JP7413339B2 - 給電装置、給電装置の監視方法、給電装置の監視プログラムおよび通信システム - Google Patents

給電装置、給電装置の監視方法、給電装置の監視プログラムおよび通信システム Download PDF

Info

Publication number
JP7413339B2
JP7413339B2 JP2021205787A JP2021205787A JP7413339B2 JP 7413339 B2 JP7413339 B2 JP 7413339B2 JP 2021205787 A JP2021205787 A JP 2021205787A JP 2021205787 A JP2021205787 A JP 2021205787A JP 7413339 B2 JP7413339 B2 JP 7413339B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
frequency
supply device
power
wireless signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021205787A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2022043181A (ja
Inventor
敏也 三友
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2021205787A priority Critical patent/JP7413339B2/ja
Publication of JP2022043181A publication Critical patent/JP2022043181A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7413339B2 publication Critical patent/JP7413339B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/20Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using microwaves or radio frequency waves
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • H04W52/18TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/24TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • H04W52/18TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/24TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
    • H04W52/243TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters taking into account interferences
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/18Status alarms
    • G08B21/182Level alarms, e.g. alarms responsive to variables exceeding a threshold
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B5/00Visible signalling systems, e.g. personal calling systems, remote indication of seats occupied
    • G08B5/22Visible signalling systems, e.g. personal calling systems, remote indication of seats occupied using electric transmission; using electromagnetic transmission
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/06Management of faults, events, alarms or notifications
    • H04L41/0681Configuration of triggering conditions
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/10Scheduling measurement reports ; Arrangements for measurement reports

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
  • Transmitters (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

