KR20160102753A - System for peer to peer wireless transmission of power and data based on mimo - Google Patents

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KR20160102753A
KR20160102753A KR1020150025223A KR20150025223A KR20160102753A KR 20160102753 A KR20160102753 A KR 20160102753A KR 1020150025223 A KR1020150025223 A KR 1020150025223A KR 20150025223 A KR20150025223 A KR 20150025223A KR 20160102753 A KR20160102753 A KR 20160102753A
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Abstract

The present invention relates to a system performing wireless power transmission and data communication at the same time in a multi input multi output (MIMO)-based peer to peer (P2P) communication environment. The MIMO-based P2P wireless power and data communication system according to one aspect of the present invention includes an MIMO-based terminal performing wireless power transmission and data communication through each assigned antenna as to a power transmission path and a data transmission path, and a tag performing P2P communication with the same MIMO-based terminal. The system of the present invention can perform energy-efficient data transmission, by separating the MIMO path logically for power transmission and data communication.

Description

MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템{SYSTEM FOR PEER TO PEER WIRELESS TRANSMISSION OF POWER AND DATA BASED ON MIMO}Technical Field [0001] The present invention relates to a MIMO-based P2P wireless power and data communication system,

본 발명은 MIMO(Multi Input Multi Output) 기반 Peer To Peer 통신 환경에서 무선 전력 전송 및 데이터 통신을 동시에 수행하는 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a system for simultaneously performing wireless power transmission and data communication in a multi-input multi-output (MIMO) -based peer-to-peer communication environment.

사물인터넷(IoT, Internet of Things)란 인터넷을 기반으로 모든 사물을 연결하여 사람과 사물, 사물과 사물 간의 정보를 상호 소통하는 지능형 기술 및 서비스를 말한다. Internet of Things (IoT) is an intelligent technology and service that connects all objects based on the Internet and communicates information between people, things, things and things based on the Internet.

이러한 사물인터넷 기술은 가전제품, 전자 기기뿐 아니라 헬스케어, 원격 검침, 스마트홈, 스마트카 등 다양한 분야에서 활발히 연구가 진행되고 있다. This kind of internet technology is actively being studied in various fields such as home appliances and electronic devices as well as healthcare, remote meter reading, smart home, and smart car.

가까운 미래에는 수 억개 이상으로 IoT/센서 디바이스 들과 웨어러블/모바일 기기가 급증할 것이고, 이 기기들은 배터리 기반의 제한된 전원 공급을 이용하여 동작될 것이 예상됨에 따라서, 이에 대한 전원 생존성을 향상시키고 편의성을 극대화하기 위한 무선통신/충전 기술이 사물인터넷 기술 개발의 중요한 이슈가 되고 있다.
In the near future there will be a surge of IoT / sensor devices and wearable / mobile devices in the hundreds of millions, and these devices are expected to operate using battery-based limited power supplies, Is becoming an important issue in the development of Internet technology.

본 발명은 MIMO 기반 P2P 통신 환경에서, 전력 전송 및 데이터 전송을 위하여 MIMO 경로(path)를 로지컬(logical)하게 분리함으로써, 에너지 효율적인 데이터 전송이 가능한 시스템을 제공하는 데 목적이 있다.
An object of the present invention is to provide a system capable of energy-efficient data transmission by logically separating a MIMO path for power transmission and data transmission in a MIMO-based P2P communication environment.

본 발명의 일면에 따른 MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템은 전력 전송 경로 및 데이터 전송 경로에 대하여 할당된 각 안테나를 통하여 무선으로 전력 전송 및 데이터 통신을 수행하는 MIMO 기반 단말 및 이러한 MIMO 기반 단말과 P2P 통신을 수행하는 태그를 포함하는 것을 특징으로 한다.
A MIMO-based P2P wireless power and data communication system according to an embodiment of the present invention includes a MIMO-based terminal that performs power transmission and data communication wirelessly through each antenna allocated to a power transmission path and a data transmission path, And a tag for performing P2P communication.

본 발명에 따른 MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템은 MIMO의 전송 경로를 무선전력 전송 경로 및 데이터 통신 경로로 분할하여 할당함으로써, 무선 전력 전송을 위한 별도의 추가 장치를 구비하지 아니하고도, 무선전력 전송 및 데이터 통신을 동시에 수행하는 것이 가능한 효과가 있다. The MIMO-based P2P wireless power and data communication system according to the present invention allocates and allocates the transmission path of the MIMO to the wireless power transmission path and the data communication path so that the wireless power and data communication system does not have a separate additional device for wireless power transmission, It is possible to simultaneously perform transmission and data communication.

