KR20080094936A - Power transmission network and method - Google Patents
Power transmission network and method Download PDFInfo
- Publication number
- KR20080094936A KR20080094936A KR1020087021349A KR20087021349A KR20080094936A KR 20080094936 A KR20080094936 A KR 20080094936A KR 1020087021349 A KR1020087021349 A KR 1020087021349A KR 20087021349 A KR20087021349 A KR 20087021349A KR 20080094936 A KR20080094936 A KR 20080094936A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- power
- receiver
- node
- polarization
- transmitter
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/40—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using two or more transmitting or receiving devices
- H02J50/402—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using two or more transmitting or receiving devices the two or more transmitting or the two or more receiving devices being integrated in the same unit, e.g. power mats with several coils or antennas with several sub-antennas
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/20—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using microwaves or radio frequency waves
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/40—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using two or more transmitting or receiving devices
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/90—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving detection or optimisation of position, e.g. alignment
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
- H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
- H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기에 대한 전력 송신에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은 원형 편광 파들 또는 타원형 편광 파들 또는 이중 편광 파들 또는 다른 주파수들 또는 다른 편광들 또는 다른 편광 벡터들을 이용하여 전력을 전류로 변환하는 수신기에 대한 전력 송신에 관한 것이다.The present invention relates to power transmission for a receiver that converts power into current. More specifically, the present invention relates to power transmission for a receiver that converts power to current using circular polarization waves or elliptical polarization waves or dual polarization waves or other frequencies or other polarizations or other polarization vectors.
전력 송신 네트워크들은 늘상 우리 주위에 있다. 가장 통상적인 것은 우리의 가정들이나 사무실 빌딩들 내의 교류(Alternating Current: AC) 전력 네트워크이다. 유틸리티 회사들은 이 유선 네트워크를 이용하여 AC 전력을 우리에게 공급한다. 이 네트워크는 대량의 전력을 그에 직접 접속된 장치에 공급할 수 있다.Power transmission networks are always around us. The most common is an alternating current (AC) power network in our homes or office buildings. Utility companies use this wired network to supply AC power to us. This network can supply large amounts of power to devices directly connected to it.
이 네트워크의 동작의 핵심은 직접 접속이다. 모든 장치를 하드와이어링(hardwire) 또는 플러그-인(plug-in)하는 것은 항상 가능하거나 실용적인 것은 아니다. 이것의 예는 빌딩 자동제어 시장을 검사함으로써 이해될 수 있다.The key to the operation of this network is the direct connection. Hardwire or plug-in all devices is not always possible or practical. An example of this can be understood by examining the building automation market.
현재 사무실 빌딩들과 가정들에서 에너지를 보존하기 위한 운동이 있다. 이것은 어떻게 전력이 이용되는지를 최적화함으로써 수행된다. 예를 들어, 방에 아무도 없다면 전등을 켜놓을 필요가 없다. 이 문제는 방에 움직임 센서(motion sensor)를 배치함으로써 다루어졌고 해결된다. 주어진 시간 기간 동안 움직임이 없을 때, 전등들이 꺼진다.There is now a movement to conserve energy in office buildings and homes. This is done by optimizing how power is used. For example, if no one is in the room, there is no need to leave the light on. This problem has been addressed and solved by placing a motion sensor in the room. When there is no movement for a given time period, the lights are turned off.
이 솔루션에서의 문제점은 각각의 움직임 센서가 전력을 필요로 한다는 것이다. 이것은 각각의 센서가 AC 전력 네트워크에 하드와이어링되거나, 또는 배터리를 포함해야 함을 의미한다. 이것은 모든 애플리케이션들에 실용적인 것은 아닐 수 있다. 각각의 센서는 또한 방안의 전등들의 동작을 제어할 방법을 가져야 한다.The problem with this solution is that each motion sensor requires power. This means that each sensor must be hardwired into the AC power network or include a battery. This may not be practical for all applications. Each sensor must also have a way to control the operation of the lights in the room.
현재의 경향은 무선 센서들을 구현하는 것이다. 그러나, 이 경우 "무선"이란 용어는 장치의 통신부만을 일컫는다. 장치를 위한 전력은 여전히 AC 전력 네트워크 또는 배터리들과 같은 전통적인 소스들(sources)로부터 유도되어야만 한다. The current trend is to implement wireless sensors. However, in this case the term "wireless" refers only to the communication section of the device. Power for the device still must be derived from traditional sources such as an AC power network or batteries.
<개요><Overview>
본 발명은 각각의 센서에 대한 하드와이어링된 접속의 필요성을 제거한다. 장치를 위한 전력은 무선 전력 네트워크로부터 유도된다. 이 전력은 장치에 직접 전력공급(to directly power)을 하거나, 또는 내부 배터리를 재충전하거나 또는 증대시키기 위해 이용될 수 있다. 본 발명에 있어서, 장치는 통신 및 전력공급 측면 둘다에서 무선으로 된다. 본 발명의 상세한 명세들은 하기에서 상세히 설명된다. The present invention eliminates the need for a hardwired connection to each sensor. Power for the device is derived from the wireless power network. This power can be used to power the device directly, or to recharge or increase the internal battery. In the present invention, the device is wireless in both communication and powering aspects. Detailed specifications of the invention are described in detail below.
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기에 대한 전력 송신용 네트워크에 관한 것이다. 네트워크는 제1 영역에서 원형 편광 파들(circularly polarized waves)로 전력을 송신하는 제1 노드(node)를 포함한다. 네트워크는 제2 영역에서 원형 편광 파들로 전력을 송신하는 제2 노드를 포함한다.The present invention relates to a network for power transmission for a receiver that converts power into current. The network includes a first node that transmits power in circularly polarized waves in the first region. The network includes a second node that transmits power in circular polarization waves in a second region.
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 편광성(polarization)을 갖는 RF 수신 안테나를 갖는 수신기에 대한 전력 송신용 네트워크에 관한 것이다. 네트워크는 제1 영역에서 타원형 편광 파들(elliptically polarized waves)로 전력을 송신하는 제1 노드를 포함한다. 네트워크는 제2 영역에서 타원형 편광 파들로 전력을 송신하는 제2 노드를 포함한다.The present invention relates to a network for power transmission for a receiver having an RF receiving antenna having polarization for converting power to current. The network includes a first node that transmits power in elliptically polarized waves in the first region. The network includes a second node that transmits power in elliptical polarization waves in a second region.
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기에 대한 전력 송신 방법에 관한 것이다. 방법은 제1 영역에서 제1 노드로부터 원형 편광 파들로 전력을 송신하는 단계들을 포함한다. 제2 영역에서 제2 노드로부터 원형 편광 파들로 전력을 송신하는 단계가 있다. The present invention relates to a power transmission method for a receiver for converting power into current. The method includes transmitting power in circular polarization waves from a first node in a first region. There is a step of transmitting power in circular polarization waves from a second node in a second region.
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 편광성(polarization)을 갖는 RF 수신 안테나를 갖는 수신기에 대한 전력 송신 방법에 관한 것이다. 방법은 제1 영역에서 제1 노드로부터 타원형 편광 파들로 전력을 송신하는 단계들을 포함한다. 제2 영역에서 제2 노드로부터 타원형 편광 파들로 전력을 송신하는 단계가 있다. The present invention relates to a power transmission method for a receiver having an RF receiving antenna having polarization for converting power into current. The method includes transmitting power in elliptical polarization waves from a first node in a first region. There is a step of transmitting power in elliptical polarization waves from a second node in a second region.
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기에 대한 전력 송신용 네트워크에 관한 것이다. 네트워크는 제1 영역에서 이중 편광 파들(dual polarized waves)로 전력을 송신하는 제1 노드를 포함한다. 네트워크는 제2 영역에서 이중 편광 파들로 전력을 송신하는 제2 노드를 포함한다. The present invention relates to a network for power transmission for a receiver that converts power into current. The network includes a first node that transmits power in dual polarized waves in the first region. The network includes a second node that transmits power with dual polarization waves in a second region.
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기에 대한 전력 송신 방법에 관한 것이다. 방법은 제1 영역에서 제1 노드로부터 이중 편광 파들로 전력을 송신하는 단계들을 포함한다. 제2 영역에서 제2 노드로부터 이중 편광 파들로 전력을 송신하는 단계가 있다. The present invention relates to a power transmission method for a receiver for converting power into current. The method includes transmitting power in dual polarized waves from a first node in a first region. There is a step of transmitting power with dual polarization waves from a second node in a second region.
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기에 대한 전력 송신용 네트워크에 관한 것이다. 네트워크는 제1 영역에서 제1 주파수로 전력을 송신하기 위한 컴포넌트들을 갖는 제1 노드를 포함한다. 네트워크는 제2 영역에서 제2 주파수로 전력을 송신하기 위한 컴포넌트들을 갖는 제2 노드를 포함한다. 제1 노드와 제2 노드의 컴포넌트들에 있어서의 공차들(tolerances)에 기인하여 제2 주파수는 제1 주파수와 다르다.The present invention relates to a network for power transmission for a receiver that converts power into current. The network includes a first node having components for transmitting power at a first frequency in a first region. The network includes a second node having components for transmitting power at a second frequency in a second region. The second frequency differs from the first frequency due to tolerances in the components of the first node and the second node.
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기에 대한 전력 송신 방법에 관한 것이다. 방법은 제1 영역에서 제1 노드의 제1 주파수의 컴포넌트들로 전력을 송신하는 단계를 포함한다. 제2 영역에서 제2 노드의 제2 주파수의 컴포넌트들로 전력을 송신하는 단계가 있다. 제1 노드와 제2 노드의 컴포넌트들에 있어서의 공차들에 기인하여 제2 주파수는 제1 주파수와 다르다.The present invention relates to a power transmission method for a receiver for converting power into current. The method includes transmitting power to components of a first frequency of a first node in a first region. There is a step of transmitting power to components of a second frequency of a second node in a second region. The second frequency is different from the first frequency due to tolerances in the components of the first node and the second node.
