KR101635972B1 - 무선 전력 전송 장치 및 그 방법, 무선 전력 수신을 위한 모바일 단말기 및 그의 무선 전력 수신 방법 - Google Patents

무선 전력 전송 장치 및 그 방법, 무선 전력 수신을 위한 모바일 단말기 및 그의 무선 전력 수신 방법 Download PDF

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무선 전력 전송 장치 및 그 방법, 무선 전력 수신을 위한 모바일 단말기 및 그의 무선 전력 수신 방법이 제공된다. 무선 전력은 모바일 단말기가 슬립 모드로 동작할 때, 슬립 모드의 온오프 주기를 고려하여 모바일 단말기에게 전송될 수 있다.

Description

무선 전력 전송 장치 및 그 방법, 무선 전력 수신을 위한 모바일 단말기 및 그의 무선 전력 수신 방법{Wireless Power Transmission Apparatus and Method, Mobile Terminal and Method for Receiving Wireless Power}
기술분야는 무선 전력 전송 장치 및 그 방법, 무선 전력 수신을 위한 모바일 단말기 및 그의 무선 전력 수신 방법에 관한 것으로서, 무선 전력은 모바일 단말기가 슬립 모드로 동작할 때 슬립 모드의 주기를 고려하여 전송된다.
통신이 주 기능인 모바일 단말기의 특성 상, 모바일 단말기의 배터리 성능이 중요한 문제로 대두되고 있다. 모바일 단말기뿐 아니라 생활가전제품에서 데이터를 무선으로 전송하는 기능이 제공되고 있으나, 전력(power)은 전력선(power line)을 통하여 제공 받는 것이 일반적이다.
한편, 무선 전력 전송 기술(Wireless Power Transmission) 중 주파수를 이용하여 모바일 단말기에게 무선으로 전력을 공급하는 기술이 있다. 모바일 단말기는, 슬립 모드(Sleep Mode)로 진입한 후 무선 전력을 수신하여 충전한다. 그러나, 슬립 모드 동안에도 모바일 단말기는 주기적으로 온/오프를 반복하며 기지국과의 통신을 유지한다. 따라서, 무선 전력이 수신되는 동안, 슬립 모드가 온되면, 기지국과의 통신 신호와 무선 전력이 간섭을 일으키게 된다.
일 측면에 있어서, 무선 전력을 제1모바일 단말기에게 전송하는 소스부; 및 상기 제1모바일 단말기의 동작이 휴지 상태인 슬립 모드의 온오프(on/off)에 따라 상기 무선 전력의 전송을 제어하는 제어부를 포함하는 무선 전력 전송 장치가 제공된다.
상기 제어부는, 상기 슬립 모드가 오프되어 상기 제1모바일 단말기와 기지국이 통신하지 않는 동안에는 상기 무선 전력을 전송하며, 상기 슬립 모드가 온되어 상기 제1모바일 단말기와 상기 기지국이 통신하는 동안에는 상기 무선 전력의 전송을 중지하도록 상기 소스부를 제어할 수 있다.
상기 제1모바일 단말기의 슬립 모드의 주기-상기 슬립 모드가 온오프되는 주기-에 대한 정보를 수신하는 통신부를 더 포함한다.
상기 제어부는, 제2모바일 단말기로부터 상기 무선 전력의 전송이 요청되면, 상기 제1모바일 단말기와 상기 제2모바일 단말기의 슬립 모드 주기가 일치하는 경우, 상기 제1모바일 단말기 및 상기 제2모바일 단말기에게 상기 무선 전력을 전송하도록 상기 소스부를 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제2모바일 단말기에게 상기 제1모바일 단말기의 슬립 모드 주기에 대한 정보를 전송하도록 상기 통신부를 제어하며, 상기 제2모바일 단말기는 상기 전송된 슬립 모드 주기에 대한 정보를 기초로, 상기 제2모바일 단말기의 슬립 모드 주기를 상기 제1모바일 단말기의 슬립 모드 주기로 변경하고, 변경 결과를 상기 통신부에게 전송할 수 있다.
제2모바일 단말기로부터 상기 무선 전력의 전송이 요청되면, 상기 기지국이 상기 제1모바일 단말기와 상기 제2모바일 단말기의 슬립 모드 주기를 일치시킨다.
상기 제어부는, 상기 슬립 모드가 온(on) 상태에서 오프(off) 상태로 변경되기 전에 상기 무선 전력의 전송을 시작하도록 상기 소스부를 제어한다.
다른 측면에 있어서, 무선 전력을 전송하는 송신기에게 무선 전력의 전송을 요청하며, 상기 송신기로부터 제1슬립 모드의 주기에 대한 정보를 수신하는 통신부; 상기 모바일 단말기에 기설정된 제2슬립 모드의 주기를 상기 수신된 제1슬립 모드의 주기로 변경하는 제어부; 및 상기 제1슬립 모드의 주기 중 상기 통신부가 기지국과 통신하지 않는 구간 동안, 상기 송신기로부터 상기 무선 전력을 수신하는 수신부를 포함하는 무선 전력 수신을 위한 모바일 단말기가 제공된다.
상기 제어부는, 상기 기지국에게 상기 제2슬립 모드의 주기를 상기 제1슬립 모드의 주기로 변경해 줄 것을 요청하도록 상기 통신부를 제어한다.
다른 측면에 있어서, 제1모바일 단말기의 동작이 휴지 상태인 슬립 모드의 온오프(on/off)를 확인하는 단계; 상기 확인된 슬립 모드의 온오프에 따라, 무선 전력을 상기 제1모바일 단말기에게 간헐적으로 전송하는 단계를 포함하는 무선 전력 전송 방법이 제공된다.
상기 전송하는 단계는, 상기 슬립 모드가 오프되어 상기 제1모바일 단말기와 기지국이 통신하지 않는 동안에는 상기 무선 전력을 전송하며, 상기 슬립 모드가 온되어 상기 제1모바일 단말기와 상기 기지국이 통신하는 동안에는 상기 무선 전력의 전송을 중지한다.
상기 제1모바일 단말기의 슬립 모드 주기-상기 슬립 모드가 온오프되는 주기-에 대한 정보를 수신하는 단계를 더 포함한다.
제2모바일 단말기로부터 상기 무선 전력의 전송이 요청되면, 상기 제1모바일 단말기와 상기 제2모바일 단말기 간의 슬립 모드 주기의 일치를 상기 제2모바일 단말기에게 요청하는 단계; 및 상기 슬립 모드 주기가 일치하면, 상기 제1모바일 단말기 및 상기 제2모바일 단말기에게 상기 무선 전력을 전송하는 단계를 더 포함한다.