또한, 신호의 세기(RSSI, 수신 신호 감도)에 기반하여 데이터를 구분하고, 데이터 통신 시 에너지 효율적인 부하 변조(load modulation) 기법이 적용되어 적은 에너지로도 구동이 가능한 에너지 효율적인 무선 전력 전송 및 데이터 통신 시스템을 제공하는 효과가 있다. In addition, energy-efficient wireless power transmission and data communication that can distinguish data based on signal strength (RSSI, received signal sensitivity) and energy-efficient load modulation in data communication, There is an effect of providing a system.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 종래 기술에 따른 RFID/NFC 시스템의 통신 방식을 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템의 구조를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템의 업 링크 및 다운 링크 과정을 설명하는 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템의 정보 전달 방식을 설명하는 예시도이다. 1 is a conceptual diagram illustrating a communication method of an RFID / NFC system according to the related art.
2 is a block diagram illustrating a structure of a MIMO-based P2P wireless power and data communication system according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary diagram illustrating an uplink and a downlink procedure of a MIMO-based P2P wireless power and data communication system according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary diagram illustrating an information transfer method of a MIMO-based P2P wireless power and data communication system according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 전술한 목적 및 그 이외의 목적과 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, advantages and features of the present invention and methods of achieving them will be apparent from the following detailed description of embodiments thereof taken in conjunction with the accompanying drawings.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이하의 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 목적, 구성 및 효과를 용이하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐으로서, 본 발명의 권리범위는 청구항의 기재에 의해 정의된다. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the exemplary embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, And advantages of the present invention are defined by the description of the claims.

한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가됨을 배제하지 않는다.
It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. &Quot; comprises "and / or" comprising ", as used herein, unless the recited component, step, operation, and / Or added.

본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기에 앞서, 이하에서는 당업자의 이해를 돕기 위하여 본 발명이 제안된 배경을 먼저 살펴보기로 한다. Prior to describing the preferred embodiments of the present invention, the background of the present invention will be described below in order to facilitate the understanding of those skilled in the art.

사물인터넷 개발 시의 중요한 이슈인 전원 공급에 있어서, 특히 헬스 케어와 같이 사람의 인체에 부착된 센서의 정보를 수집하고자 하는 경우, 종래의 일반적인 방식과 같이 유선으로 전원을 공급하는 것은 적용 가능성이 극히 떨어지는 바, 배터리로 전원 공급을 하거나, 별도의 장치를 구비하여 무선 전력 전송을 수행하여야 하는데, 기존의 인프라를 활용하지 못하므로 적용성이 낮고 비효율적인 문제점이 있다.
In the case of collecting information of a sensor attached to a human body such as a healthcare, which is an important issue in the development of the Internet in the Internet, especially in the case of health care, It is necessary to supply power by a battery or a separate device to perform wireless power transmission. However, since the existing infrastructure can not be utilized, there is a problem of low applicability and inefficiency.

이와 같이, 배터리가 없는 센서 태그로부터 정보를 획득하기 위한 방법으로는 RFID, NFC 등이 제안되었으나, RFID의 경우에는 리딩(Reading)을 위한 특별한 리더를 구비하여야 하고, NFC의 경우에는 통신 거리가 매우 제한적(수 밀리미터)인 관계로 생활공간에 적용하기에는 어려운 문제점이 있다. As described above, RFID, NFC, etc. have been proposed as methods for acquiring information from a battery-less sensor tag. In the case of RFID, a special reader for reading is required. In the case of NFC, There is a problem that is difficult to apply to a living space due to the limited (several millimeters).

도 1은 종래 기술에 따른 RFID/리더 시스템의 통신 방식을 나타내는 개념도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, RIFD 는 전용 리더 시스템(10)이 필요하며, NFC의 경우에는 전술한 바와 같이 리더시스템과 태그(20) 간의 통신 거리가 매우 짧으므로, 사용에 불편함을 초래한다. 1 is a conceptual diagram illustrating a communication method of an RFID / reader system according to the related art. As shown in FIG. 1, the RIFD requires a dedicated reader system 10, and in the case of NFC, the communication distance between the reader system and the tag 20 is very short as described above, resulting in inconvenience in use .

즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 일상적인 생활 환경에서 일반 사용자가 통신 시스템(휴대폰 또는 액세스포인트)에 내장되어 있는 기능을 활용하여, 수 내지 수십 cm의 근거리에 위치한 태그(20)로부터 정보를 읽어오는 것이 가능한 솔루션의 개발이 요구되는 실정이다.
That is, as shown in FIG. 1, in a normal living environment, a general user utilizes a function embedded in a communication system (mobile phone or access point) to transmit information from a tag 20 located at a short distance of several to several tens of centimeters It is required to develop a solution capable of reading the data.

종래 기술에 따른 MIMO는 일반적으로 통신 시스템의 전송 속도를 증가시키기 위한 목적으로 사용되었다. MIMO according to the prior art is generally used for the purpose of increasing the transmission speed of a communication system.

즉, 종래 기술에 따른 MIMO는 하나의 단말에서 복수의 하드웨어/안테나를 활용하여 전송 속도를 증가시키기 위한 기법으로, 여러 통신 시스템(예: 3GPP LTE, IEEE 802.11n,ac등)에서 표준 기법으로 제안되었다.That is, MIMO according to the prior art is a technique for increasing the transmission rate by utilizing a plurality of hardware / antennas at one terminal, and is proposed as a standard technique in various communication systems (e.g., 3GPP LTE, IEEE 802.11n, .

일반적인 MIMO는 두 디바이스간에1 대 1로 통신하는 Single User ? MIMO(SU-MIMO)로써, 두 디바이스 사이에 스페이스 도메인(space domain)을 새롭게 형성함으로써 전송속도를 향상시킬 수 있다. A typical MIMO is a single user that communicates one-to-one between two devices. With MIMO (SU-MIMO), a space domain is newly formed between two devices, thereby improving the transmission speed.

또한, 하나의 디바이스가 여러 디바이스와 동시에 통신을 할 수 있는Multi User MIMO (MU-MIMO)기법이 표준으로 제안되었다(IEEE 802.11ac 규격에서는MU-MIMO가 표준으로 정의됨). In addition, a multi-user MIMO (MU-MIMO) technique in which one device can communicate with multiple devices at the same time has been proposed as a standard (in the IEEE 802.11ac standard, MU-MIMO is defined as a standard).

즉, 전술한 바와 같이 SU-MIMO를 사용 시에는 디바이스 간의 통신이 1대 1로 이루어짐에 비해, MU-MIMO를 사용할 경우, 송신 디바이스는 자신의 안테나 별로, 스페이스 도메인에 따라 복수의 수신 디바이스와의 채널을 분리하여 통신을 한다.
That is, as described above, when using SU-MIMO, communication between devices is performed in a one-to-one manner. On the other hand, when using MU-MIMO, a transmitting device transmits a plurality of receiving devices Separate channels to communicate.

이하에서 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명하는 본 발명의 실시예는 MU-MIMO 기법의 개념을 활용하여, P2P 통신 환경에서 전력 전송과 데이터 통신을 동시에 수행하는 방식에 관한 것이다. Hereinafter, embodiments of the present invention, which will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 4, relate to a method for simultaneously performing power transmission and data communication in a P2P communication environment using the concept of the MU-MIMO scheme.

단, 센서 노드에서 복잡한 MU-MIMO 동작을 지원하는 것은 어려우므로, 이하에서 설명하는 본 발명의 실시예에서는 MU-MIMO 기법과 같이 하나의 노드가 여러 개의 노드와 동시에 통신하는 것임을 예로 들어 설명한다.
However, since it is difficult to support a complicated MU-MIMO operation in the sensor node, an embodiment of the present invention will be described below as an example in which one node communicates with several nodes at the same time as the MU-MIMO scheme.

본 발명의 실시예에 따르면, MIMO 통신 환경을 활용하되, 각각의 경로(path)를 종래 기술과 같이 전송률을 높이기 위한 수단으로 사용하는 것이 아니라, 일부 경로는 무선 전력 전송을 위한 경로로 사용하고, 나머지 경로는 데이터 통신을 위한 경로로서 사용하는 것을 특징으로 한다. According to an embodiment of the present invention, a MIMO communication environment is utilized, and each path is used as a path for wireless power transmission, rather than as a means for increasing a transmission rate as in the prior art, And the remaining path is used as a path for data communication.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 데이터 통신 시 태그(센서 모듈)의 효 율적인 에너지 사용을 위하여 부하 변조(load modulation)을 이용한 데이터 통신 기법이 적용된다.
According to an embodiment of the present invention, a data communication technique using load modulation is applied for efficient energy use of a tag (sensor module) in data communication.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템의 구조를 나타내는 블록도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템의 업 링크 및 다운 링크 과정을 설명하는 예시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템의 정보 전달 방식을 설명하는 예시도이다.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a structure of a MIMO-based P2P wireless power and data communication system according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a block diagram of a MIMO-based P2P wireless power and data communication system according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 4 is an exemplary diagram illustrating an information transfer method of a MIMO-based P2P wireless power and data communication system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

