WO2019078660A1 - 무선 전력 송신 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

무선 전력 송신 장치 및 그 제어 방법 Download PDF

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WO2019078660A1
WO2019078660A1 PCT/KR2018/012386 KR2018012386W WO2019078660A1 WO 2019078660 A1 WO2019078660 A1 WO 2019078660A1 KR 2018012386 W KR2018012386 W KR 2018012386W WO 2019078660 A1 WO2019078660 A1 WO 2019078660A1
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electromagnetic wave
wireless power
power transmission
wave
transmission apparatus
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PCT/KR2018/012386
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박재석
이종민
여성구
신재혁
유영호
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삼성전자 주식회사
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    • H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0251—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of local events, e.g. events related to user activity

Definitions

  • Various embodiments relate to a wireless power transmission apparatus and a control method thereof, and more particularly to a wireless power transmission apparatus and a control method thereof capable of wirelessly transmitting power to an electronic apparatus.
  • Portable digital communication devices have become an essential element for many people living in modern times. Consumers want to be provided with various high-quality services that they want whenever and wherever they want.
  • IoT Internet of Thing
  • various sensors, home appliances, and communication devices existing in our daily lives are being networked together. In order to operate these various sensors smoothly, a wireless power transmission system is required.
  • the wireless power transmission has advantages of magnetic induction, self resonance, and electromagnetic wave method, among which the electromagnetic wave method is more advantageous in the remote power transmission than the other methods.
  • the RF power transmission apparatus of the electromagnetic wave type can form a radio frequency (RF) wave toward a position to be charged, for example, after determining the position of the electronic device.
  • the wireless power transmission apparatus can form an RF wave having a relatively high frequency (e.g., 5.8 GHz).
  • the wireless power transmission apparatus can form a RF wave of relatively large size for remote charging. If a living body such as a person or an animal is located around the wireless power transmission apparatus, an RF wave can be applied to the living body. RF waves can be harmful to living organisms.
  • Various embodiments can provide a wireless power transmission apparatus and an operation method thereof that can determine whether a large-sized RF wave is applied to a living body by using an electromagnetic wave distribution map stored before forming an RF wave.
  • a radio power transmitting apparatus and radio wave transmitting apparatus for preventing exposure of harmful electromagnetic waves to a living body by reducing the size of the RF wave or changing the path of the RF wave when the living body is expected to be exposed to relatively large electromagnetic waves Can be provided.
  • a wireless power transmission apparatus includes: a plurality of patch antennas that form a radio frequency (RF) wave; a plurality of antenna elements, each of which has a plurality of electromagnetic wave distributions corresponding to a plurality of transmission conditions for transmitting the RF wave A memory for storing a map; and a processor, wherein the processor is further configured to determine a position of the electronic device and a position of a living body, and to use at least some of the plurality of electromagnetic wave distribution maps to perform beamforming Determining a transmission condition for transmitting the RF wave so that an electromagnetic wave of a size not exceeding a first threshold value is applied to the position of the living body; and transmitting, by using the plurality of patch antennas, And can be configured to generate an RF wave.
  • Each of the plurality of electromagnetic wave distribution maps may indicate the magnitude of electromagnetic waves at at least one point around the wireless power transmission apparatus when the RF wave is formed by each of the plurality of transmission conditions.
  • a method of operating a wireless power transmission apparatus that includes a plurality of patch antennas that form a radio frequency (RF) wave includes: determining an electronic device location and a biological location, A method for transmitting an RF wave that causes an electromagnetic wave not exceeding a first threshold value to be applied to a position of a living body using at least a part of a plurality of electromagnetic wave distribution maps corresponding to each of a plurality of transmission conditions for transmitting an RF wave An operation of determining a transmission condition, and an operation of generating the RF wave with the determined transmission condition using the plurality of patch antennas.
  • Each of the plurality of electromagnetic wave distribution maps may indicate the magnitude of electromagnetic waves at at least one point around the wireless power transmission apparatus when the RF wave is formed by each of the plurality of transmission conditions.
  • a wireless power transmission apparatus includes a plurality of patch antennas forming a radio frequency (RF) wave, a transmission wave for object detection, and a reflection wave formed by reflection of the transmission wave
  • RF radio frequency
  • a signal generation circuit for generating an electrical signal to be provided to the plurality of antennas, the plurality of patch antennas, and the plurality of antennas; a first frequency band component filter for filtering the components of the first frequency band, A second filter configured to filter components of a second frequency band of the electrical signal to provide the filtered signals to the plurality of antennas, and a processor, the processor comprising: Analyzing the reflected wave to determine the position of the object, and determining that the object is an electronic device If it is determined that the RF wave is generated using the plurality of patch antennas, the RF wave may be generated to the determined position.
  • RF radio frequency
  • a wireless power transmission apparatus capable of determining a transmission condition of an RF wave using an electromagnetic wave distribution map and an operation method thereof can be provided.
  • RF waves of a relatively large size may not be applied to the living body, so that the user can be protected.
  • FIG. 1 shows a conceptual diagram of a wireless power transmission system according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 2 shows a flowchart for illustrating a method of operating a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • 3A shows a block diagram of a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • 3B is a diagram for explaining transmission waves and reflected waves according to various embodiments.
  • 3C shows a block diagram of a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • FIG. 4 shows a block diagram of a radar type sensor and RF wave shaping circuit, in accordance with various embodiments.
  • FIG. 5 shows a block diagram of a radar type sensor and RF wave shaping circuit, according to various embodiments.
  • FIG. 6 shows a flowchart for illustrating a method of operating a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • FIG. 7 illustrates a diagram for explaining a period of operation of a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • FIG. 8 illustrates a diagram of a wireless power transmission device that simultaneously performs detection and charging of an electronic device according to various embodiments.
  • FIG. 9 shows a flowchart for illustrating a method of operating a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • FIG. 10A shows a flowchart for explaining an operation method of an electronic device for determining whether a detected object is a living body, according to various embodiments.
  • FIG. 10B is a view for explaining a process of in vivo inhalation and exhalation.
  • FIGS 10C and 10D show sensing data according to various embodiments.
  • FIG. 10E is a view for explaining a process of determining a moving object according to various embodiments.
  • 11A shows a flowchart for explaining a method of operating a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • 11B shows a diagram for explaining an area around a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • FIG. 13 shows a flowchart for explaining a method of operating a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • 14A and 14B show electromagnetic wave distribution maps according to various embodiments.
  • 15 shows a flowchart for explaining a method of operating an electronic device according to various embodiments.
  • 16A and 16B are views for explaining thresholds of electromagnetic wave intensity according to various embodiments.
  • 17 shows a flowchart for explaining a method of operating an electronic device according to various embodiments.
  • 18 is a diagram for explaining a threshold value of the electromagnetic wave intensity according to various embodiments.
  • 19A to 19C show a flowchart for explaining a method of operating a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • 20A and 20B are diagrams for explaining an electromagnetic wave distribution map update according to various embodiments.
  • FIG. 21 shows a flowchart for explaining a method of operating an electronic device according to various embodiments.
  • FIG. 22 is a diagram for explaining an electromagnetic wave distribution map selection process according to various embodiments.
  • FIGS. 23A and 23B illustrate a charging environment in accordance with various embodiments.
  • FIG. 24 illustrates a charging environment in accordance with various embodiments.
  • 25 shows a flowchart for illustrating a method of operating a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • 26 is a diagram for explaining an environment in which a plurality of wireless power transmission apparatuses according to various embodiments are disposed.
  • first component is "(functionally or communicatively) connected” or “connected” to another (second) component, May be connected directly to the component, or may be connected through another component (e.g., a third component).
  • a device configured to " may mean that the device can " do " with other devices or components.
  • a processor configured (or configured) to perform the phrases " A, B, and C " may be implemented by executing one or more software programs stored in a memory device or a dedicated processor (e.g., an embedded processor) , And a general purpose processor (e.g., a CPU or an application processor) capable of performing the corresponding operations.
  • a wireless power transmission device or electronic device in accordance with various embodiments of the present document may be used in various applications such as, for example, a smart phone, a tablet PC, a mobile phone, a video phone, an electronic book reader, a desktop PC, a laptop PC, a netbook computer, A server, a PDA, a portable multimedia player (PMP), an MP3 player, a medical device, a camera, or a wearable device.
  • a smart phone a tablet PC
  • a mobile phone a video phone
  • an electronic book reader a desktop PC
  • laptop PC a netbook computer
  • a server a PDA, a portable multimedia player (PMP), an MP3 player, a medical device, a camera, or a wearable device.
  • PMP portable multimedia player
  • MP3 player MP3 player
  • a wearable device may be an accessory type (eg, a watch, a ring, a bracelet, an ankle, a necklace, a spectacle, a contact lens) or a head-mounted-device (HMD), a fabric or a garment- A body attachment type (e.g., a skin pad), or a bio-implantable circuit.
  • an accessory type eg, a watch, a ring, a bracelet, an ankle, a necklace, a spectacle, a contact lens
  • HMD head-mounted-device
  • a fabric or a garment- A body attachment type e.g., a skin pad
  • bio-implantable circuit e.g., a bio-implantable circuit.
  • the wireless power transmission device or the electronic device may be, for example, a television, a digital video disk (DVD) player, an audio, a refrigerator, an air conditioner, a vacuum cleaner, an oven, a microwave oven, a washing machine, A home automation control panel, a security control panel, a media box, a game console, an electronic dictionary, an electronic key, a camcorder, or an electronic frame.
  • DVD digital video disk
  • a wireless power transmission device or an electronic device may be used in a variety of medical devices (e.g., various portable medical measurement devices (such as a blood glucose meter, a heart rate meter, a blood pressure meter, or a temperature meter), a magnetic resonance angiography (MRA) magnetic resonance imaging (CT), computed tomography (CT), a camera or an ultrasonic device), a navigation device, a global navigation satellite system (GNSS), an event data recorder (EDR), a flight data recorder Equipment, marine electronic equipment (eg marine navigation equipment, gyro compass, etc.), avionics, security devices, head units for vehicles, industrial or domestic robots, drone, (Point of sale) of a store, or Internet devices such as a light bulb, various sensors, a sprinkler device, a fire alarm, a thermostat, a streetlight, a toaster, a fitness device, a hot water tank, a heater, Also it may include one.
  • medical devices e.g., various
  • a wireless power transmission device or an electronic device may be a device, such as a piece of furniture, a building / structure or an automobile, an electronic board, an electronic signature receiving device, a projector, : Water, electricity, gas, or radio wave measuring instruments, etc.).
  • the wireless power transmission device or electronic device is flexible, or it may be a combination of two or more of the various devices described above.
  • the wireless power transmission device or the electronic device according to the embodiment of the present document is not limited to the above-described devices.
  • the term user may refer to a person using an electronic device or a device using a wireless power transmission device or an electronic device (e.g., an artificial intelligence electronic device).
  • FIG. 1 shows a conceptual diagram of a wireless power transmission system according to various embodiments of the present invention.
  • the wireless power transmission device 100 may wirelessly transmit power to the at least one electronic device 150,160.
  • the wireless power transmission apparatus 100 or the electronic device 150 performs a specific operation, for example, when a processor included in the wireless power transmission apparatus 100 or the electronic apparatus 150 performs a specific operation Or to control other hardware to perform a particular operation.
  • the wireless power transmitting device 100 or the electronic device 150 performs a specific operation, for example, when at least one command stored in the memory contained in the wireless power transmitting device 100 or the electronic device 150 As it is being executed, it may mean that the processor performs a specific operation or controls other hardware to perform a specific operation.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may include a plurality of patch antennas 111 through 126.
  • the patch antennas 111 to 126 are not limited as long as they are each capable of generating an RF wave. At least one of the amplitude and the phase of the RF wave generated by the patch antennas 111 to 126 may be adjusted by the wireless power transmission apparatus 100. [ For convenience of explanation, the RF waves generated by the patch antennas 111 to 126 are referred to as a sub RF wave.
  • the wireless power transmission device 100 may adjust at least one of the amplitude or phase of each of the sub-RF waves generated in the patch antennas 111 to 126.
  • sub-RF waves may interfere with each other. For example, at one point sub-RF waves may be constructively interfering with each other, and at another point, sub-RF waves may cancel each other out.
  • the wireless power transmission apparatus 100 includes sub-RFs (or sub-RFs) generated by the patch antennas 111 to 126 such that sub-RF waves at the first point (x1, y1, z1) At least one of the amplitude or phase of each of the waves can be adjusted.
  • the wireless power transmission device 100 may determine that the electronic device 150 is located at the first point (x1, y1, z1).
  • the position of the electronic device 150 may be, for example, the position where the power receiving antenna of the electronic device 150 is located.
  • the configuration in which the wireless power transmission apparatus 100 determines the position of the electronic device 150 will be described later in more detail.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can control the patch antennas 111 to 126 so that the sub RF waves at the first point (x1, y1, z1) are constructive interference with each other.
  • control of the patch antennas 111 to 126 means controlling the size of a signal input to the patch antennas 111 to 126 or changing the phase (or delay) of a signal input to the patch antennas 111 to 126 Can be controlled.
  • beam forming which is a technique for controlling the RF wave to be constructive interference at a specific point, will be easily understood by those skilled in the art.
  • there is no limitation on the type of beam-forming used in the present invention and it will be easily understood by those skilled in the art.
  • Various beamforming methods such as those disclosed in U.S. Patent Nos. 2016/0099611, 2016/0099755, and 2016/0100124, may be used.
  • the form of the RF wave formed by beam-forming may also be referred to as pockets of energy.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may sense that the electronic device 160 is disposed at the second point (x2, y2, z2).
  • the wireless power transmission apparatus 100 may control the patch antennas 111 to 126 such that the sub RF waves are constructive interference at the second point (x2, y2, z2) to charge the electronic device 160.
  • the RF wave 131 formed by the sub-RF waves may have a maximum amplitude at the second point (x2, y2, z2), and the electronic device 160 may receive the wireless power at a high transmission efficiency .
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine the position of the electronic devices 150, 160 and make sub-RF waves at the determined positions to be constructive interference, thereby enabling wireless charging with high transmission efficiency. On the other hand, the wireless power transmission apparatus 100 can accurately wirelessly charge the electronic devices 150 and 160 with high transmission efficiency.
  • FIG. 2 shows a flowchart for illustrating a method of operating a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • the wireless power transmission device 100 may determine the location of the electronic device (e. G., Electronic device 150,160) at 201 operation.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine the position of the electronic device based at least on data input from various sensors.
  • the wireless power transmission device 100 may determine the location of the electronic device based at least on the communication signal received at the communication circuit.
  • the wireless power transmission device 100 may include, for example, a communication circuit having a plurality of antennas (e.g., antenna arrays).
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine the position of the electronic device by using at least one of the reception timing of the communication signal in each of the plurality of antennas or the phase of the communication signal.
  • the wireless power transmission device 100 may determine the distance between the wireless power transmission device 100 and the electronic device using the intensity of the communication signal.
  • the communication signal may include information on the transmission intensity of the communication signal, and the wireless power transmission apparatus 100 may compare the transmission intensity of the communication signal and the reception intensity of the communication signal, 100 and the distance between the electronic devices.
  • the wireless power transmission device 100 may determine the distance between the wireless power transmission device 100 and the electronic device using the time of flight (TOF) of the communication signal.
  • the communication signal may include information on the transmission timing, and the wireless power transmission apparatus 100 may compare the reception timing of the communication signal and the transmission timing of the communication signal, The distance between the devices can be determined.
  • the wireless power transmission device 100 may include a radar type sensor.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can generate a transmission wave through the sensor and can receive the reflected wave corresponding thereto.
  • an obstacle such as an electronic device or a human body may be located around the wireless power transmission device 100.
  • An obstacle may refer to an object that can not form electric power using an RF wave, or may mean another electronic device not designated as a charging object.
  • the transmission wave generated from the sensor is reflected by an electronic device or an obstacle, so that a reflected wave can be formed.
  • at least one of the amplitude or phase of the transmission wave may be varied such that at least one of the amplitude or phase of the reception wave may differ from at least one of the amplitude or phase of the transmission wave.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can receive the reflected wave through the sensor and can determine at least one of the amplitude or the phase of the reflected wave.
  • the sensor of the wireless power transmission apparatus 100 may include an antenna for a plurality of reception, in which case a reflected wave may be received at each of the plurality of antennas for reception.
  • the antenna for reception may be used for transmission of a transmission wave, or the wireless power transmission apparatus 100 may comprise a transmission antenna and a reception antenna physically distinct from the transmission antenna. At least one of the amplitude of the receiving wave, the receiving point of the receiving wave, or the phase of the receiving wave in each of the plurality of antennas for reception may be different because the antennas for multiple receiving have physically different positions.
  • the wireless power transmitting apparatus 100 can detect the position of an object in the vicinity by analyzing the pattern of the reflected wave. For example, the wireless power transmission apparatus 100 may determine that a new object approaches the periphery of the wireless power transmission apparatus 100 when it is determined that the pattern of the reflected wave is changed. The wireless power transmission device 100 may determine the location of the electronic device based on at least one of the amplitude, phase, or reception time of the received wave received at the antenna for at least one reception. The wireless power transmission device 100 may determine the location of the electronic device using various radar based positioning methods.
  • the wireless power transmission device 100 may include a sensor (e.g., a camera module) capable of acquiring an image.
  • the wireless power transmission device 100 may analyze the acquired image and may determine the location of at least one of the electronic device or obstacle based on the analysis results. For example, the wireless power transmission device 100 may obtain at least one image for at least one direction of the periphery.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can successively acquire a plurality of frame images, and can detect a change between frame images.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine that an object that was not detected in the first frame image is included in the second frame image, and accordingly corresponds to the object at the time point corresponding to the second frame image It can be determined that the object to be located is located near the wireless power transmission apparatus 100.
  • the wireless power transmission device 100 may determine the location of the subject near the wireless power transmission device 100 based at least on the location of the object in the image or the size of the object.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may determine the position of the subject based on at least one of the position or the size of the subject in the captured image, .
  • the wireless power transmission apparatus 100 may determine whether a newly detected object is a rechargeable electronic device or a human body by applying various recognition algorithms to the image.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may determine the position of the electronic device using various kinds of sensors or may receive information on the position of the electronic device from another position measuring device.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may form an RF wave based on the determined position.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may control at least one of the phase or amplitude of each of the electrical signals input to each of the patch antennas so that the sub RF waves at the determined position are constructive interference.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can control at least one of the phase or amplitude of each of the electrical signals input to each of the patch antennas by controlling at least one of a phase shifter or an amplifier connected to each of the patch antennas.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may use the previously stored spatial coordinates and the association information between at least one of the phases or amplitudes of the electrical signals to determine whether the electrical signals Or at least one of the phase, or the amplitude.
  • the plurality of patch antennas 111 to 126 of the electronic device 100 may be arranged in a M ⁇ N (eg, 4 ⁇ 4) grid.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can divide the surrounding space into, for example, P x Q x R subspaces, and generates spatial coordinates (e.g., coordinates (i, j, k) i is a natural number equal to or greater than 1 and equal to or less than P, j is a natural number equal to or greater than 1 and equal to or less than Q, and k is a natural number equal to or greater than 1 and equal to or smaller than R).
  • the wireless power transmission apparatus 100 has the phase control degree of the patch antenna of Ta, b among the plurality of patch antennas is? A, b for beam forming at, for example, (i, j, k)
  • the size can store association information of Aa, b in advance.
  • a is a natural number of 1 or more and M or less
  • b is a natural number of 1 or more and N or less
  • Ta, b are identification codes indicating patch antennas, Which may be referred to as a patch antenna.
  • a and b represent the degree of phase adjustment of an electrical signal input to Ta and b
  • Aa and b can represent amplitude information of an electrical signal input to Ta and b. Accordingly, the phase control degree corresponding to each of the M ⁇ N patch antennas and the amplitude magnitude corresponding to each of the M ⁇ N patch antennas corresponding to the spatial coordinates of (i, j, k) Information can be stored in association with each other.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may transmit at least one association information among the degree of phase control or amplitude of an electrical signal input to each of the plurality of patch antennas corresponding to the position of the electronic device 150 identified through various types of sensors It is possible to quickly confirm the transmission condition of the RF wave.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may use the position information confirmed by the sensor as the space coordinates defined in the previously stored association information.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine the position of the electronic device 150 in the form of (i, j, k) coordinates through a radar sensor, , b, Aa, and b can be formed.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may form an RF wave using an electromagnetic wave distribution map.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can primarily determine the transmission conditions of the RF wave using the position of the electronic device.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can confirm the electromagnetic wave distribution map corresponding to the transmission condition.
  • the electromagnetic wave distribution map can be used to determine if the wireless power transmission apparatus 100 has formed an RF wave with a particular transmission condition (e.g., at least one of the phase delay degree or amplitude for each of the electrical signals input to each of the patch antennas) And may be a map indicating the magnitude of the electromagnetic waves formed at respective points around the wireless power transmission apparatus 100.
  • the electromagnetic wave distribution map may include information on the magnitude of electromagnetic waves in each of a plurality of spatial coordinates.
  • the electromagnetic wave distribution map may be formed according to simulation results, or may be generated by experiments.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can previously store at least one electromagnetic wave distribution map corresponding to each of a plurality of RF wave transmission conditions, and can read the electromagnetic wave distribution map corresponding to the confirmed transmission conditions .
  • the wireless power transmission apparatus 100 may update at least a portion of the stored electromagnetic wave distribution map based on at least one of position, reflection / absorption characteristics, or electromagnetic wave forming information of at least one of a structure or an object of the surrounding environment have.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may simulate the electromagnetic wave distribution in the environment when at least one of the position or the reflection / absorption characteristics of at least one of the structure or the object of the surrounding environment is confirmed.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may request the simulation to another electronic device (e.g., a server), and may receive an electromagnetic wave distribution map in response to the request.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine whether the magnitude of the RF wave at the surrounding living body location exceeds the threshold value by using the electromagnetic wave distribution map. If the magnitude of the RF wave is not expected to exceed the threshold, the wireless power transmission apparatus 100 may form an RF wave with the determined transmission conditions. If the magnitude of the RF wave is expected to exceed the threshold, the wireless power transmission device 100 may change the transmission conditions to form an RF wave. For example, the wireless power transmission apparatus 100 may reduce the size of the RF wave to a value determined from the condition. For example, the wireless power transmission apparatus 100 can form an RF wave by a path different from the path determined, and can control the phase of an electrical signal input to the patch antenna.
  • 3A shows a block diagram of a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • wireless power transmission apparatus 100 includes a power source 301, an antenna array 310 for power transmission, a processor 320, a memory 330, a sensor 335, a communication circuit 340 and communication antennas 341 - 343.
  • the electronic device 150 is not limited as long as it can receive power wirelessly and includes an antenna 351 for power reception, a rectifier 352, a converter 353, a charger 354, a processor 355, A memory 356, a communication circuit 357, and a communication antenna 358.
  • the power source 301 may provide power for transmission to the antenna array 310 for power transmission.
  • the power source 301 can provide, for example, DC power, in which an inverter (not shown), which converts the DC power into AC power and delivers it to the antenna array 310 for power transmission, And may be further included in the power transmitting apparatus 100.
  • the power source 301 may provide AC power to the antenna array 310 for power transmission.
  • the sensor 335 as a radar type, may include an antenna for transmitting a transmission wave. Antenna array 310 and sensor 335 for power transmission may share power source 301, in which case power source 301 may form power with a plurality of frequencies.
  • the wireless power transmission device 100 may include another power source (not shown) for providing power to the sensor 335.
  • the antenna array 310 for power transmission may include a plurality of patch antennas.
  • a plurality of patch antennas as shown in FIG. 1 may be included in the antenna array 310 for power transmission.
  • the antenna array 310 for power transmission can form an RF wave using the power supplied from the power source 301.
  • the antenna array 310 for power transmission may form an RF wave in a specific direction under the control of the processor 320.
  • forming an RF wave in a particular direction may mean controlling at least one of amplitude and phase of sub-RF waves so that sub-RF waves at at least one point in a particular direction cause constructive interference.
  • the processor 320 may control at least one of a phase shifter or an amplifier coupled to the antenna array 310 for power transmission.
  • the antenna array 310 for power transmission is for power transmission and may also be called an antenna for power transmission.
  • Processor 320 may determine the location of electronic device 150 and may control the formation of an RF wave based on the determined location. That is, the processor 320 may control the patch antennas of the antenna array 310 for power transmission to generate sub-RF waves so that the sub-RF waves at the determined positions cause constructive interference. For example, the processor 320 may control the amplitude or phase of the sub-RF wave generated from each of the patch antennas by controlling control means (e.g., at least one of a phase shifter or an amplifier) coupled with patch antennas or patch antennas At least one can be controlled.
  • control means e.g., at least one of a phase shifter or an amplifier
  • the processor 320 may determine the location of the electronic device 150 based at least in part on the data acquired by the sensor 335.
  • the sensor 335 may be, for example, a radar type and may include at least one antenna 371, 372, as in Fig. 3b.
  • the processor 320 may control at least some of the at least one antenna 371, 372 to form transmission waves 373, 374.
  • at least one antenna 371, 372 may form transmit waves 373, 374 at the same or different points in time.
  • only one of the at least one antenna 371, 372 may form a transmission wave.
  • the transmission waves 373 and 374 may be reflected by the electronic device 150.
  • the reflected waves 375 and 376 can travel in the traveling direction different from the transmission waves 373 and 374. At least one of the amplitude or phase of the reflected waves 375,376 may be different from at least one of the amplitude or phase of the transmitted waves 373,374.
  • the antennas 371 and 372 can convert the reflected waves 375 and 376 into electrical signals and output them to the sensor 335.
  • the sensor 335 can sense at least one of the phase, the amplitude, and the reception time information of each of the reflected waves 375 and 376 according to an electrical signal output from each of the antennas 371 and 372.
  • the processor 320 may determine the location of the electronic device 150 based at least on at least one of the phase, amplitude, or received time information of each of the reflected waves 375, 376.
  • the processor 320 may determine the position of the electronic device 150 using the degree of change of the reflected waves 375, 376 or through pattern analysis. It will be appreciated by those skilled in the art that the processor 320 can determine the location of the electronic device 150 using various conventional radar location methods, and there is no limit to the location method.
  • the sensor 335 may determine up to the location of the electronic device 150, in which case the processor 320 receives information about the location of the electronic device 150 from the sensor 335 It is possible.
  • the senor 335 may be a camera capable of forming an image, in which case the processor 320 may determine the location of the electronic device 150 based at least on the image analysis.
  • the sensor 335 may be implemented as an apparatus capable of determining positions in various manners, and there is no limitation on the type.
  • the sensor 335 may include a plurality of devices, such as a radar and a camera, in which case the wireless power transmission device 100 may utilize a plurality of position- As shown in FIG. Alternatively, the wireless power transmission device 100 may receive the communication signal 359 from the electronic device 150 via the antennas 341, 342, 343.
  • the processor 320 may determine the location of the electronic device 150 based on the time of reception at each of the antennas 341, 342, and 343 of the communication signal 359.
  • the processor 320 may determine the location of the electronic device 150 using the data from the sensor 335 and the information obtained via the communication circuit 340 together.
  • at least three communication antennas 341 to 343 may be disposed, which may be for determining ⁇ , ⁇ values in a three-dimensional direction, for example, a spherical coordinate system.
  • the communication antenna 358 of the electronic device 150 can transmit the communication signal 359.
  • the communication signal 359 may include at least one of identification information of the electronic device 150, information required for wireless charging, or at least one of the sensing information of the electronic device 150.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine the direction of the electronic device 150 without adding any additional hardware by using a communication signal for wireless charging.