本発明の実施形態は、給電装置、監視方法、プログラムおよび通信システムに関する。
マイクロ波等を利用した遠隔受電対象に対する給電装置として、複数の受電対象に対する給電の状況に応じて給電周波数等を制御し、受電対象への干渉を低減する装置が提案されている。また、外部無線装置が電波探索を実施中であることを検知し、給電を停止する給電装置が提案されている。
特許第5739011号公報 特許第5698723号公報
しかしながら、従来技術では、例えば電力伝送を行う送信信号の周波数帯近傍(例えば送信信号周波数の±10%)の帯域を利用する既存の無線通信システムに対する対処を行っていない。このため、電力伝送を目的とした電磁波の送信により、無線通信システムへの強力な干渉が発生する場合があった。
実施形態の給電装置は、給電制御部と、監視部と、出力制御部と、を備える。給電制御部は、受電装置に対する電磁波による無線給電を制御する。監視部は、アンテナにより受信された無線信号の電波状態を監視する。出力制御部は、監視部による監視結果に基づく出力情報を出力する。
第1の実施形態にかかる通信システムのブロック図。 第1の実施形態における監視処理のフローチャート。 監視結果の一例を説明するための図。 第2の実施形態にかかる通信システムのブロック図。 第2の実施形態における監視処理のフローチャート。 推定部による推定結果の一例を示す図。 第3の実施形態にかかる通信システムのブロック図。 第3の実施形態における監視処理のフローチャート。 第4の実施形態にかかる通信システムのブロック図。 第4の実施形態における監視処理のフローチャート。 変形例1のアンテナの一例を示す図。 変形例2のアンテナの一例を示す図。
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる給電装置の好適な実施形態を詳細に説明する。
上記問題に対する手段として、例えば給電装置が、無線通信システムの周波数利用状況を監視し、干渉の恐れが少ない周波数帯、タイミング、および、位置を選択して送電信号を送信するように構成することは有効である。ただし、この方法では、無線通信システムの通信状態(周波数の利用状況)は変化しない。従って、通信状態の劣化リスクは減る一方、通信状態を改善する可能性を得ることができない。この結果、無線通信システムの利用者の増加等による通信品質の劣化が生じる可能性がある。
そこで、以下の各実施形態では、無線信号の電波状態を監視した監視結果を例えば無線通信システムに出力する。これにより、給電信号による無線通信システムの品質劣化リスクを低減するのみならず、無線通信システムの品質を向上可能にする。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態にかかる給電装置100を含む通信システムの構成の一例を示すブロック図である。図1に示すように、通信システムは、無線通信システム50と、受電装置60a、60bと、給電装置100と、を備えている。
受電装置60a、60bは、給電装置100による給電の対象となる装置である。受電装置60a、60bは、区別する必要がない場合は単に受電装置60という場合がある。受電装置60は、1つのみ備えられてもよいし、3つ以上備えられてもよい。受電装置60は、例えば、工場等で用いられる無線IoT(Internet of Things)センサへの給電を行う装置である。
無線通信システム50は、無線により通信する通信システムであり、アクセスポイント51と、無線端末52a、52bと、を備えている。なおアクセスポイント51は2つ以上備えられていてもよい。無線端末52a、52bは、区別する必要がない場合は単に無線端末52という場合がある。無線端末52は、1つであってもよいし、3つ以上備えられていてもよい。図1では1つの無線通信システム50のみが記載されているが、通信システムは複数の無線通信システムを含んでもよい。
無線通信システム50が利用する無線通信は、例えばIEEE 802.11に準拠した無線LANなどの、どのような規格に準拠した通信であってもよい。
無線通信システム50は、アクセスポイント51および無線端末52以外の通信装置を備えていてもよい。例えば無線通信システム50は、アクセスポイント51を設定するための情報処理装置、および、無線通信システム50の管理者が利用する情報処理装置を備えていてもよい。
無線通信システム50は、例えば、給電装置100が備えられる領域(ビル、オフィス、工場など)、および、この領域の近傍の領域で無線通信する。また無線通信システム50は、給電装置100が給電に利用する電磁波の周波数の干渉を受ける可能性のある周波数(例えば給電に利用する電磁波の周波数の±10%の帯域の周波数)を用いた無線通信を行う。すなわち、給電装置100が給電のために送信する電磁波の影響を受ける可能性がある領域内で、無線通信システム50による無線通信が実行される。
給電装置100は、通信部121と、記憶部122と、受信部111a~111cと、送信部112a~112cと、アンテナ113a~113cと、監視部101と、出力制御部102と、給電制御部103と、を備えている。
通信部121は、無線通信システム50などの外部装置または外部システムとの間の通信を行う。例えば通信部121は、アクセスポイント51および無線端末52と通信する場合は、無線通信システム50が利用する規格に従った無線通信を行う。通信部121は、無線通信システム50との間で、アクセスポイント51等が通常使用する規格以外の無線通信、および、有線通信により通信してもよい。通信部121は、無線通信システム50以外の装置またはシステムとの間で、無線により通信してもよいし、有線により通信してもよい。