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기에 대한 전력 송신용 네트워크에 관한 것이다. 네트워크는 제1 영역에서 제1 편광으로 전력을 송신하는 제1 노드를 포함한다. 네트워크는 제2 영역에서 제2 편광으로 전력을 송신하는 제2 노드를 포함한다. The present invention relates to a network for power transmission for a receiver that converts power into current. The network includes a first node that transmits power with first polarization in the first region. The network includes a second node that transmits power with second polarization in the second region.
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기에 대한 전력 송신용 네트워크에 관한 것이다. 네트워크는 제1 영역에서 제1 편광 벡터들을 갖는 전력을 송신하는 제1 노드를 포함한다. 네트워크는 제2 영역에서 제2 편광 벡터들을 갖는 전력을 송신하는 제2 노드를 포함한다.The present invention relates to a network for power transmission for a receiver that converts power into current. The network includes a first node that transmits power with first polarization vectors in a first region. The network includes a second node that transmits power with second polarization vectors in the second region.
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기에 대한 전력 송신용 네트워크에 관한 것이다. 네트워크는 복수의 송신기들을 포함하고, 복수의 송신기들은 함께 합쳐 제1 토탈 송신 전력(total transmitted power)을 이용하고, 제2 토탈 송신 전력을 이용하는 단일 전력 송신기 전력 커버리지 영역과 동등한 전력 커버리지 영역을 얻고, 제1 토탈 송신 전력은 제2 토탈 송신 전력보다 낮다. The present invention relates to a network for power transmission for a receiver that converts power into current. The network comprises a plurality of transmitters, the plurality of transmitters working together to obtain a power coverage area equivalent to a single power transmitter power coverage area using a first total transmitted power and using a second total transmit power, The first total transmit power is lower than the second total transmit power.
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기에 대한 전력 송신 방법에 관한 것이다. 방법은 함께 합쳐 제1 토탈 송신 전력을 이용하는 복수의 송신기들로 제2 토탈 송신 전력을 이용하는 단일 전력 송신기 전력 커버리지 영역과 동등한 전력 커버리지 영역을 얻는 단계들을 포함하고, 제1 토탈 송신 전력은 제2 토탈 송신 전력보다 낮다. 복수의 송신기들 중 적어도 하나로부터의 전력을 전력 커버리지 영역 내의 수신기에 의해 수신하는 단계가 있다.The present invention relates to a power transmission method for a receiver for converting power into current. The method includes combining together to obtain a power coverage area that is equivalent to a single power transmitter power coverage area using a second total transmission power with a plurality of transmitters using a first total transmission power, the first total transmission power being a second total. Lower than the transmit power. There is a step of receiving power from at least one of the plurality of transmitters by a receiver in a power coverage area.
본 발명은 전력 송신용 시스템에 관한 것이다. 시스템은 수신기 안테나를 포함하는 수신기를 포함한다. 시스템은 송신기 안테나를 포함하는 RF 전력 송신기를 포함한다. RF 전력 송신기는 RF 전력을 송신한다. RF 전력은 다중 편광 성분들을 포함하고, 수신기는 RF 전력을 DC로 변환한다.The present invention relates to a system for power transmission. The system includes a receiver that includes a receiver antenna. The system includes an RF power transmitter that includes a transmitter antenna. The RF power transmitter transmits RF power. The RF power includes multiple polarization components and the receiver converts the RF power into DC.
본 발명은 침입자들을 감지하는 보안 시스템에 관한 것이다. 보안 시스템은 파라미터에 대해 배치된 침입자들을 감지하는 복수의 센서들을 포함하고, 각각의 센서는 RF 무선 에너지를 수신하고 센서에 전력공급을 하기 위해 RF 무선 에너지를 전류로 변환하는 RF 무선 수신기를 갖는다. 보안 시스템은 무선 RF 에너지를 수신기들에 제공하는 복수의 송신기들을 포함한다.The present invention relates to a security system for detecting intruders. The security system includes a plurality of sensors that detect intruders placed on a parameter, each sensor having an RF wireless receiver that receives RF wireless energy and converts RF wireless energy into current to power the sensor. The security system includes a plurality of transmitters for providing wireless RF energy to the receivers.
본 발명은 전력 송신 방법에 관한 것이다. 방법은 송신기 안테나를 갖는 RF 전력 송신기로 다중 편광 성분들을 갖는 RF 전력을 무선으로 송신하는 단계들을 포함한다. 수신기 안테나를 갖는 수신기에서 무선 RF 전력을 수신하는 단계가 있다. 수신기에 의해 RF 전력을 DC로 변환하는 단계가 있다. The present invention relates to a power transmission method. The method includes wirelessly transmitting RF power with multiple polarization components to an RF power transmitter having a transmitter antenna. There is a step of receiving wireless RF power at a receiver having a receiver antenna. There is a step of converting RF power to DC by a receiver.
도 1은 다중 커버리지 영역들을 갖는 전력 네트워크를 도시하며, 하나의 수신기가 각각의 커버리지 영역 내에 있다.1 shows a power network with multiple coverage areas, with one receiver within each coverage area.
도 2는 도 1에 도시된 전력 네트워크를 도시하며, 하나보다 많은 수신기가 각각의 커버리지 영역 내에 있다.FIG. 2 shows the power network shown in FIG. 1, with more than one receiver within each coverage area.
도 3은 다중 커버리지 영역들을 결합하여 더 큰 커버리지 영역을 제공하는 전력 네트워크를 도시한다.3 illustrates a power network that combines multiple coverage areas to provide a larger coverage area.
도 4는 커버리지 영역 내의 데드 스폿(dead spot)을 나타낸다.4 shows a dead spot in the coverage area.
도 5는 제어기와 함께 구현된 전력 네트워크를 도시한다.5 shows a power network implemented with a controller.
도 6A는 가능한 제어기들의 두개의 블록도들을 도시한다.6A shows two block diagrams of possible controllers.
도 6B는 원형 편광된 안테나 벡터를 도시한다.6B shows a circularly polarized antenna vector.
도 7은 타원형 편광된 안테나 벡터를 나타낸다.7 shows an elliptical polarized antenna vector.
도 8은 다중 커버리지 영역들을 생성하기 위해 이용되는 다중 안테나들을 갖는 소스(source)를 구비한 전력 네트워크를 도시한다.8 shows a power network with a source having multiple antennas used to create multiple coverage areas.
도 9는 다중 커버리지 영역들을 생성하기 위해 이용되는 다중 안테나들을 갖는 소스와 제어기를 구비한 전력 네트워크를 도시한다.9 shows a power network with a source and a controller with multiple antennas used to create multiple coverage areas.
도 10은 전력 네트워크를 실시하기 위한 방(room)을 도시한다.10 shows a room for implementing a power network.
도 11은 도 9에 도시된 방에 대한 패치 안테나 커버리지 영역(patch antenna coverage area)을 도시한다.FIG. 11 shows a patch antenna coverage area for the room shown in FIG. 9.
도 12는 코너들 중 하나에 단일 패치 안테나를 갖는 도 9에 도시된 방의 커버리지를 도시한다.FIG. 12 shows the coverage of the room shown in FIG. 9 with a single patch antenna in one of the corners.
도 13은 도 9에 도시된 방 내의 전력 네트워크를 도시한다.FIG. 13 shows the power network in the room shown in FIG. 9.
도 14는 다중 송신기들, 다중 제어기들, 및 다중 커버리지 영역들을 생성하기 위해 이용되는 다중 안테나들을 갖는 전력 네트워크를 도시한다.14 shows a power network with multiple transmitters, multiple controllers, and multiple antennas used to create multiple coverage areas.
도 15는 36' x 30' 방의 중앙에 위치된 20-와트(watt) 송신기에 대한 커버리지를 나타낸다.FIG. 15 shows coverage for a 20-watt transmitter located in the center of a 36 'x 30' room.
도 16은 도 15의 방에 위치된 4개의 5-와트 송신기들에 대한 커버리지를 나타낸다.FIG. 16 shows coverage for four 5-watt transmitters located in the room of FIG. 15.
도 17은 단일 20-와트 송신기와 동등한 전력 커버리지를 제공하기 위해 4개의 2.5-와트 송신기들에 대한 커버리지를 나타낸다.17 shows coverage for four 2.5-watt transmitters to provide power coverage equivalent to a single 20-watt transmitter.
도 18은 하나보다 많은 안테나를 갖는 송신기 안테나를 도시한다.18 shows a transmitter antenna with more than one antenna.
도 19는 보안 시스템을 도시한다.19 illustrates a security system.
도 20은 하나의 MCU 또는 CPU와, 메모리를 갖는 제어기를 도시한다.20 shows a controller with one MCU or CPU and a memory.
도 21은 센서 내의 송신기를 도시한다.21 shows a transmitter in a sensor.
도 22는 장치에 직접 전력공급을 행하는 수신기를 도시한다.22 shows a receiver that directly powers the device.
본 발명의 완전한 이해는 모든 부분에 걸쳐 유사 참조 문자들이 유사 구성요소들을 식별하는 첨부 도면들을 참조할 때 다음의 상세한 설명으로부터 구해질 것이다. A full understanding of the invention will be obtained from the following detailed description when reference is made to the accompanying drawings in which like reference characters identify like elements throughout.
