる送電処理を停止する。制御部113は、送電部112を制御することにより、第1アレイ群のアンテナからのマイクロ波の出力を停止して、第1アレイ群のアンテナによる送電を停止する。制御部113が、ステップS519において第1アレイ群のアンテナによる送電処理を停止した後、処理はステップS520へ進む。   In step S519, the control unit 113 stops the power transmission process by the antenna of the first array group. The control unit 113 controls the power transmission unit 112 to stop the output of microwaves from the antennas of the first array group and to stop the power transmission by the antennas of the first array group. After control unit 113 stops the power transmission process by the antenna of the first array group in step S519, the process proceeds to step S520.

ステップS520では、制御部113は、連続送電処理を終了するか否かを判断する。制御部113が、ステップS520において連続送電処理を終了すると判断した場合、連続送電処理は終了する。一方、制御部113が、ステップS520において連続送電処理を終了しないと判断した場合、処理はステップS501へ戻る。   In step S520, control unit 113 determines whether or not to end the continuous power transmission process. If the control unit 113 determines that the continuous power transmission process is to be ended in step S520, the continuous power transmission process is ended. On the other hand, when control unit 113 determines that the continuous power transmission process is not finished in step S520, the process returns to step S501.

本実施形態における連続送電処理時の第1アレイ群及び第2アレイ群の動作タイミングについて、図6を参照して説明する。図6に示すように、時刻T601において、第2アレイ群のアンテナの送電処理603が開始される。第2アレイ群のアンテナの送電処理603では、アレイアンテナ111が有する第2アレイ群のアンテナは送信状態に設定される。また、送電部112から第2の送電信号がアレイアンテナ111に出力され、第2アレイ群のアンテナからマイクロ波が出力され受電装置120への送電が行われる。   The operation timing of the first array group and the second array group at the time of continuous power transmission processing in the present embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 6, at time T601, power transmission processing 603 of the antenna of the second array group is started. In the power transmission processing 603 of the antenna of the second array group, the antenna of the second array group included in the array antenna 111 is set to the transmission state. In addition, the second power transmission signal is output from the power transmission unit 112 to the array antenna 111, microwaves are output from the antenna of the second array group, and power transmission to the power receiving device 120 is performed.

その後、時刻T602において、第1アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理601が開始される。第1アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理601では、アレイアンテナ111が有する第1アレイ群のアンテナは受信状態に設定され、受電装置120からキャリブレーション信号を受信し、第1の送電信号の位相設定が行われる。   Thereafter, at time T602, calibration processing 601 of the antennas of the first array group is started. In the calibration process 601 of the antenna of the first array group, the antenna of the first array group included in the array antenna 111 is set to the receiving state, receives the calibration signal from the power receiving device 120, and sets the phase of the first power transmission signal. Is done.

第1アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理601が終了した後の時刻T603において、第1アレイ群のアンテナの送電処理602が開始される。第1アレイ群のアンテナの送電処理602では、アレイアンテナ111が有する第1アレイ群のアンテナは送信状態に設定される。また、送電部112から第1の送電信号がアレイアンテナ111に出力され、第1アレイ群のアンテナからマイクロ波が出力され受電装置120への送電が行われる。   At time T603 after the calibration process 601 of the antenna of the first array group is completed, the power transmission process 602 of the antenna of the first array group is started. In the power transmission process 602 of the antenna of the first array group, the antenna of the first array group included in the array antenna 111 is set to the transmission state. In addition, the first power transmission signal is output from the power transmission unit 112 to the array antenna 111, microwaves are output from the antennas of the first array group, and power transmission to the power receiving device 120 is performed.

その後、時刻T604において、第2アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理604が開始される。第2アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理604では、アレイアンテナ111が有する第2アレイ群のアンテナは受信状態に設定され、受電装置120からキャリブレーション信号を受信し、第2の送電信号の位相設定が行われる。   Thereafter, at time T604, calibration processing 604 of the antennas of the second array group is started. In calibration processing 604 of the antennas of the second array group, the antennas of the second array group included in the array antenna 111 are set to the reception state, receive the calibration signal from the power receiving apparatus 120, and set the phase of the second power transmission signal. Is done.