記憶部122は、給電装置100が実行する各種処理で用いられる各種データを記憶する。記憶部122は、フラッシュメモリ、メモリカード、RAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、および、光ディスクなどの一般的に利用されているあらゆる記憶媒体により構成することができる。
アンテナ113a~113cは、受電装置60に対する給電用の電磁波の送信、および、電波状態の監視のための無線信号の受信に用いられるアンテナである。なお、アンテナ113a~113cは、受電装置60に対する給電用の電磁波の送信に用いるアンテナと、電波状態の監視のための無線信号の受信に用いるアンテナとに分けてもよい。アンテナ113a~113cは、例えばアレイ状に配置されたアレイアンテナとして構成されてもよい。アレイアンテナとすることにより、例えば、無線信号の到来方向が検知可能となる。アンテナ113a~113cは、区別する必要がない場合は単にアンテナ113という場合がある。アンテナ113の個数は3に限られず、1個、2個または4個以上であってもよい。
受信部111a~111cは、それぞれアンテナ113a~113cに接続される。受信部111a~111cは、区別する必要がない場合は単に受信部111という場合がある。受信部111は、接続されたアンテナ113により受信された信号の電力検出または復調等を行い、受信した無線信号を例えば監視部101に出力する。
送信部112a~112cは、それぞれアンテナ113a~113cに接続される。送信部112a~112cは、区別する必要がない場合は単に送信部112という場合がある。送信部112は、給電のための信号の変調等を行い、変調した送電信号を、接続されたアンテナ113から送信する。送信部112は、変調していない正弦波、および、連続波(Continuous Wave)などの無変調の送電信号を送信してもよい。給電用のアンテナと監視用のアンテナとを分ける構成の場合、給電用のアンテナ113に対応する送信部112が、給電用の電磁波を送信する。
監視部101は、アンテナ113により受信された無線信号の電波状態を監視する。電波状態は、例えば、無線信号の周波数の時間変化、無線信号の強度の時間変化、および、無線信号の到来方向である。給電用のアンテナと監視用のアンテナとを分ける構成の場合、監視部101は、監視用のアンテナ113を用いて無線信号の電波状態を監視する。
監視部101は、複数のアンテナ113で受信した信号の位相差、または、位相差および振幅差から推定する方法などを用いて、無線信号の到来方向を推定することができる。なお無線信号の到来方向は、無線信号が発信された位置、および、無線信号が発信された位置からアンテナ113までの伝播路のうち少なくとも一方を含む。
電波状態は、上記に限られず、例えば受信した無線信号の無線規格、および、規格に準じた詳細情報(例えば通信速度)などの付加情報を含んでもよい。これらの付加情報は、例えば無線信号に基づいて得られるフレームのヘッダを解析することにより取得できる。
監視部101は、上記の電波状態のうち少なくとも1つを監視し、監視結果を例えば記憶部122に記憶する。
出力制御部102は、監視部101による監視結果に基づく出力情報を出力する。例えば出力制御部102は、監視結果をそのまま出力情報として無線通信システム50に送信する。出力制御部102は、無線通信システム50に含まれる装置の少なくとも1つを宛先に指定して出力情報を送信してもよい。例えば出力制御部102は、アクセスポイント51、および、アクセスポイント51を設定する情報処理装置の少なくとも一方を宛先として出力情報を送信してもよい。出力制御部102は、宛先を指定せず、例えばブロードキャストにより出力情報を送信してもよい。
出力制御部102は、どのような通信路を用いて出力情報を送信してもよい。例えば出力制御部102は、無線通信システム50が利用する規格に準拠した無線通信(第1無線通信)、第1無線通信と異なる規格に準拠した無線通信(第2無線通信)、および、宛先となる装置と接続する接続線を介した有線通信のうち少なくとも1つを用いて、出力情報を送信する。
無線通信システム50が利用する規格に準拠した無線通信を用いれば、無線通信システム50に対して本実施形態を適用する場合の変更および修正を最小限とすることができる。
給電制御部103は、受電装置60に対する電磁波による無線給電を制御する。給電制御部103は、例えば、周波数300MHz~3THzの電磁波であるマイクロ波による無線給電を制御する。給電制御部103は、監視結果に応じたタイミングおよび/または周波数による無線給電を行ってもよい。例えば給電制御部103は、監視結果を参照して、無線通信システム50による無線通信が行われていないタイミングを判定し、このタイミングで無線給電を実行するように制御してもよい。これにより、無線給電による無線通信システム50への干渉を回避可能となる。
上記各部(監視部101、出力制御部102、および、給電制御部103)は、例えば、1または複数のプロセッサにより実現される。例えば上記各部は、CPU(Central Processing Unit)などのプロセッサにプログラムを実行させること、すなわちソフトウェアにより実現してもよい。上記各部は、専用のIC(Integrated Circuit)などのプロセッサ、すなわちハードウェアにより実現してもよい。上記各部は、ソフトウェアおよびハードウェアを併用して実現してもよい。複数のプロセッサを用いる場合、各プロセッサは、各部のうち1つを実現してもよいし、各部のうち2以上を実現してもよい。
次に、このように構成された第1の実施形態にかかる給電装置100による監視処理について説明する。監視処理は、給電装置100により電波状態を監視し、監視結果を無線通信システム50等に出力(提供)する処理である。