이하 설명의 목적상, "상부", "하부", "우측", "좌측", "수직", 수평", "탑", "바텀"이란 용어들, 및 그 파생어들은 도면들에서 배향되는 본 발명에 관련될 것이다. 그러나, 본 발명은 달리 명시적으로 지정하는 경우를 제외하고, 다양한 대안적인 변형들과 단계 시퀀스들을 가정할 수 있다. 또한, 첨부 도면들에 도시되고 다음의 명세서에서 설명되는 특정 장치들과 프로세스들은 본 발명의 단지 바람직한 실시예들이다. 그러므로, 본 명세서에서 개시된 실시예들과 관련된 특정 디멘전들(dimensions)과 물리적 특성들은 제한적인 것으로 고려되어서는 안 된다.For purposes of the description below, the terms "top", "bottom", "right", "left", "vertical", horizontal "," top "," bottom ", and derivatives thereof are oriented in the drawings. However, it is to be understood that the invention may assume various alternative variations and step sequences, except where expressly indicated to the contrary. Certain devices and processes are merely preferred embodiments of the invention, and therefore, specific dimensions and physical characteristics related to the embodiments disclosed herein should not be considered as limiting.
본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이, 전력을 전류로 변환하는 수신기(12)에 대한 전력 송신용 네트워크(10)에 관련된다. 네트워크(10)는 제1 영역(26)에서 원형 편광 파들로 전력을 송신하는 제1 노드(14)를 포함한다. 네트워크(10)는 제2 영역(28)에서 원형 편광 파들로 전력을 송신하는 제2 노드(16)를 포함한다.The invention relates to a
노드(node)는 바람직하게 RF 파들의 에너지 발산점(point of energy emanation)이다. 노드는 커버리지 영역의 외부의(가능하면 다른 커버리지 영역 내의) 송신기(20)와 통신하는 안테나(22)와; 커버리지 영역의 내부의 송신기(20)와 통신하는 안테나(22); 또는 안테나(22) 및 송신기(20)를 포함하는 장치를 포함할 수 있다. 노드는 또한 도 5에 도시된 바와 같은, 제어기(36)를 포함할 수 있다.The node is preferably the point of energy emanation of the RF waves. The node comprises an
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 편광성을 갖는 RF 수신 안테나(22)를 갖 는 수신기(12)에 대한 전력 송신용 네트워크(10)에 관련된다. 네트워크(10)는 제1 영역(26)에 타원형 편광 파들로 전력을 송신하는 제1 노드(14)를 포함한다.The present invention relates to a
네트워크(10)는 제2 영역(28)에 타원형 편광 파들로 전력을 송신하는 제2 노드(16)를 포함한다.The
바람직하게, 편광 파들은 RF 수신 안테나(22)의 편광성의 확률에 의해 설정된 축비율(axial ratio)을 갖는 편광 벡터들을 갖는다.Preferably, the polarization waves have polarization vectors with an axial ratio set by the probability of polarization of the RF receive
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기(12)에 대한 전력 송신 방법에 관련된다. 방법은 제1 영역(26)에서 제1 노드로부터 원형 편광 파들로 전력을 송신하는 단계들을 포함한다. 제2 영역(28)에서 제2 노드(16)로부터 원형 편광 파들로 전력을 송신하는 단계가 있다.The present invention relates to a power transmission method for a
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 편광성을 갖는 RF 수신 안테나를 갖는 수신기(12)에 대한 전력 송신 방법에 관련된다. 방법은 제1 영역(26)에서 제1 노드(14)로부터 타원형 편광 파들로 전력을 송신하는 단계들을 포함한다. 제2 영역(28)에서 제2 노드(16)로부터 타원형 편광 파들로 전력을 송신하는 단계가 있다. The present invention relates to a power transmission method for a
바람직하게, 편광 파들은 RF 수신 안테나(22)의 편광성의 확률에 의해 설정된 축 비율을 갖는 편광 벡터들을 갖는다.Preferably, the polarization waves have polarization vectors with an axial ratio set by the probability of polarization of the RF receive
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기(12)에 대한 전력 송신용 네트워크(10)에 관련된다. 네트워크(10)는 제1 영역(26)에서 이중 편광 파들로 전력을 송신하는 제1 노드(14)를 포함한다. 네트워크(10)는 제2 영역(28)에서 이중 편광 파들로 전력을 송신하는 제2 노드(16)를 포함한다. The invention relates to a
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기(12)에 대한 전력 송신 방법에 관련된다. 방법은 제1 영역(26)에서 제1 노드(14)로부터 이중 편광 파들로 전력을 송신하는 단계들을 포함한다. 제2 영역(28)에서 제2 노드(16)로부터 이중 편광 파들로 전력을 송신하는 단계가 있다. The present invention relates to a power transmission method for a
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기(12)에 대한 전력 송신용 네트워크(10)에 관한 것이다. 네트워크(10)는 제1 영역(26)에서 제1 주파수로 전력을 송신하기 위한 컴포넌트들을 갖는 제1 노드(14)를 포함한다. 네트워크(10)는 제2 영역(28)에서 제2 주파수로 전력을 송신하기 위한 컴포넌트들을 갖는 제2 노드(16)를 포함한다. 제1 노드(14)와 제2 노드(16)의 컴포넌트들에 있어서의 공차들에 기인하여 제2 주파수는 제1 주파수와 다르다.The present invention relates to a network for
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기(12)에 대한 전력 송신 방법에 관한 것이다. 방법은 제1 영역(26)에서 제1 노드(14)의 제1 주파수의 컴포넌트들로 전력을 송신하는 단계들을 포함한다. 제2 영역(28)에서 제2 노드(16)의 제2 주파수의 컴포넌트들로 전력을 송신하는 단계가 있다. 제1 노드(14)와 제2 노드(16)의 컴포넌트들에 있어서의 공차들에 기인하여 제2 주파수는 제1 주파수와 다르다.The present invention relates to a power transmission method for a
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기(12)에 대한 전력 송신용 네트워크(10)에 관한 것이다. 네트워크(10)는 제1 영역(26)에서 제1 편광으로 전력을 송신하는 제1 노드(14)를 포함한다. 네트워크(10)는 제2 영역(28)에서 제2 편광으로 전력을 송신하는 제2 노드(16)를 포함한다.The present invention relates to a network for
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기(12)에 대한 전력 송신용 네트워 크(10)에 관한 것이다. 네트워크(10)는 제1 영역(26)에서 제1 편광 벡터들을 갖는 전력을 송신하는 제1 노드(14)를 포함한다. 네트워크(10)는 제2 영역(28)에서 제2 편광 벡터들을 갖는 전력을 송신하는 제2 노드(16)를 포함한다.The present invention relates to a network for
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기(12)에 대한 전력 송신용 네트워크(10)에 관한 것이다. 네트워크(10)는 복수의 송신기들(20)을 포함하고, 복수의 송신기들(20)은 함께 합쳐 제1 토탈 송신 전력을 이용하고, 제2 토탈 송신 전력을 이용하는 단일 전력 송신기(20) 전력 커버리지 영역과 동등한 전력 커버리지 영역을 얻고, 제1 토탈 송신 전력은 제2 토탈 송신 전력보다 낮다. The present invention relates to a network for
본 발명은 전력을 전류로 변환하는 수신기(12)에 대한 전력 송신 방법에 관한 것이다. 방법은 함께 합쳐 제1 토탈 송신 전력을 이용하는 복수의 송신기들(20)로, 제2 토탈 송신 전력을 이용하는 단일 전력 송신기(20) 전력 커버리지 영역과 동등한 전력 커버리지 영역을 얻는 단계들을 포함하고, 제1 토탈 송신 전력은 제2 토탈 송신 전력보다 낮다. 복수의 송신기들 중 적어도 하나로부터의 전력을 전력 커버리지 영역 내의 수신기(12)에 의해 수신하는 단계가 있다.The present invention relates to a power transmission method for a
본 발명은 도 14에 도시된 바와 같은, 전력 송신용 시스템(66)에 관한 것이다. 시스템(66)은 수신기(12) 안테나(22)를 포함하는 수신기(12)를 포함한다. 시스템(66)은 송신기(20) 안테나(22)를 포함하는 RF 전력 송신기(20)를 포함한다. RF 전력 송신기(20)는 RF 전력을 송신한다. RF 전력은 다중 편광 성분들을 포함하고, 수신기(12)는 RF 전력을 DC로 변환한다.The invention relates to a system for
RF 전력은 데이터를 포함할 수 있거나 포함할 수 없을 수 있다. RF 전력 송 신기(20)는 RF 전력의 송신을 펄스(pulse)할 수 있다. 송신기(20) 안테나(22)는 도 18에 도시된 바와 같은 하나보다 많은 안테나(22)를 포함할 수 있다. 수신기(12)는 도 21에 도시된 바와 같이, 센서(61)에 포함될 수 있다. RF 전력은 적어도 하나의 전력 저장 컴포넌트(59)를 충전하기 위해 이용될 수 있다. 시스템(66)은 하나보다 많은 수신기(12)를 포함할 수 있다. RF 전력은 도 19에 도시된 바와 같이, 장치에 직접 전력공급을 하기 위해 이용될 수 있다.RF power may or may not contain data. The
시스템(66)은 도 20에 도시된 바와 같이, 안테나(22)의 편광성을 스위칭하는 송신기(20)에 접속된 제어기(36)를 포함할 수 있다. 제어기(36)는 CPU(55) 또는 MCU 및 메모리(40)를 포함할 수 있다. 시스템(66)은, 도 14에 도시된 바와 같이, 복수의 제어기들(36) 및 복수의 송신기들(20)을 포함할 수 있고, 복수의 제어기들(36) 중 하나는 복수의 송신기들(20) 중 하나와 연관되고, 제어기들(36)은 주어진 시간에 각각의 송신기(20)의 편광성을 코디네이트(coordinate)하기 위해 서로 통신한다. 각각의 송신기(20)는 그것이 송신하고 있는 연관된 영역을 가질 수 있고, 제어기(36)는 그의 연관된 송신기(20)가 송신하고 있는 영역의 모양 또는 편광성 또는 주파수를 제어한다.