第2アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理604が終了した後の時刻T605において、第2アレイ群のアンテナの送電処理が開始される。また、その後の時刻T606において、第1アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理が開始される。以降、第1アレイ群のアンテナについて、キャリブレーション処理601と送電処理602が交互に繰り返され、第2アレイ群のアンテナについて、キャリブレーション処理603と送電処理604が交互に繰り返される。   At time T605 after the calibration process 604 of the antennas of the second array group is completed, the power transmission process of the antennas of the second array group is started. Also, at time T606 thereafter, calibration processing of the antennas of the first array group is started. Thereafter, calibration processing 601 and power transmission processing 602 are alternately repeated for the antennas of the first array group, and calibration processing 603 and power transmission processing 604 are alternately repeated for the antennas of the second array group.

本実施形態では、図6に示されるように、第1アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理601は、第2アレイ群のアンテナの送電処理603を行っている間に実行される。また、第2アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理604は、第1アレイ群のアンテナの送電処理602を行っている間に実行される。送電装置110は、このように一方のアレイ群のアンテナが送電処理を行っている間に他方のアレイ群のアンテナのキャリブレーション処理を行うように第1アレイ群と第2アレイ群が動作する。これにより、第1アレイ群のアンテナ及び第2アレイ群のアンテナのいずれか一方が常に送電状態になるため、受電装置120へ間欠なく電力を供給する連続送電が可能となる。   In the present embodiment, as shown in FIG. 6, the calibration process 601 of the antennas of the first array group is performed while performing the power transmission process 603 of the antennas of the second array group. The calibration process 604 of the antennas of the second array group is performed while performing the power transmission process 602 of the antennas of the first array group. The power transmission apparatus 110 operates in such a manner that the first array group and the second array group perform calibration processing of the antennas of the other array group while the antennas of one array group perform power transmission processing. Thereby, since any one of the antenna of the first array group and the antenna of the second array group is always in the power transmission state, continuous power transmission can be performed which supplies power to the power receiving device 120 without intermittent.

本実施形態によれば、以上のように送電装置110が動作処理を行うことで、送電装置110は、受電装置120に対して間欠なく電力を供給することが可能となる。   According to the present embodiment, as the power transmission device 110 performs the operation process as described above, the power transmission device 110 can supply power to the power reception device 120 without intermittent.

なお、前述した説明では、送電装置110は、1つの受電装置120へ送電を行うようにしているが、さらに他の受電装置へ送電を行うようにしてもよい。送電装置110は、受電装置120以外の他の受電装置へ送電を行う場合、アレイアンテナ111において、第1アレイ群及び第2アレイ群を更に、第3アレイ群、第4アレイ群、第5アレイ群、及び第6アレイ群の4つのアレイ群に分割する。この場合、送電装置110は、例えば第3アレイ群のアンテナ及び第4アレイ群のアンテナを用いることにより、受電装置120へ連続送電処理を行うことが可能となる。また、送電装置110は、第5アレイ群のアンテナ及び第6アレイ群のアンテナを用いることにより、受電装置120以外の他の受電装置へ連続送電処理を行うことが可能となる。   In the above description, the power transmission device 110 performs power transmission to one power reception device 120, but power transmission may be further performed to another power reception device. When the power transmission device 110 transmits power to another power reception device other than the power reception device 120, the first array group and the second array group are further added to the third array group, the fourth array group, and the fifth array in the array antenna 111. Divide into four array groups of group and sixth array group. In this case, the power transmission device 110 can perform continuous power transmission processing to the power reception device 120 by using, for example, the antenna of the third array group and the antenna of the fourth array group. Also, the power transmission device 110 can perform continuous power transmission processing to another power reception device other than the power reception device 120 by using the antenna of the fifth array group and the antenna of the sixth array group.

また、送電部112は、制御部113からの送電制御により、送信状態となっている第3アレイ群、第4アレイ群、第5アレイ群、及び第6アレイ群に対して、第3の送電信号、第4の送電信号、第5の送電信号、及び第6の送電信号をそれぞれ出力する。また、送電部112は、制御部113からの位相制御により、第3の送電信号、第4の送電信号、第5の送電信号、及び第6の送電信号の位相を制御する。   Further, the power transmission unit 112 performs third power transmission on the third array group, the fourth array group, the fifth array group, and the sixth array group that are in the transmission state by the power transmission control from the control unit 113. A signal, a fourth power transmission signal, a fifth power transmission signal, and a sixth power transmission signal are respectively output. Also, the power transmission unit 112 controls the phases of the third power transmission signal, the fourth power transmission signal, the fifth power transmission signal, and the sixth power transmission signal by phase control from the control unit 113.