なお監視処理は、受電装置60に対する給電処理と並列に実行されてもよいし、給電処理が実行されていないタイミングで実行されてもよい。すなわち、受信部111および送信部112は、タイミング制御により相互が異なる時間に動作するように制御されてもよいし、相互の信号漏洩を低減する手段等を用いて同時または非同期に動作するように制御されてもよい。このような制御は以下の各実施形態でも同様に適用できる。
図2は、第1の実施形態における監視処理の一例を示すフローチャートである。
受信部111は、アンテナ113により無線信号を受信し、復調などの処理を実行した後の無線信号を監視部101に出力する(ステップS101)。
監視部101は、受信された無線信号の周波数、強度、および、到来方向を監視する(ステップS102)。監視部101は、例えば受信信号の周波数および強度の変化がわかるような形式とした監視結果を記憶部122に記憶する。無線信号の到来方向を推定可能な場合は、監視部101は、到来方向の推定を行い、推定結果を記憶部122に記憶してもよい。
図3は、監視結果の一例を説明するための図である。図3は、時間を横軸、周波数を縦軸に表した監視結果301~305の例を示す。図3に示すように、監視結果は、無線信号の到来位置および伝播路を示す情報(伝播情報)を含んでもよい。監視結果301、302は、既存の無線通信システム(例えば無線通信システム50)が利用する周波数に対応する監視結果を表す。監視結果303は、監視結果301、302に対応する無線通信システムと異なる無線通信システムが利用する周波数に対応する監視結果を表す。監視結果304、305は、例えば気象レーダーなどの通信システムの外部のシステムが利用する周波数に対応する監視結果を表す。
図2に戻り、出力制御部102は、例えば通信部121を介して、監視結果を無線通信システム50に送信する(ステップS103)。出力制御部102は、どのようなタイミングで監視結果を送信してもよい。例えば出力制御部102は、監視結果が得られるごとに(リアルタイム)監視結果を送信してもよいし、一定の周期で監視結果を送信してもよい。
無線通信システム50は、送信された監視結果を参照することにより、利用する無線周波数、タイムスロット、および、無線信号の送信方向の最適化が可能となる。
このように、第1の実施形態にかかる通信システムでは、複数のアンテナ113を利用することにより、電波状態の高精度の監視結果が無線通信システム50に提供可能となる。監視結果は、給電装置100内で無線通信システム50への干渉回避(送信部112の送電タイミングおよび周波数の制御等)のために用いられるだけでなく、無線通信システム50に提供される。このため、無線通信システム50にて通信状態(データスループット等)の改善および最適化を行うために利用可能となる。
(第2の実施形態)
第2の実施形態では、電波状態に基づいて推定された、最適な周波数チャンネルを示す情報が、監視結果として提供される。
図4は、第2の実施形態にかかる給電装置100-2を含む通信システムの構成の一例を示すブロック図である。図4に示すように、給電装置100-2は、通信部121と、記憶部122と、受信部111a~111cと、送信部112a~112cと、アンテナ113a~113cと、監視部101と、出力制御部102と、給電制御部103と、推定部104-2と、を備えている。
第2の実施形態では、推定部104-2を追加したことが第1の実施形態と異なっている。その他の構成および機能は、第1の実施形態にかかる給電装置100のブロック図である図1と同様であるので、同一符号を付し、ここでの説明は省略する。
推定部104-2は、監視部101による監視結果に基づいて、無線通信システム50で利用する周波数を推定する。例えば推定部104-2は、監視結果を参照して利用されていない周波数チャンネルを推定する。
本実施形態では、出力制御部102は、推定部104-2により推定された周波数を示す情報を、監視結果に基づく出力情報として出力する。周波数を示す情報は、周波数の値であってもよいし、周波数の範囲を示す情報であってもよいし、推定された周波数に対応する周波数チャンネルを識別する情報(チャンネル番号など)であってもよい。
次に、このように構成された第2の実施形態にかかる給電装置100-2による監視処理について図5を用いて説明する。図5は、第2の実施形態における監視処理の一例を示すフローチャートである。
ステップS201からステップS202は、第1の実施形態にかかる給電装置100におけるステップS101からステップS102までと同様の処理なので、その説明を省略する。
推定部104-2は、監視部101による監視結果を参照して、無線通信システム50が利用するために最適な周波数(周波数チャンネル)を推定する(ステップS203)。出力制御部102は、推定された周波数を示す情報を、出力情報として無線通信システム50に送信する(ステップS204)。
図6は、推定部104-2による推定結果の一例を示す図である。図6の例では、4つの監視結果601~604から最適な周波数チャンネル(最適チャンネル605、606)が推定される。図6に示すように、例えば推定部104-2は、各時間で利用されていない周波数の範囲に相当する周波数チャンネルを最適チャンネルとして推定する。時間の経過に応じて電波状態が変化するため、この変化に応じて最適チャンネルも更新される。