제어기들(36)은 RF 전력의 송신에 관련된 펄싱 네트워크(10)를 형성하기 위해 이용될 수 있다. 각각의 송신기(20)가 상이한 주파수에서 송신하는 복수의 송신기들(20)이 있을 수 있고, 각각의 송신기(20)는 정확히 동일한 컴포넌트들, 값들, 및 설계를 갖는다.
본 발명은 도 19에 도시된 바와 같이, 침입자들을 감지하는 보안 시스템(66) 에 관련된다. 보안 시스템(66)은 파라미터에 대해 배치된 침입자들을 감지하는 복수의 센서들(61)을 포함하고, 각각의 센서(61)는 RF 무선 에너지를 수신하고 센서(61)에 전력공급을 하기 위해 RF 무선 에너지를 전류로 변환하는 RF 무선 수신기(12)를 갖는다. 보안 시스템(66)은 무선 RF 에너지를 수신기들(12)에 제공하는 복수의 송신기들(20)을 포함한다.The present invention relates to a
본 발명은 전력 송신 방법에 관한 것이다. 방법은 송신기(20) 안테나(22)를 갖는 RF 전력 송신기(20)로 다중 편광 성분들을 갖는 RF 전력을 무선으로 송신하는 단계들을 포함한다. 수신기(12) 안테나(22)를 갖는 수신기(12)에서 무선 RF 전력을 수신하는 단계가 있다. 수신기(12)에 의해 RF 전력을 DC로 변환하는 단계가 있다. The present invention relates to a power transmission method. The method includes wirelessly transmitting RF power with multiple polarization components to an
섹션 1Section 1
더 상세하게는, 본 발명의 작용에 있어서, RF 전력 수확(RF power harvesting) 또는 RF 에너지 수확의 목적을 위해 무선 주파수(Radio Frequency: RF) 에너지를 이용하여 정적인 장치들 및 모바일 장치들에 전력을 공급하기 위해, 셀룰러 전화망과 유사한 기반구조(infrastructure)를 확립하는 것이 필수적이다. 네트워크(10)는 많은 다른 형태들을 취할 수 있다.More specifically, in the operation of the present invention, radio frequency (RF) energy is used to power static and mobile devices for the purpose of RF power harvesting or RF energy harvesting. In order to provide a solution, it is essential to establish an infrastructure similar to a cellular telephone network. The
간단한 형태는 주어진 영역 내의 단일 송신기(20)와 단일 수신기(12)이다. 도 1과 같이, 본 발명에 따른 네트워크(10)는 제1 영역(26)(영역 1)과 제2 영역(28)(영역 2)에 걸쳐 각각 커버리지(전력공급)를 제공하기 위해 제1 노드(14)(제1 송신기(TX1)로 실시됨)와 제2 노드(제2 송신기(TX2)로 실시됨)를 포함한다. 비 록 영역이란 용어가 이용되고 도면들에 도시되지만, 커버리지 영역은 면적 또는 부피일 수 있다.The simple form is a
이것은 TX1이 제1 수신기(12) RX1과 같은 그의 커버리지 영역 내의 장치에 직접 전력공급을 하거나 또는 전하 저장 컴포넌트를 재충전할 목적을 위해 그 장치에 전력을 배달하는 것을 허용한다. 마찬가지로, TX2는 RX2와 같은 그의 커버리지 영역 내의 장치에 직접 전력공급을 하거나 또는 전하 저장 컴포넌트를 재충전할 목적을 위해 그 장치에 전력을 배달할 수 있다. 전력공급될 장치는 제1 영역(26)으로부터 제2 영역으로 이동하거나 그 역으로 이동하는 장치일 수 있다. 또한, 하나보다 많은 장치가, 예를 들면 각각의 커버리지 영역 내의 장치가 네트워크(10)에 의해 전력공급될 수 있다. 또한, 각각의 커버리지 영역 내의 하나보다 많은 장치가 전력공급될 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 장치는 제1 수신기 RX1을 포함할 수 있고, 제2 장치는 제2 수신기 RX2를 포함할 수 있고, 제3 장치는 제3 수신기 RX3을 포함할 수 있다. 수신기들 RX1, RX2, 등은 안테나(22)를 포함한다. 수신기들(12)은 전력을 캡처하고 이용가능한 형태, 예를 들면 직류(direct current: DC)로 변환하도록 설계되나 그것으로 제한되는 것은 아니다. 수신기들(12)은, 바람직하게, 안테나(22)와 정류기를 포함한다. "Method and Apparatus for High Efficiency Rectification for Various Loads"라는 제목의 미국특허출원 제11/584,983호가 본 명세서에 참초로 포괄되는데, 이것은 본 발명과 함께 이용될 수 있는 수신기를 설명한다.This allows TX1 to directly power the device in its coverage area, such as
커버리지 영역들은 최소의 전기 및/또는 자기 필드의 강도 또는 최소 전력 밀도에 의해 정의된다. 예로서, 도 1의 영역 1은 송신기(1)(Tx1)에 의해 생성되는 전기 필드의 강도가 2V/m보다 큰 영역으로서 정의될 수 있다.Coverage areas are defined by the strength or minimum power density of the minimum electrical and / or magnetic field. As an example, area 1 of FIG. 1 may be defined as an area where the intensity of the electric field produced by transmitter 1 (Tx1) is greater than 2 V / m.
도 1에 있어서의 TX1과 TX2는 RF 송신기(20)와 안테나(22)를 포함한다는 것에 유의한다. 후속의 도면들은 동일한 송신기(20) 블록을 이용할 수 있거나, 또는 특별히 송신기(20)가 다중 안테나들(22)을 구동하고 있을 때는 송신기(20)와 안테나(22)를 분리할 수 있다. 다중 안테나들(22)을 구동할 때, 송신기(20)는 소스(source)로서 또는 RF 전력 송신 소스로서 일컬어질 수 있고 전력(48)을 라우팅하기 위한 스위치, 스플리터(splitter), 또는 다른 장치를 포함할 수 있다. Note that TX1 and TX2 in FIG. 1 include an
섹션 2Section 2
네트워크(10)가 단일 영역 내의 다중 장치들에 전력을 제공하는 것도 가능하다. 도 2에서와 같이, 송신기(1)(TX1)와 송신기(2)(TX2)는 영역 1과 영역 2를 각각 제공한다. 이것은 TX1이 RX1 내지 RXn과 같은 그의 커버리지 영역 내의 장치들에 전력을 제공하도록 허용한다. 마찬가지로, TX2는 RX1 내지 RXn과 같은 그의 커버리지 영역 내의 장치들에 전력을 제공할 수 있다.It is also possible for the
섹션 3Section 3
요구되는 커버리지 영역(33)이 단일 송신기(20)에 대해 너무 커질 때, 다중 영역들은 병합 또는 중첩할 수 있어서, 단일 송신기(20)로부터의 임의의 단일 커버리지 영역보다 더 큰 커버리지 영역을 생성한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 영역(26)(영역 1), 제2 영역(28)(영역 2), 제3 영역(30)(영역 3), 및 제4 영역(32)(영역 4)은 각각의 개별적인 영역보다 더 큰 동등한(또는 요구되는) 커버리 지 영역(33)을 제공하기 위해 배열된다. 이 배열에서, 각각의 수신기(12)는 영역 중첩에 기인하여 다중 송신기들(20)에 의해 전력공급될 수 있다. 영역 중첩은 두개 이상의 송신기들(20)이 주어진 포인트에서 영역들을 정의하기 위해 이용되는 최소값보다 더 큰 필드 강도를 생성할 수 있을 때 일어난다. 예를 들어, 수신기 RX3은 TX1과 제3 송신기 TX3 둘다로부터 전력을 수신할 것이다. 영역들을 병합하는 이러한 개념은 더 큰 영역들 및 상이한 전체 커버리지 배열들(즉, 원이 아님)을 커버하기 위해 무한적으로 확장될 수 있다.When the required
셀룰러 전화망에서, 영역 중첩은 네트워크 성능에 불리하다. 그러나, RF 전력의 송신에 있어서, 영역(셀) 중첩은 네트워크(10) 성능에 불리하지 않다. 세룰러 전화망들은 데이터 충돌들에 기인한 중첩에 대한 문제들을 갖는다. RF 전력망들(10)에서의 데이터의 결여는 이러한 문제없이 셀 중첩을 허용한다. In cellular telephone networks, area overlap is disadvantageous to network performance. However, in the transmission of RF power, area (cell) overlap is not detrimental to network 10 performance. Cellular telephone networks have problems with overlap due to data conflicts. The lack of data in the
발생하는 하나의 문제는 위상 상쇄(phase cancellation)이다. 이것은 두개의 전자기(EM) 파들이 상쇄 간섭할(destructively interfere) 때 유발된다. 이 간섭은 데드 스폿들(dead spots)을 유발할 수 있다. 데드 스폿들은 필드 강도가 정의된 최소값보다 낮은 영역들이다. 위상 상쇄는 정의된 영역 내의 데드 스폿들을 유발할 수 있다. One problem that arises is phase cancellation. This is caused when two electromagnetic (EM) waves destructively interfere. This interference can cause dead spots. Dead spots are areas where the field strength is below the defined minimum. Phase cancellation can cause dead spots within the defined area.