상기 요청하는 단계는, 상기 제2모바일 단말기에게 상기 제1모바일 단말기의 슬립 모드 주기-상기 슬립 모드가 온오프되는 주기-에 대한 정보를 전송하며, 상기 제2모바일 단말기로부터 상기 제1모바일 단말기와 상기 제2모바일 단말기의 슬립 모드 주기가 일치되었음을 보고받는 단계를 더 포함한다.
상기 전송하는 단계는, 상기 슬립 모드가 온 상태에서 오프 상태로 변경되기 전에 상기 무선 전력의 전송을 시작한다.
다른 측면에 있어서, 무선 전력을 전송하는 송신기에게 무선 전력의 전송을 요청하는 단계; 상기 송신기로부터 다른 모바일 단말기가 사용 중인 제1슬립 모드의 주기에 대한 정보를 수신하는 단계; 상기 모바일 단말기에 기설정된 제2슬립 모드의 주기를 상기 수신된 제1슬립 모드의 주기로 변경하는 단계; 및 상기 제1슬립 모드의 주기 중 상기 모바일 단말기가 기지국과 통신하지 않는 구간 동안, 상기 송신기로부터 상기 무선 전력을 수신하는 단계를 포함하는 모바일 단말기의 무선 전력 수신 방법이 제공된다.
상기 기지국에게 상기 제2슬립 모드의 주기를 상기 제1슬립 모드의 주기로 변경해 줄 것을 요청하도록 단계를 더 포함한다.
무선 전력 전송 장치 및 그 방법, 무선 전력 수신을 위한 모바일 단말기 및 그의 무선 전력 수신 방법이 제공된다. 무선 전력은 모바일 단말기가 슬립 모드로 동작할 때, 슬립 모드의 온오프 주기를 고려하여 모바일 단말기에게 전송될 수 있다. 이로써, 모바일 단말기와 무선 전력 전송 장치 간의 간섭을 최소화할 수 있으며, 무선 전력을 효과적으로 전송할 수 있다.
또한, 두 대 이상의 모바일 단말기들에게 무선 전력을 전송하는 경우, 모바일 단말기들의 슬립 모드의 주기를 일치시킨 후 무선 전력을 전송할 수 있다. 이로써, 모바일 단말기들에게 동시에 무선 전력을 전송할 경우에도 전송 효율을 높일 수 있다.
또한, 무선 전력이 전송되는 구간 중 램프(Ramp)의 온/오프 구간을 모바일 단말기의 온/오프 구간과 일부 겹치게 함으로써, 무선 전력의 전송량을 증가시킬 수 있다.
도 1은 예시적인 실시 예에 따른 무선 전력 전송 시스템을 나타낸다.
도 2는 무선 전력 전송 장치의 일 예를 도시한 블록도이다.
도 3은 제1슬립 모드의 주기와 WPT 모드의 주기를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 두 개 이상의 슬립 모드의 주기와 WPT 모드의 주기를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 WPT 모드의 주기를 EMI를 고려하여 조정하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 제1슬립 모드의 온오프에 따른 장치의 상태 변화를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 제2모바일 단말기의 일 예를 도시한 블록도이다.
도 8은 무선 전력 전송 방법의 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 무선 전력 전송 방법의 다른 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 meta-structured 공진기를 나타낸 도면이다.
도 11은 도 10에 도시된 공진기의 등가 회로를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 meta-structured 공진기를 나타낸 도면이다.
도 13은 도 12의 커패시터의 삽입 위치를 상세하게 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저, 무선 전력전송 시스템에 이용되는 무선 전력전송 기술을 설명한다. 무선전력전송 기술은 크게 전자기 유도 방식, 전파 수신 방식, 전장 혹은 자장의 공진방식 등 3가지 방식으로 구분할 수 있다.
첫째, 전자기 유도 방식은 서로 다른 두 개의 코일을 가까이 접근 시킨 후 한쪽 코일에 교류 전류를 흐르게 하면 자속이 발생하게 되고 이를 통해 다른 코일 한쪽에도 기전력이 발생하는 현상을 이용한다. 전자기 유도방식은 전력 이용 효율이 대략 60~98%에 이르는 등 고효율 및 실용화가 가장 많이 진행되어 있다.
둘째, 전파 수신 방식은 전파 에너지를 안테나로 수신하여 이용하는 것으로 교류 전파 파형을 정류회로를 통해 직류로 변환하여 전력을 얻는다. 전파수신방식은 가장 긴 거리간(수 m 이상) 무선전력전송이 가능하다.
셋째, 공진방식은 전장 혹은 자장의 공진을 이용한 것으로 기기간에 동일 주파수로 공진하여 에너지를 전달한다. 자장의 공진을 이용하는 경우 LC공진기 구조를 활용한 자계공진(magnetic resonance coupling)을 이용하여 전력을 발생시킨다. 자계공진방식은 사용 주파수의 파장에 비해 짧은 거리의 근접장(near field)효과를 이용하는 기술로써, 전파 수신 방식과는 달리 비방사형(non-radiative) 에너지 전송이며, 송수신부간의 공진주파수를 일치시켜 전력을 전송한다. 자계공진방식을 통해 전력 전송효율은 약 50~60% 정도로 높아지며, 이 정도의 효율은 전파 방사를 통한 전파 수신형 보다 상당히 높은 것이다. 송수신기간 거리는 약 수 m로써, 비록 전파 수신 방식보다는 근거리에서 사용되는 기술이나, 수 mm 이내의 전자 유도형 방식보다는 매우 먼 거리에서도 전력 전송이 가능하게 된다.
도 1은 예시적인 실시 예에 따른 무선 전력 전송 시스템을 나타낸다.
도 1의 예에서, 무선 전력 전송 시스템을 통해 전송되는 무선 전력은 공진 전력(resonance power)이라 가정한다.
도 1을 참조하면, 무선 전력 전송 시스템은 소스와 타겟으로 구성되는 소스-타겟 구조이다. 즉, 무선 전력 전송 시스템은 소스에 해당하는 공진 전력 전송 장치(110)와 타겟에 해당하는 공진 전력 수신 장치(120)를 포함한다.