アレイアンテナ111における第3アレイ群、第4アレイ群、第5アレイ群、及び第6アレイ群の4つのアレイ群のアンテナの例を図7(a)及び図7(b)に示す。図7(a)及び図7(b)において、“○”印が第3アレイ群のアンテナを示し、“×”印が第4アレイ群のアンテナを示し、“△”印が第5アレイ群のアンテナを示し、“▽”印が第6アレイ群のアンテナを示す。   FIGS. 7A and 7B show an example of an antenna of four array groups of the third array group, the fourth array group, the fifth array group, and the sixth array group in the array antenna 111. FIG. 7 (a) and 7 (b), the "o" mark indicates the antenna of the third array group, the "x" mark indicates the antenna of the fourth array group, and the ".DELTA." Mark indicates the fifth array group The “▽” symbol indicates the antenna of the sixth array group.

例えば、図7(a)に示すように、アレイアンテナ111において、第3アレイ群、第4アレイ群、第5アレイ群、第6アレイ群の4つのアレイ群のアンテナは、領域毎に分割して配置されてもよい。また、例えば図7(b)に示すように、アレイアンテナ111において、第3アレイ群、第4アレイ群、第5アレイ群、第6アレイ群の4つのアレイ群のアンテナは、交互に配置されてもよい。   For example, as shown in FIG. 7A, in the array antenna 111, antennas of four array groups of the third array group, the fourth array group, the fifth array group, and the sixth array group are divided into areas. It may be arranged. Also, for example, as shown in FIG. 7B, in the array antenna 111, antennas of four array groups of the third array group, the fourth array group, the fifth array group, and the sixth array group are alternately arranged. May be

第3アレイ群、第4アレイ群、第5アレイ群、及び第6アレイ群の4つのアレイ群に分割した場合の連続送電処理時の各アレイ群の動作タイミングについて、図8を参照して説明する。図8に示すように、時刻T801において、第4アレイ群のアンテナの送電処理803が開始される。第4アレイ群のアンテナの送電処理803では、アレイアンテナ111が有する第4アレイ群のアンテナは送信状態に設定される。また、送電部112から第4の送電信号がアレイアンテナ111に出力され、第4アレイ群のアンテナからマイクロ波が出力され受電装置120への送電が行われる。   The operation timing of each array group during continuous power transmission processing when divided into four array groups of the third array group, the fourth array group, the fifth array group, and the sixth array group will be described with reference to FIG. Do. As shown in FIG. 8, at time T801, power transmission processing 803 of the antenna of the fourth array group is started. In the power transmission processing 803 of the antenna of the fourth array group, the antenna of the fourth array group included in the array antenna 111 is set to the transmission state. In addition, the fourth power transmission signal is output from the power transmission unit 112 to the array antenna 111, microwaves are output from the antenna of the fourth array group, and power transmission to the power receiving device 120 is performed.

その後、時刻T802において、第3アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理801が開始される。第3アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理801では、アレイアンテナ111が有する第3アレイ群のアンテナは受信状態に設定され、受電装置120からキャリブレーション信号を受信し、第3の送電信号の位相設定が行われる。   Thereafter, at time T802, calibration processing 801 of the antenna of the third array group is started. In calibration processing 801 of the antenna of the third array group, the antenna of the third array group included in the array antenna 111 is set to the reception state, receives the calibration signal from the power receiving device 120, and sets the phase of the third power transmission signal. Is done.

第3アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理801が終了した後の時刻T803において、第3アレイ群のアンテナの送電処理802が開始される。第3アレイ群のアンテナの送電処理802では、アレイアンテナ111が有する第3アレイ群のアンテナは送信状態に設定される。また、送電部112から第3の送電信号がアレイアンテナ111に出力され、第3アレイ群のアンテナからマイクロ波が出力され受電装置120への送電が行われる。   At time T803 after the calibration process 801 of the antenna of the third array group is completed, the power transmission process 802 of the antenna of the third array group is started. In the power transmission processing 802 of the antenna of the third array group, the antenna of the third array group included in the array antenna 111 is set to the transmission state. In addition, the third power transmission signal is output from the power transmission unit 112 to the array antenna 111, microwaves are output from the antenna of the third array group, and power transmission to the power receiving device 120 is performed.