예를 들어, 송신기가 20 피트(feet) 거리에서 요구되는 필드 강도를 수신기(12)에 공급할 수 있어야 한다. 그러나, 수신기(12)를 포함하는 장치가 송신기로부터 20 피트의 반경에서 테스트된다면, 장치가 20피트에서 작동할 것이나, 필드 강도가 너무 낮아서 장치를 작동시킬 수 없는 영역이 7피트와 11 피트 사이에 있다 는 것이 발견될 수 있다. 이 영역은 데드 스폿(38)이라고 일컬어진다. 이 예는 도 4에 도시된다.For example, the transmitter should be able to supply the
이 문제와 싸울 몇가지 방법들이 있다. 간단한 셀룰러망과 유사한 한가지 방법은, 상이한 주파수들 또는 채널들 상에서 중첩하는 영역들의 송신기들을 갖는 것이다. 다른 솔루션은 중첩하는 영역들의 송신기들이 수평과 수직과 같은 상이한 편광들로 중첩하는 영역들의 송신기들을 갖는 것일 수 있다. 표 1은 데드 스폿들을 완화하기 위해 어떻게 도 3의 네트워크(10)가 구현될 수 있는지를 설명한다.There are several ways to fight this problem. One way, similar to a simple cellular network, is to have transmitters of overlapping regions on different frequencies or channels. Another solution may be for transmitters in overlapping areas to have transmitters in areas that overlap with different polarizations, such as horizontal and vertical. Table 1 describes how the
또한, 안테나(22)가 중첩하는 영역의 편광성을 취하지 않으면서 수평으로부터 수직으로 반복적인 방식으로 스위칭하도록, 주어진 커버리지 영역(26, 28, 30, 32)에서 안테나(22)의 편광성을 교대시키는 것도 가능할 수 있다. 이것을 달성하기 위해, 송신기들(20) 및/또는 안테나들(22)의 동작을 감독하기 위해 제어기(36)가 네트워크(10)에 도입되어야 한다. 도 5는 이 제어기(36)가 실시될 수 있는 한가지 방법을 나타낸다.In addition, the polarization of the
이 예에서, 마스터 제어기(36)는 네트워크(10) 내의 모든 송신기들(20) 및/또는 안테나들(22)를 제어하기 위해 이용된다. 제어기(36)의 한가지 구현은 도 20에 도시된 바와 같은, 중앙 처리 장치(CPU(55)) 마이크로콘트롤러 장치(MCU) 또는 메모리(40)를 포함할 것이다. 이것은 마이크로프로세서 또는 간단히 표준 컴퓨터를 이용하여 실현될 수 있다. 제어기(36)의 출력은 각각의 송신기(20) 및/또는 안테나(22)에 접속될 것이고, 이들 각각은 데이터를 수신하고 원하는 효과를 실시하기 위한 수단을 포함할 것이다.In this example, the
제어기(36)로부터의 통신 링크는 유선 접속 또는 무선 링크를로 구현될 수 있다. 무선 링크가 이용될 때, 제어기(36)는 도 6A에 도시된 바와 같은 트랜시버(44) 및 통신 안테나(23)를 포함한다. 각각의 송신기(20) 및/안테나(22)는 또한 데이터를 수신 및 송신하기 위해 트랜시버(44) 및 통신 안테나(23)를 포함한다.The communication link from the
스위칭 방법들을 구현하기 위한 다른 방법은 각각의 송신기(20) 또는 노드에 제어기(36)를 일체화시키는 것일 수 있다. 그러면 제어기(36)는 유선 접속을 통해 또는 무선 링크를 이용하여 통신할 수 있다. 이 제어기(36) 장치들은 도 6A에 도시된다. 제어기(36) 장치들은 송신기(20) 및/또는 안테나(22)에 일체화될 수 있어서, 제어기(36)의 MCU 또는 CPU(55)가 데이터를 수신 및 송신할 수 있고 또한 송신기(20) 및/또는 안테나와 통신함에 의해 원하는 효과를 실시할 수 있는 수단이 될 것이다. Another method for implementing the switching methods may be to integrate the
독립형(stand-alone)이거나 또는 각각의 송신기(20) 또는 노드에 일체화된 제어기(36)에 의해 주어진 부가된 기능은 더 정밀한 방법들이 데드 스폿들을 제거하도록 해준다. 제어기(36)를 도입함으로써, 각각의 영역은 다른 것들의 동작에 관한 지식을 갖는다. 이러한 이유 때문에, 이제 영역들의 주파수, 편광성, 및/또는 형태를 변경하는 것이 가능하다. 또한, 펄싱 네트워크(10)로 각각의 송신기(20)를 턴 온(turn on) 및 턴 오프(turn off)하는 것도 가능하다. 표 2는 도 5 및 14의 네트워크(10)를 이용하여 데드 스폿들을 제거하는 가능한 방법들의 몇가지를 요약한다.The added functionality, either stand-alone or given by the
예를 들어, 도 5의 네트워크(10)는 침입자들을 감지하기 위해 원자력 발전소에서 경계 센서들(perimeter sensors)(61)에 전력을 제공하기 위해 이용될 수 있다. 4개의 송신기들이 전체 펜스(fence) 라인에 걸친 커버리지(요구되는 커버리지 영역(33))를 제공하기 위해 배열될 수 있다. 안테나들(22)은 타워들(towers)에 탑재될 수 있고 지향성 또는 무지향성 패턴들을 생성할 수 있다. 각각의 중첩하는 영역은 개별적인 채널 상에 배치될 수 있다. 비록 채널들을 충분히 가깝게 유지하여 동일한 안테나(22) 설계가 각각의 송신기(20)에 이용될 수 있도록 하는 것이 유리하지만, 채널 주파수들은 간섭을 피하기 위해 충분히 이격되어야 한다. 보안 시스템(66)을 나타내는 도 19를 참조한다.For example, the
하나보다 많은 주파수를 갖는 다소 쉬운 방법은 정확히 동일한 컴포넌트 값들과 설계를 이용하여 각각의 송신기(20)를 제조하는 것이다. 당업자는, 모든 컴포넌트들은 컴포넌트별로 상이한 약간의 제조 편차들과 온도 변화에 대한 의존성에 기초하여, 예를 들면 +/- 1 또는 5 퍼센트와 같은 공차들을 갖는다는 것을 알고 있다. 그러므로, 동일한 컴포넌트들 및 설계를 갖는 하나보다 많은 송신기(20)의 제조는 제조 편차들 및 공차들에 기인하여 주파수 생성기에 의해 생성되는 주파수 및 출력되는 신호의 진폭에 있어서 약간의 변동을 갖는 송신기들(20)을 초래할 것이다. 이 변동들은 무관하게 제조되는 컴포넌트들로부터 초래될 수 있거나 또는 이 변동들은 송신기(20)가 다른 송신기들보다 약간 더 데워지는 위치에 배치되는 하나의 송신기(20)의 결과일 수 있다. 동일한 컴포넌트들과 설계를 갖는 송신기들(20) 사이의 약간의 차이들은 컴포넌트들의 공차들 및 설계에 기초하여 본질적으로 송신기들(20)을 약간 상이한 주파수들 또는 채널들 상에 놓을 것이다. 주파수에 있어서의 약간의 차이는 공간 내의 주어진 포인트에서, 다중 송신기들(20)로부터의 신호들이 송신된 주파수의 약간의 차이에 기인하여 동상과 이상으로 계속해서 드리프팅(drifting)할 것인데, 이는 특정 시점에서 두개의 송신된 신호들이 상쇄 간섭을 할 것인 반면 나중에 두개의 송신된 신호들이 보강 간섭을 할 것임을 의미한다. 따라서, 평균 수신된 RF 전력은 두개의 송신된 신호들 사이에 간섭이 없던 것과 동일할 것이다.A somewhat easier way of having more than one frequency is to manufacture each
표 2와 도 5로부터 알 수 있는 바와 같이, 커버리지 영역 내의 모든 가능한 평면들은 전력 네트워크(10) 내의 RF 전력 송신기들(20)이 RF 전력 송신용 안테나(22)에 대해 상이한 편광들을 이용하게 하고, 그에 따라 전력이 모든 평면들 내에 제공되게 함으로써, 가용의 RF 전력을 갖는다. 전력을 모든 평면들에 제공하기 위한 네트워크 설계의 다른 방식은 RF 전력을 송신하기 위해 원형 편광 안테나들(22)을 이용하는 것이다. 원형 편광 안테나(22)는 회전하는 신호를 출력하여, 수평 및 수직 두 평면들과, 그들 사이의 모든 평면들에 출력 신호를 본질적으로 동등하게 분포시킨다. 원형 편광 안테나(22)의 출력은 크기에서 동일한 수평 또는 X축, 그리고 수직 또는 Y축을 갖는 원형 주위로 스핀(spin)하는 벡터로서 기술될 수 있다. RF 전력 송신기(20)에 의해 안테나(22)에 공급되는 단지 유한한 양의 전력이 있으므로, X 방향에서 가용의 전력과 Y 방향에서 가용의 전력은 RF 전력 송신기(20)에 의해 안테나(22)에 공급되고 있는 전력의 총량으로 가산하여야 한다. 원형 편광에서, X축과 Y축은 크기가 동일하여, 각각의 축은 RF 전력 송신기(20)에 의해 안테나(22)에 공급되는 전력의 절반을 가질 것이고, 그 크기들은 RF 전력 송신기(20)에 의해 안테나(22)에 공급되는 토탈 전력으로 더해진다. 원형 편광에서, X축과 Y축은 크기가 같기 때문에, 안테나(22) 벡터가 어떤 식으로 원 상에서 가리키는지에 상관없이 안테나(22) 벡터는 동일한 크기를 가질 것이다. 이 벡터들은 도 6B에서 볼 수 있다.As can be seen from Table 2 and FIG. 5, all possible planes in the coverage area cause
그러한 안테나(22)를 구현하기 위해 2개의 방식들, 즉 오른손 편광(right handed polarization: RHP)과 왼손 편광(left handed polarization: LHP)이 있다. 이것은 안테나(22) 벡터가 상기와 같이 X축과 Y축에 의해 정의된 원 주위를 스핀하는 방향을 일컫는다. RHP에서, 안테나(22) 벡터는 전력 전파 방향에 마주하는 시각에서 시계 방향 회전으로 스핀한다. LHP에서, 안테나(22) 벡터는 전력 전파 방향에 마주하는 시각에서 반시계 방향 회전으로 스핀한다. 그들은 서로 반대여서, RHP로 셋업된 안테나(22)는 LHP 안테나(22)로부터의 신호들을 수신할 수 없고, 그 역도 마찬가지이다.There are two ways to implement such an