공진 전력 전송 장치(110)는 외부의 전압 공급기로부터 에너지를 수신하여 공진 전력을 발생시키는 소스부(111) 및 소스 공진기(115)를 포함한다. 또한, 공진 전력 전송 장치(110)는 공진주파수 또는 임피던스 매칭을 수행하는 매칭 제어부(Matching control)(113)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
소스부(111)는 외부의 전압 공급기로부터 에너지를 수신하여 공진 전력을 발생시킨다. 소스부(111)는 외부 장치로부터 입력되는 교류 신호의 신호 레벨을 원하는 레벨로 조정하기 위한 AC-AC Converter, AC-AC Converter로부터 출력되는 교류 신호를 정류함으로써 일정 레벨의 DC 전압을 출력하는 AC-DC Converter, AC-DC Converter에서 출력되는 DC 전압을 고속 스위칭함으로써 수 MHz ~ 수십MHz 대역의 AC 신호를 생성하는 DC-AC Inverter를 포함할 수 있다.
매칭 제어부(Matching control)(113)는 소스 공진기(115)의 공진 대역폭(Resonance Bandwidth) 또는 소스 공진기(115)의 임피던스 매칭 주파수를 설정한다. 매칭 제어부(Matching control)(113)는 소스 공진 대역폭 설정부(도시 되지 않음) 또는 소스 매칭 주파수 설정부(도시 되지 않음) 중 적어도 하나를 포함한다. 소스 공진 대역폭 설정부는 소스 공진기(115)의 공진 대역폭(Resonance Bandwidth)을 설정한다. 소스 매칭 주파수 설정부는 소스 공진기(115)의 임피던스 매칭 주파수를 설정한다. 이때, 소스 공진기의 공진 대역폭(Resonance Bandwidth) 또는 소스 공진기의 임피던스 매칭 주파수 설정에 따라서 소스 공진기(115)의 Q-factor가 결정될 수 있다.
소스 공진기(115)는 전자기(electromagnetic) 에너지를 타겟 공진기로 전달(transferring)한다. 즉, 소스 공진기(115)는 타겟 공진기(121)와의 마그네틱 커플링(101)을 통해 공진 전력을 타겟 장치(120)로 전달한다. 이때, 소스 공진기(115)는 설정된 공진 대역폭 내에서 공진한다.
공진 전력 수신 장치(120)는 타겟 공진기(121), 공진주파수 또는 임피던스 매칭을 수행하는 Matching control부(123) 및 수신된 공진 전력을 부하로 전달하기 위한 타겟부(125)를 포함한다.
타겟 공진기(121)는 소스 공진기(115)로부터 전자기(electromagnetic) 에너지를 수신한다. 이때, 타겟 공진기(121)는 설정된 공진 대역폭 내에서 공진한다.
Matching control부(123)는 타겟 공진기(121)의 공진 대역폭(Resonance Bandwidth) 또는 타겟 공진기(121)의 임피던스 매칭 주파수 중 적어도 하나를 설정한다. Matching control부(123)는 타겟 공진 대역폭 설정부(도시 되지 않음) 또는 타겟 매칭 주파수 설정부(도시 되지 않음) 중 적어도 하나를 포함한다. 타겟 공진 대역폭 설정부는 타겟 공진기(121)의 공진 대역폭(Resonance Bandwidth)을 설정한다. 타겟 매칭 주파수 설정부는 타겟 공진기(121)의 임피던스 매칭 주파수를 설정한다. 이때, 타겟 공진기(121)의 공진 대역폭(Resonance Bandwidth) 또는 타겟 공진기(121)의 임피던스 매칭 주파수 설정에 따라서 타겟 공진기(121)의 Q-factor가 결정될 수 있다.
타겟부(125)는 수신된 공진 전력을 부하로 전달한다. 이때, 타겟부(125)는 소스 공진기(115)로부터 타겟 공진기(121)로 수신되는 AC 신호를 정류하여 DC 신호를 생성하는 AC-DC Converter와, DC 신호의 신호 레벨을 조정함으로써 정격 전압을 디바이스(device) 또는 부하(load)로 공급하는 DC-DC Converter를 포함할 수 있다.
소스 공진기(115) 및 타겟 공진기(121)는 헬릭스(helix) 코일 구조의 공진기 또는 스파이럴(spiral) 코일 구조의 공진기, 또는 meta-structured 공진기로 구성될 수 있다.
도 1을 참조하면, 큐-펙터의 제어 과정은, 소스 공진기(115)의 공진 대역폭(Resonance Bandwidth) 및 타겟 공진기(121)의 공진 대역폭을 설정하고, 소스 공진기(115)와 타겟 공진기(121) 사이의 마그네틱 커플링을 통해 전자기(electromagnetic) 에너지를 상기 소스 공진기(115)로부터 상기 타겟 공진기(121)로 전달(transferring)하는 것을 포함한다. 이때, 소스 공진기(115)의 공진 대역폭은 타겟 공진기(121)의 공진 대역폭 보다 넓거나 좁게 설정될 수 있다. 즉, 소스 공진기(115)의 공진 대역폭이 타겟 공진기(121)의 공진 대역폭 보다 넓거나 좁게 설정됨으로써, 소스 공진기의 BW-factor와 상기 타겟 공진기의 BW-factor는 서로 불평형(unbalance) 관계가 유지된다.
공진 방식의 무선 전력 전송에서, 공진 대역폭은 중요한 factor이다. 소스 공진기(115)와 타겟 공진기(121) 사이의 거리 변화, 공진 임피던스의 변화, 임피던스 미스 매칭, 반사 신호 등을 모두 고려한 Q-factor를 Qt라 할 때, Qt는 수학식 1과 같이 공진 대역폭과 반비례 관계를 갖는다.
Figure 112010037601057-pat00001
수학식 1에서, f0는 중심주파수,
Figure 112010037601057-pat00002
는 대역폭,
Figure 112010037601057-pat00003
는 공진기 사이의 반사 손실, BWS는 소스 공진기(115)의 공진 대역폭, BWD는 타겟 공진기(121)의 공진 대역폭을 나타낸다. 본 명세서에서 BW-factor는 1/ BWS 또는 1/BWD를 의미한다.
한편, 소스 공진기(115)와 타겟 공진기(121) 간의 거리가 달라지거나, 둘 중 하나의 위치가 변하는 등의 외부 영향에 의하여, 소스 공진기(115)와 타겟 공진기(121) 간의 임피던스 미스 매칭이 발생할 수 있다. 임피던스 미스 매칭은 전력 전달의 효율을 감소시키는 직접적인 원인이 될 수 있다. 매칭 제어부(Matching control)(113)는 전송신호의 일부가 반사되어 돌아오는 반사파를 감지함으로써, 임피던스 미스 매칭이 발생한 것으로 판단하고, 임피던스 매칭을 수행할 수 있다. 또한, 매칭 제어부(Matching control)(113)는 반사파의 파형 분석을 통해 공진 포인트를 검출함으로써, 공진 주파수를 변경할 수 있다. 여기서, 매칭 제어부(Matching control)(113)는 반사파의 파형에서 진폭(amplitude)이 최소인 주파수를 공진 주파수로 결정할 수 있다.