このように、第2の実施形態では、詳細な監視結果の代わりに、監視結果に基づき給電装置100-2内で推定された周波数チャンネルを示す情報が無線通信システム50に出力される。無線通信システム50側では、監視結果に基づいて最適な周波数チャンネルを推定する処理を実行する必要がない。これにより、無線通信システム50の演算規模、消費電力、および、コスト等の低減、並びに、監視結果を送付するための通信量の低減が可能となる。また、既存の無線通信システム50に対しても容易に導入可能となる。
(第3の実施形態)
第3の実施形態では、電波状態に基づいて無線通信システム50の異常が判定され、判定結果が出力(通知)される。
図7は、第3の実施形態にかかる給電装置100-3を含む通信システムの構成の一例を示すブロック図である。図7に示すように、給電装置100-3は、通信部121と、記憶部122と、受信部111a~111cと、送信部112a~112cと、アンテナ113a~113cと、監視部101と、出力制御部102-3と、給電制御部103と、異常検知部105-3と、を備えている。
第3の実施形態では、出力制御部102-3の機能、および、異常検知部105-3を追加したことが第1の実施形態と異なっている。その他の構成および機能は、第1の実施形態にかかる給電装置100のブロック図である図1と同様であるので、同一符号を付し、ここでの説明は省略する。
異常検知部105-3は、監視部101による監視結果に基づいて、無線通信システム50による通信の異常を検知する。例えば異常検知部105-3は、周波数の変動量が閾値を超えた場合、無線信号の強度の変動量が閾値を超えた場合、および、ヘッダが示す情報と無線信号との間に不整合が生じた場合などに、異常が生じたと判定する。
出力制御部102-3は、異常検知部105-3により検知された異常を示す出力情報をさらに出力する点が、上記実施形態の出力制御部102と異なっている。出力先は、無線通信システム50に含まれる装置(アクセスポイント51、無線端末52など)であってもよいし、これらの装置とは別の装置であってもよい。
例えば出力制御部102-3は、異常が検知された場合、異常を示す出力情報を、通信部121を介して無線通信システム50に送信する。出力制御部102-3は、異常を示す出力情報を、無線通信システム50の管理者などの特定の出力先に送信してもよい。出力制御部102-3は、異常を示す出力情報を、スピーカなどの音声出力装置に対する警告音、および、警告灯などの光出力装置に対する光として出力してもよい。
次に、このように構成された第3の実施形態にかかる給電装置100-3による監視処理について図8を用いて説明する。図8は、第3の実施形態における監視処理の一例を示すフローチャートである。
ステップS301からステップS303は、第1の実施形態にかかる給電装置100におけるステップS101からステップS103までと同様の処理なので、その説明を省略する。
異常検知部105-3は、監視部101による監視結果を参照し、無線通信システム50による通信の異常が生じたか否かを検知する(ステップS304)。出力制御部102-3は、異常が検知された場合、検知された異常を示す出力情報を、無線通信システム50、および、無線通信システム50とは別の出力先の少なくとも一方に出力(通知)する(ステップS305)。
このように、第3の実施形態では、給電装置100-3により、無線通信システム50の異常状態が検知および通知されるため、速やかに異常に対処することが可能となる。
(第4の実施形態)
第4の実施形態では、人などの移動体が検知され、検知結果が出力(通知)される。
図9は、第4の実施形態にかかる給電装置100-4を含む通信システムの構成の一例を示すブロック図である。図9に示すように、給電装置100-4は、通信部121と、記憶部122と、受信部111a~111cと、送信部112a~112cと、アンテナ113a~113cと、監視部101と、出力制御部102-4と、給電制御部103と、移動体検知部106-4と、を備えている。
第4の実施形態では、出力制御部102-4の機能、および、移動体検知部106-4を追加したことが第1の実施形態と異なっている。その他の構成および機能は、第1の実施形態にかかる給電装置100のブロック図である図1と同様であるので、同一符号を付し、ここでの説明は省略する。
移動体検知部106-4は、移動体を検知する。例えば移動体検知部106-4は、アレイアンテナをMIMO(Multiple Input Multiple Output)センサとして用いることにより移動体を検知する。移動体の検知方法はこれに限られず、どのような方法を用いてもよい。例えば移動体検知部106-4は、撮像装置(カメラ)により得られる画像を解析して移動体を検知する方法、および、赤外線センサを用いた移動体の検知方法などを用いてもよい。
出力制御部102-4は、検知された移動体に関する情報をさらに出力する点が、上記実施形態の出力制御部102と異なっている。移動体に関する情報は、例えば、移動体が存在することを示す情報、および、移動体の位置を特定可能な情報(位置を示す情報、方向を示す情報など)などである。
なお給電制御部103が、移動体の検知結果に応じて給電を制御するように構成してもよい。例えば給電制御部103は、検知された移動体としての人体に対して給電のための電磁波を照射しないようにタイミングおよび方向などを制御する。これにより人体に対する電磁波の影響を抑制することが可能となる。
次に、このように構成された第4の実施形態にかかる給電装置100-4による監視処理について図10を用いて説明する。図10は、第4の実施形態における監視処理の一例を示すフローチャートである。
ステップS401からステップS402までは、第1の実施形態にかかる給電装置100におけるステップS101からステップS102までと同様の処理なので、その説明を省略する。