その後、時刻T804において、第4アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理804が開始される。第4アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理804では、アレイアンテナ111が有する第4アレイ群のアンテナは受信状態に設定され、受電装置120からキャリブレーション信号を受信し、第4の送電信号の位相設定が行われる。   Thereafter, at time T804, calibration processing 804 of the antenna of the fourth array group is started. In calibration processing 804 of the antenna of the fourth array group, the antenna of the fourth array group included in the array antenna 111 is set to the reception state, receives the calibration signal from the power receiving device 120, and sets the phase of the fourth power transmission signal. Is done.

第4アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理804が終了した後の時刻T805において、第4アレイ群のアンテナの送電処理が開始される。また、その後の時刻T806において、第3アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理が開始される。以降、第3アレイ群のアンテナについて、キャリブレーション処理801と送電処理802が交互に繰り返され、第4アレイ群のアンテナについて、キャリブレーション処理803と送電処理804が交互に繰り返される。   At time T805 after the calibration process 804 for the antenna of the fourth array group ends, the power transmission process for the antenna of the fourth array group is started. Further, at time T806 thereafter, calibration processing of the antennas of the third array group is started. Thereafter, calibration processing 801 and power transmission processing 802 are alternately repeated for the antenna of the third array group, and calibration processing 803 and power transmission processing 804 are alternately repeated for the antenna of the fourth array group.

同様に、時刻T811において、第6アレイ群のアンテナの送電処理813が開始される。第6アレイ群のアンテナの送電処理813では、アレイアンテナ111が有する第6アレイ群のアンテナは送信状態に設定される。また、送電部112から第6の送電信号がアレイアンテナ111に出力され、第6アレイ群のアンテナからマイクロ波が出力され他の受電装置への送電が行われる。   Similarly, at time T811, power transmission processing 813 of the antenna of the sixth array group is started. In the power transmission processing 813 of the antenna of the sixth array group, the antenna of the sixth array group included in the array antenna 111 is set to the transmission state. In addition, the sixth power transmission signal is output from the power transmission unit 112 to the array antenna 111, microwaves are output from the antenna of the sixth array group, and power transmission to another power receiving device is performed.

その後、時刻T812において、第5アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理811が開始される。第5アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理811では、アレイアンテナ111が有する第5アレイ群のアンテナは受信状態に設定され、受電装置120からキャリブレーション信号を受信し、第5の送電信号の位相設定が行われる。   Thereafter, at time T812, calibration processing 811 of the antenna of the fifth array group is started. In calibration processing 811 of the antenna of the fifth array group, the antenna of the fifth array group included in the array antenna 111 is set to the reception state, receives the calibration signal from the power receiving device 120, and sets the phase of the fifth power transmission signal. Is done.

第5アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理811が終了した後の時刻T813において、第5アレイ群のアンテナの送電処理812が開始される。第5アレイ群のアンテナの送電処理812では、アレイアンテナ111が有する第5アレイ群のアンテナは送信状態に設定される。また、送電部112から第5の送電信号がアレイアンテナ111に出力され、第5アレイ群のアンテナからマイクロ波が出力され他の受電装置への送電が行われる。   At time T813 after the calibration process 811 of the antenna of the fifth array group is finished, the power transmission process 812 of the antenna of the fifth array group is started. In the power transmission processing 812 of the antenna of the fifth array group, the antenna of the fifth array group included in the array antenna 111 is set to the transmission state. In addition, the fifth power transmission signal is output from the power transmission unit 112 to the array antenna 111, microwaves are output from the antenna of the fifth array group, and power transmission to another power receiving device is performed.

その後、時刻T814において、第6アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理814が開始される。第6アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理814では、アレイアンテナ111が有する第6アレイ群のアンテナは受信状態に設定され、受電装置120からキャリブレーション信号を受信し、第6の送電信号の位相設定が行われる。   Thereafter, at time T814, calibration processing 814 of the antennas of the sixth array group is started. In the calibration process 814 of the antenna of the sixth array group, the antenna of the sixth array group included in the array antenna 111 is set to the reception state, receives the calibration signal from the power receiving device 120, and sets the phase of the sixth power transmission signal. Is done.