  • the times at which the communication signals 359 are received at the communication antennas 341 to 343 may be different.
  • the processor 320 of the wireless power transmission apparatus 100 can use the time (for example, t1, t2, t3) at which the communication signal is received at the communication antennas 341, 342,
  • the relative orientation of the device 150 can be determined.
  • the processor 320 may determine the relative orientation of the electronic device 150 to the wireless power transmission device 100 using the time difference information of t1-t2, t2-t3, t3-t1.
  • the processor 320 may determine the relative orientation of the electronic device 150, for example, using a lookup table between the difference in reception time of the electronic device and the difference in reception time per antenna for communication stored in the memory 330.
  • the wireless power transmission device 100 (or processor 320) may determine the relative orientation of the electronic device 150 in a variety of ways.
  • the relative direction of the electronic device 150 can be determined in various ways such as time difference of arrival (TDOA) or frequency difference of arrival (FDOA), and the type of program or algorithm that determines the direction of the received signal is limited There is no.
  • the wireless power transmission device 100 may determine the relative orientation of the electronic device 150 based on the phase of the received communication signal.
  • the processor 320 may determine whether the type of object determined using the sensor 335 is an electronic device, according to whether or not the communication signal 359 is received. If it is determined that the position where the communication signal 359 is formed corresponds to the position determined by the sensor 335, the processor 320 may determine that the object sensed by the sensor 335 is the electronic device 150 have. When the position where the communication signal 359 is formed does not correspond to the position determined by the sensor 335 or the communication signal 359 is not received, the processor 320 determines whether the object sensed by the sensor 335 It can be determined that it is not the electronic device 150.
  • the processor 320 may determine whether the sensed object is a living body or an electronic device, based at least in part on a pattern of reflected waves reflected from the object. Alternatively, the processor 320 may determine whether an object located in the vicinity is a living body or an electronic device based at least on the analysis result of the photographed image.
  • the processor 320 may form an RF wave toward the location of the electronic device 150 by controlling the antenna array 310 for power transmission based on the location of the electronic device 150.
  • the processor 320 may utilize association information between at least one of the spatial coordinates stored in the memory 330 and the phase or amplitude of each of a plurality of electrical signals input to each of the patch antennas, It is possible to control at least one of the phase or the amplitude of the electrical signal input to each of the patch antennas of the transmitting antenna array 310.
  • the processor 320 can control at least one of the phase or amplitude of the electrical signal input to each of the patch antennas of the antenna array 310 for power transmission based at least on the electromagnetic wave distribution map stored in the memory 330 have.
  • the processor 320 can determine the location of the living body around the wireless power transmission apparatus 100 using the data from the sensor 335. [ The processor 320 can confirm the intensity of the electromagnetic wave corresponding to the position of the living body in the electromagnetic wave distribution map. When the intensity of the electromagnetic wave exceeds the threshold value, the processor 320 can change the transmission condition. For example, the processor 320 can select an electromagnetic wave distribution map in which the intensity of the electromagnetic wave at the position of the living body is less than or equal to a threshold value, and can select a transmission condition corresponding to the electromagnetic wave distribution map. Processor 320 may control to form an RF wave with the selected transmission conditions.
  • Processor 320 may also use information in communication signal 359 to identify electronic device 150.
  • the communication signal 359 may include a unique identifier or unique address of the electronic device.
  • the communication circuitry 340 may process the communication signal 359 to provide information to the processor 320.
  • the communication circuit 340 and the communication antennas 341, 342 and 343 can be manufactured based on various communication methods such as WiFi (wireless fidelity), Bluetooth, Zig-bee and BLE (Bluetooth Low Energy) There is no restriction on the type of communication method.
  • the communication signal 359 may include the rated power information of the electronic device 150, and the processor 320 may determine the electronic device 150 based on at least one of the unique identifier, unique address, And may determine whether the device 150 is being charged.
  • the processor 320 may include one or more of a central processing unit (CPU), an application processor (AP), or a communication processor (CP) A micro controller unit, a minicomputer, or the like.
  • the communication signal 359 includes a process of identifying the electronic device 150 by the wireless power transmission device 100, a process of allowing the electronic device 150 to transmit power, A process of requesting the electronic device 150, and a process of receiving the received power-related information from the electronic device 150, for example. That is, the communication signal 359 may be used in a join, command or request process between the wireless power transmission apparatus 100 and the electronic device 150.
  • the communication signal 359 may include information sensed by the electronic device 150 (e.g., motion sensing information such as acceleration sensing information or rotational sensing information, information associated with the magnitude of power such as voltage or current, etc.) .
  • the processor 320 may control the antenna array 310 for power transmission to control the formation of the RF wave 311 toward the determined position of the electronic device 150.
  • Processor 320 controls at least one of a phase shifter or an amplifier that is included in antenna array 310 for power transmission or external to antenna array 310 for power transmission, The position of the RF wave 311 can be controlled.
  • the power reception antenna 351 is not limited as long as it is an antenna capable of receiving an RF wave.
  • the power receiving antenna 351 may be implemented as an array including a plurality of antennas.
  • the AC power received by the power receiving antenna 351 may be rectified to DC power by the rectifier 352.
  • the converter 353 may convert the DC power to the required voltage and provide it to the charger 354.
  • the charger 354 can charge a battery (not shown).
  • converter 353 may provide converted power to a power management integrated circuit (PMIC) (not shown), and a PMIC (not shown) may provide power to various hardware of electronic device 150 .
  • PMIC power management integrated circuit
  • the processor 355 can monitor the voltage of the output terminal of the rectifier 352.
  • a voltmeter connected to the output of the rectifier 352 may be further included in the electronic device 150, and the processor 355 may receive a voltage value from the voltmeter to monitor the voltage at the output of the rectifier 352 have.
  • the processor 355 may provide information to the communication circuit 357 that includes the voltage value at the output of the rectifier 352.
  • the charger, the converter, and the PMIC may be implemented with different hardware, but at least two elements may be integrated into one hardware.
  • the voltmeter can be implemented in various forms such as an electro dynamic instrument voltmeter, an electrostatic voltmeter, and a digital voltmeter.
  • the communication circuit 357 can transmit the communication signal including the reception power related information by using the communication antenna 358.
  • the received power related information may be information associated with the magnitude of the received power, such as, for example, the voltage at the output of the rectifier 352, and may include the current at the output of the rectifier 352. It will also be readily understood by those skilled in the art that an ammeter capable of measuring the current at the output of rectifier 352 may further be included in electronics 150 in this case.
  • the ammeter can be implemented in various forms such as a DC ammeter, an AC ammeter, a digital ammeter, and the like. Further, the position at which the received power related information is measured is not limited to the output terminal or the input terminal of the rectifier 352, nor to any point of the electronic device 150.
  • the processor 355 may include the sensing information of the various electronic devices 150 in the communication signal 359 for transmission. In addition, as described above, the processor 355 may also transmit a communication signal 359 that includes identification information of the electronic device 150.
  • the memory 356 may store a program or algorithm capable of controlling various hardware of the electronic device 150.
  • 3C shows a block diagram of a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • a divider 391 may divide the electrical signals received from the power source 301 into M x N signals and transmit them to the M x N phase shifter / attenuator 392 .
  • Each of the phase shifter / attenuator 392 can adjust the phase of the input electrical signal or reduce the amplitude of the electrical signal.
  • the M x N amplifying circuits 392 can amplify the amplitudes of the received electric signals and input them to the M x N patch antennas of the antenna array 310 for power transmission.
  • the processor 320 may adjust the beam-forming position by controlling at least one of the shifter / attenuator 392 or the amplifying circuit 392.
  • FIG. 4 shows a block diagram of a radar type sensor and RF wave shaping circuit, in accordance with various embodiments.
  • a wireless power transmission apparatus 100 may include a first voltage controlled oscillator (VCO) 401 and a second VCO 402.
  • the first VCO 401 may form a first electrical signal of a first frequency and the second VCO 402 may form a second electrical signal of a second frequency different from the first frequency.
  • VCO voltage controlled oscillator
  • any circuit capable of forming an AC signal of an alternating current waveform can replace the first VCO 401 or the second VCO 402.
  • the VCO may be termed a signal generation circuit or a power source.
  • the first phase locked loop (PLL) 411 is a phase locked loop (PLL) based on the difference between the phase of the first electrical signal received from the first VCO 401 and the phase of the signal output from the first PLL 411, It is possible to output a first electrical signal of one frequency.
  • the first PLL 411 may be included as at least a part of the first VCO 401.
  • the first drive amplifier (DA) 412 may amplify the gain of the first electrical signal and transmit the amplified gain to a first band-pass filter (BPF) 413.
  • the first band pass filter 413 can pass the first frequency band.
  • a first power amplifier (PA) 414 amplifies the magnitude of the power of the first electrical signal and provides it to the first antenna 415.
  • the first antenna 415 may include at least a portion of the plurality of patch antennas 111 through 126, for example, and the first antenna 415 may form an RF wave for charging.
  • the first antenna 415 may include a divider, a phase shifter, an attenuator, an amplifier circuit, and an antenna array for transmitting power, for example, as shown in FIG. 3C.
  • the second PLL 421 is connected to the second PLL 421 at a fixed second frequency based on the difference between the phase of the second electrical signal received from the second VCO 402 and the phase of the signal output from the second PLL 421, An electric signal can be outputted.
  • the second PLL 421 may be included as at least a portion of the second VCO 402.
  • the second drive amplifier 422 can amplify the gain of the second electrical signal and transmit it to the second bandpass filter 423.
  • the second bandpass filter 423 can pass the second frequency band.
  • the duplexer 424 may transmit a second electrical signal to the second antenna 425.
  • the second antenna 425 can be, for example, an antenna constituting a radar, and can form a transmission wave.
  • the electronic device 150 or obstacle may reflect the transmitted wave, and the reflected wave may be received via the second antenna 425.
  • the second antenna 425 may independently include an antenna for transmission wave transmission and an antenna for reception of a reflected wave, or may include at least one antenna capable of performing both transmission wave transmission and reflection wave reception .
  • the second antenna 425 can transmit an electrical signal corresponding to the reflected wave to the low noise amplifier (LNA) 426 through the duplexer 424.
  • the low noise amplifier 426 can amplify the relatively small electrical signal and provide it to the mixer 427.
  • the third bandpass filter 428 may provide an electrical signal having a second frequency to the mixer 427.
  • the signal processing circuit 429 may acquire a base band signal based at least on the mixing result and sense at least one of the amplitude or the phase of the reflected wave.
  • the mixer 427 may include a plurality of mixing circuits and may be implemented with various circuits for extracting baseband signals.
  • the processor e. G., Processor 320
  • the processor may determine whether at least one of the electronic device 150 or at least one of the obstacles, based on at least one of the amplitude of the reflected wave, The position can be judged.
  • the processor can control at least one of the first power amplifier 414 or the phase shifter connected to the patch antenna of the first antenna 415 to form an RF wave towards the location of the electronic device 150.
  • the processor may be controlled so as to form an RF wave so that electromagnetic waves of a size equal to or larger than a threshold value are not applied to the living body.
  • FIG. 5 shows a block diagram of a radar type sensor and RF wave shaping circuit, according to various embodiments.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may include one VCO 501.
  • the VCO 501 can form multi-band electrical signals.
  • the VCO 501 may form an electrical signal including both a first frequency used for charging and a second frequency used for radar operation.
  • the PLL 511 Based on the difference between the phase of the electric signal received from the VCO 501 and the phase of the signal output from the PLL 511, the PLL 511 outputs the electric power of the multi-band having the fixed first frequency and the second frequency, It is possible to output a signal.
  • the PLL 511 may be included as at least a part of the VCO 501.
  • the driving amplifier 512 can amplify the gain of the electrical signal and transmit it to the first band-pass filter 513.
  • the first band pass filter 513 can pass the first frequency band.
  • the first band-pass filter 513 can filter the portion having the second frequency.
  • the first power amplifier 514 may amplify the filtered electrical signal having the first frequency and provide it to the first antenna 515.
  • the first antenna 515 may form an RF wave for charging.
  • the second band pass filter 523 can pass the second frequency band and can filter the portion having the first frequency.
  • the duplexer 524 may transmit an electrical signal having a second frequency to the second antenna 525.
  • the second antenna 525 can be, for example, an antenna constituting a radar, and can form a transmission wave and can receive a reflected wave.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may include a receiving circuit of a heterodyne method or a homodyne method, and there is no limitation on the receiving method.
  • the second antenna 525 can transmit an electrical signal corresponding to the reflected wave to the low noise amplifier 526 through the duplexer 524.
  • the low noise amplifier 526 can amplify the relatively small electrical signal and provide it to the mixer 527.
  • the third bandpass filter 528 may provide an electrical signal having a second frequency to the mixer 527.
  • the signal processing circuit 529 may acquire a base band signal based at least on the mixing result and sense at least one of the amplitude or the phase of the reflected wave.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can perform RF wave formation and radar transmission wave transmission that operate at different frequencies, even if only one VCO 501 is included.
  • the processor can simultaneously process obstacle detection and RF wave transmission.
  • FIG. 6 shows a flowchart for illustrating a method of operating a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • the embodiment of Fig. 6 will be described in more detail with reference to Fig.
  • FIG. 7 illustrates a diagram for explaining a period of operation of a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may form a transmission wave using a plurality of first antennas in operation 601.
  • the first antenna may be, for example, an antenna constituting a radar.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can receive a reflected wave for a transmission wave using a plurality of first antennas.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can form a transmission wave using the first antenna during a first period 701 from 0 to t1, as in Fig.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can receive the reflected wave using the first antenna during the second period 702 from t1 to t2.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can detect the electronic device at the time point t5 between t1 and t2.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may determine that the electronic device is detected when it is determined that the currently received reflected wave analysis information is changed in comparison with the previously received reflected wave analysis information. 7, it is merely an example that a period for forming a transmission wave and a period for receiving a reflected wave are different from each other. In the wireless power transmission apparatus 100 according to various embodiments, transmission of a transmission wave and reception of a reflection wave May be performed together for the same period of time.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may analyze the reflected wave to determine the position of the electronic device.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may form an RF wave using a plurality of second antennas corresponding to the determined position.
  • the second antenna may comprise, for example, a plurality of patch antennas for RF wave formation.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can transmit an RF wave during a period 711 from t5 when the electronic apparatus is detected, for example, as in Fig.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may transmit a transmission wave or receive a reflected wave by using the first antenna during a period 711 for forming an RF wave using the second antenna. For example, as shown in Fig.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can transmit a transmission wave also during a third period 703 from t2 to t3.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can also receive reflected waves during a fourth period 704 from t3 to t4. Accordingly, the wireless power transmission device 100 may determine whether the electronic device is moving, or whether another electronic device is moving nearby. As the electronic device moves, the wireless power transmission device 100 may control the second antenna to form an RF wave so as to face a changed position of the electronic device. Alternatively, if it is detected that another electronic device is entering the charging area of the wireless power transmitting device 100, the wireless power transmitting device 100 may form an RF wave to charge both the electronic device and other electronic devices.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can charge a plurality of electronic devices while alternately switching on a time division basis.
  • the wireless power transmitting apparatus 100 may perform charging according to the priority order of the plurality of electronic devices.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may control the first group of the plurality of patch antennas to charge one electronic device, and the second group of the plurality of patch antennas may control to charge other electronic devices.
  • the wireless power transmission device 100 may use reflected waves to detect various obstacles other than the electronic device 150, and may use the communication signals from the electronic device 150 to control the electronic device 150, As shown in FIG.
  • the wireless power transmission device 100 may include a plurality of communication antennas, and may be configured to receive, based at least in part on the difference between the time of receipt of a communication signal from the electronic device 150 received at each of the plurality of communication antennas , The direction of the electronic device 150 may be determined.
  • the wireless power transmission device 100 may determine the distance between the wireless power transmission device 100 and the electronic device 150 based at least on the difference between the reception intensity of the communication signal and the transmission intensity of the communication signal.
  • the wireless power transmission device 100 may determine the position of the electronic device 150 relative to the wireless power transmission device 100 based at least on the direction of the determined electronic device 150 and the distance to the electronic device 150. [ Can be sold. The wireless power transmission device 100 may determine the location of the electronic device 150 based on, for example, at least a result of the vision recognition, and may determine that the wireless power transmission device 100 determines the location of the electronic device 150 There is no restriction on the configuration.
  • FIG. 8 illustrates a diagram of a wireless power transmission device that simultaneously performs detection and charging of an electronic device according to various embodiments.
  • the wireless power transmission device 100 may include a plurality of patch antennas 811 through 819 and a radar type sensor 820.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can form transmission waves 821, 822, and 823 in at least one direction sequentially or simultaneously using the sensor 820.
  • the sensor 820 may receive the reflected waves for the transmit waves 821, 822, and 823 and may determine the position of the electronic device 841 or the obstacle 842 based on the analysis results of the reflected waves.
  • the electronic device 841 can transmit the communication signal 843.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine the point at which the communication signal 843 is generated and thereby determine whether the detected object is an electronic device or an obstacle.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine that the detected object is an electronic device.
  • the wireless power transmitting apparatus 100 can determine that the detected object is an electronic device when the time at which the object is detected corresponds to the time at which the communication signal 843 is detected.
  • the wireless power transmission apparatus 100 controls the plurality of patch antennas 811 to 819 so that the RF wave 830 is applied only to the electronic device 841 and the RF wave 830 is not applied to the obstacle 842 can do.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can detect an object and form an RF wave Can be performed simultaneously. Accordingly, the wireless power transmission device 100 can perform charging of the electronic device 841 relatively quickly. For example, when the wireless power transmission apparatus 100 uses a beam splitting scheme for multiple target apparatuses, the wireless power transmission apparatus 100 can simultaneously form a plurality of RF waves for multiple targets, May not form an additional RF wave for the < / RTI > For example, when the wireless power transmission apparatus 100 uses a time division scheme, the wireless power transmission apparatus 100 may not allocate an additional period for target detection. That is, the wireless power transmission apparatus 100 does not need to perform the allocation of the patch antenna for RF wave formation or the use time allocation of the patch antenna for the detection of the object, so that the electronic device 841 can be charged relatively quickly .
  • the wireless power transmission apparatus 100 may receive the communication signal 843 including the information sensed by the electronic device 841.
  • the electronic device 841 may transmit information associated with the movement of the electronic device 841, included in the communication signal 843.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may determine the position of the electronic device 841 using not only information acquired through the sensor 820 but also information included in the communication signal 843.
  • the electronic device 841 may include in the communication signal 843 information associated with the magnitude of the received power (e.g., at least one of a current value, a voltage value, or a power value at the rectifier input or output stage) It is possible.
  • the wireless power transmission device 100 may adjust the size of the RF wave based on the information contained in the communication signal 843. [
  • FIG. 9 shows a flowchart for illustrating a method of operating a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • the wireless power transmission device 100 may, in operation 901, form a transmission wave using a plurality of first antennas.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can receive a reflected wave for a transmission wave using a plurality of first antennas.
  • the first antenna may be included in a radar sensor for determining the position of an external object, for example.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may analyze the reflected wave to determine the position of the object.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may determine whether a communication signal is received from a direction corresponding to the position of the object.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine the direction in which the communication signal is transmitted based at least on the difference in the time at which the communication signal is received at each of the plurality of communication antennas.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can compare the information (e.g., transmission strength or transmission time) included in the communication signal with the sensed information (e.g., reception strength or reception timing) It is possible to determine the distance between the power transmitting apparatus 100 and the electronic apparatus.
  • the wireless power transmission device 100 may determine the location of the electronic device based on the determined direction and distance.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can compare the position of the electronic device determined using the communication signal with the position of the object determined based on the sensor.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine that the object determined based on the sensor is an obstacle, not an electronic device, in operation 909. If the communication signal is not received, the wireless power transmitting apparatus 100 may determine that the object determined as the sensor based is not the electronic device. As a result of the comparison, if it is determined that the difference between the two positions is less than the threshold value, the wireless power transmission apparatus 100 may determine that the object determined as a sensor based on the sensor 911 is an electronic device. In operation 913, the wireless power transmission apparatus 100 may form an RF wave using a plurality of second antennas corresponding to the determined position. In various embodiments, even if the wireless power transmission device 100 determines that the communication signal is received from the detected object, if the electronic device identified by the identification information in the communication signal is an electronic device that is not allowed to be charged, The detected object may be determined as an obstacle.
  • the wireless power transmission device 100 may determine the location of the electronic device through image analysis. For example, if the user is holding an electronic device, the wireless power transmission device 100 may additionally determine the exact location of the electronic device through image analysis.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may adjust the beam width of the RF wave more sharply when it is determined that the user grasps the electronic device. For example, the wireless power transmission device 100 may adjust the beam width of the RF wave by adjusting the number of patch antennas that share the degree of phase control or the degree of amplitude control. For example, when the wireless power transmission apparatus 100 includes 256 patch antennas of 16 x 16, by setting different degrees of control of at least one of the phase or the amplitude of each of the 256 patch antennas, Width RF wave can be formed.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can set the number of patch antennas in the group to four. In this case, an RF wave having a second beam width larger than the first beam width can be formed.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can adjust the beam width of the RF wave by adjusting the number of patch antennas in the group. For example, if the user grasps the electronic device, the wireless power transmission device 100 may set the beam width of the RF wave to be relatively small such that the RF wave is applied only to the electronic device, .
  • the wireless power transmission device 100 may also set the beam width of the RF wave for each adjacent body part of the electronic device.
  • the permissible electromagnetic wave values may be different for each user's body part, and thus the wireless power transmission apparatus 100 may set the beam width of the RF wave according to an adjacent body part.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may determine the RF wave transmission condition using the electromagnetic wave generation information of the electronic device 150.
  • the electronic device 150 may reduce the size of the corresponding RF wave.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can further reduce the size of the preset RF wave.
  • the electronic device 150 may determine whether the user places the electronic device 150 near the head of the call, according to the information of the proximity sensor, and send the information to the wireless power transmission device 100 ). ≪ / RTI >
  • FIG. 10A shows a flowchart for explaining an operation method of an electronic device for determining whether a detected object is a living body, according to various embodiments.
  • the embodiment of Fig. 10A will be described in more detail with reference to Figs. 10B to 10D.
  • FIG. 10B is a view for explaining a process of in vivo inhalation and exhalation.
  • Figures 10C and 10D show sensing data according to various embodiments.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can form a transmission wave using a plurality of first antennas in 1001 operation.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can receive a reflected wave for a transmission wave using a plurality of first antennas.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can analyze the reflected wave to determine the position of the object.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may determine whether the reflected wave pattern is a living body as a result of analysis. For example, as shown in FIG. 10B, a living body may have periodic movement as it performs breathing.
  • the thorax When the person 1021 hears the inhale 1022, the thorax may rise, in which case the distance between the antenna 1023 and the thorax of the sensor may be the first distance (dinhale). When the person exhales the exhalation 1025, the thorax may descend, in which case the distance between the antenna 1023 of the sensor and the thorax may be dexhale. As the person 1021 continues to perform breathing, the wireless power transmission apparatus 100 can confirm that the phase 1031 of the reflected wave periodically changes, for example, as shown in FIG. 10C.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may be configured such that the phase of the reflected wave corresponds to the portion 1041 corresponding to the exhalation, the portion 1043 corresponding to the inspiration, and the portion 1042 corresponding to the heartbeat, for example, It can be determined that the detected object is a living body.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may analyze the reflected wave to determine that the reflection coefficient of the object reflected by the transmission wave corresponds to the reflection coefficient of the living tissue and thereby determine whether the detected object is a living body It is possible.
  • the wireless power transmission device 100 may form an RF wave using a plurality of second antennas corresponding to the determined position.
  • the transmission condition of the RF wave can be determined so that the object is not subjected to RF wave.
  • FIG. 10E is a view for explaining a process of determining a moving object according to various embodiments.
  • a wireless power transmission apparatus 100 in a frequency region 1501 corresponding to a Doppler effect of a reflected wave, two peak points are moved to a moving target 1061, And a stationary target 1602, respectively.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine each of the two peak points in the time delay region 1052 of the reflected wave by the moving body 1061 and the moving target 1062.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine each of the two peak points in the area 1053 in which the frequency and the time delay according to the Doppler effect are concurrently expressed by the moving body 1061 and the non-moving target 1062.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine, for example, the moving body 1061 as a living body such as a human being.
  • FIG. 11A shows a flowchart for explaining a method of operating a wireless power transmission apparatus according to various embodiments. The embodiment of FIG. 11A will be described in more detail with reference to FIG. 11B. 11B shows a diagram for explaining an area around a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • the wireless power transmission device 100 can determine the presence or absence of an electronic device based on at least the reception of a communication signal using the communication antenna, in 1101 operation. In one embodiment, the reception of the communication signal including the new identification information may be used as a trigger of the transmission wave formation. In operation 1103, the wireless power transmission apparatus 100 can form a transmission wave using a plurality of first antennas, receive reflected waves for the first signal, and determine the position of the electronic device. 11B, the wireless power transmission apparatus 100 includes first antennas 1112 and 1113 for determining the position of the electronic device 150, and second antennas 1111 and 1112 for forming an RF wave. ).
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine the position of the electronic device 150 in the relatively close region 1121 using the reflected waves received through the first antennas 1112 and 1113. [ For example, when the electronic device 150 is located in a relatively far area 1122, the wireless power transmission device 100 may detect the electronic device 150 using the communication signal, . In operation 1105, the wireless power transmission apparatus 100 can form an RF wave with transmission conditions corresponding to the determined position, using previously stored association information.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may include a plurality of patch antennas 111 to 126.
  • the electronic device 150 may be located at a distance d from the wireless power transmission device 100.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine that the position of the electronic device 150 is the spatial coordinates of (P, Q, 1) according to the various methods described above.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can divide the surrounding space into, for example, P x Q x R subspaces 1200.
  • spatial coordinates e.g., coordinates (i, j, k is a natural number equal to or greater than 1 and equal to or less than P, j is a natural number equal to or greater than 1 and equal to or smaller than Q, and k is a natural number equal to or greater than 1 and equal to or smaller than R).
  • the degree of phase control of the patch antennas of Ta, b among the plurality of patch antennas is ⁇ a, b (n), for beamforming in the coordinates 1201 of (P, Q, And association information 1210 of amplitude size Aa, b can be stored in advance.
  • a is a natural number of 1 or more and M or less
  • b is a natural number of 1 or more and N or less.
  • the wireless power transmission apparatus 100 controls the amplitude of an electric signal input to each of the patch antennas 111 to 126 in accordance with amplitude information 1211 to 1216 of each patch antenna included in the association information 1210 can do.