본 발명의 실시예에 따른 MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템은 전력 전송 경로 및 데이터 전송 경로에 대하여 할당된 각 안테나를 통하여 무선으로 전력 전송 및 데이터 통신을 수행하는 MIMO 기반 단말(100) 및 이러한 MIMO 기반 단말(100)과 P2P 통신을 수행하는 태그(200)를 포함한다(본 발명의 일 실시예에 따르면, MIMO 기반 단말 및 태그는 와이파이를 기반으로 통신을 수행한다). The MIMO-based P2P wireless power and data communication system according to an embodiment of the present invention includes a MIMO-based terminal 100 that performs power transmission and data communication wirelessly through each of the antennas allocated for a power transmission path and a data transmission path, And a tag 200 performing P2P communication with the MIMO-based terminal 100 (according to an embodiment of the present invention, the MIMO-based terminal and the tag perform communication based on Wi-Fi).

본 발명의 실시예에 따르면, MIMO 기반 단말(100)에 포함되는 멀티 유저 MIMO 모듈(110)의 각 경로는 무선 전력 전송 및 무선 데이터 통신을 위하여 기능적으로 분리된다(121: 제1 안테나, 122: 제2 안테나). According to an embodiment of the present invention, each path of the multi-user MIMO module 110 included in the MIMO-based UE 100 is functionally separated for wireless power transmission and wireless data communication (121: first antenna, 122: Second antenna).

멀티 유저 MIMO 모듈(110)은 센서 모듈로 전원을 공급하기 위하여, 제1 안테나(121)를 통하여 무선으로 전력 전송을 수행한다. The multi-user MIMO module 110 wirelessly transmits power through the first antenna 121 to supply power to the sensor module.

또한, 무선 전력 전송을 통하여 센서 모듈에 제공할 수 있는 전력은 그 한계가 있으므로, 멀티 유저 MIMO 모듈(110)과 태그(200) 간의 통신은 에너지 효율성이 높은 부하 변조를 기본으로 수행된다.
Also, since the power that can be provided to the sensor module through the wireless power transmission is limited, communication between the multi-user MIMO module 110 and the tag 200 is performed based on load modulation with high energy efficiency.

본 발명의 실시예에 따른 태그(200)는 MIMO 기반 단말(100)로부터 전력을 전송 받아 구동되어 부하 변조를 수행하며, 안테나의 임피던스를 달리함으로써 부하 변조를 수행한다. The tag 200 according to the embodiment of the present invention receives power from the MIMO-based terminal 100 to perform load modulation, and performs load modulation by varying the impedance of the antenna.

도 3에 도시된 바와 같이, 배터리 없는 센서 노드인 태그(200)는 업 링크의 경우, MIMO 기반 단말(100)의 안테나의 임피던스를 달리하여, MIMO 기반 단말(100)로부터 전송된 신호를 반사 또는 흡수한다. As shown in FIG. 3, the tag 200, which is a battery-less sensor node, may reflect or amplify a signal transmitted from the MIMO-based terminal 100 by varying the impedance of the antenna of the MIMO- Absorbed.

MIMO 기반 단말(100)이 전송한 신호를 태그(200)가 반사 또는 흡수하는 경우, 멀티 유저 MIMO 모듈(110)은 반사된 신호의 세기를 판별하여, 태그(200)로부터 데이터를 수신한다. When the tag 200 reflects or absorbs a signal transmitted from the MIMO-based terminal 100, the multi-user MIMO module 110 determines the intensity of the reflected signal and receives data from the tag 200.

또한, MIMO 기반 단말(100)이 태그(200)로 데이터를 전달하는 다운 링크의 경우, 멀티 유저 MIMO 모듈(110)은 신호의 세기(RSSI, 수신 신호 감도)를 기준으로 데이터를 모듈레이션 하여, 태그(200)에 전달한다.
Also, in case of the downlink in which the MIMO-based terminal 100 transmits data to the tag 200, the multi-user MIMO module 110 modulates the data based on the signal strength (RSSI, received signal sensitivity) (200).