第6アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理814が終了した後の時刻T815において、第6アレイ群のアンテナの送電処理が開始される。また、その後の時刻T816において、第5アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理が開始される。以降、第5アレイ群のアンテナについて、キャリブレーション処理811と送電処理812が交互に繰り返され、第6アレイ群のアンテナについて、キャリブレーション処理813と送電処理814が交互に繰り返される。   At time T815 after the calibration process 814 of the antenna of the sixth array group is completed, the power transmission process of the antenna of the sixth array group is started. Further, at time T816 after that, calibration processing of the antenna of the fifth array group is started. Thereafter, calibration processing 811 and power transmission processing 812 are alternately repeated for the antenna of the fifth array group, and calibration processing 813 and power transmission processing 814 are alternately repeated for the antenna of the sixth array group.

図8に示されるように、第3アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理801は、第4アレイ群のアンテナの送電処理803を行っている間に実行される。また、第4アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理804は、第3アレイ群のアンテナの送電処理802を行っている間に実行される。送電装置110は、このように一方のアレイ群のアンテナが送電処理を行っている間に他方のアレイ群のアンテナのキャリブレーション処理を行うように第3アレイ群と第4アレイ群が動作する。これにより、第3アレイ群のアンテナ及び第4アレイ群のアンテナのいずれか一方が常に送電状態になるため、受電装置120へ間欠なく電力を供給する連続送電が可能となる。   As shown in FIG. 8, calibration processing 801 of the antennas of the third array group is performed while power transmission processing 803 of the antennas of the fourth array group is performed. The calibration processing 804 of the antenna of the fourth array group is performed while the power transmission processing 802 of the antenna of the third array group is performed. Thus, the third array group and the fourth array group operate such that the power transmission apparatus 110 performs the calibration process of the antenna of the other array group while the antenna of one array group performs the power transmission process. Thereby, since any one of the antenna of the third array group and the antenna of the fourth array group is always in the power transmission state, continuous power transmission can be performed which supplies power to the power receiving device 120 without interruption.

また、第5アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理811は、第6アレイ群のアンテナの送電処理813を行っている間に実行される。また、第6アレイ群のアンテナのキャリブレーション処理814は、第5アレイ群のアンテナの送電処理812を行っている間に実行される。送電装置110は、このように一方のアレイ群のアンテナが送電処理を行っている間に他方のアレイ群のアンテナのキャリブレーション処理を行うように第5アレイ群と第6アレイ群が動作する。これにより、第5アレイ群のアンテナ及び第6アレイ群のアンテナのいずれか一方が常に送電状態になるため、他の受電装置へ間欠なく電力を供給する連続送電が可能となる。   The calibration process 811 of the antenna of the fifth array group is performed while the power transmission process 813 of the antenna of the sixth array group is performed. Further, the calibration process 814 of the antenna of the sixth array group is performed while performing the power transmission process 812 of the antenna of the fifth array group. Thus, the fifth array group and the sixth array group operate such that the power transmission apparatus 110 performs the calibration process of the antenna of the other array group while the antenna of one array group performs the power transmission process. Thereby, since any one of the antenna of the fifth array group and the antenna of the sixth array group is always in the power transmission state, continuous power transmission can be performed which supplies power to other power receiving devices without interruption.

(本発明の他の実施形態)
本発明は、前述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読み出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
(Other embodiments of the present invention)
The present invention supplies a program that implements one or more functions of the aforementioned embodiments to a system or apparatus via a network or storage medium, and one or more processors in a computer of the system or apparatus read and execute the program. Can also be realized. It can also be implemented by a circuit (eg, an ASIC) that implements one or more functions.

なお、前記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。   In addition, the said embodiment shows only an example of implementation in all in implementing this invention, and the technical scope of this invention should not be limitedly interpreted by these. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from the technical concept or the main features thereof.