  • i is a natural number of 1 or more and M or less
  • j is a natural number of 1 or more and N or less.
  • Mi and Nj may represent a patch antenna of (i, j) in an M ⁇ N antenna array.
  • M1 and N1 1211 may represent the amplitude information of the electric signal applied to the (1, Lt; / RTI >
  • M1 and N1 1231 may indicate the degree of phase adjustment of the electric signal applied to the (1, 1) patch antenna.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can obtain the phase of the electric signal input to each of the patch antennas 111 to 126 according to the information 1231 to 1246 of the phase control degree per patch antenna included in the association information 1230 Can be controlled.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can detect movement of an electronic device.
  • the wireless power transmission device 100 can determine the new location of the electronic device 150 using data from the sensor.
  • the wireless power transmission device 100 may receive motion information of the electronic device 150 from the electronic device 150, and may determine the new location of the electronic device 150 based at least on that.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine the new location of the electronic device 150, i.e., the new space coordinate, and determine the corresponding transmission condition. Accordingly, the wireless power transmission device 100 can form an RF wave while tracking the electronic device 150, by quickly changing the transmission conditions based on the new location.
  • FIG. 13 shows a flowchart for explaining a method of operating a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • the embodiment of Fig. 13 will be described in more detail with reference to Figs. 14A and 14B.
  • 14A and 14B show electromagnetic wave distribution maps according to various embodiments.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can form a transmission wave using a plurality of first antennas in 1301 operation.
  • the wireless power transmission device 100 may receive a reflected wave for the first signal to determine that the position of the electronic device is the first coordinate and the position of the obstacle is the second coordinate.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may divide the surrounding space into a plurality of sub-spaces 1200, and may assign space coordinates to each of the sub-spaces 1200.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can detect that an object is located at the first coordinate and the second coordinate.
  • the first coordinate and the second coordinate may represent one coordinate, but in other embodiments may be expressed as a range.
  • the wireless power transmission apparatus 100 determines whether or not an object detected as a result of the reflected wave analysis is an electronic device or an obstacle based on at least one of a determination as to whether or not a communication signal is formed or a reflection wave pattern analysis result can do. Accordingly, the wireless power transmission apparatus 100 can determine that the electronic device is located at the first coordinate and a person is located at the second coordinate.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine a first condition corresponding to a first coordinate (e.g., 1201 in FIG. 12) using previously stored association information.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may store association information including at least one of phase adjustment degree or amplitude information associated with each of a plurality of patch antennas corresponding to each spatial coordinate.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can select association information corresponding to the first coordinate.
  • the wireless power transmission apparatus 100 refers to the association information and determines the transmission condition corresponding to each of the plurality of patch antennas, for example, the phase adjustment degree 1230 or the amplitude information 1230 of the electric signal input to each of the plurality of patch antennas 1210).
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine the electromagnetic wave distribution map corresponding to the identified condition.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may pre-store an electromagnetic wave distribution map corresponding to various transmission conditions. For example, when the transmission conditions of each of the plurality of patch antennas Ta, b are? A, b and Aa, b, an electromagnetic wave distribution map indicating the magnitude of the RF wave formed from the plurality of patch antennas, May be stored in the transmitting device 100 or may be formed by the wireless power transmitting device 100.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can read the electromagnetic wave distribution map 1400 corresponding to the first condition as shown in FIG.
  • a plurality of size ranges 1410 to 1416 may be displayed, which may correspond to an RF wave formed from the wireless power transmission apparatus 100.
  • the electromagnetic wave distribution map 1400 may be divided into, for example, P x Q x R subspaces, and each of the divided spatial coordinates may include an electromagnetic wave size.
  • the electromagnetic wave distribution map 1400 may be implemented to include only a boundary line in a range exceeding the threshold value. Accordingly, the first coordinate 1421 and the second coordinate 1422 may be on the electromagnetic wave distribution map 1400, as shown in Fig.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine whether the magnitude of the electromagnetic wave at the second coordinate 1422, which is the position of a person, exceeds a threshold value. For example, as shown in FIG.
  • a threshold value 1421 for satisfying the protocol can be set.
  • the threshold value 1432 may be set differently, for example, according to a body part or a living body type.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can change the transmission condition of the RF wave when it is determined that the size of the electromagnetic wave in the position (e.g., the second coordinate 1422) of the living body identified in the electromagnetic wave distribution map exceeds the threshold value .
  • the wireless power transmission apparatus 100 may change the transmission conditions of the RF wave based at least on the second coordinate and the electromagnetic wave distribution map. For example, the wireless power transmission apparatus 100 can reduce the amplitude of the electric signal input to the patch antenna. Alternatively, the wireless power transmission apparatus 100 may change the direction of the RF wave. The wireless power transmission apparatus 100 can change the transmission conditions of the RF wave so that the magnitude of the electromagnetic wave at the second coordinate does not exceed the threshold value. The wireless power transmission apparatus 100 can select a transmission condition in which the magnitude of the electromagnetic wave in the first coordinate is the maximum among the transmission conditions in which the magnitude of the electromagnetic wave in the second coordinate does not exceed the threshold value. In operation 1311, the wireless power transmission apparatus 100 may form an RF wave according to the changed conditions.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can set a transmission condition candidate according to the position of the electronic device 150.
  • the wireless power transmission apparatus 100 uses each of the electromagnetic wave distribution maps corresponding to each of the plurality of transmission conditions to form an electromagnetic wave having a magnitude exceeding the threshold value for the living body candidate among the transmission condition candidates ,
  • the transmission condition candidates can be excluded.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can wirelessly transmit power to the electronic device 150 without applying electromagnetic waves of a size exceeding a threshold value to the living body as the RF wave is formed with the determined transmission conditions.
  • FIG. 15 shows a flowchart for explaining a method of operating an electronic device according to various embodiments.
  • the embodiment of Fig. 15 will be described in more detail with reference to Figs. 16A and 16B.
  • 16A and 16B are views for explaining thresholds of electromagnetic wave intensity according to various embodiments.
  • the wireless power transmission device 100 may determine the location of the electronic device in 1501 operation. For example, as in FIG. 16A, the wireless power transmission device 100 may determine that the electronic device 150 is present at the first coordinate 1631 in the space 1600. In operation 1503, the wireless power transmission apparatus 100 may determine an electromagnetic wave distribution map corresponding to the position of the electronic device 150. [ The wireless power transmission apparatus 100 can determine the electromagnetic wave distribution map corresponding to the transmission condition for forming the RF wave corresponding to the first coordinate 1631. [ In operation 1505, the wireless power transmission apparatus 100 may determine if an organism is located in an area where the electromagnetic wave intensity exceeds a threshold value. For example, the wireless power transmission apparatus 100 can identify the region 1601 corresponding to the threshold value as shown in FIG.
  • the wireless power transmission apparatus 100 determines whether the living body 1610 is located in the region 1601. 16A, if the position 1611 of the living body 1610 is determined to be outside the region 1601, the wireless power transmission apparatus 100, in operation 1507, Can be formed. Alternatively, if it is determined that the position 1612 of the living body 1610 is within the region 1601, as in Fig. 16B, the wireless power transmission apparatus 100 can reduce the amplitude of the electric signal in operation 1509 . In various embodiments, the degree of amplitude reduction may be predetermined. In another embodiment, the wireless power transmission device 100 may determine a degree of reduction in amplitude based at least on the location of the living body and the distance between the boundaries of the region 1601.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may reduce the amplitude of the electrical signal to a relatively low degree. For example, if the boundaries of the region 1601 are relatively far, the wireless power transmission apparatus 100 may reduce the amplitude of the electrical signal to a relatively high degree.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may determine an electromagnetic wave distribution map corresponding to the reduced amplitude. For example, the wireless power transmission apparatus 100 can select the electromagnetic wave distribution map as shown in FIG. 16B, and it can be confirmed that the area 1602 in this case is relatively smaller in size than the area 1601 in FIG. 16A . This may be due to the relative decrease in the magnitude of the amplitude of the RF wave.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine that the living body 16010 is located outside the region 1602 of the electromagnetic wave distribution map. Accordingly, the wireless power transmission apparatus 100 can perform charging with the corresponding amplitude. The wireless power transmission apparatus 100 can reduce the amplitude of the electric signal to be input to the patch antenna until the living body 1610 is outside the region set by the threshold value.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may determine the movement of a living body.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine the new position of the living body by detecting the movement of the living body based at least on the data through the sensor.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine whether the magnitude of the electromagnetic wave at the new position of the living body exceeds the threshold value by using the electromagnetic wave distribution map corresponding to the current transmission condition. If it is determined that the electromagnetic wave amplitude at the new position of the living body does not exceed the threshold value, the wireless power transmission apparatus 100 can maintain the existing transmission conditions. If it is determined that the electromagnetic wave size at the new position of the living body exceeds the threshold value, the wireless power transmission apparatus 100 can change the transmission condition.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can reduce the amplitude of the electrical signal input to the patch antenna or adjust the phase.
  • FIG. 17 shows a flowchart for explaining a method of operating an electronic device according to various embodiments.
  • the embodiment of Fig. 17 will be described in more detail with reference to Fig. 18 is a diagram for explaining a threshold value of the electromagnetic wave intensity according to various embodiments.
  • the wireless power transmission device 100 may determine the location of the electronic device in 1701 operation. For example, as in FIG. 16A, the wireless power transmission device 100 may determine that the electronic device 150 is present at the first coordinate 1631 in the space 1600. In operation 1703, the wireless power transmission apparatus 100 may determine an electromagnetic wave distribution map corresponding to the position of the electronic device 150. [ The wireless power transmission apparatus 100 can determine the electromagnetic wave distribution map corresponding to the transmission condition for forming the RF wave corresponding to the first coordinate 1631. [ In operation 1705, the wireless power transmission apparatus 100 may determine if an organism is located in an area where the electromagnetic wave intensity exceeds a threshold value.
  • the wireless power transmission device 100 may form an RF wave based on the location of the electronic device 150, at operation 1707. Alternatively, if it is determined that the position 1612 of the living body 1610 is within the region 1601, the wireless power transmission apparatus 100 can adjust the phase of the electric signal in operation 1709 as shown in FIG. In the wireless power transmission apparatus 100, in operation 1711, the wireless power transmission apparatus 100 can determine the electromagnetic wave distribution map corresponding to the adjustment. 18, if it is determined that the living body 1610 is located outside the region 1603 having a sub-threshold size of the newly selected electromagnetic wave distribution map, the wireless power transmission apparatus 100 can form an RF wave with the corresponding transmission condition have.
  • 19A to 19C show a flowchart for explaining a method of operating a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may store, in 1901 operation, an electromagnetic wave distribution map corresponding to each of a plurality of transmission conditions.
  • the electromagnetic wave distribution map can be formed by simulating using a plurality of transmission conditions or by measuring the electromagnetic wave intensity at a plurality of points in space when an RF wave is formed under a plurality of transmission conditions.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may receive and store electromagnetic wave distribution maps corresponding to each of a plurality of transmission conditions from other electronic devices or may directly form them.
  • the electromagnetic wave distribution map corresponding to each of the plurality of transmission conditions may be formed when there is no object or structure in the space, for example. Accordingly, the electromagnetic wave distribution in the environment where the wireless power transmission apparatus 100 is actually disposed may be different from the stored electromagnetic wave distribution map.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can start calibration.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may detect at least one of a structure or an object in the vicinity of the wireless power transmission apparatus 100.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may be a structure based on the wireless power transmission apparatus 100 or a wireless power transmission apparatus using a sensor (e.g., a radar, a camera, an ultrasonic sensor, or the like) The position of at least one of the objects can be determined.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may update the electromagnetic wave distribution map based at least on the detection result.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can process electromagnetic waves in a portion where a structure is present in an electromagnetic wave distribution map so that electromagnetic waves are reflected.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can process the electromagnetic waves to be reflected or absorbed by the object in the electromagnetic wave distribution map.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can perform processing corresponding to a structure or an object in each of a plurality of electromagnetic wave distribution maps so that the wireless power transmission apparatus 100 can store an electromagnetic wave distribution map reflecting the actual environment . Thereafter, after determining the transmission conditions, the wireless power transmission apparatus 100 can determine whether to change or maintain the transmission conditions, depending on whether a person is located in an area exceeding the threshold of the updated electromagnetic wave distribution map have.
  • the wireless power transmission device 100 is configured to measure the location (s) of at least one of a structure or an object and a property (e.g., reflectivity, absorbance, ) Can be identified.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can identify the position of at least one of the structure or the object and the characteristics of the electromagnetic wave based on at least information acquired through the sensor.
  • the wireless power transmission device 100 can identify characteristics of a structure or an object for electromagnetic waves, based at least on characteristics of the reflected waves.
  • the wireless power transmission device 100 can segment objects from the photographed images and identify the segmented objects.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can identify the characteristics of the structure or the object electromagnetic waves based at least on the identification result.
  • the wireless power transmitting apparatus 100 may previously store the association information between the identification result and the characteristics for the electromagnetic waves, and for example, if the detected object is a metal, the corresponding reflectivity can be confirmed.
  • the wireless power transmission device 100 may modify the shape of the electromagnetic wave around at least one of the structure or the object, based at least on the identified characteristics.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can update the electromagnetic wave distribution map, reflecting the modified form.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can update the electromagnetic wave distribution map periodically or non-periodically. For example, the wireless power transmission apparatus 100 may update the electromagnetic wave distribution map when a change in the surrounding object or structure is detected, or when the position or orientation of the wireless power transmission apparatus 100 is changed .
  • the wireless power transmission apparatus 100 can identify the position of at least one of a structure or an object and a characteristic of an electromagnetic wave. As described above, the wireless power transmission apparatus 100 determines at least one of the position of the object or the structure around the wireless power transmission apparatus 100 or the characteristics of the electromagnetic wave based on at least the information obtained through the various sensors can do. In 1923 operation, the wireless power transmission device 100 can perform simulations corresponding to a plurality of transmission conditions, based on the position of at least one of the structure or the object and the characteristics of the electromagnetic wave.
  • the RF power transmission apparatus 100 forms an RF wave by the first transmission condition (for example, at least one of the degree of phase adjustment or the amplitude information of an electrical signal input to each of a plurality of patch antennas)
  • the simulation can be performed so that the electromagnetic wave is reflected or absorbed by the surrounding object or structure.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can form an electromagnetic wave distribution map using the simulation execution result.
  • the wireless power transmitting apparatus 100 may transmit at least one of a position of a surrounding object or a structure or a characteristic of an electromagnetic wave to another electronic device (e.g., a server) capable of performing simulation.
  • Other electronic devices can use the information about the environment around the received wireless power transmitting device 100 to simulate RF wave formation for each of various transmission conditions.
  • the other electronic device can form an electromagnetic wave distribution map for various transmission conditions of the wireless power transmission device 100.
  • Another electronic device may transmit the electromagnetic wave distribution map to the wireless power transmission apparatus 100.
  • the wireless power transmission apparatus 100 stores the received electromagnetic wave distribution map. It is possible to confirm whether the living body is within the region exceeding the threshold value before the RF wave is formed later.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can update the electromagnetic wave distribution map periodically or non-periodically. For example, the wireless power transmission apparatus 100 may update the electromagnetic wave distribution map when a change in the surrounding object or structure is detected, or when the position or orientation of the wireless power transmission apparatus 100 is changed .
  • 20A and 20B are diagrams for explaining an electromagnetic wave distribution map update according to various embodiments.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine positions of surrounding objects 2001, 2002, and 2003 and positions of structures 2004, 2005, and 2006.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine that the characteristics of the electromagnetic waves of the object 2001 are the characteristics of the conductor and the characteristics of the electromagnetic waves of the object 2002 and the object 2003 are characteristics of the dielectric / .
  • the wireless power transmission apparatus 100 stores an electromagnetic wave distribution map having a shape similar to an ellipse in a first size area 2011, a second size area 2012 and a third size area 2013 of electromagnetic waves .
  • the wireless power transmission apparatus 100 can update the electromagnetic wave distribution map so that electromagnetic waves are reflected by the object 2001, for example.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can form an electromagnetic wave distribution map for a transmission condition for forming an RF wave in a direction different from the direction in FIG. 20A. If there is no structure 2006, the wireless power transmission apparatus 100 reflects the second size region 2042 surrounding the first size region 2041 in the electromagnetic wave distribution map, The area 2043 of the third size surrounding the area 2042 of the antenna 2042 can be reflected on the electromagnetic wave distribution map.
  • the third size region 2043 may be formed by a distance d2, for example, with respect to the wireless power transmission apparatus 100. [ However, the distance between the wireless power transmission device 100 and the structure 2006 may be d1, so that the third size region 2043 can not be formed over a distance of d2.
  • the wireless power transmission device 100 may reflect the third size region 2044 in the form of a reflection by the structure 2006 to the electromagnetic wave distribution map. Accordingly, the wireless power transmission apparatus 100 can store the electromagnetic wave distribution map reflecting the actual environment. For example, it is assumed that the electronic device 150 is located at the first location 2051 and that the person is located at the first location 2051 and the second location 2052 between the wireless power transmission device 100 . In this case, if the RF power transmitting device 100 forms an RF wave so that it directly faces the first position 2051, the size of the RF wave may be reduced by the person, and the RF wave may be applied to the person . The wireless power transmission apparatus 100 can form an RF wave such as the electromagnetic wave distribution map of FIG. 20B, and thus power transmission through the bypass path can be possible.
  • the wireless power transmission apparatus 100 determines that the structure 2006 has a characteristic of reflecting electromagnetic waves, the electromagnetic wave distribution map as shown in FIG. 20B can be generated. If it is determined that the structure 2006 has the property of absorbing electromagnetic waves, the wireless power transmission apparatus 100 may generate an electromagnetic wave distribution map that is absorbed by the structure 2006 without reflecting the electromagnetic waves.
  • FIG. 21 shows a flowchart for explaining a method of operating an electronic device according to various embodiments.
  • the embodiment of Fig. 21 will be described in more detail with reference to Fig.
  • FIG. 22 is a diagram for explaining an electromagnetic wave distribution map selection process according to various embodiments.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may store an electromagnetic wave distribution map corresponding to each of a plurality of transmission conditions in 2101 operation.
  • the wireless power transmitting apparatus 100 can update the electromagnetic wave distribution map by reflecting the surrounding environment.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may be configured to transmit, based on at least one of a position of at least one of a peripheral object or a structure or a characteristic of an electromagnetic wave, It is possible to update the electromagnetic wave distribution map corresponding to the electromagnetic wave distribution map.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may store updated electromagnetic wave distribution maps 2201, 2202, 2203, 2204, 2205, 2206, 2207, and 2208 based on a plurality of surrounding environments have.
  • Each of the electromagnetic wave distribution maps 2201, 2202, 2203, 2204, 2205, 2206, 2207, and 2208 has an electromagnetic wave size according to position (or coordinates) at the time of RF wave formation in each of a plurality of transmission conditions And the like.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may determine the location of at least one of the electronic device or the obstacle. For example, the wireless power transmission device 100 may detect at least one of an electronic device or an obstacle entering into a surrounding space. The wireless power transmitting apparatus 100 can determine whether the detected object is an electronic device to be charged according to the above-described various methods. Alternatively, the wireless power transmitting apparatus 100 can determine whether the detected object is a living body according to the above-described various methods.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may search for an electromagnetic wave distribution map having a size exceeding the first threshold at the location of the electronic device and a size less than the second threshold at the location of the living body. For example, the wireless power transmission apparatus 100 can determine that the coordinate of the electronic device to be charged is (a1, b1, c1) and that the coordinates of the living body are (a2, b2, c2). The coordinates described above may be expressed in a range other than a single value. The wireless power transmission apparatus 100 selects an electromagnetic wave distribution map in which the electromagnetic wave amplitude at (a1, b1, c1) exceeds the first threshold value and at the same time the electromagnetic wave amplitude at (a2, b2, c2) . For example, as shown in FIG.
  • the wireless power transmission apparatus 100 transmits the coordinates (a2, b2) of living body out of a plurality of electromagnetic wave distribution maps 2201, 2202, 2203, 2204, 2205, 2206, , and c2 can be selected by selecting the electromagnetic wave distribution maps 2204, 2205, and 2206 whose electromagnetic wave intensity P1 is less than the second threshold value th2.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can select the electromagnetic wave distribution map 2205 in which the electromagnetic wave intensity P2 in the coordinates (a1, b1, c1) of the electronic device to be charged exceeds the first threshold th1 .
  • the wireless power transmission apparatus 100 determines that the electromagnetic wave intensity P2 in the coordinates (a1, b1, c1) Electromagnetic wave distribution map can be selected. If there is no distribution map in which the electromagnetic wave intensity P2 in the coordinates (a1, b1, c1) of the electronic device to be charged exceeds the first threshold value th1, the wireless power transmission apparatus 100 transmits, (A1, b1, c1) in the electromagnetic wave distribution maps (a1, b1, c1), which are the coordinates of the electronic device to be charged, among the electromagnetic wave distribution maps whose electromagnetic wave intensity P1 in the coordinates (a2, b2, c2) ) Is the maximum.
  • the wireless power transmission apparatus 100 does not start charging , A message requesting to change at least one of the location of the person or the location of the electronic device.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may form an RF wave with transmission conditions corresponding to the selected electromagnetic wave distribution map.
  • FIGS. 23A and 23B illustrate a charging environment in accordance with various embodiments.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may be located at one point (e.g., ceiling) of the indoor environment 2300.
  • the wireless power transmission device 100 may be installed, for example, in an access point (AP) installed at a fixed location in the indoor environment 2300 or with an AP.
  • AP access point
  • At least one sensor 2301, 2032, 2033, 2034 may be disposed in the indoor environment 2300.
  • Each of the at least one sensor 2301, 2032, 2033, and 2034 can sense temperature, humidity, illuminance, air pollution, noxious gas, motion, and the like.
  • each of the at least one sensor 2301, 2032, 2033, and 2034 may sense movement of various electronic devices or possessions as well as the surrounding environment.
  • At least one of the sensors 2301, 2032, 2033, and 2034 may consume power for sensing and data transmission / reception. Accordingly, at least one of the sensors 2301, 2032, 2033, and 2034 can receive power wirelessly and use it for operation.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can measure the position 2311 of the user 2310 in the indoor environment 2300. [ The wireless power transmission apparatus 100 may be configured to detect that some sensors 2301 and 2302 of the plurality of sensors 2301, 2302, 2303, and 2304 are not used to prevent the user 2310 from applying an RF wave having a size exceeding a threshold value, It is possible to form the RF wave 2321 toward the RF wave 2321.
  • the wireless power transmission apparatus 100 transmits a signal to the user 2310 so that an RF wave having a magnitude exceeding the threshold value is not applied
  • an RF wave 2321 can be formed toward a part of the sensors 2303 and 2304 of the plurality of sensors 2301, 2302, 2303 and 2304. That is, when the wireless power transmission apparatus 100 is required to perform charging for a plurality of electronic apparatuses, the RF power transmitting apparatus 100 forms an RF wave toward some electronic apparatuses so that an RF wave of a size exceeding a threshold value is not applied to the living body can do.
  • FIG. 24 illustrates a charging environment in accordance with various embodiments.
  • the embodiment of FIG. 24 will be described in more detail with reference to FIG. 25 shows a flowchart for illustrating a method of operating a wireless power transmission apparatus according to various embodiments.
  • the wireless power transmission device 100 may be located at one point (e.g., ceiling) of the indoor environment 2400.
  • the indoor environment 2400 at least one of the sensors 2401, 2402, 2403, and 2404, a TV 2405 that generates electromagnetic waves, and a sofa 2406 that absorbs electromagnetic waves may be disposed.
  • an electromagnetic wave distribution map corresponding to each of a plurality of transmission conditions can be stored.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can determine at least one of the position of an object generating an electromagnetic wave and the size or shape of the generated electromagnetic wave.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may transmit at least one of the position of an object generating an electromagnetic wave 1411 such as the TV 2405 in Fig.
  • the wireless power transmission device 100 can directly receive electromagnetic waves generated from an object and analyze the received electromagnetic waves to determine at least one of the size or shape of the electromagnetic waves.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may determine at least one of the size or shape of the electromagnetic wave stored corresponding to the identification information of the object confirmed by communication or image processing.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can update the electromagnetic wave distribution map by reflecting at least one of the size or shape of the determined electromagnetic wave in each of the stored electromagnetic wave distribution maps.
  • the wireless power transmitting apparatus 100 can use the updated electromagnetic wave distribution map when forming the RF wave 2412 or 2413 later.
  • 26 is a diagram for explaining an environment in which a plurality of wireless power transmission apparatuses according to various embodiments are disposed.
  • the wireless power transmission apparatus 100 includes an electromagnetic wave generating unit 2610 for generating an RF wave including a plurality of areas 2611, 2612, and 2613 corresponding to the case where an RF wave is formed under the first condition with respect to the indoor environment 2610 Distribution map can be saved.
  • the other wireless power transmitting apparatus 2600 transmits the electromagnetic wave distribution map including the plurality of areas 2621, 2622, and 2623 corresponding to the case where the RF wave is formed under the first condition with respect to the indoor environment 2620 Can be stored.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can receive an electromagnetic wave distribution map from another wireless power transmission apparatus 2600.
  • the wireless power transmission apparatus 100 transmits the data of the area 2630 in which the indoor areas 2610 and 2620 of the data of the electromagnetic wave distribution map of the other wireless power transmission apparatus 2600 are overlapped with the electromagnetic wave By reflecting on the distribution map, the electromagnetic wave distribution map can be updated.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can perform communication with another wireless power transmission apparatus 2600.
  • the wireless power transmission apparatus 100 can identify at least one of the position or the orientation of the other wireless power transmission apparatus 2600.
  • the wireless power transmission apparatus 100 may also select an area to be reflected in the electromagnetic wave distribution map received from another wireless power transmission apparatus 2600 based on at least one of the position or the direction of the other wireless power transmission apparatus 2600 have.
  • Various embodiments of the present document may be implemented in software (e.g., a program) that includes instructions stored in machine-readable storage media (e.g., internal memory or external memory) . ≪ / RTI >
  • the device may include a wireless power transmission device (e.g., a wireless power transmission device 100) in accordance with the disclosed embodiments, as an apparatus capable of calling stored instructions from the storage medium and operating according to the called instructions.
  • a processor e.g., processor 320
  • the processor may perform the function corresponding to the instruction, either directly, or using other components under the control of the processor.
  • the instructions may include code generated or executed by the compiler or interpreter.
  • a device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-temporary' means that the storage medium does not include a signal and is tangible, but does not distinguish whether data is stored semi-permanently or temporarily on the storage medium.
  • the method according to various embodiments disclosed herein may be provided in a computer program product.
  • a computer program product can be traded between a seller and a buyer as a product.
  • a computer program product may be distributed in the form of a machine readable storage medium (eg, compact disc read only memory (CD-ROM)) or distributed online through an application store (eg PlayStore TM).
  • CD-ROM compact disc read only memory
  • PlayStore TM application store
  • at least a portion of the computer program product may be temporarily stored, or temporarily created, on a storage medium such as a manufacturer's server, a server of an application store, or a memory of a relay server.
  • Each of the components may be comprised of a single entity or a plurality of entities, and some of the subcomponents described above may be omitted, or other subcomponents May be further included in various embodiments.
  • some components e.g., modules or programs