유사한 방식으로 실현될 수 있는 편광은 타원형 편광이다. 타원형 편광은 타원의 X축과 Y축이 동일하지 않다는 점을 제외하고는, 벡터가 타원 주위를 스핀하기 때문에, 원형 편광이 위에서 설명되었던 것과 동일한 방식으로 설명될 수 있다. 이제 명백한 바와 같이, 원형 편광은 축 비율이 1인, 타원형 편광의 특수한 타입이다. 축 비율은 타원형 편광 안테나들(22)에 대한 명세로서 이용되고 축들의 비율을 기술하는 수치적인 표현이다. 축 비율은 원형 편광 안테나(22)에 대해 적어도 1:1이 축 비율이 되도록 정의된다. 정의상 축 비율은 1보다 작을 수 없기 때문에, 큰 크기의 축을 다른 축의 크기로 나눈 것으로 결과가 얻어진다. 이것은 4의 축 비율은 X축으로 4 단위의 크기를 가지나 Y축으로 1의 크기만을 가질 수 있음을 의미한다. 또는, 축 비율 4는 Y축에서 8 단위의 크기를 가지나, X축에서 2의 크기만을 가질 수 있다. 원형 편광 안테나(22)의 다른 파라미터는 틸트각(tilt angle)인데, 이것은 타원의 최대 반경인 X축에 대한 각도이다.Polarization that can be realized in a similar manner is elliptical polarization. Elliptical polarization can be described in the same way as circular polarization was described above, since the vector spins around the ellipse, except that the ellipse's X and Y axes are not identical. As is now apparent, circular polarization is a special type of elliptical polarization with an axial ratio of one. The axis ratio is a numerical expression used as a specification for the elliptical
원형 편광 안테나(22)에서와 같이, 안테나(22) 벡터는 둘 중 어느 한 방향으로 스핀할 수 있어서, 안테나(22)를 RHP 또는 LHP로 만든다. 또한, 타원형 편광 안테나(22)의 각각의 축의 크기들은 RF 전력 송신기(20)에 의해 안테나(22)에 공급되는 총 전력으로 가산한다. 그러나, 축들의 크기들은 동일하지 않아서, 벡터가 타원 주위를 스핀할 때, 특정 평면에서 더 많은 전력이 그 평면에 수직한 평면에서보다 가용적일 것이다. 이것은 하나의 평면 내에 있는 RF 전력-수신 장치 상의 선형 편광 안테나(22)의 확률이 수직한 평면 내에 있는 동일한 안테나(22)의 확률보다 크다는 것이 알려진 시스템(66)에 유용하다. 전력의 대부분은 안테나(22)가 그의 최대 있을 법한 위치에 있을 때 가용이지만, 그의 최대 있을 법한 위치에 있지 않게 되어도, 장치는 여전히 전력을 수신할 수 있다. 타원형 편광 안테나(22)가 도 7에 도시된다.As with the circularly polarized
그러므로, 본 발명은 송신하는 타원의 축 비율이 RF 전력 수신 안테나(22)의 편광성의 확률에 의해 설정되는 RF 전력의 송신용 타원형 편광 안테나들(22)을 이용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 수신하는 안테나(22)가 수직 편광일 확률 0.75를 갖고 수평 편광일 확률 0.25를 갖는다면, 송신되는 전력의 0.75배가 수직 편광 벡터에 놓일 것이고 송신되는 전력의 나머지 0.25배가 수평 편광 벡터에 놓일 것이다. 알 수 있는 바와 같이, 일반적으로, 편광 벡터들에 놓인 전력의 양은 그 평면 내에 배향되는, 또는 예를 들어 그 평면으로부터 45도와 같은 그러나 이에 한정되지 않는 소정의 각도 내로 배향되는 수신 안테나(22)의 확률에 의해 직접 설정된다. Therefore, the present invention can be implemented using elliptical
예를 들어, RF 전력 수확(harvesting)을 이용하는 셀룰러 폰을 재충전할 때, 예를 들면 셀룰러 폰이 사용중인 때나 또는 셀룰러 폰이 누군가의 벨트에 고정되어 있는 때와 같이, RF 전력 수확 안테나(22)가 수직으로 배치되도록 셀룰러 폰이 위치될 확률은, RF 전력 수확 안테나(22)가 수평 평면에 배치되도록 셀룰러 폰이 누군가의 포켓에 배치될 확률보다 더 높다. 그러므로, 수직 평면에서 송신되는 RF 전력의 양은 수평 평면에서 송신되는 RF 전력의 양보다 더 클 수 있어서 셀룰러 폰에 더 많은 전력을 공급할 확률을 증가시킨다.For example, when recharging a cellular phone using RF power harvesting, such as when the cellular phone is in use or when the cellular phone is secured to someone's belt, the RF
네트워크(10)는 모든 RF 전력 송신 안테나들(22)이 동일한 편광, 예를 들면 RHP 또는 LHP를 갖도록, 또는 상이한 편광들을 갖는 상이한 RF 전력 송신 안테나들(22)을 갖도록, 표1과 표2에 도시된 것과 유사하게 RHP와 LHP 사이에서 교번할 수 있는 RF 전력 송신 안테나들(22)을 갖도록 셋업될 수 있다. 또한, 특정 평면 또는 영역에 더 큰 커버리지를 제공하기 위해 타원형 편광된 RF 전력 송신 안테나들(22)을 선형 편광된 RF 전력 송신 안테나들(22)과 혼합하는 것도 가능하다. RF 전력 네트워크들(10)에서 RF 전력 송신 안테나들(22)을 위해 이용될 수 있는 RF 전력 송신 안테나(22)의 다른 형태들이 있고, 이중 편광, 이중-원형 편광, 이중-타원형 편광, 또는 임의의 다른 회전하는 혹은 회전하지 않는 편광들을 포함하지만 이것으로 제한되지는 않는다. 또한, 전력 네트워크(10) 내의 하나의 RF 전력 송신기가 상이한 편광들을 제각기 갖는 다중 RF 전력 송신 안테나들(22)을 갖는 것도 가능하다.The
원형, 타원, 또는 이중과 같은, 그러나 이에 제한되지 않는, 편광의 X축 및 Y축 편광 성분들은, 각각의 안테나(22)가 안테나(22) 편광 벡터들이 서로 수직인 동상 또는 이상 신호(in or out of phase signal)를 송신하는, 두개의 안테나들(22)을 이용하여 구현될 수 있다는 것에 유의해야 한다. The X- and Y-axis polarization components of polarization, such as, but not limited to, circular, ellipse, or duplex, include in-phase or abnormal signals in which each
섹션 4Section 4
섹션 3에 설명된 네트워크(10)의 단순화는 도 8에 도시된다. 이 경우에, 다중 송신기들(20)은 다중 안테나들(22)에 공급하는 단일 송신기(20)로 대체된다. 커버리지 영역들(26, 28)은, 도시된 바와 같이, 중첩되지 않을 수 있거나, 또는 중첩될 수 있다. 도 2에 예시된 바와 같이, 송신기(20)는 커버리지 영역(26)에 포함될 수 있다. 네트워크(10)는 도 8에 도시된 바와 같이 부가적인 커버리지 영역들(30, 32)을 포함하도록 확장될 수 있다.A simplification of the
안테나들(22)에 대한 전력의 분배는 매우 많은 방식들로 달성될 수 있는데, 그들 중 하나는 도시된 바와 같은 병렬 공급 시스템(66)을 포함한다. 병렬 공급 시스템(66)은 전력(48)을 송신기(20)에 라우팅하는 장치(전력 스플리터, 스위치, 등등)를 통합시킴으로써 구현될 수 있다. 그런 다음, 예를 들면 전력 스플리터로부터의 출력들은 연관된 커버리지 영역(26, 28, 30, 32)을 갖는 안테나(22)에 각각 접속될 수 있다.The distribution of power to the
이 네트워크(10)는 다시 위상 상쇄를 겪을 것이고 차례로 데드 스폿들을 유발한다. 이 문제를 완화시키기 위한 한가지 방법은 본 명세서에 포괄된 "Pulse Transmission Method"란 제목의 가특허출원 제60/656,165호 및 그에 대응하는 정식출원 제11/256,892호에 제안된 것과 유사한 방법을 이용하는 것이다. 상기 출원은 수신기(12)의 효율을 증가시키는 것을 돕기 위해 펄싱 송신기(20)를 이용하는 것을 설명한다. 이러한 펄싱 방법은 또한 데드 스폿들을 제거하는 것을 돕기 위해 네트워크(10)에 이용될 수도 있다.This
펄싱 네트워크(10)의 예는 도 9에 도시된다. 제어기(36)는 주어진 시간에 단지 하나의 안테나(22)만이 액티브하도록 보장하기 위해 순차적으로, 또는 중첩하는 커버리지 영역들(26, 28)의 안테나들(22)을 동시에 활성화하지 않으나, 중첩하지 않는 커버리지 영역들의 안테나들(22)을 동시에 활성화할 수 있는 패턴으로 각각의 안테나(22)를 펄스하도록 송신기(20)의 출력을 제어한다. 주어진 영역 내에서 오직 하나의 안테나(22)만이 주어진 시간에 액티브하기 때문에, 영역 중첩에 기인한 위상 상쇄는 발생하지 않는다.An example of the
커버리지 영역 내의 객체들로부터의 반사들에 의해 유발되는 위상 상쇄가 여전히 있다. 그러나, 이 방법은 필드가 수신기(12) 상에 그의 입사각을 일정하게 변경하고 있기 때문에 반사들에 의해 유발되는 위상 상쇄의 효과를 최소화한다. 예를 들어, 도 9에서, RX4는 영역 1이 액티브할 때 상부 좌측으로부터, 영역 2가 액티브할 때 상부 우측으로부터, 영역 3이 액티브할 때 하부 좌측으로부터, 마지막으로 영역 4가 액티브할 때 하부 우측으로부터 필드를 수신할 것이다. 이것은 RX4가 반사들에 기인하여 영역 3의 데드 스폿에 있다면, 그것은 필시 영역 4의 데드 스폿에 있지 않을 것임을 의미한다. 이것은 수신기(12)가 이 위치에서 시스템(66)으로부터 전력을 캡처할 것임을 의미한다.There is still phase cancellation caused by reflections from objects in the coverage area. However, this method minimizes the effect of phase cancellation caused by reflections because the field is constantly changing its angle of incidence on the
이 시스템(66)에 의해 경감되는 다른 문제는 다중 수신기들에 의해 유발되는 섀도우잉(shadowing)이다. 섀도우잉은 수신기가 액티브한 송신기(20) 또는 안테나(22)에 대해 다른 수신기의 뒤에 위치될 때 일어난다. 송신기(20) 또는 안테나(22)에 가장 가까운 수신기는 송신기(20) 또는 안테나(22)에 대한 그 각도에서 가용인 전력의 대부분을 캡처할 것이다. 이것은 뒤에 있는 수신기가 거의 또는 전혀 전력을 수신하지 않을 것임을 의미한다.Another problem alleviated by this
이것의 예는 도 9에서 볼 수 있다. 영역 2가 액티브할 때, RX2는 RX5에 섀도우를 드리울 것이고, RX5는 거의 또는 전혀 전력을 수신하지 않을 것이다. 펄싱을 이용하는 RF 전력 네트워크(10)의 이용은 이 문제를 제거한다. RX5는 영역 2의 안테나(22)로부터 거의 또는 전혀 전력을 수신하지 않을 것이다. 그러나, 영역 4가 액티브하게 될 때, RX5는 전력을 수신할 것이다.An example of this can be seen in FIG. 9. When region 2 is active, RX2 will shadow RX5 and RX5 will receive little or no power. The use of