110:送電装置 111:アレイアンテナ 112:送信部 113:制御部 114:通信部 120:受電装置 121:受信アンテナ 122:送信アンテナ 123:受電部 124:制御部 125:通信部 110: power transmission device 111: array antenna 112: transmission unit 113: control unit 114: communication unit 120: power reception device 121: reception antenna 122: transmission antenna 123: power reception unit 124: control unit 125: communication unit

Claims (9)

無線で受電装置に電力を供給する送電装置であって、
複数のアンテナをそれぞれ有し前記受電装置に電力を供給する複数のアレイ群を有し、前記アレイ群毎に前記受電装置に信号を送信可能な送信状態又は前記受電装置から信号を受信可能な受信状態のいずれかに切り替わるアレイアンテナと、
前記送信状態のアレイ群のアンテナに対して送電信号を出力する送電手段と、
前記アレイアンテナ及び前記送電手段を制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記アレイアンテナから前記送電信号に応じて電力を出力し間欠なく前記受電装置に電力を供給する場合、前記複数のアレイ群のアンテナのうちの第1のアレイ群のアンテナから前記受電装置に電力を供給している間に、前記受電装置から受信した該受電装置の位置を示す信号に基づいて、前記第1のアレイ群のアンテナとは異なる第2のアレイ群のアンテナに対して出力する前記送電信号の位相の制御を行うことを特徴とする送電装置。
A power transmission device that supplies power to a power reception device wirelessly, and
A transmission state capable of transmitting a signal to the power receiving device or a reception capable of receiving a signal from the power receiving device, each having a plurality of arrays each having a plurality of antennas and supplying power to the power receiving device An array antenna that switches to one of the states,
Power transmission means for outputting a power transmission signal to the antennas of the array group in the transmission state;
And control means for controlling the array antenna and the power transmission means.
In the case where the control means outputs power according to the power transmission signal from the array antenna and supplies power to the power receiving device without intermittent operation, the control unit generates the power from the antenna of the first array group among the antennas of the plurality of array groups. While supplying power to the power receiving device, based on the signal indicating the position of the power receiving device received from the power receiving device, the antenna of the second array group different from the antenna of the first array group And controlling the phase of the power transmission signal to be output.
前記制御手段は、前記第1のアレイ群のアンテナから前記受電装置に電力を供給している間に、前記第2のアレイ群のアンテナを前記受信状態に切り替えて前記受電装置からの前記受電装置の位置を示す信号を受信させ、受信された信号に基づいて前記第2のアレイ群のアンテナに対して出力する前記送電信号の位相の制御を行った後に、前記第2のアレイ群のアンテナから前記受電装置に電力を供給するよう前記第2のアレイ群のアンテナを前記送信状態に切り替えることを特徴とする請求項1記載の送電装置。   The control means switches the antenna of the second array group to the reception state while supplying power from the antenna of the first array group to the power reception device, and receives the power reception device from the power reception device. From the antenna of the second array group after controlling the phase of the power transmission signal to be output to the antenna of the second array group based on the received signal. The power transmission device according to claim 1, wherein an antenna of the second array group is switched to the transmission state to supply power to the power reception device. 前記アレイアンテナが有する2つの前記アレイ群のアンテナにより前記受電装置に電力を供給し、
前記制御手段は、前記2つのアレイ群の一方のアレイ群のアンテナから前記受電装置に電力を供給している間に、他方のアレイ群のアンテナに対して出力する前記送電信号の位相の制御を行う処理と、前記他方のアレイ群のアンテナから前記受電装置に電力を供給している間に、前記一方のアレイ群のアンテナに対して出力する前記送電信号の位相の制御を行う処理とを交互に行うことを特徴とする請求項1又は2記載の送電装置。
Power is supplied to the power receiving device by the antennas of the two array groups included in the array antenna;
The control means controls the phase of the power transmission signal output to the antenna of the other array group while supplying power to the power receiving device from the antenna of one array group of the two array groups. And alternately performing a process of controlling the phase of the power transmission signal to be output to the antenna of the one array group while supplying power from the antenna of the other array group to the power receiving device. The power transmission device according to claim 1 or 2, characterized in that:
前記制御手段は、前記受電装置から受信した情報に基づいて、前記受電装置が電力を蓄積する蓄電手段を有していないと判断した場合、前記アレイアンテナから前記送電信号に応じて電力を出力し間欠なく前記受電装置に電力を供給するよう制御することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の送電装置。   The control means outputs power according to the power transmission signal from the array antenna when it is determined that the power receiving device does not have storage means for storing power based on the information received from the power receiving device. The power transmission device according to any one of claims 1 to 3, wherein the power transmission device is controlled to supply power to the power reception device without an interval. 前記制御手段は、前記受電装置から受信した情報に基づいて、前記受電装置からの要求があったと判断した場合、前記アレイアンテナから前記送電信号に応じて電力を出力し間欠なく前記受電装置に電力を供給するよう制御することを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の送電装置。   