도 2는 무선 전력 전송 장치(200)의 일 예를 도시한 블록도이다.
도 2에 도시된 무선 전력 송신(WPT: Wireless Power Transmission) 장치(200), 제1모바일 단말기(300) 및 제2모바일 단말기(400)는 도 1을 참조하여 설명한 무선 전력 전송 시스템에서 사용될 수 있다. 즉, 제1모바일 단말기(300)와 제2모바일 단말기(400)는 장치(200)로부터 공진 주파수를 통해 무선 전력을 수신할 수 있다.
도 2를 참조하면, WPT 장치(200)는 통신부(210), 제어부(220), 저장부(230), EMI(Electro Magnetic Interference) 측정부(240) 및 소스부(250)를 포함한다.
통신부(210)는 통신망을 통해 제1모바일 단말기(300) 또는 제2모바일 단말기(400)와 유무선 통신할 수 있다. 예를 들어, 통신부(210)는 제1모바일 단말기(300)로부터 무선 전력의 전송을 요청하는 메시지를 수신하고, 제1모바일 단말기(300)에게 슬립 모드(Sleep Mode) 주기에 대한 정보를 요청한다. 통신부(210)는 제1모바일 단말기(300)의 슬립 모드 주기에 대한 정보를 수신하면, 수신된 정보를 제어부(220)에게 제공할 수 있다.
이하에서는, 제1모바일 단말기(300)의 슬립 모드를 제1슬립 모드, 제1슬립 모드의 주기에 대한 정보를 제1주기 정보라 한다.
제1슬립 모드는 제1모바일 단말기(300)의 전원은 온되어 있으나, 동작하지 않는 모드로서, 절전에 효과적이다. 따라서, 제1모바일 단말기(300)가 제1슬립 모드로 동작하면 제1모바일 단말기(300)는 휴지 상태에 있게 된다.
도 3은 제1슬립 모드의 주기와 WPT 모드의 주기를 설명하기 위한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제1슬립 모드는 주기적으로 온(on)과 오프(off)를 반복한다. 따라서, 제1슬립 모드의 주기는 제1슬립 모드가 교번적으로 온오프되는 주기를 의미한다. 제1슬립 모드가 온인 경우, 제1모바일 단말기(300)는 기지국(500)과 통신한다. 또한, 제1슬립 모드가 오프인 경우, 제1모바일 단말기(300)는 기지국(500)과의 통신을 종료한다.
제어부(220)는 제1주기 정보를 이용하여 무선 전력의 전송 주기를 제어할 수 있다. 즉, 제어부(220)는 제1슬립 모드의 온오프(on/off)에 따라 제1모바일 단말기(300)로의 무선 전력이 간할적으로 전송되도록 소스부(250)를 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(220)는 제1슬립 모드가 오프되어 제1모바일 단말기(300)와 기지국(500)이 통신하지 않는 동안에는, 무선 전력을 전송하도록 소스부(250)를 제어한다. 또한, 제1슬립 모드가 온되어 제1모바일 단말기(300)와 기지국(500)이 통신하는 동안에는 무선 전력의 전송을 일시 정지하도록 소스부(250)를 제어할 수 있다.
무선 전력을 전송하는 동안 WPT 장치(200)의 WPT 모드는 온상태에 있으며, 무선 전력의 전송이 일시 정지되는 동안 WPT 모드는 오프 상태에 있다. 따라서, 도 3에 도시된 바와 같이, WPT 모드가 온 상태인 경우, 제1슬립 모드는 오프 상태에 있으며, WPT 모드가 오프 상태인 경우, 제1슬립 모드는 온 상태에 있다.
한편, WPT 장치(200)는 두 개 이상의 모바일 단말기에게 무선 전력을 전송할 수 있다. 도 2에서는 제1모바일 단말기(300) 및 제2모바일 단말기(400)를 예로 들어 설명하나, 개수는 제한되지 않는다.
제1모바일 단말기(300)에게 무선 전력을 전송하는 중 제2모바일 단말기(400)로부터 무선 전력이 전송이 요청되면, 제어부(220)는 제1모바일 단말기(300) 및 제2모바일 단말기(400)에게 무선 전력을 전송하도록 소스부(250)를 제어할 수 있다. 이 때, 제어부(220)는 제1슬립 모드의 주기와 제2슬립 모드의 주기가 일치하는 경우, 무선 전력이 전송되도록 할 수 있다. 제2슬립 모드의 주기는 제2모바일 단말기(400)의 슬립 모드의 주기이다. 제1슬립 모드의 주기와 제2슬립 모드의 주기를 일치시키는 동작에 대해서는 도 7을 참조하여 후술한다.
도 4는 제1 및 제2슬립 모드의 주기와 WPT 모드의 주기를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 주기가 변경되기 이전에 제1슬립 모드의 주기와 제2슬립 모드의 주기는 서로 다르다. 주기가 변경된 후, 제1슬립 모드의 주기와 제2슬립 모드의 주기는 동일하며, WPT 모드의 주기는 제1슬립 모드의 주기와 상반된다. 즉, 제어부(220)는 제1슬립 모드 및 제2슬립 모드가 오프 상태일 때, WPT 모드를 온시킨다. 이로써, 무선 전력은 제1모바일 단말기(300) 및 제2모바일 단말기(400)로 전송된다. 또한, 제어부(220)는 제1슬립 모드 및 제2슬립 모드가 온 상태일 때, WPT 모드를 오프시킨다. 이로써, 제1모바일 단말기(300) 및 제2모바일 단말기(400)로 전송되는 무선 전력의 전송은 일시 정지된다.
한편, 제어부(220)는 도 5에 도시된 바와 같이, 제1슬립 모드가 온 상태에서 오프 상태로 변경되기 전에 무선 전력을 제1모바일 단말기(300)에게 전송하도록 소스부(250)를 제어할 수 있다. 이는, WPT 장치(200)가 제1모바일 단말기(300) 및 제2모바일 단말기(400)에게 동시에 무선 전력을 전송하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 5는 WPT 모드의 주기를 EMI를 고려하여 조정하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, WPT 모드가 오프 상태에서 온 상태로 변경될 때 시간이 소요되며, 시간이 소요되는 구간을 램프(Ramp) 구간(R)이라 한다. 램프 구간(R)에서는 무선 전력의 전송량이 적으므로, EMI는 거의 발생하지 않는다. 따라서, 제어부(220)는 제1모바일 단말기(300)에게 무선 전력을 전송하기 시작할 때, 제1슬립 모드가 온인 구간과 WPT 모드가 오프인 구간이 겹치지 않도록 한다.