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 수신된 신호의 세기를 기준으로 데이터를 구분하는 부하 변조 방식이 적용되므로, 데이터를 보내기 전 인접 통신 모듈은 통신을 수행하지 않는 상황이어야 한다. As described above, according to the embodiment of the present invention, since the load modulation method of dividing data based on the intensity of a received signal is applied, the neighboring communication module should not perform communication before data is transmitted.

따라서, 멀티 유저 MIMO 모듈(110)은 데이터 통신 전, CTS(Clear To Send) 패킷을 주변 노드로 전송한다. Accordingly, the multi-user MIMO module 110 transmits a CTS (Clear To Send) packet to the neighboring node before data communication.

CTS 패킷은 멀티 유저 MIMO 모듈(110)이 통신하는데 소요되는 예상 시간이 기록된 정보를 포함하여 주변 노드로 전송되는 패킷으로써, 주변 노드들은 이러한 CTS 패킷에 명기된 시간 동안은 데이터 통신을 수행하지 않는다. The CTS packet is a packet transmitted to the neighboring node including information on the estimated time required for communication by the multi-user MIMO module 110, and neighboring nodes do not perform data communication for the specified time in the CTS packet .

주변 노드가 CTS 패킷을 수신하여 데이터 통신을 수행하지 않게 되어, 멀티 유저 MIMO 모듈 및 센서 모듈 간의 무선 채널 환경은 신호의 세기를 기준으로 데이터를 구분하는 본 발명의 부하 변조 기법에 적합하게 유지된다. The neighboring node does not perform the data communication by receiving the CTS packet. Therefore, the wireless channel environment between the multi-user MIMO module and the sensor module is maintained in accordance with the load modulation technique of the present invention for discriminating the data based on the signal strength.

멀티 유저 MIMO 모듈(110)은 CTS 패킷을 보낸 후, 특정 패턴의 신호(프리앰블)을 보냄으로써 데이터 전송의 시작을 알리고, 프리앰블 신호 전송 후 특정 기간 동안 데이터를 전송하게 된다. After transmitting the CTS packet, the multi-user MIMO module 110 notifies the start of data transmission by sending a signal (preamble) of a specific pattern, and transmits the data for a specific period after transmission of the preamble signal.

전술한 바와 같이, 데이터 통신에 사용되는 경로 이외의 나머지 경로는 무선 전력 전송을 위하여 할당되며, 이러한 무선 전력 전송 경로는 데이터가 전송되는 경로와는 상이한 주파수 영역을 가진다.
As described above, the remaining paths other than those used for data communication are allocated for the wireless power transmission, and this wireless power transmission path has a frequency range different from the path through which the data is transmitted.

멀티 유저 MIMO 모듈(110)과 태그(200) 간의 통신은 전술한 부하 변조를 기반으로 수행되며, 통신의 시작은 멀티 유저 MIMO 모듈(110)이 주(master)가 되어 이루어진다. The communication between the multi-user MIMO module 110 and the tag 200 is performed based on the load modulation described above, and the start of communication is performed by the multi-user MIMO module 110 as a master.

즉, 멀티 유저 MIMO 모듈(110)이 태그(200)에 데이터를 전송하는 다운 링크 환경 에서도 멀티 유저 MIMO 모듈(110)의 CTS 패킷 전송을 통하여 통신이 시작되며, 태그(200)가 멀티 유저 MIMO 모듈(110)에 데이터를 전송하는 업 링크 환경에서도 멀티 유저 MIMO 모듈(110)의 CTS 패킷 전송을 통하여 데이터 전송의 시작이 알려진다. That is, even in a downlink environment where the multi-user MIMO module 110 transmits data to the tag 200, communication is started through CTS packet transmission of the multi-user MIMO module 110, and the tag 200 is transmitted to the multi- The start of data transmission is known through the transmission of the CTS packet of the multiuser MIMO module 110 even in the uplink environment in which data is transmitted to the mobile station 110.