移動体検知部106-4は、移動体の検知処理を実行する(ステップS403)。移動体が検知された場合、出力制御部102-4は、監視結果だけでなく、移動体の検知結果を無線通信システム50に送信する(ステップS404)。
無線通信システム50は、検知結果に基づき、例えば移動体が存在するときには無線通信を行わない制御、移動体に対する影響を低減するように無線通信の設定を変更する制御、移動体による無線通信への影響を低減するように無線通信の設定を変更する制御、および、移動体が存在しなくなったときに変更した設定を元に戻す制御などを実行可能となる。
なお図10では移動体の検知を電波状態の監視の後に実行する例を記載しているが、検知のタイミングはこれに限られない。例えば、移動体の検知と電波状態の監視とは独立に実行してもよい。出力制御部102-4は、監視結果の出力と、移動体の検知結果の出力とを独立に実行してもよい。
このように、第4の実施形態では、人体などの移動体を検知できるため、給電時の人体防護が可能になる。また、無線通信システム50は、提供された検知結果を用いて、通信状態の改善および最適化をより効率的に行うことが可能となる。
(変形例1)
上記各実施形態のようにアレイアンテナを用いる代わりに、可動式のアンテナを用いてもよい。図11は、変形例1にかかる受信部111-5、送信部112-5、および、アンテナ113-5の構成例を示す図である。図11のような受信部111-5、送信部112-5、および、アンテナ113-5を、上記各実施形態の受信部、送信部およびアンテナの代わりに用いることができる。
アンテナ113-5は、例えば、機械的に方向、形状、または、利用するアンテナ(アンテナ113-5を構成する領域のうち利用する領域など)を変更することにより、アンテナ指向性を変更可能な構成となっている。アンテナ指向性を変更する方法はこれらに限られず、どのような方法であってもよい。例えば、電子的にアンテナ113-5に接続される素子値、または、利用するアンテナを切り替えることによりアンテナ指向性を変更可能としてもよい。
受信部111-5および送信部112-5は、このように構成されたアンテナ113-5に接続され、それぞれ受信処理および送信処理を行う。
アンテナ113-5および受信部111-5による受信結果を用いることにより、監視部101は、受信した無線信号の到来方向または伝搬路の推定が可能となる。送信部112-5により給電信号を送信するときにも同様にアンテナ指向性を切り替えることで、無線通信システム50等への与干渉の回避または低減が可能となる。
図11では、受信部111-5、送信部112-5、および、アンテナ113-5は、1系統により構成されているが、このような系統を複数備えてもよい。また、1系統内では、受信部111-5、送信部112-5、および、アンテナ113-5はそれぞれ1個である必要はなく、それぞれ任意の個数とすることができる。
(変形例2)
変形例1のような可動式のアンテナを受信用と送信用とで分けるように構成してもよい。図12は、このように構成した変形例2にかかる受信部111-6、送信部112-6、および、アンテナ113a-6、113b-6の構成例を示す図である。図12のような受信部111-6、送信部112-6、および、アンテナ113a-6、113b-6を、上記各実施形態の受信部、送信部およびアンテナの代わりに用いることができる。
アンテナ113a-6、113b-6は、変形例1のアンテナ113-5と同様に、機械的または電子的にアンテナ指向性を変更可能なアンテナである。アンテナ113a-6は、受信部111-6に接続され、受信処理に用いられる。アンテナ113b-6は、送信部112-6に接続され、送信処理に用いられる。
以上説明したとおり、第1から第4の実施形態によれば、給電装置により監視された電波状態が例えば無線通信システムに出力されるため、無線通信システムの品質を向上させることができる。
第1~第4の実施形態にかかる給電装置で実行されるプログラムは、ROM(Read Only Memory)等に予め組み込まれて提供される。
第1~第4の実施形態にかかる給電装置で実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでCD-ROM(Compact Disk Read Only Memory)、フレキシブルディスク(FD)、CD-R(Compact Disk Recordable)、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録してコンピュータプログラムプロダクトとして提供されるように構成してもよい。
さらに、第1~第4の実施形態にかかる給電装置で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、第1~第4の実施形態にかかる給電装置で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。
第1~第4の実施形態にかかる給電装置で実行されるプログラムは、コンピュータを上述した給電装置の各部として機能させうる。このコンピュータは、CPUがコンピュータ読取可能な記憶媒体からプログラムを主記憶装置上に読み出して実行することができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
50 無線通信システム
51 アクセスポイント
52a、52b 無線端末
60a、60b 受電装置
100 給電装置
101 監視部
102 出力制御部
103 給電制御部
104-2 推定部
105-3 異常検知部
106-4 移動体検知部
111a~111c 受信部
112~112c 送信部
113~113c アンテナ
121 通信部
122 記憶部