시간이 경과하면서, 제어부(220)는 EMI 측정부(240)에서 측정된 EMI를 참조하여 WPT 모드의 주기를 조정한다. 제어부(220)는 제1슬립 모드가 온인 구간과 WPT 모드가 온인 구간이 일부 겹치도록 WPT 모드의 주기를 조정할 수 있다. 즉, 제어부(220)는 WPT의 램프 구간(R)과 제1슬립 모드의 온인 구간이 일부 겹치도록 WPT 모드가 온되는 시점을 조정할 수 있다. 다만, 제어부(220)는 EMI 측정 결과 EMI 영향이 없을 때까지만 상기 겹치는 구간을 증가시킨다. 이로써, 소스부(250)는 제1슬립 모드가 온 상태에서 오프 상태로 변경되기 전에 무선 전력의 전송을 시작한다.
다시 도 2를 참조하면, 저장부(230)는 제1모바일 단말기(300)로부터 수신된 제1주기 정보를 저장한다. 또한, 저장부(230)는 제1슬립 모드의 주기와 제2슬립 모드의 주기가 제3슬립 모드의 주기로 변경되는 경우, 변경된 제3슬립 모드의 주기를 저장한다. 저장된 제3슬립 모드의 주기는 다른 모바일 단말기가 무선 전력을 요청할 때 사용될 수 있다.
EMI 측정부(240)는 제1슬립 모드의 온 구간과 WPT 모드의 온 구간이 겹침으로써 발생하는 EMI를 측정한다.
소스부(250)는 무선 전력을 제1모바일 단말기(300)에게 전송할 수 있다.
도 6은 제1슬립 모드의 온오프에 따른 장치의 상태 변화를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, WP 송수신기 Synch 상태는 WPT 장치(200)가 충전을 준비하는 상태로서, 제1슬립 모드의 주기를 공유하고, 제1슬립 모드의 주기에 따라 타이밍을 동기화한다.
충전 상태는 무선 전력의 전송에 의해 제1모바일 단말기(300)가 충전중인 상태이다. 제1슬립 모드가 오프로 천이될 때, WPT 장치(200)는 충전 상태로 전환된다.
WPT 장치(200)가 충전 상태에 있을 때 제1슬립 모드가 온으로 천이되면, WPT 장치(200)는 정지 상태로 전환된다. WPT 장치(200)가 충전 상태에 있을 때 충전이 완료되면, WPT 장치(200)는 충전 완료 상태로 전환된다.
정지 상태는 WPT 장치(200)가 충전을 정지하는 상태이다. WPT 장치(200)가 정지 상태에 있는 동안 제1모바일 단말기(300)가 오프로 천이되면, WPT 장치(200)는 충전 상태로 전환된다.
도 7은 제2모바일 단말기(400)의 일 예를 도시한 블록도이다.
도 7은 WPT 장치(200)가 제1모바일 단말기(300)에게 무선 전력을 전송하는 중 제2모바일 단말기(400)가 WPT 장치(200)로부터 무선 전력을 제공받는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 제2모바일 단말기(400)는 통신부(410), 제어부(420), 수신부(430) 및 충전부(440)를 포함한다.
통신부(410)는 유선망 또는 무선망을 통해 유무선 통신 서비스를 제공한다. 제2모바일 단말기(400)의 충전이 필요한 경우, 통신부(410)는 충전 요청 메시지를 WPT 장치(200)에게 전송한다. 또한, 통신부(410)는 WPT 장치(200)로부터 충전 요청을 수락하였음을 알리는 메시지를 수신한다. 수신되는 메시지는 제1주기 정보 및 제2슬립 모드의 주기와 제1슬립 모드의 주기를 일치시키도록 하는 커맨드를 포함할 수 있다.
제어부(420)는 수신된 제1주기 정보를 기초로, 제2슬립 모드의 주기를 제1슬립 모드의 주기로 변경할 수 있다. 또는, 제어부(420)는 제1슬립 모드의 주기를 제2슬립 모드의 주기로 변경할 수 있다. 또는, 제어부(420)는 수신된 제1주기 정보를 기초로, 제2슬립 모드의 주기와 제1슬립 모드의 주기를 모두 제3슬립 모드의 주기로 변경할 수 있다.
제어부(420)는 변경된 슬립 모드의 주기에 따라 슬립 모드의 온오프를 제어한다.
한편, 제1슬립 모드의 주기와 제2슬립 모드의 주기는 기지국(500)에 의해서도 일치될 수 있다. 즉, 제어부(420)는 제1슬립 모드의 주기와 제2슬립 모드의 주기를 일치를 기지국(500)에게 요청하도록 통신부(410)를 제어한다. 기지국(500)은 제2모바일 단말기(400)의 요청에 의해, 제1슬립 모드의 주기와 제2슬립 모드의 주기를 일치시킬 수 있다. 일치된 주기는 제1슬립 모드의 주기, 제2슬립 모드의 주기 또는 제3슬립 모드의 주기 중 하나일 수 있다.
제2슬립 모드의 주기와 제1슬립 모드의 주기가 일치되면, 제어부(420)는 일치된 슬립 모드의 주기에 대한 정보를 WPT 장치(200)에게 전송하도록 통신부(410)를 제어할 수 있다.
WPT 장치(200)는 제1슬립 모드의 주기와 제2슬립 모드의 주기가 일치되었으므로, 도 4에 도시된 바와 같이, WPT 모드의 온오프에 따라 무선 전력을 전송한다.
예를 들어, 일치된 슬립 모드의 주기가 제1슬립 모드의 주기이면, WPT 장치(200)는 WPT 모드의 주기를 도 3에 도시된 대로 유지하고, 무선 전력을 WPT 모드의 주기에 따라 제1모바일 단말기(300) 및 제2모바일 단말기(400)에게 전송한다.
일치된 슬립 모드의 주기가 제2슬립 모드의 주기이면, WPT 장치(200)는 WPT 모드의 주기를 제2슬립 모드에 맞춰 변경한다. 즉, WPT 장치(200)는 제2슬립 모드가 온일 때 WPT 모드는 오프가 되도록 하고, 제2슬립 모드가 오프일 때 WPT 모드는 온이 되도록 WPT 모드를 변경한다. 그리고, WPT 장치(200)는 변경된 WPT 모드의 주기에 따라 무선 전력을 제1모바일 단말기(300) 및 제2모바일 단말기(400)에게 전송한다.