단, 업 링크의 경우, 태그(200)의 에너지 조건을 고려하여, 태그(200)는 안테나의 임피던스 매칭만을 변화시키고, 실제 멀티 유저 MIMO 모듈(110)은 전파 신호를 전송하고, 그에 대한 반사파를 수신한 후, 수신 신호 감도를 판별하는 방식으로 통신을 수행하게 된다.
However, in the case of the uplink, considering the energy condition of the tag 200, the tag 200 changes only the impedance matching of the antenna, the actual multi-user MIMO module 110 transmits the radio wave signal, After reception, communication is performed in a manner of discriminating the received signal sensitivity.

본 발명의 실시예에 따른 태그(200)는 무선으로 전력을 수신하여, 이를 센서에 공급하고, 센서로부터 정보를 수신하여 다시 통신으로 MIMO 기반 단말(100)에 정보를 전송하는 태그(200)이다. A tag 200 according to an embodiment of the present invention is a tag 200 that receives power wirelessly, supplies it to a sensor, receives information from a sensor, and transmits information to the MIMO-based terminal 100 through communication again .

또한, 태그(200)는 멀티 유저 MIMO 모듈(110)의 제1 안테나(121)로부터 에너지를 하베스팅하여, 이를 배터리 또는 슈퍼캡 등의 저장소에 그 에너지를 저장시키는 것이 가능하다.
Also, the tag 200 can harvest energy from the first antenna 121 of the multi-user MIMO module 110 and store the energy in a storage such as a battery or a supercap.

이제까지 본 발명의 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
The embodiments of the present invention have been described above. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the present invention.

100: MIMO 기반 단말 110: 멀티유저 MIMO 모듈
121: 제1 안테나 122: 제2 안테나
200: 태그 210: 파워 블록
220: 커뮤니케이션 블록 100: MIMO-based terminal 110: Multi-user MIMO module
121: first antenna 122: second antenna
200: tag 210: power block
220: Communication block

Claims (6)

전력 전송 경로 및 데이터 전송 경로에 대하여 할당된 각 안테나를 통하여 무선으로 전력 전송 및 데이터 통신을 수행하는 MIMO 기반 단말; 및
상기 MIMO 기반 단말과 P2P 통신을 수행하는 태그
를 포함하는 MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템.
A MIMO-based terminal for performing power transmission and data communication wirelessly through each antenna allocated for a power transmission path and a data transmission path; And
A tag that performs P2P communication with the MIMO-based terminal
/ RTI > A MIMO-based P2P wireless power and data communication system, comprising:
제1항에 있어서,
상기 태그는 상기 MIMO 기반 단말로부터 전력을 전송 받아 구동되어 부하 변조를 수행하는 것
인 MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템.
The method according to claim 1,
The tag is driven by receiving power from the MIMO-based terminal to perform load modulation
In MIMO based P2P wireless power and data communication system.
제2항에 있어서,
상기 태그는 상기 안테나의 임피던스 변조를 통하여 부하 변조를 수행하고, 상기 MIMO 기반 단말은 그가 전송한 신호가 반사되어 돌아오는 신호의 세기를 기반으로 상기 태그로부터 데이터를 수신하는 것
인 MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템.
3. The method of claim 2,
The tag performs load modulation through impedance modulation of the antenna, and the MIMO-based terminal receives data from the tag based on the intensity of a signal reflected by a signal transmitted by the MIMO-based terminal
In MIMO based P2P wireless power and data communication system.
제1항에 있어서,
상기 MIMO 기반 단말은 상기 데이터 통신을 수행하기 이전에 CTS 패킷을 전송한 후, 기설정된 패턴의 프리앰블 신호를 전송하여 데이터 전송의 시작을 알리는 것
인 MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템.
The method according to claim 1,
The MIMO-based UE transmits a CTS packet before performing the data communication, and then transmits a preamble signal of a predetermined pattern to notify the start of data transmission
In MIMO based P2P wireless power and data communication system.
제1항에 있어서,
상기 MIMO 기반 단말은 상기 데이터 전송 경로의 주파수 영역과 상이한 주파수 영역으로 무선으로 전력을 전송하는 것
인 MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템.
The method according to claim 1,
The MIMO-based UE transmits power wirelessly to a frequency region different from the frequency region of the data transmission path
In MIMO based P2P wireless power and data communication system.
제1항에 있어서,
상기 MIMO 기반 단말 및 태그는 와이파이를 기반으로 통신하는 것
인 MIMO 기반 P2P 무선 전력 및 데이터 통신 시스템.The method according to claim 1,
The MIMO-based terminal and the tag communicate with each other based on Wi-Fi
In MIMO based P2P wireless power and data communication system.
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