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Abstract

다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치는, RF(radio frequency) 웨이브(wave)를 형성하는 복수 개의 패치 안테나, 각각이 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 복수 개의 송신 조건 각각에 대응하는 복수 개의 전자파 분포 지도를 저장하는 메모리, 및 프로세서를 포함하여, 상기 프로세서는, 전자 장치의 위치 및 생체의 위치를 판단하고, 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 이용하여, 상기 전자 장치의 위치에서 빔 포밍이 되면서, 상기 생체의 위치에 제 1 임계치를 초과하지 않는 크기의 전자파가 인가되도록 하는 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건을 판단하고, 상기 복수 개의 패치 안테나를 이용하여, 상기 판단된 송신 조건으로 상기 RF 웨이브를 생성하도록 설정될 수 있다. 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 각각은, 상기 복수 개의 송신 조건 각각에 의하여 상기 RF 웨이브가 형성된 경우의 상기 무선 전력 송신 장치 주변의 적어도 하나의 지점에서의 전자파 크기를 나타낼 수 있다.

Description

무선 전력 송신 장치 및 그 제어 방법
다양한 실시예는, 무선 전력 송신 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자 장치에 무선으로 전력을 송신할 수 있는 무선 전력 송신 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
현대를 살아가는 많은 사람들에게 휴대용 디지털 통신기기들은 하나의 필수 요소가 되었다. 소비자들은 언제 어디서나 자신이 원하는 다양한 고품질의 서비스를 제공받고 싶어한다. 뿐만 아니라 최근 IoT (Internet of Thing) 기술의 발달로 인하여 우리 생활 속에 존재하는 각종 센서, 가전기기, 통신기기 등은 하나로 네트워크화 되고 있다. 이러한 각종 센서들을 원활하게 동작시키기 위해서는 무선 전력 송신 시스템이 필요하다.
무선 전력 송신은 자기유도, 자기공진, 그리고 전자기파 방식이 있으며 그 중 전자기파 방식은 다른 방식에 비해 원거리 전력 전송에 보다 유리하다는 장점이 있다.
전자기파 방식의 무선 전력 송신 장치는, 충전 대상, 예를 들어 전자 장치의 위치를 판단한 후, 해당 위치를 향하여 RF(radio frequency) 웨이브(wave)를 형성할 수 있다. 무선 전력 송신 장치는, 상대적으로 높은 주파수(예: 5.8 GHz)를 가지는 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 아울러, 무선 전력 송신 장치는, 원거리 충전을 위하여 상대적으로 큰 크기의 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 만약, 무선 전력 송신 장치 주변에 사람 또는 동물과 같은 생체가 위치하는 경우, RF 웨이브가 생체에 인가될 수 있다. RF 웨이브는 생체에 유해할 수 있다.
다양한 실시예는, RF 웨이브를 형성하기 이전에, 저장하고 있던 전자파 분포 지도를 이용하여 생체에 큰 크기의 RF 웨이브가 인가되는지 판단할 수 있는 무선 전력 송신 장치 및 그 동작 방법을 제공할 수 있다. 생체가 상대적으로 큰 크기의 전자파에 노출될 것이 예상되면, RF 웨이브의 크기를 감소시키거나, 또는 RF 웨이브의 경로를 변경함으로써, 생체에 유해한 전자파가 노출되지 않도록 하는 무선 전력 송신 장치 및 그 동작 방법이 제공될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치는, RF(radio frequency) 웨이브(wave)를 형성하는 복수 개의 패치 안테나, 각각이 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 복수 개의 송신 조건 각각에 대응하는 복수 개의 전자파 분포 지도를 저장하는 메모리, 및 프로세서를 포함하여, 상기 프로세서는, 전자 장치의 위치 및 생체의 위치를 판단하고, 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 이용하여, 상기 전자 장치의 위치에서 빔 포밍이 되면서, 상기 생체의 위치에 제 1 임계치를 초과하지 않는 크기의 전자파가 인가되도록 하는 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건을 판단하고, 상기 복수 개의 패치 안테나를 이용하여, 상기 판단된 송신 조건으로 상기 RF 웨이브를 생성하도록 설정될 수 있다. 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 각각은, 상기 복수 개의 송신 조건 각각에 의하여 상기 RF 웨이브가 형성된 경우의 상기 무선 전력 송신 장치 주변의 적어도 하나의 지점에서의 전자파 크기를 나타낼 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, RF(radio frequency) 웨이브(wave)를 형성하는 복수 개의 패치 안테나를 포함하는 무선 전력 송신 장치의 동작 방법은, 전자 장치의 위치 및 생체의 위치를 판단하는 동작, 각각이 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 복수 개의 송신 조건 각각에 대응하는 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 이용하여, 상기 생체의 위치에 제 1 임계치를 초과하지 않는 전자파가 인가되도록 하는 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건을 판단하는 동작, 및 상기 복수 개의 패치 안테나를 이용하여, 상기 판단된 송신 조건으로 상기 RF 웨이브를 생성하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 각각은, 상기 복수 개의 송신 조건 각각에 의하여 상기 RF 웨이브가 형성된 경우의 상기 무선 전력 송신 장치 주변의 적어도 하나의 지점에서의 전자파 크기를 나타낼 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치는, RF(radio frequency) 웨이브(wave)를 형성하는 복수 개의 패치 안테나, 물체 검출을 위한 송신파를 형성하고, 상기 송신파의 반사에 의하여 형성되는 반사파를 수신하는 복수 개의 안테나, 상기 복수 개의 패치 안테나 및 상기 복수 개의 안테나로 제공되는 전기적인 신호를 생성하는 신호 생성 회로, 상기 전기적인 신호 중 제 1 주파수 대역의 성분을 필터링하여 상기 복수 개의 패치 안테나로 제공하도록 설정된 제 1 필터, 상기 전기적인 신호 중 제 2 주파수 대역의 성분을 필터링하여 상기 복수 개의 안테나로 제공하도록 설정된 제 2 필터, 및 프로세서를 포함하여, 상기 프로세서는, 상기 복수 개의 안테나를 통하여 수신되는 상기 반사파를 분석하여, 물체의 위치를 판단하고, 상기 물체가 전자 장치인 것으로 판단되면, 상기 복수 개의 패치 안테나를 이용하여, 상기 판단된 위치로 상기 RF 웨이브를 생성하도록 제어하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 전자파 분포 지도를 이용하여 RF 웨이브의 송신 조건을 판단할 수 있는 무선 전력 송신 장치 및 그 동작 방법이 제공될 수 있다. 이에 따라, 생체에 상대적으로 큰 크기의 RF 웨이브가 인가되지 않을 수 있어, 사용자가 보호될 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 시스템의 개념도를 도시한다.
도 2는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 3a는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 블록도를 도시한다.
도 3b는 다양한 실시예에 따른 송신파 및 반사파를 설명하기 위한 도면이다.
도 3c는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 블록도를 도시한다.
도 4는 다양한 실시예에 따른, 레이더 방식의 센서 및 RF 웨이브 형성 회로의 블록도를 도시한다.
도 5는 다양한 실시예에 따른, 레이더 방식의 센서 및 RF 웨이브 형성 회로의 블록도를 도시한다.
도 6은 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 7은 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작의 기간을 설명하기 위한 도면을 도시한다.
도 8은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 검출 및 충전을 동시에 수행하는 무선 전력 송신 장치의 도면을 도시한다.
도 9는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 10a는 다양한 실시예에 따른, 검출한 물체가 생체인지 여부를 판단하는 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 10b는 생체의 들숨과 날숨 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10c 및 10d는 다양한 실시예에 따른 센싱 데이터를 도시한다.
도 10e는 다양한 실시예에 따른 이동 물체를 판단하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 11a는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 11b는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 주변의 영역을 설명하기 위한 도면을 도시한다.
도 12는 다양한 실시예에 따른 연관 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 14a 및 14b는 다양한 실시예에 따른 전자파 분포 지도를 도시한다.
도 15는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 16a 및 16b는 다양한 실시예에 따른 전자파 세기의 임계치를 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 18은 다양한 실시예에 따른 전자파 세기의 임계치를 설명하기 위한 도면이다.
도 19a 내지 19c는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 20a 및 20b은 다양한 실시예에 따른 전자파 분포 지도 갱신을 설명하기 위한 도면이다.
도 21은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 22는 다양한 실시예에 따른 전자파 분포 지도 선택 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 23a 및 23b는 다양한 실시예에 따른 충전 환경을 도시한다.
도 24는 다양한 실시예에 따른 충전 환경을 도시한다.
도 25는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 26은 다양한 실시예에 따른 복수 개의 무선 전력 송신 장치가 배치된 환경을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 실시예 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B" 또는 "A 및/또는 B 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1," "제 2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서, "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, 하드웨어적 또는 소프트웨어적으로 "~에 적합한," "~하는 능력을 가지는," "~하도록 변경된," "~하도록 만들어진," "~를 할 수 있는," 또는 "~하도록 설계된"과 상호 호환적으로(interchangeably) 사용될 수 있다. 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따른 무선 전력 송신 장치 또는 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰, 태블릿 PC, 이동 전화기, 영상 전화기, 전자책 리더기, 데스크탑 PC, 랩탑 PC, 넷북 컴퓨터, 워크스테이션, 서버, PDA, PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 의료기기, 카메라, 또는 웨어러블 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈) 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드), 또는 생체 이식형 회로 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 무선 전력 송신 장치 또는 전자 장치는, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스, 홈 오토매이션 컨트롤 패널, 보안 컨트롤 패널, 미디어 박스, 게임 콘솔, 전자 사전, 전자 키, 캠코더, 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 무선 전력 송신 장치 또는 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 드론(drone), 금융 기관의 ATM, 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치 (예: 전구, 각종 센서, 스프링클러 장치, 화재 경보기, 온도조절기, 가로등, 토스터, 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 무선 전력 송신 장치 또는 전자 장치는 가구, 건물/구조물 또는 자동차의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터, 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 무선 전력 송신 장치 또는 전자 장치는 플렉서블(flexible)하거나, 또는 전술한 다양한 장치들 중 둘 이상의 조합일 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 또는 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 무선 전력 송신 장치 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 시스템의 개념도를 도시한다.
무선 전력 송신 장치(100)는 적어도 하나의 전자 장치(150,160)에 무선으로 전력을 송신할 수 있다. 본 문서에서, 무선 전력 송신 장치(100) 또는 전자 장치(150)가 특정 동작을 수행하는 것은, 예를 들어 무선 전력 송신 장치(100) 또는 전자 장치(150)에 포함된 프로세서가, 특정 동작을 수행하거나, 특정 동작을 수행하도록 다른 하드웨어를 제어하는 것을 의미할 수 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100) 또는 전자 장치(150)가 특정 동작을 수행하는 것은, 예를 들어 무선 전력 송신 장치(100) 또는 전자 장치(150)에 포함된 메모리에 저장된 적어도 하나의 명령이 실행됨에 따라서, 프로세서가 특정 동작을 수행하거나, 특정 동작을 수행하도록 다른 하드웨어를 제어하는 것을 의미할 수도 있다. 다양한 실시예에서, 무선 전력 송신 장치(100)는 복수 개의 패치 안테나(patch antenna)(111 내지 126)를 포함할 수 있다. 패치 안테나(111 내지 126)는 각각이 RF 웨이브를 발생시킬 수 있는 안테나라면 제한이 없다. 패치 안테나(111 내지 126)가 발생시키는 RF 웨이브의 진폭 및 위상 중 적어도 하나는 무선 전력 송신 장치(100)에 의하여 조정될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 패치 안테나(111 내지 126) 각각이 발생시키는 RF 웨이브를 서브 RF 웨이브라 명명하도록 한다.
본 발명의 다양한 실시예에서, 무선 전력 송신 장치(100)는 패치 안테나(111 내지 126)에서 발생되는 서브 RF 웨이브 각각의 진폭 또는 위상 중 적어도 하나를 조정할 수 있다. 한편, 서브 RF 웨이브들은 서로 간섭될 수 있다. 예를 들어, 어느 한 지점에서는 서브 RF 웨이브들이 서로 보강 간섭될 수 있으며, 또 다른 지점에서는 서브 RF 웨이브들이 서로 상쇄 간섭될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 의한 무선 전력 송신 장치(100)는 제 1 지점(x1,y1,z1)에서 서브 RF 웨이브들이 서로 보강 간섭될 수 있도록, 패치 안테나(111 내지 126)가 발생하는 서브 RF 웨이브 각각의 진폭 또는 위상 중 적어도 하나를 조정할 수 있다.
예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는 제 1 지점(x1,y1,z1)에 전자 장치(150)가 배치된 것을 결정할 수 있다. 여기에서, 전자 장치(150)의 위치는, 예를 들어 전자 장치(150)의 전력 수신용 안테나가 위치한 지점일 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)가 전자 장치(150)의 위치를 결정하는 구성에 대하여서는 더욱 상세하게 후술하도록 한다. 전자 장치(150)가 높은 송신 효율로 무선으로 전력을 수신하기 위하여서는, 제 1 지점(x1,y1,z1)에서 서브 RF 웨이브들이 보강 간섭되어야 한다. 이에 따라, 무선 전력 송신 장치(100)는 제 1 지점(x1,y1,z1)에서 서브 RF 웨이브들이 서로 보강 간섭이 되도록 패치 안테나(111 내지 126)를 제어할 수 있다. 여기에서, 패치 안테나(111 내지 126)를 제어한다는 것은, 패치 안테나(111 내지 126)로 입력되는 신호의 크기를 제어하거나 또는 패치 안테나(111 내지 126)로 입력되는 신호의 위상(또는 딜레이)을 제어하는 것을 의미할 수 있다. 한편, 특정 지점에서 RF 웨이브가 보강 간섭되도록 제어하는 기술인 빔-포밍(beam forming)에 대해서는 당업자가 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 아울러, 본 발명에서 이용되는 빔-포밍의 종류에 대하여 제한이 없음 또한 당업자가 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 미국 공개특허 2016/0099611, 미국 공개특허 2016/0099755, 미국 공개특허 2016/0100124 등에 개시된 바와 같은, 다양한 빔 포밍 방법이 이용될 수 있다. 빔-포밍에 의하여 형성된 RF 웨이브의 형태를, 에너지 포켓(pockets of energy)이라 명명할 수도 있다.
한편, 무선 전력 송신 장치(100)는 제 2 지점(x2,y2,z2)에 전자 장치(160)가 배치된 것을 감지할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는 전자 장치(160)를 충전하기 위하여 서브 RF 웨이브들이 제 2 지점(x2,y2,z2)에서 보강 간섭이 되도록 패치 안테나(111 내지 126)를 제어할 수 있다. 이에 따라, 서브 RF 웨이브들에 의하여 형성된 RF 웨이브(131)는 제 2 지점(x2,y2,z2)에서 진폭이 최대가 될 수 있으며, 전자 장치(160)는 높은 송신 효율로 무선 전력을 수신할 수 있다.
상술한 바와 같이, 무선 전력 송신 장치(100)는 전자 장치(150,160)의 위치를 결정하고, 결정된 위치에서 서브 RF 웨이브들이 보강 간섭이 되게 하여, 높은 송신 효율로 무선 충전을 수행할 수 있다. 한편, 무선 전력 송신 장치(100)는 전자 장치(150,160)의 위치를 정확히 파악하여야만, 높은 송신 효율의 무선 충전이 가능할 수 있다.
도 2는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 201 동작에서, 전자 장치(예: 전자 장치(150,160))의 위치를 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 다양한 센서로부터 입력되는 데이터에 적어도 기반하여 전자 장치의 위치를 판단할 수 있다. 일 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 통신 회로에 수신되는 통신 신호에 적어도 기반하여 전자 장치의 위치를 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 예를 들어 복수 개의 안테나(예: 안테나 어레이)를 가지는 통신 회로를 포함할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 안테나 각각에서의 통신 신호의 수신 시점, 또는 통신 신호의 위상 중 적어도 하나를 이용하여, 전자 장치의 위치를 판단할 수 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 통신 신호의 세기를 이용하여 무선 전력 송신 장치(100) 및 전자 장치 사이의 거리를 판단할 수도 있다. 예를 들어, 통신 신호는, 통신 신호의 송신 세기에 대한 정보를 포함할 수도 있으며, 무선 전력 송신 장치(100)는, 통신 신호의 송신 세기 및 통신 신호의 수신 세기를 비교하여 무선 전력 송신 장치(100) 및 전자 장치 사이의 거리를 판단할 수 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 통신 신호의 비행 시간(time of flight: TOF)을 이용하여, 무선 전력 송신 장치(100) 및 전자 장치 사이의 거리를 판단할 수도 있다. 예를 들어, 통신 신호는 송신 시점에 대한 정보를 포함할 수도 있으며, 무선 전력 송신 장치(100)는, 통신 신호의 수신 시점 및 통신 신호의 송신 시점을 비교하여 무선 전력 송신 장치(100) 및 전자 장치 사이의 거리를 판단할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 레이더 타입의 센서를 포함할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 센서를 통하여 송신파를 발생시킬 수 있으며, 이에 대응하는 반사파를 수신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치 또는 인체와 같은 장애물이 무선 전력 송신 장치(100) 주변에 위치할 수 있다. 장애물은, RF 웨이브를 이용하여 전력을 형성할 수 없는 물체를 의미할 수 있으며, 또는 충전 대상으로 지정되지 않은 다른 전자 장치를 의미할 수도 있다. 센서로부터 발생되는 송신파는 전자 장치 또는 장애물에 의하여 반사됨으로써, 반사파가 형성될 수 있다. 반사에 의하여, 송신파의 진폭 또는 위상 중 적어도 하나가 변경될 수 있으며, 이에 따라 수신파의 진폭 또는 위상 중 적어도 하나는, 송신파의 진폭 또는 위상 중 적어도 하나와 상이할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 센서를 통하여 반사파를 수신할 수 있으며, 반사파의 진폭 또는 위상 중 적어도 하나를 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)의 센서는, 복수 개의 수신을 위한 안테나를 포함할 수도 있으며, 이 경우 반사파가 복수 개의 수신을 위한 안테나 각각에서 수신될 수 있다. 다양한 실시예에서, 수신을 위한 안테나는 송신파의 송신을 위하여 이용될 수도 있거나, 또는 무선 전력 송신 장치(100)가 송신용 안테나 및 이와는 물리적으로 구별되는 수신용 안테나를 포함할 수도 있다. 복수 개의 수신을 위한 안테나는 물리적으로 상이한 위치를 가지기 때문에, 복수 개의 수신을 위한 안테나 각각에서의, 수신파의 진폭, 수신파의 수신 시점 또는 수신파의 위상 중 적어도 하나가 상이할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 반사파의 패턴을 분석함으로써 주변의 물체의 위치를 검출할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 반사파의 패턴이 변경되는 것으로 판단되면, 신규 물체가 무선 전력 송신 장치(100) 주변으로 접근하는 것으로 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 적어도 하나의 수신을 위한 안테나에서 수신된 수신파의 진폭, 위상 또는 수신 시점 중 적어도 하나에 기반하여, 전자 장치의 위치를 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 다양한 레이더 기반 위치 측정 방식을 이용하여 전자 장치의 위치를 판단할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 이미지를 획득할 수 있는 센서(예: 카메라 모듈)를 포함할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 획득한 이미지를 분석할 수 있으며, 분석 결과에 기반하여 전자 장치 또는 장애물 중 적어도 하나의 위치를 판단할 수도 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 주변의 적어도 하나의 방향에 대한 적어도 하나의 이미지를 획득할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 연속하여 복수 개의 프레임 이미지를 획득할 수 있으며, 프레임 이미지 간의 변화를 검출할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 제 1 프레임 이미지에서는 검출되지 않았던 오브젝트가 제 2 프레임 이미지에 포함된 것으로 판단할 수 있으며, 이에 따라 제 2 프레임 이미지에 대응하는 시점에 오브젝트에 대응하는 피사체가 무선 전력 송신 장치(100) 근처에 위치하는 것을 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 이미지 내의 오브젝트의 위치 또는 오브젝트의 크기 중 적어도 하나에 적어도 기반하여, 무선 전력 송신 장치(100) 근처의 피사체의 위치를 판단할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 이미지를 촬영한 카메라의 위치 또는 촬영 방향 중 적어도 하나와, 촬영된 이미지 내의 피사체의 위치 또는 크기 중 적어도 하나에 기반하여, 피사체의 위치를 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 다양한 인식 알고리즘을 이미지에 적용함으로써, 새롭게 검출된 오브젝트가 충전이 가능한 전자 장치인지 또는 인체인지 여부를 판단할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 다양한 종류의 센서를 이용하여 전자 장치의 위치를 판단할 수 있으며, 또는 다른 위치 측정 장치로부터 전자 장치의 위치에 대한 정보를 수신할 수도 있다.
203 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 판단된 위치에 기반하여 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 판단된 위치에서 서브 RF 웨이브들이 보강 간섭이 되도록, 패치 안테나 각각으로 입력되는 전기적인 신호 각각의 위상 또는 진폭 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 패치 안테나 각각에 연결되는 위상 쉬프터 또는 증폭기 중 적어도 하나를 제어함으로써, 패치 안테나 각각으로 입력되는 전기적인 신호 각각의 위상 또는 진폭 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 미리 저장하고 있던 공간 좌표 및 전기적인 신호의 위상 또는 진폭 중 적어도 하나 사이의 연관 정보를 이용하여, 패치 안테나 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 또는 진폭 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)의 복수 개의 패치 안테나(111 내지 126)는, M × N (예: 4 × 4) 격자로 배열될 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 주변의 공간을, 예를 들어 P × Q × R 개의 부분 공간으로 분할할 수 있으며, 각 부분 공간에 대하여 공간 좌표(예: 좌표( i, j, k), i는 1 이상 P 이하의 자연수, j는 1 이상 Q 이하의 자연수, k는 1 이상 R 이하의 자연수))를 할당할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 예를 들어 (i, j, k)의 지점에 빔 포밍을 위하여, 복수 개의 패치 안테나들 중 Ta,b의 패치 안테나의 위상 제어 정도는 Φa,b이며, 진폭 크기는 Aa,b라는 연관 정보를 미리 저장할 수 있다. a는 1 이상 M 이하의 자연수, b는 1 이상 N 이하의 자연수일 수 있으며, Ta,b는 패치 안테나를 나타내는 식별 부호로, M × N개의 복수 개의 패치 안테나 어레이 중 (a,b)의 위치에 있는 패치 안테나를 의미할 수 있다. Φa,b는 Ta,b에 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도를 나타내며, Aa,b는 Ta,b에 입력되는 전기적인 신호의 진폭 정보를 나타낼 수 있다. 이에 따라, (i, j, k)의 공간 좌표에 대응하여 M × N개의 복수 개의 패치 안테나들 각각에 대응하는 위상 제어 정도 및 M × N개의 복수 개의 패치 안테나들 각각에 대응하는 진폭 크기에 대한 정보가 연관되어 저장될 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 다양한 타입의 센서를 통하여 확인한 전자 장치(150)의 위치에 대응하는 복수 개의 패치 안테나 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 제어 정도 또는 진폭 중 적어도 하나의 연관 정보를 이용함으로써, 신속하게 RF 웨이브의 송신 조건을 확인할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 센서를 통하여 확인하는 위치 정보를, 미리 저장된 연관 정보에서 정의된 공간 좌표로써 이용할 수도 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 레이더 방식의 센서를 통하여, 전자 장치(150)의 위치를 (i,j,k) 좌표 형식으로써 판단할 수 있으며, 이와 연관되어 저장되어 있는 Φa,b, Aa,b의 송신 조건으로 RF 웨이브를 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자파 분포 지도를 이용하여 RF 웨이브를 형성할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치의 위치를 이용하여 RF 웨이브의 송신 조건을 일차적으로 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 해당 송신 조건에 대응하는 전자파 분포 지도를 확인할 수 있다. 전자파 분포 지도는, 만약 무선 전력 송신 장치(100)가 특정 송신 조건(예: 패치 안테나 각각으로 입력되는 전기적인 신호 각각에 대한 위상 딜레이 정도 또는 진폭 중 적어도 하나)으로 RF 웨이브를 형성한 경우에, 무선 전력 송신 장치(100) 주변의 각 지점들에 형성되는 전자파의 크기를 나타내는 지도일 수 있다. 예를 들어, 전자파 분포 지도는, 복수 개의 공간 좌표 각각에서의 전자파의 크기에 대한 정보를 포함할 수 있다. 전자파 분포 지도는, 시물레이션 결과에 따라 형성되거나, 또는 실험에 의하여 생성될 수도 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 RF 웨이브 송신 조건 각각에 대응하는 적어도 하나의 전자파 분포 지도를 미리 저장할 수 있으며, 확인된 송신 조건에 대응하는 전자파 분포 지도를 독출할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 주변 환경의 구조물 또는 물체 중 적어도 하나의, 위치, 반사/흡수 특성 또는 전자기파 형성 정보 중 적어도 하나에 기반하여, 저장하고 있던 전자파 분포 지도의 적어도 일부를 갱신할 수도 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 주변 환경의 구조물 또는 물체 중 적어도 하나의 위치 또는 반사/흡수 특성 중 적어도 하나가 확인되면, 해당 환경에서의 전자파 분포를 시물레이션(simulation)할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 해당 시물레이션을 다른 전자 장치(예: 서버)에 요청할 수도 있으며, 요청에 대한 응답으로서 전자파 분포 지도를 수신할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자파 분포 지도를 이용하여, 주변의 생체의 위치에서의 RF 웨이브의 크기가 임계치를 초과하는지 여부를 판단할 수 있다. RF 웨이브의 크기가 임계치를 초과하지 않는 것으로 예상되면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 판단된 송신 조건으로 RF 웨이브를 형성할 수 있다. RF 웨이브의 크기가 임계치를 초과한는 것으로 예상되면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 송신 조건을 변경하여 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, RF 웨이브의 크기를 판단한 조건보다 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 판단하였던 경로와 상이한 경로로 RF 웨이브를 형성할 수 있으며, 이를 위하여 패치 안테나로 입력되는 전기적인 신호의 위상 정도를 제어할 수 있다.
도 3a는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 블록도를 도시한다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는 전력 소스(source)(301), 전력 송신용 안테나 어레이(310), 프로세서(320), 메모리(330), 센서(335), 통신 회로(340) 및 통신용 안테나(341 내지 343)를 포함할 수 있다. 전자 장치(150)는 무선으로 전력을 수신하는 장치이면 제한이 없으며, 전력 수신용 안테나(351), 정류기(352), 컨터버(353), 차저(charger)(354), 프로세서(355), 메모리(356), 통신 회로(357) 및 통신용 안테나(358)를 포함할 수 있다.
전력 소스(301)는 송신을 위한 전력을 전력 송신용 안테나 어레이(310)로 제공할 수 있다. 전력 소스(301)는, 예를 들어 직류 전력을 제공할 수 있으며, 이 경우에는 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 전력 송신용 안테나 어레이(310)로 전달하는 인버터(inverter)(미도시)가 무선 전력 송신 장치(100)에 더 포함될 수도 있다. 한편, 다른 실시예에서는, 전력 소스(301)는 교류 전력을 전력 송신용 안테나 어레이(310)로 제공할 수도 있다. 하나의 실시예에서, 센서(335)는, 레이더 타입으로서, 송신파를 송신하기 위한 안테나를 포함할 수도 있다. 전력 송신용 안테나 어레이(310) 및 센서(335)는 전력 소스(301)를 공유할 수도 있으며, 이 경우에는 전력 소스(301)는, 복수 개의 주파수를 가지는 전력을 형성할 수 있다. 다른 실시예에서는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 센서(335)에 전력을 제공하기 위한 다른 전력 소스(미도시)를 포함할 수도 있다.
전력 송신용 안테나 어레이(310)는 복수 개의 패치 안테나들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같은 복수 개의 패치 안테나들이 전력 송신용 안테나 어레이(310)에 포함될 수 있다. 패치 안테나의 개수 또는 배열 형태에 대하여서는 제한이 없다. 전력 송신용 안테나 어레이(310)는 전력 소스(301)로부터 제공받은 전력을 이용하여, RF 웨이브를 형성할 수 있다. 전력 송신용 안테나 어레이(310)는 프로세서(320)의 제어에 따라서, 특정 방향으로 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 여기에서, 특정 방향으로 RF 웨이브를 형성한다는 것은, 특정 방향의 적어도 하나의 지점에서 서브 RF 웨이브들이 보강 간섭을 일으키도록, 서브 RF 웨이브들의 진폭 및 위상 중 적어도 하나를 제어함을 의미할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(320)는 전력 송신용 안테나 어레이(310)에 연결되는 위상 쉬프터 또는 증폭기 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 한편, 전력 송신용 안테나 어레이(310)는 전력 전송을 위한 것으로, 전력 전송용 안테나로 명명될 수도 있다.
프로세서(320)는 전자 장치(150)의 위치를 판단할 수 있으며, 판단된 위치에 기반하여 RF 웨이브가 형성되도록 제어할 수 있다. 즉, 프로세서(320)는, 판단된 위치에서 서브 RF 웨이브들이 보강 간섭을 일으키도록, 서브 RF 웨이브들을 발생시키는 전력 송신용 안테나 어레이(310)의 패치 안테나들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(320)는 패치 안테나들 또는 패치 안테나들과 연결된 제어 수단(예: 위상 쉬프터 또는 증폭기 중 적어도 하나)을 제어함으로써, 패치 안테나들 각각으로부터 발생되는 서브 RF 웨이브의 진폭 또는 위상 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.
다양한 실시예에서, 프로세서(320)는, 센서(335)가 획득한 데이터에 적어도 기반하여 전자 장치(150)의 위치를 판단할 수 있다. 센서(335)는, 예를 들어 레이더 타입일 수 있으며, 도 3b에서와 같이, 적어도 하나의 안테나(371,372)를 포함할 수 있다. 프로세서(320)는, 적어도 하나의 안테나(371,372) 중 적어도 일부가 송신파(373,374)를 형성하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 안테나(371,372)는 동일한 시점 또는 상이한 시점에 송신파(373,374)를 형성할 수 있다. 또는, 적어도 하나의 안테나(371,372) 중 하나의 안테나만이 송신파를 형성할 수도 있다. 송신파(373,374)는 전자 장치(150)에 의하여 반사될 수 있다. 이에 따라, 반사파(375,376)가, 송신파(373,374)와 상이한 진행 방향으로 진행할 수 있다. 반사파(375,376)의 진폭 또는 위상 중 적어도 하나는, 송신파(373,374)의 진폭 또는 위상 중 적어도 하나와 상이할 수 있다. 안테나(371,372)는, 반사파(375,376)를 전기적인 신호로 변환하여 센서(335)로 출력할 수 있다. 센서(335)는, 안테나(371,372) 각각으로부터 출력되는 전기적인 신호에 따라, 반사파(375,376) 각각의 위상, 진폭 또는 수신 시점에 대한 정보 중 적어도 하나를 센싱할 수 있다. 프로세서(320)는, 반사파(375,376) 각각의 위상, 진폭 또는 수신 시점에 대한 정보 중 적어도 하나에 적어도 기반하여 전자 장치(150)의 위치를 판단할 수 있다. 프로세서(320)는, 반사파(375,376)의 변화 정도를 이용하거나, 또는 패턴 분석을 통하여 전자 장치(150)의 위치를 판단할 수 있다. 프로세서(320)는, 다양한 기존의 레이더의 위치 측정 방식을 이용하여 전자 장치(150)의 위치를 판단할 수 있으며, 위치 측정 방식에는 제한이 없음을 당업자는 이해할 것이다. 다양한 실시예에서, 센서(335)가 전자 장치(150)의 위치까지 판단할 수도 있으며, 이 경우에는 프로세서(320)는, 전자 장치(150)의 위치에 대한 정보를 센서(335)로부터 수신할 수도 있다.
다양한 실시예에서, 센서(335)는 이미지를 형성할 수 있는 카메라일 수도 있으며, 이 경우 프로세서(320)는 이미지 분석에 적어도 기반하여 전자 장치(150)의 위치를 판단할 수도 있다. 센서(335)는, 다양한 방식의 위치를 판단할 수 있는 장치로 구현될 수 있으며, 그 종류에는 제한이 없다. 다양한 실시예에서, 센서(335)는 복수 개의 장치, 예를 들어 레이더 및 카메라를 포함할 수도 있으며, 이 경우 무선 전력 송신 장치(100)는 복수 개의 위치 측정 방식을 모두 이용하여 전자 장치(150)의 위치를 판단할 수도 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 안테나(341,342,343)를 통하여 전자 장치(150)로부터 통신 신호(359)를 수신할 수도 있다. 프로세서(320)는, 통신 신호(359)의 안테나(341,342,343) 각각에서의 수신 시점에 기반하여 전자 장치(150)의 위치를 판단할 수도 있다. 프로세서(320)는, 센서(335)로부터의 데이터 및 통신 회로(340)를 통하여 획득한 정보를 함께 이용하여 전자 장치(150)의 위치를 판단할 수도 있다. 예를 들어, 통신용 안테나(341 내지 343)는 적어도 3개가 배치될 수 있으며, 이는 3차원적인 방향, 예를 들어 구면 좌표계에서의 θ, φ값을 판단하기 위한 것일 수 있다. 더욱 상세하게, 전자 장치(150)의 통신용 안테나(358)는 통신 신호(359)를 송신할 수 있다. 다양한 실시예에서, 통신 신호(359)에는 전자 장치(150)의 식별 정보, 무선 충전에 요구되는 정보 또는 전자 장치(150)의 적어도 하나의 센싱 정보 중 적어도 하나가 포함될 수도 있다. 이에 따라, 무선 전력 송신 장치(100)는 무선 충전을 위한 통신 신호를 이용함으로써, 별도의 하드웨어 추가 없이 전자 장치(150)의 방향을 판단할 수 있다. 한편, 통신용 안테나(341 내지 343)에서 통신 신호(359)가 수신되는 시각은 상이할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)의 프로세서(320)는 통신용 안테나(341,342,343)에서 통신 신호가 수신된 시각(예를 들어, t1, t2, t3)을 이용하여, 무선 전력 송신 장치(100)에 대한 전자 장치(150)의 상대적인 방향을 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(320)는 t1-t2, t2-t3, t3-t1의 시각 차이 정보를 이용하여 무선 전력 송신 장치(100)에 대한 전자 장치(150)의 상대적인 방향을 결정할 수 있다. 또는 프로세서(320)는, 예를 들어 메모리(330)에 저장된 통신용 안테나별 수신 시각의 차이와 전자 장치의 방향 사이의 룩업테이블을 이용하여, 전자 장치(150)의 상대적인 방향을 결정할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)(또는, 프로세서(320))는 다양한 방식으로 전자 장치(150)의 상대적인 방향을 결정할 수 있다. 예를 들어 TDOA(time difference of arrival) 또는 FDOA(frequency difference of arrival) 등의 다양한 방식으로 전자 장치(150)의 상대적인 방향을 결정할 수 있으며, 수신 신호의 방향을 결정하는 프로그램 또는 알고리즘의 종류에는 제한이 없다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치(150)는 수신되는 통신 신호의 위상에 기반하여 전자 장치(150)의 상대적인 방향을 결정할 수도 있다.
다양한 실시예에 따라서, 프로세서(320)는, 센서(335)를 이용하여 판단된 물체의 종류가 전자 장치인지 여부를, 통신 신호(359)의 수신 여부에 따라 판단할 수 있다. 통신 신호(359)가 형성된 위치가 센서(335)에 의하여 판단된 위치에 대응되는 것으로 판단되면, 프로세서(320)는 센서(335)에 의하여 센싱된 물체가 전자 장치(150)인 것으로 판단할 수 있다. 통신 신호(359)가 형성된 위치가 센서(335)에 의하여 판단된 위치에 대응하지 않거나 또는 통신 신호(359)가 수신되지 않는 경우에, 프로세서(320)는 센서(335)에 의하여 센싱된 물체가 전자 장치(150)가 아닌 것으로 판단할 수 있다. 또는, 프로세서(320)는, 물체로부터 반사된 반사파의 패턴에 적어도 기반하여 센싱된 물체가 생체인지 또는 전자 장치인지 여부를 판단할 수도 있다. 또는, 프로세서(320)는, 촬영된 이미지의 분석 결과에 적어도 기반하여 주변에 위치한 물체가 생체인지 또는 전자 장치인지 여부를 판단할 수도 있다.
프로세서(320)는 전자 장치(150)의 위치에 기반하여 전력 송신용 안테나 어레이(310)를 제어함으로써, 전자 장치(150)의 위치를 향하여 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 다양한 실시예에서, 프로세서(320)는, 메모리(330)에 저장하고 있던 공간 좌표 및 패치 안테나 각각으로 입력되는 복수 개의 전기적인 신호 각각의 위상 또는 진폭 중 적어도 하나 사이의 연관 정보를 이용하여, 전력 송신용 안테나 어레이(310)의 패치 안테나 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 또는 진폭 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 프로세서(320)는, 메모리(330)에 저장하고 있던 전자파 분포 지도에 적어도 기반하여 전력 송신용 안테나 어레이(310)의 패치 안테나 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 또는 진폭 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 프로세서(320)는, 센서(335)로부터의 데이터를 이용하여 무선 전력 송신 장치(100) 주변의 생체의 위치를 판단할 수 있다. 프로세서(320)는, 전자파 분포 지도에서의 생체의 위치에 대응하는 전자파의 세기를 확인할 수 있다. 전자파의 세기가 임계치를 초과하는 경우에는, 프로세서(320)는 송신 조건을 변경할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(320)는, 생체의 위치에서의 전자파의 세기가 임계치 이하인 전자파 분포 지도를 선택할 수 있으며, 전자파 분포 지도에 대응하는 송신 조건을 선택할 수 있다. 프로세서(320)는, 선택한 송신 조건으로 RF 웨이브를 형성하도록 제어할 수 있다.
프로세서(320)는 통신 신호(359) 내의 정보를 이용하여 전자 장치(150)를 식별할 수도 있다. 통신 신호(359)는 전자 장치의 고유 식별자 또는 고유 어드레스를 포함할 수 있다. 통신 회로(340)는 통신 신호(359)를 처리하여 정보를 프로세서(320)로 제공할 수 있다. 통신 회로(340) 및 통신용 안테나(341,342,343)는, WiFi(wireless fidelity), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zig-bee) 및 BLE(Bluetooth Low Energy) 등의 다양한 통신 방식에 기반하여 제작될 수 있으며, 통신 방식의 종류에는 제한이 없다. 한편, 통신 신호(359)는 전자 장치(150)의 정격 전력 정보를 포함할 수도 있으며, 프로세서(320)는 전자 장치(150)의 고유 식별자, 고유 어드레스 및 정격 전력 정보 중 적어도 하나에 기반하여 전자 장치(150)의 충전 여부를 결정할 수도 있다. 프로세서(320)는 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있으며, 마이크로 컨트롤러 유닛(micro controller unit), 또는 미니 컴퓨터 등으로 구현될 수도 있다.
아울러, 통신 신호(359)는 무선 전력 송신 장치(100)가 전자 장치(150)를 식별하는 과정, 전자 장치(150)에 전력 송신을 허락하는 과정, 전자 장치(150)에 수신 전력 관련 정보를 요청하는 과정, 전자 장치(150)로부터 수신 전력 관련 정보를 수신하는 과정 등에서도 이용될 수 있다. 즉, 통신 신호(359)는, 무선 전력 송신 장치(100) 및 전자 장치(150) 사이의 가입, 명령 또는 요청 과정에서 이용될 수 있다. 통신 신호(359)는, 전자 장치(150)가 센싱한 정보(예: 가속도 센싱 정보 또는 회전 센싱 정보 등과 같은 움직임 센싱 정보, 전압 또는 전류 등과 같은 전력의 크기와 연관된 정보 등)를 포함할 수도 있다.
한편, 프로세서(320)는 전력 송신용 안테나 어레이(310)를 제어하여 판단된 전자 장치(150)의 위치를 향하여 RF 웨이브(311)를 형성하도록 제어할 수 있다. 프로세서(320)는, 전력 송신용 안테나 어레이(310)에 포함되거나, 또는 전력 송신용 안테나 어레이(310)의 외부에서 연결되는, 위상 쉬프터 또는 증폭기 중 적어도 하나를 제어함으로써, 전자 장치(150)의 위치를 향하여 RF 웨이브(311)를 형성하도록 제어할 수 있다.
전력 수신용 안테나(351)는 RF 웨이브를 수신할 수 있는 안테나라면 제한이 없다. 아울러, 전력 수신용 안테나(351) 또한 복수 개의 안테나를 포함하는 어레이 형태로 구현될 수도 있다. 전력 수신용 안테나(351)에서 수신된 교류 전력은 정류기(352)에 의하여 직류 전력으로 정류될 수 있다. 컨버터(353)는 직류 전력을 요구되는 전압으로 컨버팅하여 차저(354)로 제공할 수 있다. 차저(354)는 배터리(미도시)를 충전할 수 있다. 한편, 도시되지는 않았지만, 컨버터(353)는 컨버팅된 전력을 PMIC(power management integrated circuit)(미도시)로 제공할 수도 있으며, PMIC(미도시)는 전자 장치(150)의 각종 하드웨어로 전력을 제공할 수도 있다.
한편, 프로세서(355)는 정류기(352)의 출력단의 전압을 모니터링할 수 있다. 예를 들어, 정류기(352)의 출력단에 연결되는 전압계가 전자 장치(150)에 더 포함될 수도 있으며, 프로세서(355)는 전압계로부터 전압값을 제공받아 정류기(352)의 출력단의 전압을 모니터링할 수 있다. 프로세서(355)는 정류기(352)의 출력단의 전압값을 포함하는 정보를 통신 회로(357)로 제공할 수 있다. 차저, 컨버터 및 PMIC는 서로 상이한 하드웨어로 구현될 수 있으나, 적어도 두 개의 요소가 하나의 하드웨어로 통합하여 구현될 수도 있다. 한편, 전압계는, 전류력계형(electro dynamic instrument) 전압계, 정전기형 전압계, 디지털 전압계 등 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 그 종류에는 제한이 없다. 통신 회로(357)는 통신용 안테나(358)를 이용하여 수신 전력 관련 정보를 포함하는 통신 신호를 송신할 수 있다. 수신 전력 관련 정보는, 예를 들어 정류기(352)의 출력단의 전압과 같은 수신되는 전력의 크기와 연관되는 정보일 수 있으며, 정류기(352)의 출력단의 전류를 포함할 수도 있다. 이 경우, 정류기(352)의 출력단의 전류를 측정할 수 있는 전류계가 전자 장치(150)에 더 포함될 수 있음 또한 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 전류계는 직류 전류계, 교류 전류계, 디지털 전류계 등으로 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 그 종류에는 제한이 없다. 아울러, 수신 전력 관련 정보를 측정하는 위치 또한 정류기(352)의 출력단 또는 입력단 뿐만 아니라, 전자 장치(150)의 어떠한 지점이라도 제한이 없다. 또는, 프로세서(355)는 다양한 전자 장치(150)의 센싱 정보를 통신 신호(359)에 포함시켜 송신할 수도 있다. 아울러, 상술한 바와 같이, 프로세서(355)는 전자 장치(150)의 식별 정보를 포함하는 통신 신호(359)를 송신할 수도 있다. 메모리(356)는 전자 장치(150)의 각종 하드웨어를 제어할 수 있는 프로그램 또는 알고리즘을 저장할 수 있다.
도 3c는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 블록도를 도시한다.
다양한 실시예에 따라서, 디바이더(divider)(391)는, 전력 소스(301)로부터 수신한 전기적인 신호를 M × N개로 분배하여, M × N개의 위상 쉬프터/어테뉴에이터(392)로 전달할 수 있다. 위상 쉬프터/어테뉴에이터(392) 각각은, 입력받은 전기적인 신호의 위상을 조정하거나, 또는 전기적인 신호의 진폭을 감소시킬 수 있다. M × N개의 증폭 회로(392)는, 수신한 전기적인 신호의 진폭을 증폭시켜, 전력 송신용 안테나 어레이(310)의 M × N개의 패치 안테나 각각으로 입력시킬 수 있다. 프로세서(320)는, 쉬프터/어테뉴에이터(392) 또는 증폭 회로(392) 중 적어도 하나를 제어함으로써, 빔-포밍 위치를 조정할 수 있다.
도 4는 다양한 실시예에 따른, 레이더 방식의 센서 및 RF 웨이브 형성 회로의 블록도를 도시한다.
도 4를 참조하면, 다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 제 1 VCO(voltage controlled oscillator)(401) 및 제 2 VCO(402)를 포함할 수 있다. 제 1 VCO(401)는 제 1 주파수의 제 1 전기적인 신호를 형성할 수 있으며, 제 2 VCO(402)는 제 1 주파수와 상이한 제 2 주파수의 제 2 전기적인 신호를 형성할 수 있다. 한편, 교류 파형의 전기적인 신호를 형성할 수 있는 임의의 회로라면, 제 1 VCO(401) 또는 제 2 VCO(402)를 대체할 수 있음을 당업자는 이해할 수 있을 것이다. VCO는, 신호 생성 회로 또는 전력 소스로 명명될 수도 있다. 제 1 PLL(phase locked loop)(411)는 제 1 VCO(401)로부터 수신한 제 1 전기적인 신호의 위상과 제 1 PLL(411)로부터 출력되는 신호의 위상 간의 차이에 기반하여, 고정된 제 1 주파수의 제 1 전기적인 신호를 출력할 수 있다. 제 1 PLL(411)은 제 1 VCO(401)의 적어도 일부로서 포함될 수도 있다. 제 1 구동 증폭기(drive amplifier: DA)(412)는, 제 1 전기적인 신호의 게인(gain)을 증폭시켜 제 1 밴드패스필터(band-pass filter: BPF)(413)로 전달할 수 있다. 제 1 밴드패스필터(413)는 제 1 주파수 대역을 통과시킬 수 있다. 제 1 전력 증폭기(power amplifier: PA)(414)는 제 1 전기적인 신호의 전력의 크기를 증폭시켜 제 1 안테나(415)로 제공할 수 있다. 제 1 안테나(415)는, 예를 들어 도 1의 복수 개의 패치 안테나(111 내지 126) 중 적어도 일부를 포함할 수 있으며, 제 1 안테나(415)는 충전을 위한 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 제 1 안테나(415)는, 예를 들어 도 3c와 같은 디바이더, 위상쉬프터, 어테뉴에이터, 증폭 회로, 전력 송신용 안테나 어레이를 포함할 수도 있다.
제 2 PLL(421)는 제 2 VCO(402)로부터 수신한 제 2 전기적인 신호의 위상과 제 2 PLL(421)로부터 출력되는 신호의 위상 간의 차이에 기반하여, 고정된 제 2 주파수의 제 2 전기적인 신호를 출력할 수 있다. 제 2 PLL(421)은 제 2 VCO(402)의 적어도 일부로서 포함될 수도 있다. 제 2 구동 증폭기(422)는, 제 2 전기적인 신호의 게인을 증폭시켜 제 2 밴드패스필터(423)로 전달할 수 있다. 제 2 밴드패스필터(423)는 제 2 주파수 대역을 통과시킬 수 있다. 듀플렉서(duplexer)(424)는 제 2 전기적인 신호를 제 2 안테나(425)로 전달할 수 있다. 제 2 안테나(425)는, 예를 들어 레이더를 구성하는 안테나일 수 있으며, 송신파를 형성할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150) 또는 장애물은 송신파를 반사시킬 수 있으며, 반사파는 제 2 안테나(425)를 통하여 수신될 수 있다. 제 2 안테나(425)는, 송신파 송신을 위한 안테나 및 반사파 수신을 위한 안테나를 독립적으로 포함할 수도 있으며, 또는 송신파 송신 및 반사파 수신을 모두 수행할 수 있는 적어도 하나의 안테나를 포함할 수도 있다. 반사파가 수신되면, 제 2 안테나(425)는 반사파에 대응하는 전기적인 신호를 듀플렉서(424)를 통하여 저잡음 증폭기(low noise amplifier: LNA)(426)로 전달할 수 있다. 저잡음 증폭기(426)는, 상대적으로 크기가 작은 전기적인 신호를 증폭시켜 믹서(427)로 제공할 수 있다. 제 3 밴드패스필터(428)는 제 2 주파수를 가지는 전기적인 신호를 믹서(427)로 제공할 수 있다. 신호 처리 회로(429)는, 믹싱 결과에 적어도 기반하여 베이스밴드 신호(base band signal)를 획득하여 반사파의 진폭 또는 위상 중 적어도 하나를 센싱할 수 있다. 믹서(427)는, 복수 개의 믹싱 회로를 포함할 수도 있으며, 베이스밴드 신호를 추출하기 위한 다양한 회로로 구현될 수 있음을 당업자는 이해할 수 있을 것이다. 프로세서(예: 프로세서(320))는, 반사파의 진폭, 반사파의 위상 또는 반사파가 제 2 안테나(425)에서 수신되는 시점 중 적어도 하나에 적어도 기반하여, 전자 장치(150) 또는 장애물 중 적어도 하나의 위치를 판단할 수 있다. 프로세서는, 전자 장치(150)의 위치를 향하여 RF 웨이브가 형성되도록, 제 1 전력 증폭기(414) 또는 제 1 안테나(415)의 패치 안테나에 연결되는 위상 쉬프터 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 프로세서는, 생체에 임계치 이상의 크기의 전자파가 인가되지 않도록, RF 웨이브를 형성시키도록 제어할 수도 있다.
도 5는 다양한 실시예에 따른, 레이더 방식의 센서 및 RF 웨이브 형성 회로의 블록도를 도시한다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는 하나의 VCO(501)를 포함할 수도 있다. VCO(501)는, 다중 대역의 전기적인 신호를 형성할 수 있다. 예를 들어, VCO(501)는 충전에 이용되는 제 1 주파수 및 레이더 동작에 이용되는 제 2 주파수를 모두 포함하는 전기적인 신호를 형성할 수 있다. PLL(511)은, VCO(501)로부터 수신한 전기적인 신호의 위상과 PLL(511)로부터 출력되는 신호의 위상 간의 차이에 기반하여, 고정된 제 1 주파수 및 제 2 주파수를 가지는 다중 대역의 전기적인 신호를 출력할 수 있다. PLL(511)은 VCO(501)의 적어도 일부로서 포함될 수도 있다. 구동 증폭기(512)는, 전기적인 신호의 게인을 증폭시켜 제 1 밴드패스필터(513)로 전달할 수 있다. 제 1 밴드패스필터(513)는 제 1 주파수 대역을 통과시킬 수 있다. 제 1 밴드패스필터(513)는 제 2 주파수를 가지는 부분은 필터링시킬 수 있다. 제 1 전력 증폭기(514)는 제 1 주파수를 가지는 필터링된 전기적인 신호를 증폭하여 제 1 안테나(515)로 제공할 수 있다. 제 1 안테나(515)는 충전을 위한 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 제 2 밴드패스필터(523)는 제 2 주파수 대역을 통과시킬 수 있으며, 제 1 주파수를 가지는 부분은 필터링시킬 수 있다. 듀플렉서(524)는 제 2 주파수를 가지는 전기적인 신호를 제 2 안테나(525)로 전달할 수 있다. 제 2 안테나(525)는, 예를 들어 레이더를 구성하는 안테나일 수 있으며, 송신파를 형성할 수 있으며, 반사파를 수신할 수 있다. 반사파의 수신을 위하여, 무선 전력 송신 장치(100)는, 헤테로다인 방식 또는 호모다인 방식의 수신 회로를 포함할 수도 있으며, 수신 방식에는 제한이 없다. 반사파가 수신되면, 제 2 안테나(525)는 반사파에 대응하는 전기적인 신호를 듀플렉서(524)를 통하여 저잡음 증폭기(526)로 전달할 수 있다. 저잡음 증폭기(526)는, 상대적으로 크기가 작은 전기적인 신호를 증폭시켜 믹서(527)로 제공할 수 있다. 제 3 밴드패스필터(528)는 제 2 주파수를 가지는 전기적인 신호를 믹서(527)로 제공할 수 있다. 신호 처리 회로(529)는, 믹싱 결과에 적어도 기반하여 베이스밴드 신호(base band signal)를 획득하여 반사파의 진폭 또는 위상 중 적어도 하나를 센싱할 수 있다. 상술한 바와 같이, 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(100)는, 하나의 VCO(501)만을 포함하더라도, 상이한 주파수에서 동작하는 RF 웨이브 형성 및 레이더 송신파 송신을 수행할 수 있다. 도 5의 실시예에서는, 프로세서가, 장애물 검출 및 RF 웨이브 송신을 동시 처리할 수 있다.
도 6은 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 6의 실시예는 도 7을 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도 7은 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작의 기간을 설명하기 위한 도면을 도시한다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 601 동작에서, 복수 개의 제 1 안테나를 이용하여 송신파를 형성할 수 있다. 제 1 안테나는, 예를 들어 레이더를 구성하는 안테나일 수 있다. 603 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 제 1 안테나를 이용하여, 송신파에 대한 반사파를 수신할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 도 7에서와 같이, 0 내지 t1까지의 제 1 기간(701) 동안 제 1 안테나를 이용하여 송신파를 형성할 수 있다. 아울러, 무선 전력 송신 장치(100)는, t1 내지 t2까지의 제 2 기간(702) 동안 제 1 안테나를 이용하여 반사파를 수신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, t1 내지 t2 사이의 t5의 시점에서 전자 장치를 검출할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 기존에 수신되었던 반사파 분석 정보와 비교하여 현재 수신된 반사파 분석 정보가 변경이 있는 것으로 판단되는 경우에, 전자 장치가 검출된 것으로 판단할 수 있다. 한편, 도 7에서와 같이, 송신파를 형성하는 기간과 반사파를 수신하는 기간이 상이한 것은 단순히 예시적인 것으로, 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(100)는, 송신파의 송신 및 반사파의 수신을 동일한 기간 동안 함께 수행할 수도 있다.
605 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 반사파를 분석하여 전자 장치의 위치를 판단할 수 있다. 607 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는 판단된 위치에 대응하여 복수 개의 제 2 안테나를 이용하여 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 제 2 안테나는, 예를 들어 RF 웨이브 형성을 위한 복수 개의 패치 안테나를 포함할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 예를 들어 도 7에서와 같이, 전자 장치를 검출한 t5부터의 기간(711) 동안 RF 웨이브를 송신할 수 있다. 한편, 무선 전력 송신 장치(100)는, 제 2 안테나를 이용하여 RF 웨이브를 형성하는 기간(711) 동안에도, 제 1 안테나를 이용하여 송신파를 송신하거나 또는 반사파를 수신할 수도 있다. 예를 들어, 도 7에서와 같이, 무선 전력 송신 장치(100)는, t2 내지 t3까지의 제 3 기간(703) 동안에도 송신파를 송신할 수 있다. 아울러, 무선 전력 송신 장치(100)는, t3 내지t4까지의 제 4 기간(704) 동안에도 반사파를 수신할 수 있다. 이에 따라, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치가 이동하거나, 또는 다른 전자 장치가 근처로 이동하는지를 판단할 수도 있다. 전자 장치가 이동하면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치의 변경된 위치를 향하도록 RF 웨이브가 형성되도록 제 2 안테나를 제어할 수 있다. 또는, 다른 전자 장치가 무선 전력 송신 장치(100)의 충전 영역 내로 진입하는 것이 검출되면, 무선 전력 송신 장치(100)는 전자 장치 및 다른 전자 장치를 모두 충전하도록 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 전자 장치를 시분할적으로 번갈아 가면서 충전할 수 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는 복수 개의 전자 장치의 우선 순위에 따라 충전을 수행할 수도 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 패치 안테나의 제 1 그룹은 하나의 전자 장치를 충전하도록 제어하며, 복수 개의 패치 안테나의 제 2 그룹은 다른 전자 장치를 충전하도록 제어할 수도 있다.
다른 실시예에서는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 반사파를 이용하여 전자 장치(150) 이외의 다양한 장애물을 검출할 수 있으며, 전자 장치(150)로부터의 통신 신호를 이용하여 전자 장치(150)의 위치를 판단할 수도 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 통신용 안테나를 포함할 수도 있으며, 복수 개의 통신용 안테나 각각에서 수신되는 전자 장치(150)로부터의 통신 신호의 수신 시점 사이의 차이에 적어도 기반하여, 전자 장치(150)의 방향을 판단할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 통신 신호의 수신 세기와 통신 신호의 송신 세기 사이의 차이에 적어도 기반하여, 무선 전력 송신 장치(100) 및 전자 장치(150) 사이의 거리를 판단할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 판단된 전자 장치(150)의 방향과 전자 장치(150)까지의 거리에 적어도 기반하여, 무선 전력 송신 장치(100)를 기준으로 한 전자 장치(150)의 위치를 판다할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 예를 들어 비전 인식 결과에 적어도 기반하여 전자 장치(150)의 위치를 판단할 수도 있으며, 무선 전력 송신 장치(100)가 전자 장치(150)의 위치를 판단하는 구성에는 제한이 없다.
도 8은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 검출 및 충전을 동시에 수행하는 무선 전력 송신 장치의 도면을 도시한다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 패치 안테나(811 내지 819)와 레이더 타입의 센서(820)를 포함할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 센서(820)를 이용하여 적어도 하나의 방향에 대하여 송신파(821,822,823)를, 순차적으로 또는 동시에, 형성할 수 있다. 센서(820)는, 송신파(821,822,823)에 대한 반사파를 수신할 수 있으며, 반사파의 분석 결과에 기반하여 전자 장치(841) 또는 장애물(842)의 위치를 판단할 수 있다. 전자 장치(841)는, 통신 신호(843)를 송신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 통신 신호(843)가 발생하는 지점을 판단할 수 있으며, 이에 따라 검출한 물체가 전자 장치인지 또는 장애물인지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 검출된 물체의 위치와, 통신 신호(843)가 발생한 위치가 대응되면 검출한 물체가 전자 장치인 것으로 판단할 수 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 물체가 검출된 시점과, 통신 신호(843)가 검출된 시점이 대응되면 검출한 물체가 전자 장치인 것으로 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치(841)에만 RF 웨이브(830)가 인가되고, 장애물(842)에는 RF 웨이브(830)가 인가되지 않도록, 복수 개의 패치 안테나(811 내지 819)를 제어할 수 있다.
무선 전력 송신 장치(100)가, RF 웨이브 형성을 위한 패치 안테나(811 내지 819) 및 별도의 센서(820)를 모두 포함함에 따라, 무선 전력 송신 장치(100)는, 물체의 검출 및 RF 웨이브 형성을 통한 충전을 동시에 수행할 수 있다. 이에 따라, 무선 전력 송신 장치(100)는 상대적으로 빠르게 전자 장치(841)의 충전을 수행할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)가 다중 타겟 장치에 대하여 빔 분할 방식을 이용하는 경우에, 무선 전력 송신 장치(100)는 다중 타겟에 대하여 복수 개의 RF 웨이브를 동시에 형성할 수 있으면서도, 타겟 검출을 위한 추가적인 RF 웨이브를 형성하지 않을 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)가 시 분할 방식을 이용하는 경우에, 무선 전력 송신 장치(100)는 타겟 검출을 위한 추가적인 기간을 할당하지 않을 수 있다. 즉, 무선 전력 송신 장치(100)는, 물체의 검출을 위하여 RF 웨이브 형성을 위한 패치 안테나의 할당 또는 패치 안테나의 사용 시간 할당을 수행할 필요가 없어, 상대적으로 빠르게 전자 장치(841)를 충전할 수 있다.
한편, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치(841)가 센싱한 정보를 포함한 통신 신호(843)를 수신할 수도 있다. 예를 들어, 전자 장치(841)는, 전자 장치(841)의 움직임과 연관된 정보를 통신 신호(843)에 포함시켜 송신할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 센서(820)를 통하여 획득한 정보뿐만 아니라, 통신 신호(843)에 포함된 정보를 이용하여서도 전자 장치(841)의 위치를 판단할 수도 있다. 또는, 전자 장치(841)는, 수신되는 전력의 크기와 연관된 정보(예: 정류기 입력단 또는 출력단에서의 전류값, 전압값, 또는 전력값 중 적어도 하나)를 통신 신호(843)에 포함시켜 송신할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 통신 신호(843)에 포함된 정보에 기반하여, RF 웨이브의 크기를 조정할 수도 있다.
도 9는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 901 동작에서, 복수 개의 제 1 안테나를 이용하여 송신파를 형성할 수 있다. 903 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 제 1 안테나를 이용하여, 송신파에 대한 반사파를 수신할 수 있다. 제 1 안테나는, 예를 들어 외부의 물체의 위치를 판단하기 위한 레이더 방식의 센서에 포함될 수 있다. 905 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 반사파를 분석하여 물체의 위치를 판단할 수 있다. 907 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 물체의 위치에 대응하는 방향으로부터 통신 신호가 수신되는지 여부를 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 통신용 안테나 각각에서 통신 신호가 수신되는 시점의 차이에 적어도 기반하여 통신 신호가 송신되는 방향을 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 통신 신호에 포함된 정보(예: 송신 세기 또는 송신 시점)와, 센싱한 정보(예: 수신 세기 또는 수신 시점)를 비교할 수 있으며, 비교 결과에 적어도 기반하여 무선 전력 송신 장치(100) 및 전자 장치 사이의 거리를 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 판단된 방향 및 거리에 기반하여 전자 장치의 위치를 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 통신 신호를 이용하여 판단한 전자 장치의 위치와 센서 기반으로 판단한 물체의 위치를 비교할 수 있다. 비교 결과, 양 위치의 차이가 임계치 이상으로 판단되면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 909 동작에서, 센서 기반으로 판단한 물체가 전자 장치가 아닌 장애물인 것으로 판단할 수 있다. 만약, 통신 신호가 수신되지 않으면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 센서 기반으로 판단한 물체가 전자 장치가 아닌 것으로 판단할 수 있다. 비교 결과, 양 위치의 차이가 임계치 미만으로 판단되면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 911 동작에서, 센서 기반으로 판단한 물체가 전자 장치인 것으로 판단할 수 있다. 913 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 판단된 위치에 대응하여 복수 개의 제 2 안테나를 이용하여 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 다양한 실시예에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 검출된 물체로부터 통신 신호가 수신되는 것으로 판단되더라도, 통신 신호 내의 식별 정보에 의하여 식별된 전자 장치가 충전이 허락되지 않은 전자 장치인 경우에는, 해당 검출 물체를 장애물로 판단할 수도 있다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 이미지 분석을 통하여 전자 장치의 위치를 판단할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 전자 장치를 파지하고 있는 경우에는, 무선 전력 송신 장치(100)는 추가적으로 이미지 분석을 통하여 전자 장치의 정확한 위치를 판단할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 사용자가 전자 장치를 파지한 것으로 판단되는 경우에는, RF 웨이브의 빔 폭을 더욱 샤프하게 조정할 수도 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 위상 제어 정도 또는 진폭 제어 정도를 공유하는 패치 안테나의 개수를 조정함으로써 RF 웨이브의 빔 폭을 조정할 수도 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)가, 16 × 16의 256개의 패치 안테나를 포함한 경우에, 256개의 패치 안테나 각각의 위상 또는 진폭 중 적어도 하나의 제어 정도를 상이하게 설정함으로써, 제 1 빔 폭의 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 만약, 무선 전력 송신 장치(100)가, 2 × 2= 4개의 패치 안테나의 위상 또는 진폭 중 적어도 하나의 제어 정도를 동일하게 설정할 수 있다. 동일하게 조건이 설정된 패치 안테나를 그룹으로 명명하는 경우, 무선 전력 송신 장치(100)는 그룹 내의 패치 안테나의 개수를 4개로 설정할 수 있다. 이 경우, 제 1 빔 폭보다 큰 제 2 빔 폭의 RF 웨이브가 형성될 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 그룹 내의 패치 안테나의 개수를 조정함에 따라, RF 웨이브의 빔 폭을 조정할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 전자 장치를 파지한 경우, 무선 전력 송신 장치(100)는, 사용자에게 RF 웨이브가 인가되지 않으면서 전자 장치에만 RF 웨이브가 인가되도록, RF 웨이브의 빔 폭을 상대적으로 작게 설정할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치가 인접한 신체부위별로 RF 웨이브의 빔 폭을 설정할 수도 있다. 예를 들어, 사용자의 신체부위별로 허용되는 전자파 수치가 상이할 수 있으며, 이에 따라 무선 전력 송신 장치(100)는 인접한 신체부위에 따라 RF 웨이브의 빔 폭을 설정할 수도 있다.
다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치(150)의 전자파 발생 정보를 이용하여 RF 웨이브 송신 조건을 판단할 수도 있다. 예를 들어, 사용자가 전자 장치(150)를 들고 통화 중인 경우에는, 전자 장치(150)가 상대적으로 큰 크기의 전자파를 발생할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 이에 대응하여 형성하는 RF 웨이브의 크기를 감소시킬 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 미리 설정된 RF 웨이브의 크기를, 추가적으로 더 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)는, 근접 센서의 정보에 따라 사용자가 통화 중 머리 근처로 전자 장치(150)를 위치시키는지 여부를 판단할 수 있으며, 이에 대한 정보를 무선 전력 송신 장치(100)로 송신할 수 있다.
도 10a는 다양한 실시예에 따른, 검출한 물체가 생체인지 여부를 판단하는 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 10a의 실시예는, 도 10b 내지 10d를 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도 10b는 생체의 들숨과 날숨 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 10c 및 10d는 다양한 실시예에 따른 센싱 데이터를 도시한다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 1001 동작에서, 복수 개의 제 1 안테나를 이용하여 송신파를 형성할 수 있다. 1003 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 제 1 안테나를 이용하여, 송신파에 대한 반사파를 수신할 수 있다. 1005 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 반사파를 분석하여 물체의 위치를 판단할 수 있다. 1007 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는 반사파 패턴을 분석 결과 생체인지 판단할 수 있다. 예를 들어, 도 10b에서와 같이, 생체는 호흡을 수행함에 따라 주기적인 움직임을 가질 수 있다. 사람(1021)이 들숨(1022)을 들어 마시면 흉곽이 상승할 수 있으며, 이 경우에는 센서의 안테나(1023) 및 흉곽 사이의 거리가 제 1 거리(dinhale)일 수 있다. 사람이 날숨(1025)을 내쉬면 흉곽이 하강할 수 있으며, 이 경우에는 센서의 안테나(1023) 및 흉곽 사이의 거리가 제 2 거리(dexhale)일 수 있다. 사람(1021)이 호흡을 지속적으로 수행함에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 예를 들어 도 10c와 같이, 반사파의 위상(1031)이 주기적으로 변경되는 것을 확인할 수 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 예를 들어 도 10d와 같이, 반사파의 위상이 날숨에 대응하는 부분(1041), 들숨에 대응하는 부분(1043) 및 심장 박동에 대응하는 부분(1042)을 포함함을 확인할 수 있으며, 이에 따라 검출한 물체가 생체인 것으로 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 반사파를 분석하여, 송신파가 반사된 물체의 반사 계수가 생체 조직의 반사 계수에 대응되는 것을 판단할 수도 있으며, 이에 따라 검출된 물체가 생체인지 여부를 판단할 수도 있다.
1009 동작에서, 물체가 전자 장치인 것으로 판단되면, 1011 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는 판단된 위치에 대응하여 복수 개의 제 2 안테나를 이용하여 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 한편, 생체인 것으로 판단되면, 무선 전력 송신 장치(100)가 다른 전자 장치에 대하여서 RF 웨이브를 송신하는 경우에도, 해당 물체에 대하여서는 RF 웨이브가 인가되지 않도록 RF 웨이브의 송신 조건을 결정할 수 있다.
도 10e는 다양한 실시예에 따른 이동 물체를 판단하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 10e를 참조하면, 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(100)는, 반사파의 도플러(Doppler) 효과에 따른 주파수 영역(1501)에서, 두 개의 피크점 각각을 동체(moving target)(1061) 및 움직이지 않는 타겟(stationary target)(1602) 각각으로 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 반사파의 시간 딜레이(time delay) 영역(1052)에서의 두 개의 피크점 각각을 동체(1061) 및 움직이지 않는 타겟(1062)으로 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 도플러 효과에 따른 주파수 및 타임 딜레이를 동시에 표현한 영역(1053)에서의 두 개의 피크점 각각을 동체(1061) 및 움직이지 않는 타겟(1062)으로 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 예를 들어 동체(1061)를 사람과 같은 생체로 판단할 수 있다.
도 11a는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 11a의 실시예는 도 11b를 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도 11b는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 주변의 영역을 설명하기 위한 도면을 도시한다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 1101 동작에서, 통신용 안테나를 이용하여 통신 신호 수신에 적어도 기반하여, 전자 장치의 위치 유무를 판단할 수 있다. 일 실시예에서, 새로운 식별 정보를 포함하는 통신 신호의 수신은, 송신파 형성의 트리거로 이용될 수도 있다. 1103 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 제 1 안테나를 이용하여 송신파를 형성하고, 제 1 신호에 대한 반사파를 수신하여, 전자 장치의 위치를 판단할 수 있다. 예를 들어, 도 11b에서와 같이, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치(150)의 위치를 판단하기 위한 제 1 안테나(1112,1113) 및 RF 웨이브를 형성하기 위한 제 2 안테나(1111)를 포함할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 상대적으로 가까운 영역(1121)에 있는 전자 장치(150)의 위치를, 제 1 안테나(1112,1113)를 통하여 수신되는 반사파를 이용하여 판단할 수 있다. 예를 들어, 상대적으로 먼 영역(1122)에 전자 장치(150)가 위치한 경우에는, 무선 전력 송신 장치(100)는 통신 신호를 이용하여 전자 장치(150)를 검출할 수 있으나, 충전을 수행하지 않을 수도 있다. 1105 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 미리 저장된 연관 정보를 이용하여, 판단된 위치에 대응하는 송신 조건으로 RF 웨이브를 형성할 수 있다.
도 12는 다양한 실시예에 따른 연관 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 12를 참조하면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 패치 안테나(111 내지 126)를 포함할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)로부터 d만큼 떨어진 위치에 전자 장치(150)가 위치할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 상술한 다양한 방식에 따라서 전자 장치(150)의 위치가 (P,Q,1)의 공간 좌표인 것을 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 주변의 공간을 예를 들어, P × Q × R 개의 부분 공간(1200)으로 분할할 수 있으며, 각 부분 공간에 대하여 공간 좌표(예: 좌표(i, j, k), i는 1 이상 P 이하의 자연수, j는 1 이상 Q 이하의 자연수, k는 1 이상 R 이하의 자연수))를 할당할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 예를 들어 (P, Q, 1)의 좌표(1201)에 빔 포밍을 위하여, 복수 개의 패치 안테나들 중 Ta,b의 패치 안테나의 위상 제어 정도는 Φa,b이라는 연관 정보(1230) 및 진폭 크기는 Aa,b라는 연관 정보(1210)를 미리 저장할 수 있다. a는 1 이상 M 이하의 자연수, b는 1 이상 N 이하의 자연수일 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 연관 정보(1210)에 포함된 각 패치 안테나 별 진폭 크기의 정보(1211 내지 1216)에 따라 패치 안테나(111 내지 126) 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 진폭을 제어할 수 있다. 도 12에서, 별 진폭 크기의 정보(1211 내지 1216)에 기재된 Mi, Nj에서, i는 1 이상 M이하의 자연수이며, j는 1 이상 N이하의 자연수이다. Mi, Nj는 M × N의 안테나 어레이에서 (i,j)의 패치 안테나를 나타낼 수 있으며, 이에 따라 M1,N1(1211)은 (1,1)의 패치 안테나로 인가되는 전기적인 신호의 진폭 정보를 나타낼 수 있다. 아울러, M1,N1(1231)은 (1,1)의 패치 안테나로 인가되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도를 나타낼 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 연관 정보(1230)에 포함된 각 패치 안테별 위상 제어 정도의 정보(1231 내지 1246)에 따라 패치 안테나(111 내지 126) 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상을 제어할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치의 이동을 검출할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 센서로부터의 데이터를 이용하여 전자 장치(150)의 신규 위치를 판단할 수 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치(150)로부터 전자 장치(150)의 움직임 정보를 수신할 수도 있으며, 이에 적어도 기반하여 전자 장치(150)의 신규 위치를 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치(150)의 신규 위치, 즉 신규 공간 좌표를 판단하여, 대응하는 송신 조건을 판단할 수 있다. 이에 따라, 무선 전력 송신 장치(100)는, 신규 위치에 기반하여 신속하게 송신 조건을 변경함으로써, 전자 장치(150)를 추적하면서 RF 웨이브를 형성할 수 있다.
도 13은 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 13의 실시예는 도 14a 및 14b를 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도 14a 및 14b는 다양한 실시예에 따른 전자파 분포 지도를 도시한다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 1301 동작에서, 복수 개의 제 1 안테나를 이용하여 송신파를 형성할 수 있다. 1303 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 제 1 신호에 대한 반사파를 수신하여, 전자 장치의 위치가 제 1 좌표인 것과 장애물의 위치가 제 2 좌표인 것을 판단할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 주변 공간을 복수 개의 부분 공간(1200)으로 분할할 수 있으며, 부분 공간(1200) 각각에 공간 좌표를 부여할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 제 1 좌표 및 제 2 좌표에 물체가 위치함을 검출할 수 있다. 제 1 좌표 및 제 2 좌표는, 하나의 좌표를 나타낼 수도 있지만, 다른 실시예에서는 범위로 표현될 수도 있다. 상술한 바와 같이, 무선 전력 송신 장치(100)는, 통신 신호의 형성 여부 판단, 또는 반사파 패턴 분석 결과 중 적어도 하나에 적어도 기반하여, 반사파 분석 결과 검출된 물체가 전자 장치인지 또는 장애물인지 여부를 판단할 수 있다. 이에 따라, 무선 전력 송신 장치(100)는, 제 1 좌표에 전자 장치가 위치하며, 제 2 좌표에 사람이 위치하는 것을 판단할 수 있다.
1305 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 미리 저장된 연관 정보를 이용하여, 제 1 좌표(예: 도 12에서의 1201)에 대응하는 제 1 조건을 판단할 수 있다. 도 12에서와 같이, 무선 전력 송신 장치(100)는, 공간 좌표 각각에 대응하여 복수 개의 패치 안테나 각각과 연관된 위상 조정 정도 또는 진폭 정보 중 적어도 하나를 포함하는 연관 정보를 저장할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 제 1 좌표에 대응하는 연관 정보를 선택할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 연관 정보를 참조하여 복수 개의 패치 안테나 각각에 대응하는 송신 조건, 예를 들어 복수 개의 패치 안테나 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도(1230) 또는 진폭 정보(1210) 중 적어도 하나를 확인할 수 있다.
1305 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 확인된 조건에 대응하는 전자파 분포 지도를 판단할 수 있다. 일 실시예에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 다양한 송신 조건에 대응하는 전자파 분포 지도를 미리 저장할 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 패치 안테나들(Ta,b) 각각의 송신 조건이 Φa,b 및 Aa,b인 경우에, 복수 개의 패치 안테나들로부터 형성되는 RF 웨이브의 크기를 나타내는 전자파 분포 지도가 무선 전력 송신 장치(100)에 저장되거나, 무선 전력 송신 장치(100)에 의하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 도 14와 같은 제 1 조건에 대응하는 전자파 분포 지도(1400)를 독출할 수 있다. 전자파 분포 지도(1400)는, 복수 개의 크기 범위(1410 내지 1416)가 표시될 수 있으며, 이는 무선 전력 송신 장치(100)로부터 형성되는 RF 웨이브에 대응될 수 있다. 전자파 분포 지도(1400)는, 예를 들어 P × Q × R 개의 부분 공간으로 분할될 수 있으며, 분할된 공간 좌표 각각은 전자파 크기를 포함할 수 있다. 또는, 전자파 분포 지도(1400)는, 임계치를 초과하는 범위의 경계선만을 포함하도록 구현될 수도 있다. 이에 따라, 도 14와 같이, 제 1 좌표(1421) 및 제 2 좌표(1422)가 전자파 분포 지도(1400) 상에 있을 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 사람의 위치인 제 2 좌표(1422)에서의 전자파의 크기가 임계치를 초과하는지를 판단할 수 있다. 예를 들어, 도 14b에서와 같이, 발생원으로부터 거리가 증가함에 따라, RF 웨이브의 크기(1431)가 감소할 수 있다. 한편, SAR(Specific Absorption Rate), EMI(electro-magnetic interference), EMS(electro-magnetic susceptibility), EMC(electro-magnetic compatibility), MPE(maximum permissible exposure) 등과 연관되는 다양한 규약이 존재할 수 있으며, 해당 규약을 만족하도록 하는 임계치(1421)가 설정될 수 있다. 임계치(1432)는, 예를 들어 신체 부위별 또는 생체 종류별로 상이하게 설정될 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자파 분포 지도에서 확인된 생체의 위치(예: 제 2 좌표(1422))에서의 전자파 크기가 임계치를 초과하는 것으로 판단되면, RF 웨이브의 송신 조건을 변경할 수 있다.
1307 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 제 2 좌표 및 전자파 분포 지도에 적어도 기반하여, RF 웨이브의 송신 조건을 변경할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 패치 안테나로 입력되는 전기적인 신호의 진폭을 감소시킬 수 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는, RF 웨이브의 방향을 변경할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 제 2 좌표에서의 전자파의 크기가 임계치를 초과하지 않도록 RF 웨이브의 송신 조건을 변경할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 제 2 좌표에서의 전자파의 크기가 임계치를 초과하지 않는 송신 조건 중, 제 1 좌표에서의 전자파의 크기가 최대인 송신 조건을 선택할 수 있다. 1311 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 변경된 조건에 따라 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 즉, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치(150)의 위치에 따라 송신 조건 후보를 설정할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, RF 웨이브를 형성하기 이전에, 복수 개의 송신 조건 각각에 대응하는 전자파 분포 지도 각각을 이용하여, 송신 조건 후보 중 생체에 임계치를 초과하는 크기의 전자파가 인가되도록 하는, 송신 조건 후보는 배제시킬 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 결정된 송신 조건으로 RF 웨이브를 형성함에 따라서, 생체에 임계치를 초과하는 크기의 전자파가 인가되지 않으면서, 전자 장치(150)에 무선으로 전력을 송신할 수 있다.
도 15는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 15의 실시예는 도 16a 및 16b를 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도 16a 및 16b는 다양한 실시예에 따른 전자파 세기의 임계치를 설명하기 위한 도면이다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 1501 동작에서, 전자 장치의 위치를 판단할 수 있다. 예를 들어, 도 16a에서와 같이, 무선 전력 송신 장치(100)는, 공간(1600) 내의 제 1 좌표(1631)에 전자 장치(150)가 있음을 판단할 수 있다. 1503 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치(150)의 위치에 대응하는 전자파 분포 지도를 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 제 1 좌표(1631)에 대응되는 RF 웨이브를 형성하기 위한 송신 조건에 대응하는 전자파 분포 지도를 판단할 수 있다. 1505 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는 전자파 세기가 임계치를 초과하는 영역 내에 생물이 위치하는지 판단할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 임계치에 대응하는 영역(1601)을 도 16a에서와 같이 확인할 수 있으며, 해당 영역(1601) 내에 생체(1610)가 위치하는지 판단할 수 있다. 도 16a에서와 같이, 생체(1610)의 위치(1611)가 영역(1601) 외부인 것으로 판단되면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 1507 동작에서, 전자 장치(150)의 위치에 기반하여 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 또는, 도 16b에서와 같이, 생체(1610)의 위치(1612)가 영역(1601) 내인 것으로 판단되면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 1509 동작에서, 전기적인 신호의 진폭을 감소시킬 수 있다. 다양한 실시예에서, 진폭의 감소 정도는 미리 설정될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 무선 전력 송신 장치(100)는 생체의 위치 및 영역(1601)의 경계선 사이의 거리에 적어도 기반하여 진폭의 감소 정도를 판단할 수도 있다. 예를 들어, 영역(1601)의 경계가 상대적으로 가까운 경우에는, 무선 전력 송신 장치(100)는 상대적으로 낮은 정도로 전기적인 신호의 진폭을 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 영역(1601)의 경계가 상대적으로 먼 경우에는, 무선 전력 송신 장치(100)는 상대적으로 높은 정도로 전기적인 신호의 진폭을 감소시킬 수도 있다. 1511 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 감소된 진폭에 대응하는 전자파 분포 지도를 판단할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는 도 16b에서와 같은 전자파 분포 지도를 선택할 수 있으며, 이 경우의 영역(1602)은 도 16a의 영역(1601)보다 상대적으로 크기가 작은 것을 확인할 수 있다. 이는, RF 웨이브의 진폭의 크기가 상대적으로 감소한 것에 의한 것일 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 해당 전자파 분포 지도의 영역(1602)의 외부에 생체(16010)가 위치한 것을 판단할 수 있다. 이에 따라, 무선 전력 송신 장치(100)는, 해당 진폭으로 충전을 수행할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 생체(1610)가 임계치에 의하여 설정된 영역 바깥에 있을 때까지, 패치 안테나로 입력할 전기적인 신호의 진폭을 감소시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(100)는, 생체의 움직임을 판단할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 센서를 통한 데이터에 적어도 기반하여 생체의 움직임을 검출함으로써, 생체의 신규 위치를 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 현재 송신 조건에 대응하는 전자파 분포 지도를 이용하여, 생체의 신규 위치에서의 전자파 크기가 임계치를 초과하는지 판단할 수 있다. 생체의 신규 위치에서의 전자파 크기가 임계치를 초과하지 않는 것으로 판단되면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 기존 송신 조건을 유지할 수 있다. 생체의 신규 위치에서의 전자파 크기가 임계치를 초과하는 것으로 판단되면, 무선 전력 송신 장치(100)는 송신 조건을 변경할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 패치 안테나로 입력되는 전기적인 신호의 진폭을 감소시키거나, 또는 위상을 조정할 수 있다.
도 17은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 17의 실시예는 도 18을 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도 18은 다양한 실시예에 따른 전자파 세기의 임계치를 설명하기 위한 도면이다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 1701 동작에서, 전자 장치의 위치를 판단할 수 있다. 예를 들어, 도 16a에서와 같이, 무선 전력 송신 장치(100)는, 공간(1600) 내의 제 1 좌표(1631)에 전자 장치(150)가 있음을 판단할 수 있다. 1703 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치(150)의 위치에 대응하는 전자파 분포 지도를 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 제 1 좌표(1631)에 대응되는 RF 웨이브를 형성하기 위한 송신 조건에 대응하는 전자파 분포 지도를 판단할 수 있다. 1705 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는 전자파 세기가 임계치를 초과하는 영역 내에 생물이 위치하는지 판단할 수 있다. 생체(1610)의 위치(1611)가 영역(1601) 외부인 것으로 판단되면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 1707 동작에서, 전자 장치(150)의 위치에 기반하여 RF 웨이브를 형성할 수 있다. 또는, 생체(1610)의 위치(1612)가 영역(1601) 내인 것으로 판단되면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 1709 동작에서, 전기적인 신호의 위상을 도 18과 같이 조정할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 1711 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 조정된에 대응하는 전자파 분포 지도를 판단할 수 있다. 도 18에서와 같이, 생체(1610)가 새롭게 선택된 전자파 분포 지도의 임계치 이하 크기를 가지는 영역(1603) 외에 있는 것으로 판단되면, 무선 전력 송신 장치(100)는 해당 송신 조건으로 RF 웨이브를 형성시킬 수 있다.
도 19a 내지 19c는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 1901 동작에서, 복수 개의 송신 조건 각각에 대응하는 전자파 분포 지도를 저장할 수 있다. 예를 들어, 전자파 분포 지도는, 복수 개의 송신 조건을 이용하여 시물레이션한 결과 또는, 복수 개의 송신 조건으로 RF 웨이브를 형성한 경우의 공간 내 복수 지점에서의 전자파 세기 측정에 의하여 형성될 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 송신 조건 각각에 대응하는 전자파 분포 지도를 다른 전자 장치로부터 수신하여 저장하거나, 또는 직접 형성할 수도 있다. 복수 개의 송신 조건 각각에 대응하는 전자파 분포 지도는, 예를 들어 공간 내 물체 또는 구조물이 없는 경우에 형성된 것일 수 있다. 이에 따라, 무선 전력 송신 장치(100)가 실제로 배치된 환경에서의 전자파 분포가, 저장된 전자파 분포 지도와는 상이할 수도 있다.
1903 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 캘리브레이션 개시할 수 있다. 1905 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 무선 전력 송신 장치(100) 주변의 구조물 또는 물체 중 적어도 하나를 검출할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 주변의 물체를 검출할 수 있는 센서(예: 레이더, 카메라, 초음파 센서 등)를 이용하여, 무선 전력 송신 장치(100)를 기준으로 하는 구조물 또는 물체 중 적어도 하나의 위치를 판단할 수 있다. 1907 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 검출 결과에 적어도 기반하여 전자파 분포 지도를 갱신할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자파 분포 지도에서 구조물이 있는 부분에 대하여서는, 전자파가 반사되도록 처리할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자파 분포 지도에서 물체가 있는 부분에 대하여서는, 전자파가 반사되거나 또는 흡수되도록 처리할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 전자파 분포 지도 각각에서, 구조물 또는 물체에 대응한 처리를 수행할 수 있으며, 이에 따라 무선 전력 송신 장치(100)는, 실제 환경을 반영한 전자파 분포 지도를 저장할 수 있다. 추후, 무선 전력 송신 장치(100)는, 송신 조건을 결정한 이후에, 갱신된 전자파 분포 지도의 임계치를 초과하는 영역 내에 사람이 위치하는지 여부에 따라, 송신 조건을 변경할 것인지 유지할 것인지 여부를 판단할 수 있다.
도 19b를 참조하면, 다양한 실시예에 따라서, 1911 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 구조물 또는 물체 중 적어도 하나의 위치 및 전자파에 대한 특성(예: 반사도, 흡수도, 도전율, 또는 유전율)을 식별할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 센서를 통하여 획득한 정보에 적어도 기반하여 구조물 또는 물체 중 적어도 하나의 위치 및 전자파에 대한 특성을 식별할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 반사파의 특성에 적어도 기반하여, 구조물 또는 물체의 전자파에 대한 특성을 식별할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 촬영된 이미지로부터 오브젝트를 세그먼테이션할 수 있으며, 세그먼테이션된 오브젝트를 식별할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 식별 결과에 적어도 기반하여, 구조물 또는 물체의 전자파에 대한 특성을 식별할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 식별 결과 및 전자파에 대한 특성 사이의 연관 정보를 미리 저장할 수도 있으며, 예를 들어 검출된 물체가 메탈이라면 대응되는 반사도를 확인할 수 있다. 1913 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 식별된 특성에 적어도 기반하여, 구조물 또는 물체 중 적어도 하나 주변의 전자파 형태를 수정할 수 있다. 1915 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 수정된 형태를 반영하여, 전자파 분포 지도를 갱신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 주기적 또는 비주기적으로, 전자파 분포 지도를 갱신할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 주변 물체 또는 구조물의 변경이 검출되거나, 또는 무선 전력 송신 장치(100)의 위치 또는 배치 방향이 변경되는 경우에, 전자파 분포 지도를 갱신할 수 있다.
도 19c를 참조하면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 1921 동작에서, 구조물 또는 물체 중 적어도 하나의 위치 및 전자파에 대한 특성을 식별할 수 있다. 상술한 바와 같이, 무선 전력 송신 장치(100)는, 다양한 센서를 통하여 획득된 정보에 적어도 기반하여, 무선 전력 송신 장치(100) 주변의 물체 또는 구조물의 위치 또는 전자파에 대한 특성 중 적어도 하나를 판단할 수 있다. 1923 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 구조물 또는 물체 중 적어도 하나의 위치 및 전자파에 대한 특성을 기반으로, 복수 개의 송신 조건에 대응하는 시물레이션을 실행할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 제 1 송신 조건(예: 복수 개의 패치 안테나 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도 또는 진폭 정보 중 적어도 하나)으로 RF 웨이브를 형성한 경우에, 해당 전자파가 주변의 물체 또는 구조물에 의하여 반사 또는 흡수되도록 시물레이션을 수행할 수 있다. 1925 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 시물레이션 실행 결과를 이용하여, 전자파 분포 지도를 형성할 수 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 주변 물체 또는 구조물의 위치 또는 전자파에 대한 특성 중 적어도 하나를, 시물레이션을 수행할 수 있는 다른 전자 장치(예: 서버)로 송신할 수도 있다. 다른 전자 장치는, 수신한 무선 전력 송신 장치(100) 주변의 환경에 대한 정보를 이용하여, 다양한 송신 조건들 각각에 대하여, RF 웨이브 형성을 시물레이션할 수 있다. 이에 따라, 다른 전자 장치는, 무선 전력 송신 장치(100)의 다양한 송신 조건에 대한 전자파 분포 지도를 형성할 수 있다. 다른 전자 장치는, 무선 전력 송신 장치(100)로, 전자파 분포 지도를 송신할 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는 수신한 전자파 분포 지도를 저장하였다, 추후 RF 웨이브를 형성하기 이전에, 생체가 임계치를 초과하는 영역 내에 있는지를 확인할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 주기적 또는 비주기적으로, 전자파 분포 지도를 갱신할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 주변 물체 또는 구조물의 변경이 검출되거나, 또는 무선 전력 송신 장치(100)의 위치 또는 배치 방향이 변경되는 경우에, 전자파 분포 지도를 갱신할 수 있다.
도 20a 및 20b은 다양한 실시예에 따른 전자파 분포 지도 갱신을 설명하기 위한 도면이다.
도 20a를 참조하면, 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치(100)는, 주변의 물체(2001,2002,2003)의 위치 및 구조물(2004,2005,2006)의 위치를 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 물체(2001)의 전자파에 대한 특성이 도체의 특성인 것을 판단할 수 있으며, 물체(2002) 및 물체(2003)의 전자파에 대한 특성이 유전체/흡수체의 특성인 것을 판단할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자파의 제 1 크기의 영역(2011), 제 2 크기의 영역(2012) 및 제 3 크기의 영역(2013)이, 타원과 유사한 형상을 가지는 전자파 분포 지도를 저장할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 예를 들어 물체(2001)에 의하여 전자파가 반사되도록 전자파 분포 지도를 갱신할 수 있다.
도 20b를 참조하면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 도 20a에서의 방향과 다른 방향으로 RF 웨이브를 형성하기 위한 송신 조건에 대하여, 전자파 분포 지도를 형성할 수 있다. 만약, 구조물(2006)이 없는 경우라면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 제 1 크기의 영역(2041)을 둘러싸는 제 2 크기의 영역(2042)을 전자파 분포 지도에 반영하고, 제 2 크기의 영역(2042)을 둘러싸는 제 3 크기의 영역(2043)을 전자파 분포 지도에 반영할 수 있다. 제 3 크기의 영역(2043)은, 예를 들어 무선 전력 송신 장치(100)를 기준으로 d2의 거리만큼 형성될 수 있다. 하지만, 무선 전력 송신 장치(100)와 구조물(2006) 사이의 거리는 d1일 수 있으며, 이에 따라 제 3 크기의 영역(2043)은 d2만큼의 거리에 걸쳐 형성될 수 없다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 구조물(2006)에 의하여 반사되는 형태로 제 3 크기의 영역(2044)을 전자파 분포 지도에 반영할 수 있다. 이에 따라, 무선 전력 송신 장치(100)는, 실제 환경이 반영된 전자파 분포 지도를 저장할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(150)가 제 1 위치(2051)에 위치하고, 사람이 제 1 위치(2051) 및 무선 전력 송신 장치(100) 사이인 제 2 위치(2052)에 위치하는 것을 상정하도록 한다. 이 경우, 무선 전력 송신 장치(100)가 제 1 위치(2051)를 곧바로 향하도록 RF 웨이브를 형성한다면, 사람에 의하여 RF 웨이브의 크기가 감소할 수 있으며, 또한 사람에 RF 웨이브가 인가될 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 도 20b의 전자파 분포 지도와 같은 RF 웨이브를 형성할 수 있으며, 이에 따라 우회 경로를 통한 전력 전달이 가능할 수 있다.
무선 전력 송신 장치(100)가 구조물(2006)이 전자파를 반사하는 특성을 가진 것으로 판단하였기 때문에, 도 20b와 같은 전자파 분포 지도를 생성할 수 있다. 만약 구조물(2006)이 전자파를 흡수하는 특성을 가진 것으로 판단되면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자파가 반사되지 않고 구조물(2006)에 의하여 흡수되는 전자파 분포 지도를 생성할 수도 있다.
도 21은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다. 도 21의 실시예는 도 22를 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도 22는 다양한 실시예에 따른 전자파 분포 지도 선택 과정을 설명하기 위한 도면이다.
다양한 실시예에 따라서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 2101 동작에서, 복수 개의 송신 조건 각각에 대응하는 전자파 분포 지도를 저장할 수 있다. 2103 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 주변 환경을 반영하여 전자파 분포 지도를 갱신할 수 있다. 예를 들어, 도 19a 내지 19c를 참조하여 설명한 바와 같이, 무선 전력 송신 장치(100)는, 주변 물체 또는 구조물 중 적어도 하나의 위치 또는 전자파에 대한 특성 중 적어도 하나에 기반하여, 복수 개의 송신 조건 각각에 대응하는 전자파 분포 지도를 갱신할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 도 22와 같이, 복수 개의 주변 환경에 기반하여 갱신된 전자파 분포 지도(2201,2202,2203,2204,2205,2206,2207,2208)를 저장할 수 있다. 전자파 분포 지도(2201,2202,2203,2204,2205,2206,2207,2208) 각각은, 예를 들어, 복수 개의 송신 조건 각각에서의 RF 웨이브 형성 시의, 위치(또는, 좌표)별 전자파 크기에 대한 정보를 포함할 수 있다.
2105 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치 또는 장애물 중 적어도 하나의 위치를 판단할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 주변 공간 내로 진입하는 전자 장치 또는 장애물 중 적어도 하나를 검출할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 상술한 다양한 방식에 따라, 검출한 물체가 충전 대상의 전자 장치인지 판단할 수 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 상술한 다양한 방식에 따라, 검출한 물체가 생체인지 여부를 판단할 수 있다.
2107 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자 장치의 위치에서는 제 1 임계치를 초과하는 크기를 가지며, 생체의 위치에서는 제 2 임계치 미만의 크기를 가지는 전자파 분포 지도를 검색할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 충전 대상인 전자 장치의 좌표가 (a1,b1,c1)인 것으로 판단하고, 생체의 좌표가 (a2,b2,c2)인 것으로 판단할 수 있다. 상술한 좌표는, 하나의 값이 아닌 범위로 표현될 수도 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, (a1,b1,c1)에서의 전자파 크기가 제 1 임계치를 초과하고, 동시에 (a2,b2,c2)에서의 전자파 크기가 제 2 임계치 미만인 전자파 분포 지도를 선택할 수 있다. 예를 들어, 도 22에서와 같이, 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 전자파 분포 지도(2201,2202,2203,2204,2205,2206,2207,2208) 중 생체의 좌표인 (a2,b2,c2)에서의 전자파 세기(P1)가 제 2 임계치(th2) 미만인 전자파 분포 지도(2204,2205,2206)를 선택할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 충전 대상인 전자 장치의 좌표인 (a1,b1,c1)에서의 전자파 세기(P2)가 제 1 임계치(th1)를 초과하는 전자파 분포 지도(2205)를 선택할 수 있다. 만약, 두 조건을 모두 만족하는 전자파 분포 지도가 복수 개인 경우에는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 충전 대상인 전자 장치의 좌표인 (a1,b1,c1)에서의 전자파 세기(P2)가 최대인 전자파 분포 지도를 선택할 수 있다. 만약, 충전 대상인 전자 장치의 좌표인 (a1,b1,c1)에서의 전자파 세기(P2)가 제 1 임계치(th1)를 초과하는 분포 지도가 없는 경우에는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 생체의 좌표인 (a2,b2,c2)에서의 전자파 세기(P1)가 제 2 임계치(th2) 미만인 전자파 분포 지도 중에서, 충전 대상인 전자 장치의 좌표인 (a1,b1,c1)에서의 전자파 세기(P2)가 최대인 전자파 분포 지도를 선택할 수 있다. 만약, 생체의 좌표인 (a2,b2,c2)에서의 전자파 세기(P1)가 제 2 임계치(th2) 미만인 전자파 분포 지도가 없는 경우에는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 충전을 시작하지 않고, 사람의 위치 또는 전자 장치의 위치 중 적어도 하나를 변경하도록 요청하는 메시지를 출력할 수도 있다. 2109 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 선택된 전자파 분포 지도에 대응하는 송신 조건으로 RF 웨이브를 형성할 수 있다.
도 23a 및 23b는 다양한 실시예에 따른 충전 환경을 도시한다.
도 23a를 참조하면, 무선 전력 송신 장치(100)는 실내 환경(2300)의 일 지점(예: 천정)에 위치할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 예를 들어 실내 환경(2300)에서 고정적인 위치에 설치되는 AP(access point) 내부에 또는 AP와 함께 설치될 수 있다. 실내 환경(2300)에는 적어도 하나의 센서(2301,2032,2033,2034)가 배치될 수 있다. 적어도 하나의 센서(2301,2032,2033,2034) 각각은, 예를 들어 온도, 습도, 조도, 공기 오염도, 유해 가스, 움직임 등을 센싱할 수 있다. 또는, 적어도 하나의 센서(2301,2032,2033,2034) 각각은, 주변 환경뿐만 아니라 다양한 전자 장치 또는 소유물의 이동을 센싱할 수도 있다. 적어도 하나의 센서(2301,2032,2033,2034)는, 센싱 및 데이터 송수신을 위한 전력을 소모할 수 있다. 이에 따라, 적어도 하나의 센서(2301,2032,2033,2034)는, 무선으로 전력을 수신하여, 동작에 이용할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 실내 환경(2300)에서의 사용자(2310)의 위치(2311)를 측정할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 사용자(2310)에게 임계치를 초과하는 크기를 가지는 RF 웨이브가 인가되지 않도록, 복수 개의 센서(2301,2302,2303,2304) 중 일부의 센서들(2301,2302)을 향하여 RF 웨이브(2321)를 형성할 수 있다. 아울러, 도 23b와 같이, 사용자(2310)가 다른 위치(2312)로 이동한 경우에, 무선 전력 송신 장치(100)는, 사용자(2310)에게 임계치를 초과하는 크기를 가지는 RF 웨이브가 인가되지 않도록, 복수 개의 센서(2301,2302,2303,2304) 중 일부의 센서들(2303,2304)을 향하여 RF 웨이브(2321)를 형성할 수 있다. 즉, 무선 전력 송신 장치(100)는, 복수 개의 전자 장치에 대하여 충전을 수행하여야 할 경우에, 생체에 임계치를 초과하는 크기의 RF 웨이브가 인가되지 않도록, 일부의 전자 장치들을 향하여 RF 웨이브를 형성할 수 있다.
도 24는 다양한 실시예에 따른 충전 환경을 도시한다. 도 24의 실시예는 도 25를 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도 25는 다양한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도를 도시한다.
도 24를 참조하면, 무선 전력 송신 장치(100)는 실내 환경(2400)의 일 지점(예: 천정)에 위치할 수 있다. 실내 환경(2400)에는, 적어도 하나의 센서(2401,2402,2403,2404), 전자파를 발생하는 TV(2405) 및 전자파를 흡수하는 소파(2406)가 배치될 수 있다. 도 25를 참조하면, 2501 동작에서, 복수 개의 송신 조건 각각에 대응하는 전자파 분포 지도를 저장할 수 있다. 2503 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 전자파를 발생시키는 물체의 위치와, 발생되는 전자파의 크기 또는 형태 중 적어도 하나를 판단할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치(100)는, 도 24에서의 TV(2405)와 같은 전자파(1411)를 발생시키는 물체의 위치 및 TV(2405)로부터 발생되는 전자파의 크기 또는 형태 중 적어도 하나를 판단할 수 있다. 다양한 실시예에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 물체로부터 발생되는 전자파를 직접 수신하고, 수신한 전자파를 분석하여 전자파의 크기 또는 형태 중 적어도 하나를 판단할 수 있다. 또는, 무선 전력 송신 장치(100)는, 통신 또는 이미지 처리로 확인된 물체의 식별 정보에 대응하여 저장된 전자파의 크기 또는 형태 중 적어도 하나를 판단할 수도 있다. 2505 동작에서, 무선 전력 송신 장치(100)는, 저장된 전자파 분포 지도 각각에, 판단된 전자파의 크기 또는 형태 중 적어도 하나를 반영하여, 전자파 분포 지도를 갱신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 추후 RF 웨이브(2412 또는 2413)를 형성시키는 경우에, 갱신된 전자파 분포 지도를 이용할 수 있다.
도 26은 다양한 실시예에 따른 복수 개의 무선 전력 송신 장치가 배치된 환경을 설명하기 위한 도면이다.
도 26을 참조하면, 무선 전력 송신 장치(100)는, 실내 환경(2610)에 대하여 제 1 조건으로 RF 웨이브를 형성한 경우에 대응하는 복수 개의 영역들(2611,2612,2613)을 포함하는 전자파 분포 지도를 저장할 수 있다. 한편, 다른 무선 전력 송신 장치(2600)는, 실내 환경(2620)에 대하여 제 1 조건으로 RF 웨이브를 형성한 경우에 대응하는 복수 개의 영역들(2621,2622,2623)을 포함하는 전자파 분포 지도를 저장할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 다른 무선 전력 송신 장치(2600)로부터 전자파 분포 지도를 수신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 다른 무선 전력 송신 장치(2600)의 전자파 분포 지도의 데이터 중 실내 영역들(2610,2620)이 겹치는 영역(2630)의 데이터를, 실내 환경(2610)에 대한 전자파 분포 지도에 반영함으로써, 전자파 분포 지도를 갱신할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 다른 무선 전력 송신 장치(2600)와 통신을 수행할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 다른 무선 전력 송신 장치(2600)의 위치 또는 향하는 방향 중 적어도 하나를 확인할 수 있다. 무선 전력 송신 장치(100)는, 다른 무선 전력 송신 장치(2600)의 위치 또는 향하는 방향 중 적어도 하나에 기반하여, 다른 무선 전력 송신 장치(2600)로부터 수신된 전자파 분포 지도 중 반영할 영역을 선택할 수도 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)(예: 내장 메모리 또는 외장 메모리)에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시예들에 따른 무선 전력 송신 장치(예: 무선 전력 송신 장치(100))를 포함할 수 있다. 상기 명령이 프로세서(예: 프로세서(320))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 상기 프로세서의 제어하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.
일시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 온라인으로 배포될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소가 다양한 실시예에 더 포함될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 개체로 통합되어, 통합되기 이전의 각각의 해당 구성 요소에 의해 수행되는 기능을 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따른, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

Claims (15)

  1. 무선 전력 송신 장치에 있어서,
    RF(radio frequency) 웨이브(wave)를 형성하는 복수 개의 패치 안테나;
    각각이 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 복수 개의 송신 조건 각각에 대응하는 복수 개의 전자파 분포 지도를 저장하는 메모리; 및
    프로세서
    를 포함하여,
    상기 프로세서는,
    전자 장치의 위치 및 생체의 위치를 판단하고,
    상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 이용하여, 상기 전자 장치의 위치에서 빔 포밍이 되면서, 상기 생체의 위치에 제 1 임계치를 초과하지 않는 크기의 전자파가 인가되도록 하는 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건을 판단하고,
    상기 복수 개의 패치 안테나를 이용하여, 상기 판단된 송신 조건으로 상기 RF 웨이브를 생성하도록 설정되고,
    상기 복수 개의 전자파 분포 지도 각각은, 상기 복수 개의 송신 조건 각각에 의하여 상기 RF 웨이브가 형성된 경우의 상기 무선 전력 송신 장치 주변의 적어도 하나의 지점에서의 전자파 크기를 나타내는 무선 전력 송신 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 이용하여, 상기 생체의 위치에 제 1 임계치를 초과하지 않는 전자파가 인가되도록 하는 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건을 판단하는 과정의 적어도 일부로,
    상기 전자 장치의 위치에 대응하여 송신 조건 후보를 판단하고,
    상기 송신 조건 후보에 대응하는 제 1 전자파 분포 지도를 이용하여, 상기 생체의 위치에 상기 제 1 임계치를 초과하지 않는 전자파가 인가되는지 여부를 판단하도록 설정된 무선 전력 송신 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 이용하여, 상기 생체의 위치에 제 1 임계치를 초과하지 않는 전자파가 인가되도록 하는 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건을 판단하는 과정의 적어도 일부로,
    상기 제 1 전자파 분포 지도 내의 상기 생체의 위치에서의 전자파의 크기가 상기 제 1 임계치를 초과하지 않으면, 상기 송신 조건 후보를 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건으로서 판단하도록 설정된 무선 전력 송신 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 이용하여, 상기 생체의 위치에 제 1 임계치를 초과하지 않는 전자파가 인가되도록 하는 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건을 판단하는 과정의 적어도 일부로,
    상기 제 1 전자파 분포 지도 내의 상기 생체의 위치에서의 전자파의 크기가 상기 제 1 임계치를 초과하면, 상기 생체의 위치에서의 전자파의 크기가 상기 제 1 임계치를 초과하지 않도록 하는 제 2 전자파 분포 지도를 선택하고, 상기 제 2 전자파 분포 지도에 대응되는 송신 조건을 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건으로서 판단하도록 설정된 무선 전력 송신 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 이용하여, 상기 생체의 위치에 제 1 임계치를 초과하지 않는 전자파가 인가되도록 하는 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건을 판단하는 과정의 적어도 일부로,
    상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중, 상기 생체의 위치에서의 전자파의 크기가 상기 제 1 임계치를 초과하지 않으며, 상기 전자 장치의 위치에서의 전자파의 크기가 제 2 임계치를 초과하도록 하는 제 3 전자파 분포 지도를 선택하고, 상기 제 3 전자파 분포 지도에 대응되는 송신 조건을 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건으로서 판단하도록 설정된 무선 전력 송신 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 이용하여, 상기 생체의 위치에 제 1 임계치를 초과하지 않는 전자파가 인가되도록 하는 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건을 판단하는 과정의 적어도 일부로,
    상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중, 상기 생체의 위치에서의 전자파의 크기가 상기 제 1 임계치를 초과하지 않는 적어도 하나의 전자파 분포 지도 후보를 선택하고,
    상기 적어도 하나의 전자파 분포 지도 후보 중 상기 전자 장치의 위치에서의 전자파의 크기가 제 2 임계치를 초과하도록 하는 적어도 하나의 전자파 분포 지도 중, 상기 전자 장치의 위치에서의 전자파 크기가 최대인 제 4 전자파 분포 지도를 선택하고,
    상기 제 4 전자파 분포 지도에 대응하는 송신 조건을 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건으로서 판단하도록 설정된 무선 전력 송신 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 이용하여, 상기 생체의 위치에 제 1 임계치를 초과하지 않는 전자파가 인가되도록 하는 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건을 판단하는 과정의 적어도 일부로,
    상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중, 상기 생체의 위치에서의 전자파의 크기가 상기 제 1 임계치를 초과하지 않는 적어도 하나의 전자파 분포 지도 후보를 선택하고,
    상기 적어도 하나의 전자파 분포 지도 후보 중 상기 전자 장치의 위치에서의 전자파 크기가 최대인 제 5 전자파 분포 지도를 선택하고,
    상기 제 5 전자파 분포 지도에 대응하는 송신 조건을 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건으로서 판단하도록 설정된 무선 전력 송신 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 무선 전력 송신 장치가 배치된 환경 내의 적어도 하나의 물체 또는 적어도 하나의 구조물 중 적어도 하나의 위치 또는 전자파에 대한 특성 중 적어도 하나를 판단하고,
    상기 적어도 하나의 물체 또는 적어도 하나의 구조물 중 적어도 하나의 위치 또는 전자파에 대한 특성 중 적어도 하나에 적어도 기반하여, 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 갱신하도록 설정된 무선 전력 송신 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 갱신하는 과정의 적어도 일부로,
    상기 복수 개의 전자파 분포 지도 각각의 상기 적어도 하나의 물체 또는 적어도 하나의 구조물 중 적어도 하나의 위치에서의 전자파 분포를, 상기 적어도 하나의 물체 또는 적어도 하나의 구조물 중 적어도 하나의 전자파에 대한 특성에 대응하여 수정함으로써, 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 갱신하도록 설정된 무선 전력 송신 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 갱신하는 과정의 적어도 일부로,
    상기 무선 전력 송신 장치가 배치된 환경 내의 적어도 하나의 물체 또는 적어도 하나의 구조물 중 적어도 하나의 위치 또는 전자파에 대한 특성 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 복수 개의 송신 조건 각각에 대한 RF 웨이브 형성 시물레이션(simulation)을 수행함으로써, 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 갱신하도록 설정된 무선 전력 송신 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    통신 회로
    를 더 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 무선 전력 송신 장치가 배치된 환경 내의 적어도 하나의 물체 또는 적어도 하나의 구조물 중 적어도 하나의 위치 또는 전자파에 대한 특성 중 적어도 하나를 판단하고,
    상기 적어도 하나의 물체 또는 적어도 하나의 구조물 중 적어도 하나의 위치 또는 전자파에 대한 특성 중 적어도 하나를, 상기 통신 회로를 통하여, 다른 전자 장치로 송신하고,
    상기 다른 전자 장치에 의하여 생성된, 상기 적어도 하나의 물체 또는 상기 적어도 하나의 구조물 중 적어도 하나가 배치된 상기 환경 내의 상기 무선 전력 송신 장치가 상기 복수 개의 송신 조건 각각에 대한 RF 웨이브 형성 시물레이션 결과인, 갱신된 복수 개의 전자파 분포 지도를, 상기 통신 회로를 통하여, 수신하도록 설정된 무선 전력 송신 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 메모리는, 상기 무선 전력 송신 장치의 주변 공간을 기설정된 개수로 분할한 서브 공간의 공간 좌표 및 상기 공간 좌표에서 상기 RF 웨이브가 빔 포밍되도록 하는 송신 조건 사이의 연관 정보를 저장하도록 설정된 무선 전력 송신 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 연관 정보 내의 상기 송신 조건은, 상기 복수 개의 패치 안테나 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도 또는 진폭 정보 중 적어도 하나를 포함하는 무선 전력 송신 장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 이용하여, 상기 생체의 위치에 제 1 임계치를 초과하지 않는 전자파가 인가되도록 하는 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건을 판단하는 과정의 적어도 일부로,
    상기 연관 정보를 이용하여, 상기 전자 장치의 위치에 대응하는 제 1 송신 조건을 판단하고,
    상기 제 1 송신 조건에 대응하는 제 1 전자파 분포 지도를 이용하여, 상기 생체의 위치에 상기 제 1 임계치를 초과하지 않는 전자파가 인가되는지 여부를 판단하도록 설정된 무선 전력 송신 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 복수 개의 전자파 분포 지도 중 적어도 일부를 이용하여, 상기 생체의 위치에 제 1 임계치를 초과하지 않는 전자파가 인가되도록 하는 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건을 판단하는 과정의 적어도 일부로,
    상기 제 1 전자파 분포 지도 내의 상기 생체의 위치에서의 전자파의 크기가 상기 제 1 임계치를 초과하면, 상기 생체의 위치에서의 전자파의 크기가 상기 제 1 임계치를 초과하지 않도록 하는 제 2 전자파 분포 지도를 선택하고,
    상기 제 2 전자파 분포 지도에 대응되는 송신 조건을 상기 연관 정보를 이용하여 판단하고,
    상기 제 2 전자파 분포 지도에 대응되는 송신 조건을 상기 RF 웨이브를 송신하기 위한 송신 조건으로서 판단하도록 설정된 무선 전력 송신 장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022125690A1 (en) * 2020-12-09 2022-06-16 Energous Corporation Wireless-power transmitters with antenna elements having multiple power-transfer points that each only transfer electromagnetic energy upon coupling with a wireless-power receiver, and methods of use thereof
US11916398B2 (en) 2021-12-29 2024-02-27 Energous Corporation Small form-factor devices with integrated and modular harvesting receivers, and shelving-mounted wireless-power transmitters for use therewith

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200297236A1 (en) * 2019-03-21 2020-09-24 Qualcomm Incorporated Radar for detecting human body part
KR102398849B1 (ko) * 2020-09-10 2022-05-17 엘아이지넥스원 주식회사 공중 비행 물체를 위한 rf 기반 무선 충전 시스템 및 방법
CN112382076B (zh) * 2020-11-12 2021-08-27 贵州电网有限责任公司 一种台区电能表拓扑信息获取设备和操作方法
EP4017146A1 (en) * 2020-12-18 2022-06-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Wireless communication device for controlling transmission power and operating method thereof
CN113452159A (zh) * 2021-07-02 2021-09-28 江苏大学 一种心脏起搏器的无线充电系统
KR20240030399A (ko) * 2022-08-30 2024-03-07 삼성전자주식회사 무선 전력 제어가 가능한 전자 장치 및 그 동작 방법
CN116843161B (zh) * 2023-08-25 2023-11-10 山东开创电气有限公司 一种煤矿井下掘进采煤设备远距离供电分析管理系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160100124A1 (en) 2013-05-10 2016-04-07 Energous Corporation Tv system with wireless power transmitter
US20160099611A1 (en) 2012-07-06 2016-04-07 Energous Corporation Wireless power transmission with selective range
US20160099755A1 (en) 2012-07-06 2016-04-07 Energous Corporation Methodology for multiple pocket-forming
US20160299210A1 (en) * 2015-04-10 2016-10-13 Ossia Inc. Techniques for imaging wireless power delivery environments and tracking objects therein
WO2017004352A1 (en) * 2015-06-30 2017-01-05 Ossia Inc. Energy delivery modulation in wireless power delivery environments
KR20170033257A (ko) * 2015-09-16 2017-03-24 에너저스 코포레이션 무선 전력 충전을 위한 시스템 및 방법
KR101766435B1 (ko) * 2013-06-14 2017-08-08 인텔 코포레이션 전력을 디바이스들에 제공하기 위한 방법 및 장치
WO2017137838A1 (en) * 2016-02-09 2017-08-17 Teslonix Inc. Improved wireless energy transfer using alignment of electromagnetic waves

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8879995B2 (en) * 2009-12-23 2014-11-04 Viconics Electronics Inc. Wireless power transmission using phased array antennae
US20150076917A1 (en) 2013-05-10 2015-03-19 DvineWave Inc. Wireless power supply for logistic services
US9948135B2 (en) * 2015-09-22 2018-04-17 Energous Corporation Systems and methods for identifying sensitive objects in a wireless charging transmission field
JP5958217B2 (ja) * 2012-09-14 2016-07-27 株式会社デンソー 無線給電システム
WO2014102828A2 (en) * 2012-12-31 2014-07-03 Muthukumar Prasad Ambient intelligence based environment safe interference free closed loop wireless energy transfering/receiving network with highly flexible active adaptive self steering multilevel multicast coherent energy power streams
JP6273615B2 (ja) 2013-02-19 2018-02-07 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 異物検出装置および非接触充電システム
US20150318729A1 (en) 2013-05-10 2015-11-05 Energous Corporation Wireless sound tracking pocket-forming
US10333357B1 (en) * 2015-08-15 2019-06-25 Jaber Abu Qahouq Methods and systems for arrangement and control of wireless power transfer and receiving
US10523033B2 (en) 2015-09-15 2019-12-31 Energous Corporation Receiver devices configured to determine location within a transmission field
US10778041B2 (en) * 2015-09-16 2020-09-15 Energous Corporation Systems and methods for generating power waves in a wireless power transmission system
US9941752B2 (en) * 2015-09-16 2018-04-10 Energous Corporation Systems and methods of object detection in wireless power charging systems
US10027168B2 (en) * 2015-09-22 2018-07-17 Energous Corporation Systems and methods for generating and transmitting wireless power transmission waves using antennas having a spacing that is selected by the transmitter
EP3398242A4 (en) 2015-12-29 2019-07-31 Energous Corporation SYSTEMS AND METHODS FOR GENERATING ENERGY WAVES IN A WIRELESS POWER TRANSMISSION SYSTEM
KR102489752B1 (ko) * 2016-01-05 2023-01-18 삼성전자주식회사 디스플레이장치 및 그 제어방법
WO2017171432A1 (ko) * 2016-03-31 2017-10-05 삼성전자 주식회사 무선 전력 송신 장치 및 그 제어 방법
KR102592492B1 (ko) * 2016-03-31 2023-10-23 삼성전자주식회사 무선 전력 송신기 및 그 제어 방법
US10056946B2 (en) * 2016-03-31 2018-08-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Wireless power transmitting device and method for controlling the same
US10622843B2 (en) * 2016-09-02 2020-04-14 Motorola Solutions, Inc. System and method for determining a microwave beam and a power setting for wireless power transfer within a volume
JP2020072492A (ja) * 2018-10-29 2020-05-07 株式会社東芝 無線給電装置、無線給電システムおよび無線給電方法
US11329518B2 (en) * 2019-06-24 2022-05-10 Powermat Technologies Ltd. Long-range wireless charging

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160099611A1 (en) 2012-07-06 2016-04-07 Energous Corporation Wireless power transmission with selective range
US20160099755A1 (en) 2012-07-06 2016-04-07 Energous Corporation Methodology for multiple pocket-forming
US20160100124A1 (en) 2013-05-10 2016-04-07 Energous Corporation Tv system with wireless power transmitter
KR101766435B1 (ko) * 2013-06-14 2017-08-08 인텔 코포레이션 전력을 디바이스들에 제공하기 위한 방법 및 장치
US20160299210A1 (en) * 2015-04-10 2016-10-13 Ossia Inc. Techniques for imaging wireless power delivery environments and tracking objects therein
WO2017004352A1 (en) * 2015-06-30 2017-01-05 Ossia Inc. Energy delivery modulation in wireless power delivery environments
KR20170033257A (ko) * 2015-09-16 2017-03-24 에너저스 코포레이션 무선 전력 충전을 위한 시스템 및 방법
WO2017137838A1 (en) * 2016-02-09 2017-08-17 Teslonix Inc. Improved wireless energy transfer using alignment of electromagnetic waves

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022125690A1 (en) * 2020-12-09 2022-06-16 Energous Corporation Wireless-power transmitters with antenna elements having multiple power-transfer points that each only transfer electromagnetic energy upon coupling with a wireless-power receiver, and methods of use thereof
US11916398B2 (en) 2021-12-29 2024-02-27 Energous Corporation Small form-factor devices with integrated and modular harvesting receivers, and shelving-mounted wireless-power transmitters for use therewith

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