또한, 일치된 슬립 모드의 주기가 제3슬립 모드의 주기이면, WPT 장치(200)는 WPT 모드의 주기를 제3슬립 모드에 맞춰 변경한다. 이는 제2슬립 모드에 맞춰 변경하는 것과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
수신부(430)는 WPT 장치(200)로부터 무선 전력을 수신한다. 수신부(430)는 도 1을 참조하여 설명한 방식에 의해 무선 전력을 수신할 수 있다.
충전부(440)는 수신부(430)에 의해 수신되는 무선 전력을 정류하고, 정류된 무선 전력을 이용하여 충전을 시작한다. 충전부(440)는 주지된 배터리일 수 있다.
도 8은 무선 전력 전송 방법의 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8의 무선 전력 전송 방법은 도 2 내지 도 6을 참조하여 설명한 WPT 장치(200)에 의해 동작될 수 있다.
810단계에서, 장치는 제1모바일 단말기의 슬립 모드의 주기를 확인하여, 슬립 모드의 온오프를 확인할 수 있다. 장치는 제1모바일 단말기로부터 제1주기 정보를 기수신하여 저장해 두었으므로, 제1슬립 모드의 온오프를 쉽게 알 수 있다.
820단계에서, 장치는 제1슬립 모드가 온에서 오프로 전환되는 시점이 확인되면, 830단계에서, 제1모바일 단말기에게 무선 전력을 전송한다.
840단계에서, 장치는 제1슬립 모드가 오프로 전환되는 시점이 확인되면, 850단계에서, 무선 전력의 전송을 일시 정지한다.
860단계에서, 제1슬립 모드가 온으로 전환되기 전에 충전이 완료되면, 장치는 무선 전력의 전송을 종료하고 충전 완료 상태로 전환한다.
도 9는 무선 전력 전송 방법의 다른 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9의 무선 전력 전송 방법은 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명한 WPT 장치(200), 제1모바일 단말기(300), 제2모바일 단말기(400) 및 기지국(500)에 의해 동작될 수 있다.
905단계에서, WPT 장치는 제1모바일 단말기에게 무선 전력을 전송하고 있다. WPT 장치는 도 3과 같은 WPT 모드의 주기에 따라 무선 전력을 전송할 수 있다.
910단계에서, 제2모바일 단말기로부터 접속(Association) 요청이 수신되면, 920단계에서, WPT 장치는 접속을 허락한다.
930단계에서, WPT 장치는 제2모바일 단말기에게 제1슬립 모드의 주기에 대한 정보인 제1주기 정보를 전송한다.
940단계에서, 제2모바일 단말기는 기지국에게 제2슬립 모드의 주기의 변경을 요청한다. 즉, 제2모바일 단말기는 기지국에게 제1슬립 모드의 주기와 제2슬립 모드의 주기 일치를 요청한다.
기지국은 제2모바일 단말기의 요청에 의해, 제2슬립 모드의 주기를 제1슬립 모드의 주기로 변경하거나, 제1슬립 모드의 주기를 제2슬립 모드의 주기로 변경하거나, 또는 제1슬립 모드의 주기 및 제2슬립 모드의 주기를 다른 제3슬립 모드의 주기로 변경할 수 있다. 이로써, 제1슬립 모드의 주기와 제2슬립 모드의 주기는 일치된다.
950단계에서, 기지국은 제2모바일 장치에게 일치된 슬립 모드의 주기에 대한 정보를 제공한다.
960단계에서, 제1슬립 모드의 주기가 변경되었다면, 기지국은 제1모바일 장치에게 일치된 슬립 모드의 주기에 대한 정보를 제공한다.
970단계에서, 제2모바일 단말기는 일치된 슬립 모드의 주기에 대한 정보를 WPT 장치에게 제공한다.
980단계 및 990단계에서, WPT 장치는 제공받은 슬립 모드의 주기를 참조하여 WPT 모드의 주기를 조정하고, 조정된 WPT 모드의 주기에 따라 무선 전력을 제1모바일 단말기 및 제2모바일 단말기에게 송신한다. 980단계 및 990단계에서, WPT 장치는 슬립 모드가 오프일 때 무선 전력을 전송하며, 슬립 모드가 온일 때 무선 전력의 송신을 일시 정지한다.
상술한 도 9는 기지국이 제1슬립 모드의 주기와 제2슬립 모드의 주기를 하나로 일치하는 경우를 예로 들어 설명하였다. 제1슬립 모드의 주기와 제2슬립 모드의 주기는 기지국뿐만 아니라, 제2모바일 단말기에 의해서도 일치화될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 소스부(250) 또는 수신부(430)는 헬릭스(helix) 코일 구조의 공진기, 또는 스파이럴(spiral) 코일 구조의 공진기, 또는 meta-structured 공진기로 구성될 수 있다.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 meta-structured 공진기를 나타낸 도면이다.
도 10를 참조하면, meta-structured 공진기는 전송 선로(1010) 및 커패시터(1020)를 포함한다. 여기서 커패시터(1020)는 전송 선로(1010)의 특정 위치에 직렬로 삽입되고, 전계(electric field)는 커패시터에 갇히게 된다.
또한, 도 10에 도시된 바와 같이 meta-structured 공진기는 3차원 구조의 형태를 갖는다. 도 10에 도시된 것과 달리 공진기는 전송 선로가 x, z평면에 배치된 2차원 구조로의 구현될 수 있다.
커패시터(1020)는 집중 소자(lumped element 및 분산 소자(distributed element), 예를 들어 interdigital 커패시터나 높은 유전율을 갖는 기판을 가운데다 둔 gap 커패시터 등의 형태로 전송 선로(1010)에 삽입된다. 커패시터(1020)가 전송 선로(1010)에 삽입됨에 따라 상기 공진기는 메타물질(metamaterial)의 특성을 가질 수 있다.
여기서, 메타물질이란 자연에서 발견될 수 없는 특별한 전기적 성질을 갖는 물질로서, 인공적으로 설계된 구조를 갖는다. 자연계에 존재하는 모든 물질들의 전자기 특성은 고유의 유전율 또는 튜자율을 가지며, 대부분의 물질들은 양의 유전율 및 양의 투자율을 갖는다. 대부분의 물질들에서 전계, 자계 및 포인팅 벡터에는 오른손 법칙이 적용되므로, 이러한 물질들을 RHM(Right Handed Material)이라고 한다. 그러나, 메타물질은 1보다 작은 유전율 또는 투자율을 가진 물질로서, 유전율 또는 튜자율의 부호에 따라 ENG(epsilon negative) 물질, MNG(mu negative) 물질, DNG(double negative) 물질, NRI(negative refractive index) 물질, LH(left-handed) 물질 등으로 분류된다.
이 때, 집중 소자로서 삽입된 커패시터의 커패시턴스가 적절히 정해지는 경우, 상기 공진기는 메타물질의 특성을 가질 수 있다. 특히, 커패시터의 커패시턴스를 적절히 조절함으로써, 공진기는 음의 투자율을 가질 수 있으므로, 본 발명의 일실시예에 따른 공진기는 MNG 공진기로 불려질 수 있다.
상기 MNG 공진기는 전파 상수(propagation constant)가 0일 때의 주파수를 공진 주파수로 갖는 영번째 공진(Zeroth-Order Resonance) 특성을 가질 수 있다. MNG 공진기는 영번째 공진 특성을 가질 수 있으므로, 공진 주파수는 MNG 공진기의 물리적인 사이즈에 대해 독립적일 수 있다. 즉, 아래에서 다시 설명하겠지만, MNG 공진기에서 공진 주파수를 변경하기 위해서는 커패시터를 적절히 설계하는 것으로 충분하므로, MNG 공진기의 물리적인 사이즈를 변경하지 않을 수 있다.
또한, 근접 필드(near field)에서 전계는 전송 선로(1010)에 삽입된 직렬 커패시터(1020)에 집중되므로, 직렬 커패시터(1020)로 인하여 근접 필드에서는 자계(magnetic field)가 도미넌트(dominant)해진다.
또한, MNG 공진기는 집중 소자로의 커패시터(1020)을 이용하여 높은 큐-팩터(Q-Factor)를 가질 수 있으므로, 전력 전송의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, MNG 공진기는 임피던스 매칭을 위한 매칭기(1030)를 포함할 수 있다. 이 때, 매칭기(1030)는 MNG 공진기와의 결합을 위해 자계의 강도를 적절히 조절 가능(tunable)하고, 매칭기(1030)에 의해 MNG 공진기의 임피던스는 조절된다. 그리고, 전류는 커넥터(1040)를 통하여 MNG 공진기로 유입되거나 MNG 공진기로부터 유출된다.
또한, 도 10에 명시적으로 도시되지 아니하였으나, MNG 공진기를 관통하는 마그네틱 코어가 더 포함될 수 있다. 이러한 마그네틱 코어는 전력 전송 거리를 증가시키는 기능을 수행할 수 있다.
본 발명의 MNG 공진기가 갖는 특성들에 대해서는 아래에서 자세히 설명한다.
도 11은 도 10에 도시된 공진기의 등가 회로를 나타낸 도면이다.
도 10에 도시된 공진기는 도 11에 도시된 등가 회로로 모델링될 수 있다. 도 11의 등가 회로에서 CL은 도 10의 전송 선로의 중단부에 집중 소자의 형태로 삽입된 커패시터를 나타낸다.
이 때, 도 10에 도시된 무선 전력 전송을 위한 공진기는 영번째 공진 특성을 갖는다. 즉, 전파 상수가 0인 경우, 무선 전력 전송을 위한 공진기는
Figure 112010037601057-pat00004
를 공진 주파수로 갖는다고 가정한다. 이 때, 공진 주파수
Figure 112010037601057-pat00005
는 하기 수학식 2과 같이 표현될 수 있다. 여기서, MZR은 Mu Zero Resonator를 의미한다.
Figure 112010037601057-pat00006
상기 수학식 2를 참조하면, 공진기의 공진 주파수
Figure 112010037601057-pat00007
Figure 112010037601057-pat00008
에 의해 결정될 수 있고, 공진 주파수
Figure 112010037601057-pat00009
와 공진기의 물리적인 사이즈는 서로 독립적일 수 있음을 알 수 있다. 따라서, 공진 주파수
Figure 112010037601057-pat00010
와 공진기의 물리적인 사이즈가 서로 독립적이므로, 공진기의 물리적인 사이즈는 충분히 작아질 수 있다.
도 12는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 meta-structured 공진기를 나타낸 도면이다.
도 12를 참조하면, meta-structured 공진기는 전송선로부(1210) 및 커패시터(1220)를 포함한다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공진기는, 피딩부(1230)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
전송선로부(1210)는 복수의 전송 선로 쉬트(Sheet)가 병렬로 배치된다. 복수의 전송 선로 쉬트가 병렬로 배치되는 구성은, 도 5를 통하여 보다 상세하기 설명하기로 한다.
커패시터(1220)는, 전송선로부(1210)의 특정 위치에 삽입된다. 이때, 커패시터(1220)는 전송선로부(1210)의 중단에 직렬로 삽입될 수 있다. 이때, 공진기에 생성되는 전계(electric field)는 커패시터(1220)에 갇히게 된다.
커패시터(1220)는 집중 소자(lumped element 및 분산 소자(distributed element), 예를 들어 interdigital 커패시터나 높은 유전율을 갖는 기판을 가운데다 둔 gap 커패시터 등의 형태로 전송 선로부(1210)에 삽입될 수 있다. 커패시터(1220)가 전송 선로부(1210)에 삽입됨에 따라, 공진기는 메타물질(metamaterial)의 특성을 가질 수 있다.
피딩부(1230)는 MNG 공진기에 전류를 공급(feeding)하는 기능을 수행할 수 있다. 이때, 피딩부(1230)는, 공진기로 공급되는 전류를 복수의 전송 선로 쉬트로 균등하게 분배되도록 설계될 수 있다.
도 13은 도 12의 커패시터(1220)의 삽입 위치를 상세하게 나타내는 도면이다.
도 13을 참조하면, 커패시터(1220)는 전송선로부(1210)의 중단부에 삽입된다. 이때, 전송선로부(1210)의 중단부는 커패시터(1220)가 삽입될 수 있도록 오픈(open)된 형태일 수 있으며, 각각의 전송 선로 쉬트들(1210-1, 1210-2, 1210-n)은 중단부에서 서로 병렬 연결된 형태로 구성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
200: WPT 장치 210: 통신부
220: 제어부 230: 저장부
240: EMI 측정부 250: 소스부
300: 제1모바일 단말기 400: 제2모바일 단말기

Claims (19)

  1. 무선 전력을 제1모바일 단말기에게 전송하는 소스부; 및
    상기 제1모바일 단말기의 동작이 휴지 상태인 슬립 모드의 온오프(on/off)에 따라 상기 무선 전력의 전송을 제어하는 제어부
    를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 슬립 모드가 온(on) 상태에서 오프(off) 상태로 변경되기 전에 상기 무선 전력의 전송을 시작하도록 상기 소스부를 제어하는,
    무선 전력 전송 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 슬립 모드가 오프되어 상기 제1모바일 단말기와 기지국이 통신하지 않는 동안에는 상기 무선 전력을 전송하며, 상기 슬립 모드가 온되어 상기 제1모바일 단말기와 상기 기지국이 통신하는 동안에는 상기 무선 전력의 전송을 일시 정지하도록 상기 소스부를 제어하는, 무선 전력 전송 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1모바일 단말기의 슬립 모드의 주기-상기 슬립 모드가 온오프되는 주기-에 대한 정보를 수신하는 통신부
    를 더 포함하는, 무선 전력 전송 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 제2모바일 단말기로부터 상기 무선 전력의 전송이 요청되면, 상기 제1모바일 단말기와 상기 제2모바일 단말기의 슬립 모드 주기가 일치하는 경우, 상기 제1모바일 단말기 및 상기 제2모바일 단말기에게 상기 무선 전력을 전송하도록 상기 소스부를 제어하는, 무선 전력 전송 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제2모바일 단말기에게 상기 제1모바일 단말기의 슬립 모드 주기에 대한 정보를 전송하도록 통신부를 제어하며,
    상기 제2모바일 단말기는 상기 전송된 슬립 모드 주기에 대한 정보를 기초로, 상기 제2모바일 단말기의 슬립 모드 주기를 상기 제1모바일 단말기의 슬립 모드 주기로 변경하고, 변경 결과를 상기 통신부에게 전송하는, 무선 전력 전송 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    제2모바일 단말기로부터 상기 무선 전력의 전송이 요청되면, 기지국이 상기 제1모바일 단말기와 상기 제2모바일 단말기의 슬립 모드 주기를 일치시키는, 무선 전력 전송 장치.
  7. 삭제
  8. 유무선 통신이 가능한 모바일 단말기에 있어서,
    무선 전력을 전송하는 송신기에게 무선 전력의 전송을 요청하며, 상기 송신기로부터 제1슬립 모드의 주기에 대한 정보를 수신하는 통신부;
    상기 모바일 단말기에 기설정된 제2슬립 모드의 주기를 상기 수신된 제1슬립 모드의 주기로 변경하는 제어부; 및
    상기 제1슬립 모드의 주기 중 상기 통신부가 기지국과 통신하지 않는 구간 동안, 상기 송신기로부터 상기 무선 전력을 수신하는 수신부
    를 포함하고,
    상기 송신기는, 상기 제1 슬립 모드가 온(on) 상태에서 오프(off) 상태로 변경되기 전에 상기 무선 전력의 전송을 시작하도록 제어하는,
    무선 전력 수신을 위한 모바일 단말기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 기지국에게 상기 제2슬립 모드의 주기를 상기 제1슬립 모드의 주기로 변경해 줄 것을 요청하도록 상기 통신부를 제어하는, 모바일 단말기.
  10. 제1모바일 단말기의 동작이 휴지 상태인 슬립 모드의 온오프(on/off)를 확인하는 단계;
    상기 확인된 슬립 모드의 온오프에 따라, 무선 전력을 상기 제1모바일 단말기에게 간헐적으로 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 전송하는 단계는,
    상기 슬립 모드가 온 상태에서 오프 상태로 변경되기 전에 상기 무선 전력의 전송을 시작하는 단계를 포함하는,
    무선 전력 전송 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 전송하는 단계는,
    상기 슬립 모드가 오프되어 상기 제1모바일 단말기와 기지국이 통신하지 않는 동안에는 상기 무선 전력을 전송하며, 상기 슬립 모드가 온되어 상기 제1모바일 단말기와 상기 기지국이 통신하는 동안에는 상기 무선 전력의 전송을 일시 정지하는, 무선 전력 전송 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제1모바일 단말기의 슬립 모드 주기-상기 슬립 모드가 온오프되는 주기-에 대한 정보를 수신하는 단계
    를 더 포함하는, 무선 전력 전송 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    제2모바일 단말기로부터 상기 무선 전력의 전송이 요청되면, 상기 제1모바일 단말기와 상기 제2모바일 단말기 간의 슬립 모드 주기의 일치를 상기 제2모바일 단말기에게 요청하는 단계; 및
    상기 슬립 모드 주기가 일치하면, 상기 제1모바일 단말기 및 상기 제2모바일 단말기에게 상기 무선 전력을 전송하는 단계
    를 더 포함하는, 무선 전력 전송 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 요청하는 단계는, 상기 제2모바일 단말기에게 상기 제1모바일 단말기의 슬립 모드 주기-상기 슬립 모드가 온오프되는 주기-에 대한 정보를 전송하며,
    상기 제2모바일 단말기로부터 상기 제1모바일 단말기와 상기 제2모바일 단말기의 슬립 모드 주기가 일치되었음을 보고받는 단계
    를 더 포함하는 무선 전력 전송 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    제2모바일 단말기로부터 상기 무선 전력의 전송이 요청되면, 기지국이 상기 제1모바일 단말기와 상기 제2모바일 단말기의 슬립 모드 주기를 일치시키는, 무선 전력 전송 방법.
  16. 삭제
  17. 모바일 단말기의 무선 전력 수신 방법에 있어서,
    무선 전력을 전송하는 송신기에게 무선 전력의 전송을 요청하는 단계;
    상기 송신기로부터 다른 모바일 단말기가 사용 중인 제1슬립 모드의 주기에 대한 정보를 수신하는 단계;
    상기 모바일 단말기에 기설정된 제2슬립 모드의 주기를 상기 수신된 제1슬립 모드의 주기로 변경하는 단계; 및
    상기 제1슬립 모드의 주기 중 상기 모바일 단말기가 기지국과 통신하지 않는 구간 동안, 상기 송신기로부터 상기 무선 전력을 수신하는 단계
    를 포함하고,
    상기 송신기는, 상기 제1 슬립 모드가 온(on) 상태에서 오프(off) 상태로 변경되기 전에 상기 무선 전력의 전송을 시작하도록 제어하는,
    모바일 단말기의 무선 전력 수신 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 기지국에게 상기 제2슬립 모드의 주기를 상기 제1슬립 모드의 주기로 변경해 줄 것을 요청하도록 단계
    를 더 포함하는, 모바일 단말기의 무선 전력 수신 방법.
  19. 제10항 내지 제15항, 제17항 및 제18항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위한 프로그램을 기록하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
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