When the control means determines that there is a request from the power receiving device based on the information received from the power receiving device, the control unit outputs power according to the power transmission signal from the array antenna and intermittently transmits power to the power receiving device. The power transmission device according to any one of claims 1 to 4, which is controlled to supply 前記アレイアンテナは、分割した複数の領域毎に前記アレイ群のアンテナを配置したことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の送電装置。   The said array antenna arrange | positioned the antenna of the said array group for every some divided | segmented area | regions, The power transmission apparatus in any one of the Claims 1-5 characterized by the above-mentioned. 前記アレイアンテナは、前記アレイ群のアンテナを交互に配置したことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の送電装置。   The power transmission device according to any one of claims 1 to 5, wherein the array antennas are arranged alternately with the antennas of the array group. 複数のアンテナをそれぞれ有し無線で受電装置に電力を供給する複数のアレイ群を有するアレイアンテナを備える送電装置の制御方法であって、
前記アレイアンテナの前記アレイ群毎に前記受電装置に信号を送信可能な送信状態又は前記受電装置から信号を受信可能な受信状態のいずれかに切り替える切り替え工程と、
前記送信状態のアレイ群のアンテナに対して送電手段が送電信号を出力する送電工程と、
前記アレイアンテナ及び前記送電手段を制御する制御工程とを有し、
前記制御工程では、前記アレイアンテナから前記送電信号に応じて電力を出力し間欠なく前記受電装置に電力を供給する場合、前記複数のアレイ群のアンテナのうちの第1のアレイ群のアンテナから前記受電装置に電力を供給している間に、前記受電装置から受信した該受電装置の位置を示す信号に基づいて、前記第1のアレイ群のアンテナとは異なる第2のアレイ群のアンテナに対して出力する前記送電信号の位相の制御を行うことを特徴とする送電装置の制御方法。
A control method of a power transmission device including an array antenna having a plurality of array groups each of which has a plurality of antennas and wirelessly supplies power to a power receiving device.
A switching step of switching between a transmission state in which a signal can be transmitted to the power reception device or a reception state in which a signal can be received from the power reception device for each of the array groups of the array antenna;
A transmission step in which the transmission means outputs a transmission signal to the antennas of the array group in the transmission state;
And controlling the array antenna and the transmission means.
In the control step, when power is output from the array antenna according to the power transmission signal and power is supplied to the power receiving device without intermittent operation, the antenna is selected from the antenna of the first array group among the antennas of the plurality of array groups. While supplying power to the power receiving device, based on the signal indicating the position of the power receiving device received from the power receiving device, the antenna of the second array group different from the antenna of the first array group And controlling the phase of the power transmission signal to be output.
請求項1〜7の何れか1項に記載の送電装置の各手段としてコンピュータを機能させるためのプログラム。   The program for functioning a computer as each means of the power transmission apparatus in any one of Claims 1-7.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7439212B2 (en) 2019-09-26 2024-02-27 マクセル株式会社 A wireless power transmission device, a wireless power reception device, and a wireless power transmission and reception system that wirelessly transmits power from the wireless power transmission device to the wireless power reception device.

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015208194A (en) * 2014-04-23 2015-11-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 Wireless power supply method and wireless power supply system
WO2016106264A1 (en) * 2014-12-27 2016-06-30 Energous Corporation Method for 3 dimensional pocket-forming
WO2016109316A1 (en) * 2014-12-29 2016-07-07 Energous Corporation Systems and methods for wireless power transmission
JP2016165086A (en) * 2015-03-06 2016-09-08 日本電業工作株式会社 Array antenna

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015208194A (en) * 2014-04-23 2015-11-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 Wireless power supply method and wireless power supply system
WO2016106264A1 (en) * 2014-12-27 2016-06-30 Energous Corporation Method for 3 dimensional pocket-forming
WO2016109316A1 (en) * 2014-12-29 2016-07-07 Energous Corporation Systems and methods for wireless power transmission
JP2016165086A (en) * 2015-03-06 2016-09-08 日本電業工作株式会社 Array antenna

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7439212B2 (en) 2019-09-26 2024-02-27 マクセル株式会社 A wireless power transmission device, a wireless power reception device, and a wireless power transmission and reception system that wirelessly transmits power from the wireless power transmission device to the wireless power reception device.

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