도 9의 제어기(36)가 섹션 3에서 설명된 바와 같이 안테나들(22)의 주파수, 편광, 또는 방사 패턴을 변경하기 위해 이용될 수 있다는 것을 유의해야 한다. 또한, 유리하다고 발견된다면, 제어기(36)는 송신기(20)에 통합될 수 있다. 제어기(36)는 송신기(20) 및/또는 안테나(22) 둘 다와 통신할 수 있다. It should be noted that the
도 9에 도시된 네트워크(10)와 유사한 테스트 네트워크가 RF 전력 네트워크(10)의 이점들을 검사하기 위해 구성되었다. 우선, 커버리지 영역이 26.5ft x 18.5ft 방(42)으로서 정의되었다. 이것은 도 10에 도시된다.A test network similar to the
그 다음, 테스트 네트워크를 위한 다양한 안테나들(22)이 그들 개개의 커버리지 영역들을 결정하기 위해 검사되었다. 구현된 테스트 네트워크에서, 패치 안테나(46)가 이용되었다. 패치 안테나(46)에 대해, 도 11은 특정 전력 레벨에 대해 측정된 커버리지 영역(50)을 나타낸다. 더 넓은 커버리지 영역들(50)은 송신기(20)의 전력 레벨을 증가시킴으로써 얻어질 수 있다. 이러한 전력의 증가로, 커버리지 영역(50)은 그의 일반적인 형태를 유지할 것이나, 크기는 증가할 것이다.Then
도 12에서 알 수 있는 바와 같이, 한 코너에서 단일 패치 안테나(46)를 이용해서는 단지 부분적인 커버리지가 얻어진다.As can be seen in FIG. 12, only partial coverage is obtained using a
더 나은 커버리지를 제공하기 위해, 시스템(66)은 각각의 코너에 패치 안테나(46)로 실시되어 거의 방(42) 전체에 걸친 커버리지를 제공한다. 도 12는 코너들 각각에 패치에 의해 제공되는 커버리지를 도시한다. 네개의 패치 안테나들(46)은 동일했다. To provide better coverage, the
도 13은 각각의 코너에 패치 안테나(46)를 포함하는 테스트 네트워크에 의해 달성되는 커버리지를 도시한다. 거의 전체 커버리지가 달성되었다. 다이아몬드형 빗금친 섹션에는 모두 네개의 커버리지 영역들이 중첩한다. 체크형 빗금친 섹션들에서는 세개의 커버리지 영역들이 중첩하는 반면에, 대각선형 빗금친 섹션들에서는 두개의 영역들이 중첩한다. 흰색 영역들에서는 단지 하나의 커버리지 영역이 존재한다.13 shows the coverage achieved by a test network including a
이 네트워크(10)는 도 9에 도시된 단일 송신기(20)로 구현되었다. 송신기(20)는 그의 전력을 방(42)/빌딩 AC 메인(main)으로부터 수신하였으나, 배터리 팩과 같은 다른 전력 수단(소스)에 의해 실행될 수도 있을 것이다.This
송신기(20)는 통합된 단일-극 4-발사 스위치(single-pole four-throw switch)를 가졌다. 송신기(20)의 동작은 제어기(36)에 의해 감시되었고, 제어기(36)는 마이크로콘트롤러로 구현되었다. 송신기(20)의 스위치의 출력들은 동축 캐이블을 이용하여 개개의 안테나(22)에 각각 접속되었다. 제어기(36)는 4개의 경계 안테나들(22)을 통해 송신기들(20)의 출력들을 순차적으로 스위칭하기 위해 이용되어 각각의 안테나(22)로부터 펄싱 파형을 생성하였다. 실시예는 섀도잉 효과들의 감소를 나타냈고, 앞서 설명된 이유들에 기인하는 데드 스폿들을 거의 전혀 나타내지 않았다.The
섹션 5
훨씬 더 큰 커버리지 영역들이 요구될 때, 섹션 4에서 설명된 네트워크들(10)은 더 많은 안테나들(22)을 포함하도록 확장될 수 있거나, 또는 도 8 또는 9에 도시된 네트워크들(10)이 중복/반복될 수 있다. 도 9의 네트워크(10)의 중복/반복이 도 14에 도시된다. 그러나, 앞서 설명된 주파수, 편광, 및 펄싱 솔루션들은 간섭을 경감시키기 위해 제어기들(36)을 이용하여 이 네트워크(10)에 적용될 수 있다. 예로서, 펄싱 방법이 채용된다면, 네트워크들(10)은 어떠한 중첩하는 영역들도 동시에 에너지를 받지 않도록 설계될 수 있다.When much larger coverage areas are required, the
RF 전력 네트워크(10)는 단일 RF 전력 송신기(20)에 비해 확실한 이점들을 갖는 것을 유의해야 한다. RF 전력 네트워크(10)는 다중 RF 전력 송신기들(20)로부터의 전력의 가용성에 기인하여, 요구되는 커버리지 영역에 걸쳐 더 균일한 필드 강도(및 전력 밀도)를 제공하고, 네트워크(10)가 데드 스폿들 및/또는 위상 상쇄를 피하기 위해 적절히 설계될 때, 다중 RF 전력 송신기들(20)의 전력은 단일 RF 전력 송신기(20)보다 더 높은 전력을 주기 위해 더해진다. 예로서, 방(42)의 중앙에 배치된 단일 RF 전력 송신기(20)는 방의 코너들과 비교할 때 방(42)의 중심 근처에서 더 많은 전력 양들을 생성할 것이다. 가용의 전력의 양은 송신기(20)와 수신기(12) 사이의 거리가 증가됨에 따라 거리의 제곱분의 1의 팩터로 감소할 것이다.각각의 코너에 있는 4개의 RF 전력 송신기들을 갖는 RF 전력 네트워크(10)에 대해, 단일의 코너의 RF 전력 송신기(20)를 검사할 때 방(42)의 중앙에 비해 방(42)의 코너들 근방에 더 높은 가용의 전력들이 있을 것이다. 그러나, 4개 모두의 RF 전력 송신기들(20)이 검사될 때, 방(42)의 중앙에서의 전력은, 다른 RF 전력 송신기들(20)에 의해 제공되는 부가적인 전력에 기인하여, 단일 RF 전력 송신기(20)에 의해 제공되는 것보다 더 클 것이다. 그러므로, 수신기(12)가 송신기(20)로부터 멀리 이동함에 따라, 가용의 전력은 수신기(12)와 송신기(20) 사이의 거리의 제곱분의 일의 팩터로 감소하지 않는다. 가용의 전력은 동일한 채로 있을 수 있거나, 또는 증가할 수 있거나, 또는 거리 제곱분의 일보다 낮은 팩터로 감소할 수 있다. 특수한 예로서, 도 15에 도시된 36x36 피트의 커버리지 영역을 필요로 하는 방(42)을 고려한다. 20-와트 송신기(20)는 방(42)의 중앙에 또는 좌표 (18, 15)에 배치된다. 그래이스캐일 컬러 코드를 검사함으로써 알 수 있는 바와 같이, 방(42) 내의 RF 전력 수확 장치들은 각각의 코너에 있는 마이너 영역들을 제외하고 방(42) 내의 거의 임의의 위치에서 적어도 0.5 mili-watt(mW)를 수확할 능력을 갖는다.It should be noted that the
도 15에서 RF 전력 송신기(20)에 의해 주어진 커버리지 영역은 또한 본 명세서에서 설명된 바와 같이 RF 전력 네트워크(10)를 이용하여 구현될 수 있다. 도 15의 단일 20-와트 RF 전력 송신기(20)가, 각각의 코너에 배치되고 집합적으로 20 와트의 송신된 RF 전력을 주는 4개의 5-와트 송신기들(20)로 대체된 도 16에 도시된 RF 전력 네트워크(10)를 고려한다. 도 16에서 알 수 있는 바와 같이, 방(42) 내의 RF 전력 수확 장치들은 이제 방(42)의 어디에서라도, 도 15의 단일 20-와트 RF 전력 송신기(20)로부터 가용적인 전력의 두배인, 적어도 1mW를 수확할 능력을 갖는다. 그러므로, 다중의 더 낮은 전력의 송신기들(20)을 이용하는 RF 전력 네트워크(10)는 단일 RF 전력 송신기(20)에 비교할 때 동일한 집합적인 송신된 전력을 유지하면서 더 균일한 커버리지로 커버리지 내의 장치들에 더 많은 전력을 제공한다.The coverage area given by the
도 16의 RF 전력 네트워크(10)를 도 15의 단일 RF 전력 송신기(20)와 비교할 때, 도 16의 RF 전력 네트워크(10)는 도 15의 단일 RF 전력 송신기(20)보다 2배 많은 전력을 준다. 그러므로, 더 낮은 토탈 또는 집합적 전력을 송신하는 RF 네트워크로 단일 RF 전력 송신기(20)와 동일한 전력 커버리지를 제공하는 것이 가능해진다. 도 17은 각각의 RF 전력 송신기(20)로부터 송신된 전력이 송신기(20)당 5와트로부터 송신기(20)당 2.5와트로 낮아진 것을 제외하고는 도 16에 도시된 것과 동일한 RF 전력 네트워크(10)를 도시한다. 도 17에 나타낸 바와 같이, 방(42) 내의 RF 전력 수확 장치들은 이제 방(42) 내의 어디에서라도, 도 15의 단일 20-와트 RF 전력 송신기(20)로부터 가용인 전력의 양과 동일한, 적어도 0.5mW를 수확할 능력을 갖는다. 그러나, 도 17의 RF 전력 네트워크(10)에 의해 송신되는 토탈 또는 집합적인 전력은 도 15에 도시된 단일 RF 전력 송신기(20)에 의해 송신되는 전력의 절반이거나, 10와트이지만, 동일한 전력 커버리지를 제공한다. 이전의 예에서는 RF 전력 네트워크(10)가 방(42)의 중앙을 향해 전력을 포커싱하기 위해 지향성 게인을 갖는 안테나(22)를 이용했지만, 단일 RF 전력 송신기(20)는 무지향성 안테나(22)를 이용했다. 안테나(22)에 배달된 전력을 검사함으로써 전력 비교가 수행되었지만, 안테나(22)의 게인에 의존하지 않는다. 본 발명은 지향성 안테나(22)에 제한되지 않고 본 명세서에 개시된 결과들은 모든 타입들의 안테나들에 대해 유사한 결과들을 생성할 것이다.When comparing the
비록 본 발명은 예시적 설명의 목적상 전술한 실시예들에서 상세히 설명되었지만, 그러한 상세 사항들은 그러한 목적을 위한 것이라는 것과, 본 발명이 다음의 청구항들에 의해 기술될 수 있는 것을 제외하고 그 변형들은 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고서 당업자에 의해 만들어질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. Although the present invention has been described in detail in the foregoing embodiments for purposes of illustration, such details are for that purpose and variations thereof except that the invention may be described by the following claims. It should be understood that it may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention.
Claims (30)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US76358206P | 2006-01-31 | 2006-01-31 | |
US60/763,582 | 2006-01-31 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20080094936A true KR20080094936A (en) | 2008-10-27 |