Claims (19)

  1. 電磁波によって無線給電される受電装置および前記電磁波を送信する給電装置とは異なる少なくとも1つの通信装置から送信される無線信号を、アンテナを通じて受信する受信部と、
    前記無線信号の電波状態に基づく出力情報を出力する処理部と、を備え、
    前記無線信号の周波数は、前記電磁波の干渉を受ける可能性がある周波数である、
    給電装置。
  2. 前記処理部は、前記通信装置に前記出力情報を出力する、
    請求項1に記載の給電装置。
  3. 前記処理部は、前記電波状態に基づいて、無線により通信する無線通信システムで利用可能な周波数を推定し、
    前記周波数を示す情報を前記通信装置に送信する、
    請求項2に記載の給電装置。
  4. 前記処理部は、前記電波状態に基づいて、無線により通信する無線通信システムによる通信の異常を検知し、
    前記異常が検知されたことを示す情報を、前記通信装置および前記通信装置とは別の装置の少なくとも一方に送信する、
    請求項2または請求項3に記載の給電装置。
  5. 前記処理部は、無線により通信する無線通信システムが利用する第1無線通信、前記第1無線通信と異なる第2無線通信、および、前記通信装置との間の有線通信のうち少なくとも1つを用いて、前記出力情報を送信する、
    請求項2から請求項4のいずれか1項に記載の給電装置。
  6. 前記出力情報は、前記無線信号の周波数の時間変化、前記無線信号の強度の時間変化、および、前記無線信号の到来方向のうち少なくとも1つを含む、
    請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の給電装置。
  7. 移動体を検知する検知部をさらに備え、
    前記処理部は、検知された移動体に関する情報を出力する、
    請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の給電装置。
  8. 電磁波によって無線給電される受電装置および前記電磁波を送信する給電装置とは異なる少なくとも1つの通信装置から送信される無線信号を、アンテナを通じて受信する受信ステップと、
    前記無線信号の電波状態に基づく出力情報を出力する処理ステップと、を含み、
    前記無線信号の周波数は、前記電磁波の干渉を受ける可能性がある周波数である、
    給電装置の監視方法。
  9. コンピュータに、
    電磁波によって無線給電される受電装置および前記電磁波を送信する給電装置とは異なる少なくとも1つの通信装置から送信される無線信号を、アンテナを通じて受信する受信ステップと、
    前記無線信号の電波状態に基づく出力情報を出力する処理ステップと、を実行させ、
    前記無線信号の周波数は、前記電磁波の干渉を受ける可能性がある周波数である、
    給電装置の監視プログラム。
  10. 給電装置と、無線により通信する無線通信システムと、を含む通信システムであって、
    前記給電装置は、
    電磁波によって無線給電される受電装置および前記電磁波を送信する前記給電装置とは異なる少なくとも1つの通信装置から送信される無線信号を、アンテナを通じて受信する受信部と、
    前記無線信号の電波状態に基づく出力情報を出力する処理部と、を備え、
    前記無線信号の周波数は、前記電磁波の干渉を受ける可能性がある周波数である、
    通信システム。
  11. 前記受電装置に対して無線給電を行う電磁波を、アンテナを通じて送信する送信部をさらに備える、
    請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の給電装置。
  12. 前記処理部は、前記電波状態に基づいて前記電磁波を送信する周波数、タイミング、およびアンテナ指向性の少なくとも1つを制御する、
    請求項11に記載の給電装置。
  13. 前記処理部は、前記無線信号の付加情報にさらに基づいて、前記出力情報を出力する、
    請求項1から請求項7、請求項11、請求項12のいずれか1項に記載の給電装置。
  14. 前記処理部は、前記無線信号に基づいて前記到来方向を推定し、
    前記到来方向は、前記無線信号が発信された第1位置および前記第1位置から前記アンテナまでの伝播路のうち少なくとも一方を含む、
    請求項6に記載の給電装置。
  15. 前記干渉を受ける可能性がある周波数とは、前記電磁波の周波数の±10%以内の周波数である、
    請求項1から請求項7、請求項11から請求項14のいずれか1項に記載の給電装置。
  16. 前記受電装置に対する電磁波による無線給電を制御する給電制御部をさらに備える、
    請求項1から請求項7、請求項11から請求項15のいずれか1項に記載の給電装置。
  17. 前記干渉を受ける可能性がある周波数とは、前記電磁波の周波数の±10%以内の周波数である、
    請求項8に記載の監視方法。
  18. 前記干渉を受ける可能性がある周波数とは、前記電磁波の周波数の±10%以内の周波数である、
    請求項9に記載の監視プログラム。
  19. 前記干渉を受ける可能性がある周波数とは、前記電磁波の周波数の±10%以内の周波数である、
    請求項10に記載の通信システム。
JP2021205787A 2018-06-21 2021-12-20 給電装置、給電装置の監視方法、給電装置の監視プログラムおよび通信システム Active JP7413339B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021205787A JP7413339B2 (ja) 2018-06-21 2021-12-20 給電装置、給電装置の監視方法、給電装置の監視プログラムおよび通信システム

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018118252A JP7002412B2 (ja) 2018-06-21 2018-06-21 給電装置、監視方法およびプログラム
JP2021205787A JP7413339B2 (ja) 2018-06-21 2021-12-20 給電装置、給電装置の監視方法、給電装置の監視プログラムおよび通信システム

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018118252A Division JP7002412B2 (ja) 2018-06-21 2018-06-21 給電装置、監視方法およびプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022043181A JP2022043181A (ja) 2022-03-15
JP7413339B2 true JP7413339B2 (ja) 2024-01-15

Family

ID=68980889

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018118252A Active JP7002412B2 (ja) 2018-06-21 2018-06-21 給電装置、監視方法およびプログラム
JP2021205787A Active JP7413339B2 (ja) 2018-06-21 2021-12-20 給電装置、給電装置の監視方法、給電装置の監視プログラムおよび通信システム

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018118252A Active JP7002412B2 (ja) 2018-06-21 2018-06-21 給電装置、監視方法およびプログラム

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10979983B2 (ja)
JP (2) JP7002412B2 (ja)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007312078A (ja) 2006-05-18 2007-11-29 Central Res Inst Of Electric Power Ind 不法電波源探索方法および不法電波源探索システム
JP2010137780A (ja) 2008-12-12 2010-06-24 Tokai Rika Co Ltd 電力伝送式無線通信システム
US20120235499A1 (en) 2011-03-18 2012-09-20 Eric Liu Transmit Power over Wireless Signal
JP2012191268A (ja) 2011-03-08 2012-10-04 Advantest Corp ワイヤレス電力送信機、無線タグおよびワイヤレス給電システム
WO2017145602A1 (ja) 2016-02-24 2017-08-31 ローム株式会社 ワイヤレス送電装置、その制御方法、送電制御回路、充電器

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5739011B2 (ja) 1973-12-10 1982-08-19
US9379780B2 (en) 2010-12-16 2016-06-28 Qualcomm Incorporated Wireless energy transfer and continuous radio station signal coexistence
JP5757203B2 (ja) * 2011-09-07 2015-07-29 住友電気工業株式会社 無線基地局装置、通信制御方法および通信制御プログラム
JP5698723B2 (ja) 2012-10-17 2015-04-08 本田技研工業株式会社 車両用電力伝送装置
US9199549B2 (en) * 2013-09-30 2015-12-01 Elwha Llc Communication and control system and method regarding electric vehicle for wireless electric vehicle electrical energy transfer
US10097041B2 (en) * 2013-10-31 2018-10-09 Lg Electronics Inc. Wireless power transmission device and control method therefor
KR20160061815A (ko) * 2014-11-24 2016-06-01 엘지전자 주식회사 무선 전력 전송장치 및 그것의 제어방법
KR20170002903A (ko) * 2015-06-30 2017-01-09 엘지이노텍 주식회사 다중 모드 무선 전력 송신 방법 및 그를 위한 장치
KR20230009517A (ko) * 2016-12-30 2023-01-17 인텔 코포레이션 라디오 통신을 위한 방법 및 디바이스
US10615648B2 (en) * 2017-12-13 2020-04-07 Apple Inc. Wireless charging device with multi-tone data receiver and active power supply noise cancellation circuitry

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007312078A (ja) 2006-05-18 2007-11-29 Central Res Inst Of Electric Power Ind 不法電波源探索方法および不法電波源探索システム
JP2010137780A (ja) 2008-12-12 2010-06-24 Tokai Rika Co Ltd 電力伝送式無線通信システム
JP2012191268A (ja) 2011-03-08 2012-10-04 Advantest Corp ワイヤレス電力送信機、無線タグおよびワイヤレス給電システム
US20120235499A1 (en) 2011-03-18 2012-09-20 Eric Liu Transmit Power over Wireless Signal
WO2017145602A1 (ja) 2016-02-24 2017-08-31 ローム株式会社 ワイヤレス送電装置、その制御方法、送電制御回路、充電器

Also Published As

Publication number Publication date
JP7002412B2 (ja) 2022-01-20
JP2022043181A (ja) 2022-03-15
JP2019221094A (ja) 2019-12-26
US20190394661A1 (en) 2019-12-26
US10979983B2 (en) 2021-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3565134B1 (en) Antenna correction method and device
KR102566509B1 (ko) 동적 시분할 듀플렉스 환경에서 셀 간 간섭 완화 방법 및 그 전자 장치
CN110537335B (zh) 无线设备的波束训练
CN106688264B (zh) 自适应信标传送
US20160241348A1 (en) Determining information of objects
US11133855B2 (en) Uplink beam management
JP2022539974A (ja) ビーム構成方法および装置
JP2008216084A (ja) 信号源位置推定方法および伝搬路状況推定方法
CN111948604A (zh) 定位系统及方法
US20170223496A1 (en) Passive positioning based on directional transmissions
US9565660B2 (en) Information processing apparatus, wireless communication apparatus, and information processing method
US11031975B2 (en) Transceiver point, method, and computer program for reallocating transmission of beams
JP7413339B2 (ja) 給電装置、給電装置の監視方法、給電装置の監視プログラムおよび通信システム
CN112585883B (zh) 来自网络节点的波束成形的信号传输
US10236998B1 (en) Interference-cancellation-based CCA adjustment
US11973565B2 (en) Candidate beam selection for a terminal device
US11405061B2 (en) Interference mitigation in a communications network
JP2017059933A (ja) 通信システム、基地局及びアンテナ制御方法
JP6552988B2 (ja) 通信中継システム及び方法
KR101702456B1 (ko) 감시용 단말의 이기종 채널 통신 장치 및 방법
CN112887900A (zh) 无线位置感测

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230228

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230427

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230808

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231003

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20231128

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231227

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7413339

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151