Family
ID=38327950
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020087021349A KR20080094936A (en) | 2006-01-31 | 2007-01-29 | Power transmission network and method |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1980027A2 (en) |
JP (1) | JP2009525722A (en) |
KR (1) | KR20080094936A (en) |
CN (1) | CN101375509A (en) |
AU (1) | AU2007210015A1 (en) |
CA (1) | CA2640259A1 (en) |
MX (1) | MX2008009526A (en) |
WO (1) | WO2007089680A2 (en) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9257865B2 (en) | 2009-01-22 | 2016-02-09 | Techtronic Power Tools Technology Limited | Wireless power distribution system and method |
US20100253156A1 (en) * | 2009-04-07 | 2010-10-07 | Jeffrey Iott | Sensor device powered through rf harvesting |
US9086864B2 (en) | 2009-11-17 | 2015-07-21 | Apple Inc. | Wireless power utilization in a local computing environment |
JP2012050183A (en) * | 2010-08-24 | 2012-03-08 | Nippon Dengyo Kosaku Co Ltd | Wireless network system |
KR101743777B1 (en) * | 2010-10-21 | 2017-06-05 | 삼성전자주식회사 | Method for wireless charging and apparatus for the same |
KR20180004296A (en) | 2010-11-23 | 2018-01-10 | 애플 인크. | Wireless power utilization in a local computing environment |
AU2011369465B2 (en) | 2011-05-31 | 2015-04-09 | Apple Inc. | Magnetically de-coupled multiple resonating coils in a tightly spaced array |
CN103765797A (en) | 2011-09-08 | 2014-04-30 | 三星电子株式会社 | Wireless power receiver and control method thereof |
JP6292887B2 (en) * | 2013-10-02 | 2018-03-14 | キヤノン株式会社 | Power transmission equipment |
JP6968666B2 (en) * | 2017-11-08 | 2021-11-17 | アズビル株式会社 | Sensor system and electromagnetic wave irradiation device |
CN113517765A (en) * | 2021-07-08 | 2021-10-19 | 深圳信息职业技术学院 | Charging system and method for wireless monitoring instrument of nuclear power station |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2011298C (en) * | 1990-03-01 | 1999-05-25 | Adrian William Alden | Dual polarization dipole array antenna |
US6151310A (en) * | 1994-03-24 | 2000-11-21 | Ericsson Inc. | Dividable transmit antenna array for a cellular base station and associated method |
US6061031A (en) * | 1997-04-17 | 2000-05-09 | Ail Systems, Inc. | Method and apparatus for a dual frequency band antenna |
US5982139A (en) * | 1997-05-09 | 1999-11-09 | Parise; Ronald J. | Remote charging system for a vehicle |
JP2000049524A (en) * | 1998-07-31 | 2000-02-18 | Nec Corp | Array antenna |
US6714121B1 (en) * | 1999-08-09 | 2004-03-30 | Micron Technology, Inc. | RFID material tracking method and apparatus |
-
2007
- 2007-01-29 CA CA002640259A patent/CA2640259A1/en not_active Abandoned
- 2007-01-29 MX MX2008009526A patent/MX2008009526A/en not_active Application Discontinuation
- 2007-01-29 EP EP07762737A patent/EP1980027A2/en not_active Withdrawn
- 2007-01-29 JP JP2008553280A patent/JP2009525722A/en not_active Withdrawn
- 2007-01-29 AU AU2007210015A patent/AU2007210015A1/en not_active Abandoned
- 2007-01-29 KR KR1020087021349A patent/KR20080094936A/en not_active Application Discontinuation
- 2007-01-29 CN CNA2007800038539A patent/CN101375509A/en active Pending
- 2007-01-29 WO PCT/US2007/002344 patent/WO2007089680A2/en active Search and Examination
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2007089680A2 (en) | 2007-08-09 |
AU2007210015A1 (en) | 2007-08-09 |
JP2009525722A (en) | 2009-07-09 |
EP1980027A2 (en) | 2008-10-15 |
CA2640259A1 (en) | 2007-08-09 |
CN101375509A (en) | 2009-02-25 |
WO2007089680A3 (en) | 2008-06-26 |
MX2008009526A (en) | 2008-09-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20070191074A1 (en) | Power transmission network and method | |
KR20080094936A (en) | Power transmission network and method | |
US8380255B2 (en) | Power transmission network | |
US10256678B2 (en) | Wireless energy transfer using alignment of electromagnetic waves | |
CN113765550B (en) | Communication method and related device | |
KR101949963B1 (en) | Wireless energy transfer using alignment of electromagnetic waves | |
US10211680B2 (en) | Method for 3 dimensional pocket-forming | |
US9991753B2 (en) | Variable wireless transfer | |
Krikidis et al. | Simultaneous wireless information and power transfer in modern communication systems | |
US20150022008A1 (en) | Home base station for multiple room coverage with multiple transmitters | |
KR20160087824A (en) | Generator unit for wireless power transfer | |
EP3414817A1 (en) | Improved wireless energy transfer using alignment of electromagnetic waves | |
US10530190B2 (en) | Wireless energy transfer in a multipath environment | |
CN108767954A (en) | Long distance wireless charging system, control system and the method for smart home | |
US11146115B2 (en) | Conformal wave selector | |
KR102211836B1 (en) | Wireless power transmitter and method for controlling thereof | |
JP2022516412A (en) | Timing acquisition module for wireless power transmission | |
CN113162251B (en) | Transmitting terminal, method and system for wireless charging | |
Matsushita et al. | Wireless grid to realize battery-less sensor networks in indoor environments | |
Bevacqua et al. | An Efficient Far-Field Wireless Power Transfer via Field Intensity Shaping Techniques. Electronics 2021, 10, 1609 | |
Quitin et al. | Analytical model and experimental validation of cross polar ratio in polarized MIMO channels |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |