WO2025215947A1 - 無線給電の対象装置、ｍｅｃ装置及びシステム - Google Patents

無線給電の対象装置、ｍｅｃ装置及びシステム

Info

Publication number
WO2025215947A1
WO2025215947A1 PCT/JP2025/005154 JP2025005154W WO2025215947A1 WO 2025215947 A1 WO2025215947 A1 WO 2025215947A1 JP 2025005154 W JP2025005154 W JP 2025005154W WO 2025215947 A1 WO2025215947 A1 WO 2025215947A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
target
information
base station
target devices
mec
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/JP2025/005154
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
直輝 長谷川
悠太 中本
昂 平川
寛 村里
あかね 石井
英治 坂井
工起 渡邊
陽介 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SoftBank Corp
Original Assignee
SoftBank Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SoftBank Corp filed Critical SoftBank Corp
Publication of WO2025215947A1 publication Critical patent/WO2025215947A1/ja
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/30—Authentication, i.e. establishing the identity or authorisation of security principals
    • G06F21/44—Program or device authentication
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/20—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using microwaves or radio frequency waves
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/80—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving the exchange of data, concerning supply or distribution of electric power, between transmitting devices and receiving devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/90—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving detection or optimisation of position, e.g. alignment
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00—Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/06—Authentication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24—Cell structures
    • H04W16/28—Cell structures using beam steering

Definitions

  • the present invention relates to authentication of target devices such as terminal devices that can be wirelessly powered.
  • terminal devices that connect to communication relay devices such as base stations and wireless LAN access point devices are portable terminal devices that primarily use power supplied from an internal battery. These terminal devices require the cumbersome task of charging the internal battery when it runs low. Furthermore, terminal devices that use power supplied from a wired power line rather than an internal battery are limited to use in locations where such a power line is available. As such, there is no power supply infrastructure in place that can supply power to the various terminal devices that connect to communication relay devices such as base stations and communicate.
  • next-generation communication systems a rapid increase in terminal devices (e.g., user devices, IoT devices, etc.) that communicate by connecting to communication relay devices such as base stations and wireless LAN access points is expected, and efforts are underway to develop communication infrastructure that can handle the massive amount of traffic.
  • terminal devices e.g., user devices, IoT devices, etc.
  • communication relay devices such as base stations and wireless LAN access points
  • a power supply infrastructure capable of supplying power to the massive number of terminal devices that will be communicating as described above remains underdeveloped.
  • a wireless power transmission system which supplies power to a target device such as a terminal device via a beam of electromagnetic waves directional toward the target device.
  • a target device such as a terminal device
  • a beam of electromagnetic waves directional toward the target device there are challenges, such as reducing the power consumption of the target device that can be wirelessly powered, and also needing to authenticate the target device.
  • a system is a system for wireless power supply.
  • This system comprises one or more target devices capable of wireless power supply, a base station capable of communicating with the target devices and supplying power wirelessly to the target devices, and an MEC device capable of communicating with the target devices via the base station.
  • the target devices have an IC device storing unique identification information capable of identifying the target devices, and transmit the unique identification information stored in the IC device to the MEC device via the base station.
  • the MEC device stores multiple unique identification information capable of identifying each of multiple target devices capable of wireless power supply, receives the unique identification information from the target devices via the base station, and authenticates the target devices based on the unique identification information received from the target devices and the stored unique identification information.
  • the MEC device may acquire target-related information for the multiple target devices, including at least one of information about the target device and information about the user of the target device, and the unique identification information, and for a specific target device that has been successfully authenticated, generate power supply control information for forming a beam with a base station antenna and wirelessly supplying power to the multiple target devices based on the target-related information, and transmit the power supply control information to the base station.
  • the base station may receive the power supply control information from the MEC device, form the beam based on the power supply control information, and transmit a transmission signal for wireless power transmission to the specific target device via the beam.
  • the target-related information may include at least one of status information for each of the plurality of target devices and status information for each user of the plurality of target devices
  • the power supply control information may include beam direction instruction information that indicates the direction of the beam
  • the specific target device that has been successfully authenticated may be a plurality of target devices
  • the beam direction instruction information may include a priority heat map that can identify the positions of the plurality of target devices and the priority of wireless power supply for the plurality of target devices.
  • the MEC device may assign a weight to each of the plurality of target devices or each of the users of the plurality of target devices based on the target-related information, and create the priority heat map based on the position information of each of the plurality of target devices and information on the weight assigned to each of the plurality of target devices or each of the plurality of users.
  • the target-related information may include information on multiple tokens issued to each of the multiple target devices or to each user of the multiple target devices for use of the power supply service, information on the remaining battery capacity of each of the multiple target devices, and location information for each of the multiple target devices.
  • the MEC device may assign the weight based on the information on the multiple tokens and the information on the remaining battery capacity of each of the multiple target devices.
  • the system may include a plurality of MEC devices, and each of the plurality of MEC devices may transfer and record usage history information for wireless power supply from the base station corresponding to the MEC device to the target device to a distributed ledger built in the blockchain network system or to a server located in the core network of the mobile communications network or an external network.
  • a blockchain network system may be constructed that includes multiple sets of the base station and the MEC device, and the multiple MEC devices may be connected, and a distributed ledger may be constructed in the blockchain network system using the computing areas of the multiple MEC devices.
  • a target device capable of being wirelessly powered comprises an IC device that stores unique identification information that can identify the target device, and means for transmitting the unique identification information stored in the IC device to an MEC device via a base station.
  • An MEC device is an MEC device capable of communicating with one or more target devices capable of being wirelessly powered via a base station.
  • This MEC device comprises: means for storing multiple pieces of unique identification information capable of identifying each of multiple target devices capable of being wirelessly powered; means for receiving, from the target device via the base station, the unique identification information stored in an IC device possessed by the target device; and means for authenticating the target device based on the unique identification information received from the target device and the stored unique identification information.
  • the MEC device may also include means for acquiring, for the multiple target devices, target-related information including at least one of information about the target device and information about the user of the target device, and the unique identification information; means for generating, for a specific target device that has been successfully authenticated, power supply control information for forming a beam in a base station antenna and wirelessly supplying power to the multiple target devices based on the target-related information; and means for transmitting the power supply control information to the base station.
  • the target-related information may include at least one of status information for each of the plurality of target devices and status information for each user of the plurality of target devices
  • the power supply control information may include beam direction instruction information that indicates the direction of the beam
  • the specific target devices that have been successfully authenticated may be multiple target devices
  • the beam direction instruction information may include a priority heat map that can identify the positions of the multiple target devices and the priority of wireless power supply for the multiple target devices
  • the MEC device may include: means for assigning a weight to each of the multiple specific target devices or each user of the multiple specific target devices based on the target-related information; and means for creating the priority heat map based on position information for each of the multiple specific target devices and information on the weight assigned to each of the multiple specific target devices or each user.
  • the target-related information includes information on multiple tokens issued to each of the multiple specific target devices or to each user of the multiple specific target devices for use of the power supply service, information on the remaining battery capacity of each of the multiple specific target devices, and location information of each of the multiple specific target devices, and the MEC device may be equipped with a means for assigning the weight based on the information on the multiple tokens and the information on the remaining battery capacity of each of the multiple specific target devices.
  • the MEC device may also include a means for transferring and recording usage history information of wireless power supply from the base station corresponding to the MEC device to the multiple target devices to a distributed ledger built in a blockchain network system, or to a server installed in the core network of a mobile communications network or an external network.
  • the computing area of the MEC device may be used to build a distributed ledger in a blockchain network system in which multiple MEC devices are connected.
  • the program used to generate the power supply control information (beam direction instruction information), assign the weights, and create the priority heat map may be a trained model created by machine learning.
  • This invention enables the power consumption of wirelessly powered target devices to be reduced while also enabling authentication of the target devices.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of a schematic overall configuration of a system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of various information transmitted and received in terminal authentication and base station antenna control in the system according to the embodiment.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a procedure for terminal authentication and base station antenna control in the system according to the embodiment.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the amplitude and phase of a signal supplied to each antenna element of a base station antenna in the system according to the embodiment.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of a schematic overall configuration of a system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of various information transmitted and received in terminal authentication and base station antenna control in the system according to the embodiment.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a procedure for terminal authentication and base station antenna control in the system according to the embodiment.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of information transmitted and received between a blockchain network (BCN) system, an MEC device, and a target device (IoT terminal) in a method of terminal authentication, weight assignment, and priority heat map creation in a system according to an embodiment.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of terminal authentication in the system according to the embodiment.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing another example of terminal authentication in the system according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a sequence diagram showing an example of wireless power transmission to a target device (IoT terminal) via a blockchain network (BCN) system, an MEC device, and a base station in a system according to an embodiment.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of a blockchain network (BCN) system and a distributed ledger in a system according to an embodiment.
  • the system according to the embodiment described herein is a wireless power transmission system that can effectively supply power to each of multiple target devices (e.g., IoT terminals) by linking a blockchain network (BCN) system or server, a base station of a mobile communication network that can communicate with target devices (e.g., IoT terminals, IoT tags), and an MEC device.
  • a wireless power transmission beam (hereinafter also referred to as a "WPT beam”) is directed toward each of the multiple target devices, allowing the base station to effectively supply power to each target device.
  • autonomous distributed control by the MEC device can be used to realize a power supply service that can supply power to multiple target devices in real time with low latency. Furthermore, in the system of this embodiment, autonomous distributed control by the MEC device can be used to provide an autonomous distributed base station in which multiple base stations that can autonomously supply power to multiple target devices are distributed.
  • the system according to the embodiment is configured such that the target device 30 is equipped with an IC device (authentication IC) 350 that stores unique identification information (unique ID) that can identify the target device 30 that is permitted to use the wireless power supply service, and the MEC device 20, which is an external device (external resource), authenticates the target device 30 based on the unique identification information (unique ID) received from the target device 30 via the base station 10, thereby reducing the power consumption of the target device 30 and also functioning as an authentication system that can authenticate the target device 30.
  • an IC device authentication IC
  • unique ID unique ID
  • the MEC device 20 which is an external device (external resource
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of the overall schematic configuration of a system according to this embodiment.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of various information transmitted and received during terminal authentication and base station antenna control in this system.
  • the system according to this embodiment has a cellular base station 10 that forms a communication area (cell) 10A, and an MEC device 20.
  • the system according to this embodiment may further have a target device 30 that can connect to the base station 10 and communicate wirelessly with the base station 10 when present in the communication area 10A.
  • target devices 30(1) to 30(3) and 30(n) to 30(n+2) are located within the communication area (cell) 10A of base station 10, but the number of target devices 30 may be one to five, or seven or more.
  • identification numbers such as target devices 30(1) to 30(3).
  • the identification numbers are not assigned.
  • the base station 10 is a base station (e.g., eNodeB, gNodeB) that complies with the standard for mobile communication systems such as the fifth generation currently used in mobile communications, or the standard for mobile communication systems of later generations (e.g., B5G (Beyond 5G) or 6G).
  • the base station 10 In addition to the function of performing DL (downlink) and UL (uplink) communications with the target device 30, the base station 10 also functions as a wireless power transmission device for WPT to the target device 30, and therefore is also referred to as a "WPT mobile communication base station" in the following description of the embodiment.
  • the wireless medium for communication between the base station 10 and the target device 30 and for WPT from the base station 10 to the target device 30 is, for example, microwave or millimeter wave radio waves.
  • the base station 10 is equipped with a base station antenna 110 that can be used for wireless power transmission (WPT).
  • the base station antenna 110 is a large-aperture (e.g., several tens of cm x several tens of cm) antenna (rectenna array) with multiple antenna elements arranged in a two- or three-dimensional array.
  • WPT wireless power transmission
  • the transmission power of each of the multiple antenna elements of the base station antenna (array antenna) 110 is, for example, several hundred ⁇ W to several tens of mW.
  • the base station antenna 110 may be configured with a single antenna or multiple antennas.
  • the base station antenna 110 may also be used for both data transmission with the target device 30 and wireless power transmission (WPT) to the target device 30, or may be configured with a separate communication antenna used for data transmission with the target device 30 and a separate WPT antenna used for wireless power transmission (WPT) to the target device 30.
  • WPT wireless power transmission
  • the base station antenna (array antenna) 110 may also be used as an antenna device for communicating with multiple target devices 30 using the massive MIMO (mMIMO) transmission method via microwave or millimeter wave radio waves.
  • massive MIMO massive MIMO
  • All or part of the communication area (cell) 10A of the base station 10 is a wireless power transmission area (hereinafter referred to as the "WPT area") that can supply power via a focused beam 10B formed by beamforming from the base station 10 toward the target device 30.
  • the WPT area wireless power transmission area
  • the electric field in the WPT area is a near field rather than a far field.
  • the base station 10 receives target-related information about the target device 30 from the target device 30 via UL communication with the target device 30 and transfers it to the MEC device 20.
  • the base station 10 receives target-related information about each target device 30 from the target device 30 via UL communication with each of the multiple target devices 30(1) to 30(3) and 30(n) to 30(n+2) and transfers it to the MEC device 20.
  • the target-related information includes, for example, information including at least one of the status information of the target device 30 and the status information of the user who owns the target device 30 (hereinafter also referred to as "terminal/user status information"), and unique identification information that can identify the target device 30 (hereinafter also referred to as "unique ID” or "terminal-unique ID”).
  • the status information of the target device 30 includes information such as the location information of the target device 30, information about the remaining charge of the rechargeable battery (cell) possessed by the target device 30, and the number of tokens issued to the target device 30.
  • the status information of the user includes information such as the number of tokens issued to the user.
  • the token is a token issued to the target device 30 or to each user of the target device 30 for use of the WPT power supply service.
  • the token can be used as a billing element (chargeable item) for the usage fee for using the WPT power supply service.
  • the token may be an NFT (non-fungible token), which is non-fungible digital data on a blockchain.
  • the authentication of the target device 30 may be, for example, authentication (terminal authentication) that verifies whether the target device 30 that received the unique ID is a terminal device that has been pre-registered in the MEC device 20 as a device that is permitted to receive wireless power.
  • the authentication of the target device 30 may also be authentication (user authentication, administrator authentication, or operator authentication) that verifies whether the target device 30 that received the unique ID is a device that has been pre-registered in the MEC device 20 as a device corresponding to a user, administrator, or operator that is permitted to receive wireless power.
  • the unique ID can be read from an IC device (hereinafter also referred to as "authentication IC") installed in the target device 30 and transmitted to the MEC device 20 via the base station 10 by UL communication of the target device 30.
  • the unique ID is unique identification information that is pre-stored in each of multiple authentication ICs that can be installed in the target device 30 and is different for each authentication IC.
  • an authentication IC that stores a unique ID into the target device 30, the unique ID can be used as unique identification information that is different for each target device.
  • the base station 10 may acquire location information of the target device 30 by transmitting and receiving signals via short-range communication with the target device 30 located in the vicinity of the base station 10, and by measuring the direction of the target device 30 and the distance between the target device 30 and the base station 10 to identify the location of the target device 30.
  • Wireless communication methods for short-range communication include, for example, the BLE (Bluetooth (registered trademark) Low Energy) communication method, or a communication method that uses UWB (ultra-wideband) radio waves as the wireless medium.
  • UWB is a communication technology using weak radio waves in a wide band (for example, a bandwidth of several hundred MHz centered on any frequency in the several GHz band) and is defined in IEEE 802.15.4.
  • the direction of the target device 30 and the distance between the target device 30 and the base station 10 may be measured using a radio wave reception angle (AoA: Angle of Arrival) detection method, a TDOA (Time Difference of Arrival) method, or the like.
  • AoA Angle of Arrival
  • the position of the target device 30 may be determined by capturing an image of the area around the base station 10 using a single or multiple cameras (imaging means) installed in the base station 10 and analyzing the captured image. For example, the angle of the direction of the target device 30 (angle from a predetermined reference direction) and the distance to the target device 30 may be estimated on the image captured by the base station 10, and the position of the target device 30 may be determined based on the estimation results.
  • the base station 10 may obtain location information of the target device 30 via a fixed terminal device (e.g., an IoT terminal or IoT device) that is installed at known location coordinates in the vicinity of the target device 30 and is capable of communicating with the base station 10.
  • the fixed terminal device for example, transmits and receives signals via short-range communication with the target device 30 located in the vicinity of the fixed terminal device, and determines the location of the target device 30 by measuring the direction of the target device 30 and the distance between the target device 30 and the base station 10.
  • the fixed terminal device transmits the location information of the target device 30 to the base station 10.
  • the fixed terminal device has a first communication function for wirelessly communicating with the base station 10 using a first wireless communication method for mobile communication, and a second communication function for wirelessly communicating with the target device 30 using a second wireless communication method.
  • the second wireless communication method is a short-range communication method such as the BLE communication method or a communication method using UWB (ultra-wideband) radio waves as the wireless medium.
  • An IoT terminal or IoT device serving as a fixed terminal device is, for example, a fixed sensor (e.g., a temperature and humidity sensor, an illuminance sensor, a human presence sensor, etc.).
  • the fixed terminal device may be, for example, a fixed access point device with a wireless connection (e.g., a wireless LAN connection) fixedly placed within the communication area (cell) 10A or an area nearby, or a terminal device (UE) such as a smartphone serving as a mobile station for mobile communication that functions as a base station for the target device (child device) 30.
  • a wireless connection e.g., a wireless LAN connection
  • UE terminal device
  • smartphone serving as a mobile station for mobile communication that functions as a base station for the target device (child device) 30.
  • the position of the fixed terminal device may be determined by capturing an image of the area around the base station 10 using a single or multiple cameras (imaging means) installed in the base station 10 and analyzing the captured image. For example, the angle of the direction of the fixed terminal device (angle from a predetermined reference direction) and the distance to the fixed terminal device may be estimated from the image captured by the base station 10, and the position of the fixed terminal device may be determined based on the estimation results.
  • the MEC device 20 is a server (hereinafter also referred to as "MEC") with MEC (short for "multi-access edge computing” or “mobile edge computing”) functionality that deploys computing resources near the base station 10 and processes various services.
  • the MEC device 20 is connected, for example, to a node within the core network 40 of the mobile communications network or to a node on the path between the core network 40 and the base station 10.
  • the MEC device 20 is connected to a UPF (User Plane Function) 401 located on the base station side of the core network 40.
  • the UPF 401 is a U-plane node that forwards user data packets.
  • the MEC device 20 may be provided in a single base station or in each of multiple base stations.
  • the MEC device 20 has the function of authenticating and managing the status of target devices 30 that can receive wireless power from the base station 10 (that can be wirelessly powered).
  • the MEC device 20 has the function (means) of pre-storing multiple unique IDs used to authenticate multiple target devices 30 that can be wirelessly powered, receiving the unique IDs from the target devices 30 via the base station 10, and authenticating the target devices 30 based on the unique IDs received from the target devices 30 and the unique IDs pre-stored in the MEC device 20.
  • the MEC device 20 may have the function of virtually performing authentication and status management for target devices 30 that can receive (be supplied with) wireless power from the base station 10 (e.g., functioning as a virtual terminal management machine).
  • the MEC device 20 also has a WPT control function that controls WPT power supply via wireless power transmission from the base station 10 to the target device.
  • WPT control includes, for example, acquiring and processing target-related information (e.g., terminal/user status information) regarding the target device 30 that is the target of WPT power supply, selecting the target device 30 that is the target of WPT power supply, and determining the scheduling of WPT power supply.
  • target-related information e.g., terminal/user status information
  • the MEC device 20 acquires target-related information including a unique ID and terminal/user status information for each of multiple target devices 30(1) to 30(3), 30(n) to 30(n+2) via the base station 10. Based on the target-related information, the MEC device 20 authenticates each target device and forms beams 10B(1) and 10B(n) with the base station antenna 110. It autonomously generates power supply control information for wirelessly supplying power to multiple specific target devices 30(1) to 30(3), 30(n) to 30(n+2) that have been successfully authenticated, and transmits the power supply control information to the base station 10.
  • the power supply control information includes, for example, beam direction instruction information (e.g., a priority heat map, described below) that indicates the direction of the beams 10B(1) and 10B(n).
  • the base station 10 receives power supply control information from the MEC device 20, performs WPT beamforming to form beams 10B(1) and 10B(n) based on the power supply control information, and transmits transmission signals for wireless power transmission to the plurality of specific target devices 30(1) to 30(3), 30(n) to 30(n+2) via the beams 10B(1) and 10B(n).
  • a first group G(1) is formed to include multiple target devices 30(1), 30(2), and 30(3) located close to each other, and the base station 10 forms a first beam 10B(1) toward the area of group G(1).
  • an nth group G(n) is formed to include multiple target devices 30(n), 30(n+1), and 30(n+2) located close to each other, and the base station 10 forms an nth beam 10B(n) toward the area of group G(n).
  • the systems of Figures 1 and 2 may be provided with a blockchain network (BCN) system 50 to which multiple MEC devices 20 can be connected, and a distributed ledger may be constructed in the BCN system 50 using the computing areas of the multiple MEC devices 20.
  • BCN blockchain network
  • the distributed ledger is a distributed ledger configured so that multiple nodes that make up a blockchain network (BCN) maintain the same database.
  • the distributed ledger constructed in the BCN system 50 is a distributed ledger in which the order of any transactions and their collections of blocks is determined according to a predetermined algorithm, and each MEC device, which is a node of the BCN, recognizes the transaction as correct.
  • the BCN distributed ledger is tamper-resistant because the blocks are linked by hash and all transaction records remain intact.
  • Each of the multiple MEC devices 20 can transfer and record usage history information of wireless power supply from the base station 10 corresponding to the MEC device 20 to the multiple target devices 30 in a distributed ledger constructed in the BCN system 50.
  • the usage history information includes, for example, as shown in Table 1, the username of each user, the number of tokens owned by each user, the location of the IoT terminal 30 owned by each user, and the identification number of the group to which the IoT terminal 30 owned by each user belongs.
  • wireless power supply usage history information may be transferred to and recorded on an external server located in the core network 40 of the mobile communications network or an external network.
  • the external server may be a server consisting of a single computer device, or a cloud server consisting of multiple computers that can communicate with each other via a network.
  • the target device 30 is, for example, a terminal device (hereinafter also referred to as "UE" (user equipment)) that serves as a mobile station in a mobile communication system.
  • the target device 30 may be a combination of a communication device (e.g., a mobile communication module) capable of wireless communication with the base station 10 and various devices such as sensors (e.g., IoT devices, IoT tags, etc.).
  • a communication device e.g., a mobile communication module
  • sensors e.g., IoT devices, IoT tags, etc.
  • the target device 30 may be equipped with a GNSS (Global Navigation Satellite System) receiver such as GPS, and the position (latitude, longitude, altitude) of the target device (own device) 30 may be determined based on the reception results of the receiver.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • the target device 30 may transmit and receive signals to and from a base station 10 whose location is known using a short-range communication method such as the aforementioned BLE communication method or a communication method that uses UWB (ultra-wideband) radio waves as the wireless medium, and may determine the location of the target device (its own device) 30 by measuring the direction of the base station 10 and the distance between the target device 30 and the base station 10.
  • a short-range communication method such as the aforementioned BLE communication method or a communication method that uses UWB (ultra-wideband) radio waves as the wireless medium
  • the target device 30 may determine its own location information via a fixed terminal device (e.g., an IoT device) installed at known location coordinates in the vicinity of the target device 30.
  • the target device 30 for example, transmits and receives signals via short-range communication with one or more fixed terminal devices located in the vicinity of the target device 30, and determines the location of the target device (its own device) 30 by measuring the direction of the fixed terminal devices and the distance between the target device 30 and the fixed terminal devices.
  • the fixed terminal device may be, for example, an IoT device such as a fixed sensor (e.g., a temperature and humidity sensor, an illuminance sensor, a human presence sensor, etc.), a fixed access point device, or a terminal device (UE) such as a smartphone that functions as a mobile station for mobile communications and functions as a parent device for the target device (child device) 30.
  • a fixed sensor e.g., a temperature and humidity sensor, an illuminance sensor, a human presence sensor, etc.
  • UE terminal device
  • smartphone that functions as a mobile station for mobile communications and functions as a parent device for the target device (child device) 30.
  • the position of the target device 30 may be determined by capturing an image of the area around the target device 30 using a single or multiple cameras (imaging means) installed on the target device (own device) 30 and analyzing the captured image. For example, the angle of the direction of the base station 10 (angle from a predetermined reference direction) and the distance to the base station 10 may be estimated on an image captured by the target device 30, and the position of the target device (own device) 30 may be determined based on the estimation results. Alternatively, the angle of the direction of the fixed terminal device (angle from a predetermined reference direction) and the distance to the fixed terminal device may be estimated on an image captured by the target device 30, and the position of the target device (own device) 30 may be determined based on the estimation results.
  • the target device 30 is an IoT device (hereinafter also referred to as an "IoT terminal"), which is a terminal device that can connect to the Internet via a base station 10 (the same applies to Figures 6 to 8 described below).
  • IoT terminal is a terminal device that can connect to the Internet via a base station 10 (the same applies to Figures 6 to 8 described below).
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of terminal authentication and base station antenna 110 control procedures in a system according to an embodiment.
  • the base station antenna 110 control procedure S100 shown in FIG. 3 includes a unique ID and status information acquisition step S110, a weight assignment step S120, a priority heat map creation step S130, and a WPT beam control step S140.
  • the WPT/mobile communications base station 10 divides the multiple IoT terminals 30 present in the target communication area 10A into multiple groups (user groups) G(1), G(m), and G(n), and acquires the unique ID of the IoT terminal 30 and terminal/user status information including the location information of the IoT terminal 30 for each group.
  • the terminal/user status information includes information on the remaining battery capacity of the IoT terminal 30 and the number of tokens held by the user who owns the IoT terminal 30.
  • the location information of each IoT terminal 30 is obtained as coordinates (x1, y1), ( x2 , y2 ), ( xn , yn), and (xm, ym ) in a two-dimensional xy coordinate system with a predetermined position on the ground (e.g., the position of the base station 10 ) as the origin.
  • the location information may be information about the latitude, longitude, and altitude of each IoT terminal 30 measured (detected) based on the reception results received by a GNSS (Global Navigation Satellite System) receiver such as GPS built into each IoT terminal.
  • the location information of each IoT terminal 30 may also be location information obtained using the aforementioned UWB or BLE short-range communication between the base station 10 and the IoT terminal 30.
  • the location information of each IoT terminal 30 may also be obtained by image recognition based on an image of the surrounding area, including the base station 10, captured by a camera (imaging means) built into each IoT terminal 30.
  • the WPT/mobile communications base station 10 receives terminal/user status information, including the unique ID and location information of each IoT terminal 30, from each IoT terminal 30 via UL communication for mobile communications with each IoT terminal 30, and transfers this information to the MEC device 20.
  • the MEC device 20 authenticates each IoT terminal 30 based on the unique ID received from each IoT terminal 30, and assigns a weight W to multiple specific IoT terminals 30 that have been successfully authenticated (IoT terminals 30 that have been pre-registered in the MEC device 20) according to their status information (remaining battery level, number of tokens owned by the corresponding user, etc.), and creates a weight list L that indicates the correspondence between the location information of each IoT terminal 30 and the weight W.
  • the weight W is an index value that indicates the priority of WPT power supply to the IoT terminal 30, and the larger the value of the weight W, the higher the priority of WPT power supply to the corresponding IoT terminal 30.
  • the MEC device 20 creates (generates) a priority heat map M based on the location information and weight W information of each IoT terminal.
  • the priority heat map M is map data that can identify the locations of multiple IoT terminals (target devices) 30 and the priority of wireless power supply for the multiple IoT terminals 30.
  • the priority heat map M is a two-dimensional map that shows the locations of the IoT terminals 30 in each of multiple groups G(1), G(m), and G(n) and the distribution of priorities of power supply targets for which each base station 10 forms a WPT beam.
  • the priority f(x, y) of the power supply target at each position (x, y) is indicated by the level of density.
  • the MEC device 20 transmits the created priority heat map M to the WPT/mobile communication base station 10.
  • the WPT/mobile communications base station 10 controls the direction of the WPT beams 10B(1), 10B(m), and 10B(n) by controlling the phase and amplitude of the base station antenna 110 based on the priority heat map M received from the MEC device.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a base station antenna (WPT antenna) 110 in a system according to this embodiment.
  • the base station antenna (WPT antenna) 110 has N antenna elements 110E(1) to 110E(N) arranged in a predetermined direction and at predetermined intervals.
  • WPT beam control step S140 the amplitude and phase of the signal supplied to each antenna element 110E(1) to 110E(N) of the base station antenna 110 are controlled.
  • the base station antenna (WPT antenna) 110 is constructed using a phased array antenna or a distributed cooperative antenna.
  • a phased array antenna is an antenna that steers beams in any direction by adjusting the amplitude and phase of the signal input to each antenna element 110E(1) to 110E(N).
  • a distributed cooperative antenna is an antenna that generates a hotspot in any area by adjusting the amplitude and phase of the signal input to each antenna element 110E(1) to 110E(N).
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of information transmitted and received between a blockchain network (BCN) system 50, an MEC device 20, and a target device (IoT device) 30 in a method for terminal authentication, weight assignment, and priority heat map creation in a system according to an embodiment.
  • the weight assignment and priority heat map creation method of FIG. 5 includes a token assignment step S210, a user-specific list generation step S220, a unique ID and status information transfer step S230 including remaining battery charge information, a weight list/priority heat map generation step S240, and a usage history information (transaction history information) transfer/record step S250.
  • the user-specific list generation step S220, the unique ID and status information transfer step S230, and the weight list/priority heat map generation step S240 are executed by a virtual terminal management machine constructed in the MEC device 20.
  • the blockchain network (BCN) system 50 issues a token (e.g., NFT) to each of multiple users 1 to n and distributes it to each user's IoT terminal 30(1), 30(m), 30(n) via the UPF 401 of the core network 40.
  • the token e.g., NFT
  • the token is distributed, for example, in accordance with the contribution of the user, the IoT terminal, or both, to the blockchain network (BCN) system.
  • the MEC device 20 generates a user-specific list for each of the multiple users 1 to n.
  • the user-specific list records, for each of the multiple IoT terminals to which the user is permitted to wirelessly supply power, a terminal-specific ID as identification information of the IoT terminal, the number of tokens assigned to the IoT terminal, and information on the remaining battery capacity [%] of the IoT terminal, as shown in Table 2, for example.
  • the remaining battery capacity information is updated when status information is acquired in the next step S230.
  • the MEC device 20 acquires the terminal-specific ID stored in the authentication IC 350 of each user's IoT terminal 30 and terminal/user status information from the IoT terminal 30(1), 30(m), 30(n) of each user present in the communication area (cell) 10A of the WPT/mobile communication base station 10.
  • the terminal/user status information includes the token ownership status (e.g., number of tokens) of each user's IoT terminal 30(1), 30(m), 30(n), remaining battery capacity information and location information of each user's IoT terminal 30(1), 30(m), 30(n).
  • a weight list/priority heat map generation step S240 the MEC device 20 generates an intra-cell terminal list for specific IoT terminals 30 whose terminal-specific IDs are pre-registered in the user-specific list of each user among the multiple IoT terminals 30 present in the cell of the target communication area 10A. Then, the MEC device 20 calculates a weight W to be assigned to the IoT terminals 30(1), 30(m), and 30(n) of each terminal-specific ID in the intra-cell terminal list. For example, if the terminal-specific IDs of the IoT terminals 30(1), 30(m), and 30(n) in FIG.
  • the MEC device 20 calculates the weight W to be assigned to each IoT terminal 30(1), 30(m), and 30(n) using the following formula (1) based on the terminal/user status information acquired from each user's IoT terminal 30(1), 30(m), and 30(n). Furthermore, the MEC device 20 generates a weight list L in which the position information of the IoT terminals 30(1), 30(m), and 30(n) of each user is associated with a weight W.
  • Nt is the number of tokens distributed to the IoT terminal of the target user
  • N0 is the total number of tokens distributed to all IoT terminals 30 present in the communication area (cell) 10A.
  • Br is the remaining battery power of the target IoT terminal 30
  • B0 is the total remaining battery power of all IoT terminals 30 present in the communication area (cell) 10A.
  • C1 is a coefficient for tokens
  • C2 is a coefficient for the remaining battery power
  • ⁇ is an adjustment value for the weight W.
  • the MEC device 20 generates a priority heat map based on the wait list L and transmits a WPT beam direction instruction and a WPT power transmission instruction including the priority heat map to the WPT/mobile communications base station 10. Based on the priority heat map received from the MEC device 20, the WPT/mobile communications base station 10 generates an antenna element phase amplitude list, which is a list of phases and amplitudes to be applied to each antenna element of the base station antenna 110, and irradiates WPT radio waves to supply power to each IoT terminal via multiple beams.
  • step S250 of transferring and recording usage history information the MEC device 20 transfers and records the usage history information of the WPT power supply service as transaction history information in the distributed ledger of the blockchain network (BCN) system 50.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of terminal authentication in a system according to an embodiment.
  • a WPT/mobile communication base station (hereinafter referred to as "base station” in this example) 10 is equipped with a base station antenna 110 configured by separately providing a communication antenna 111 and a WPT antenna 112.
  • Each of the communication antenna 111 and the WPT antenna 112 is, for example, an array antenna having a large number of antenna elements.
  • multiple base station antennas 110 may be arranged corresponding to multiple sector cells.
  • the base station 10 further includes a wireless communication unit 120 that transmits data to and from the IoT terminal 30, which serves as a target device, via the communication antenna 111, and a WPT power transmission unit 130 that transmits energy to the IoT terminal 30 via the WPT antenna 112 (wireless power transmission (WPT)).
  • the wireless communication unit 120 includes, for example, a communication signal processing unit and a wireless processing unit.
  • the communication signal processing unit processes signals such as various user data and control information transmitted and received between the IoT terminal 30.
  • the wireless processing unit transmits transmission signals generated by the communication signal processing unit from the communication antenna 111 to the IoT terminal 30, and outputs received signals received from the IoT terminal 30 via the communication antenna 111 to the communication signal processing unit.
  • the wireless communication unit 120 may perform beamforming (BF) control to form individual beams for each IoT terminal 30 or for each terminal group in a target area to which multiple IoT terminals 30 belong.
  • BF control may be performed using digital BF control in the frequency domain in the communication signal processing unit, or analog BF control in the wireless processing unit.
  • the wireless communication unit 120 transfers the object-related information, including the unique ID and remaining battery capacity information received from the IoT terminal 30, to the MEC device 20.
  • the WPT power transmission unit 130 generates an antenna element phase amplitude list, which is a list of phases and amplitudes to be applied to each antenna element of the WPT antenna 112, based on, for example, power supply control information received from the MEC device 20 (e.g., WPT beam direction instructions and power transmission instructions including the priority heat map mentioned above), and irradiates WPT radio waves to supply power to each IoT terminal 30 via multiple beams formed by the WPT antenna 112.
  • the antenna element phase amplitude list may also be generated by the MEC device 20 and transmitted to the WPT power transmission unit 130 of the base station 10.
  • the WPT power transmission unit 130 may perform beamforming (BF) control to form individual beams for each IoT terminal 30 or for each terminal group in a target area to which multiple IoT terminals 30 belong, and may perform energy transmission (WPT transmission) for each IoT terminal 30 or for each terminal group.
  • BF control may be performed using digital BF control in the frequency domain or analog BF control.
  • the IoT terminal 30 is equipped with a terminal antenna 310 configured by separately providing a communication antenna 311 and a WPT antenna 312.
  • the communication antenna 311 and the WPT antenna 312 are each, for example, an array antenna having a large number of antenna elements.
  • the IoT terminal 30 further includes a wireless communication unit 320 that transmits data to and from the base station 10 via a communication antenna 311, a WPT power receiving unit 330 that receives wireless power transmission (WPT), which is energy transmission from the base station 10 via a WPT antenna 312, a battery 340 that can be charged with the electrical energy received by the WPT power receiving unit 330, and a control unit 360 that has an authentication IC 350.
  • the battery 340 supplies power to each unit within the terminal, such as the control unit 360.
  • the wireless communication unit 320 transmits the transmission signal generated by the communication signal processing unit from the communication antenna 311 to the base station 10, and outputs the received signal received from the base station 10 via the communication antenna 311 to the communication signal processing unit.
  • the wireless communication unit 320 transmits to the base station 10 object-related information including the unique ID read from the authentication IC 350 of the control unit 360 and remaining battery charge information measured by the control unit 360.
  • the WPT power receiving unit 330 receives WPT radio waves transmitted from the base station 10.
  • the WPT power receiving unit 330 also has, for example, a rectifier, and outputs the power of the received signal, which is a WPT signal received from the base station 10, as received power for charging the battery.
  • the battery 340 can be charged using the received power output from the WPT power receiving unit 330.
  • the control unit 360 controls each unit within the terminal according to the execution content of an application program (hereinafter also referred to as a "WPT application”) for using a wireless power transmission (WPT) service that is being executed in the application execution processing unit (application execution environment).
  • the control unit 360 may also control each unit within the terminal according to the execution content of an external WPT application that is being executed in an external device.
  • the control unit 360 can, for example, measure the output voltage of the battery 340 and perform control to estimate the remaining charge of the battery 340 based on the measurement results.
  • the control unit 360 can also perform control to read a unique ID pre-written in the authentication IC 350 and output it as terminal identification information that identifies the IoT terminal 30.
  • the unique ID and remaining battery charge information output from the control unit 360 are transmitted to the base station 10 via the wireless communication unit 320 and communication antenna 311.
  • the authentication IC 350 may also have the functions of the control unit 360.
  • the authentication IC 350 may have any form (for example, a chip, module, device, card, etc.).
  • the authentication IC 350 may also be detachable from the main body of the IoT terminal 30.
  • control unit 360 having the authentication IC 350 has the function of assigning a unique ID to the IoT terminal 30 on which the authentication IC 350 is mounted, and the function of measuring the output voltage of the battery 340 of the IoT terminal 30. These functions enable the authentication IC 350 to recognize the status of the power supply/remaining battery charge, while adding individual information unique to the IoT terminal 30 to communication data to the MEC device 20 via the base station 10.
  • the MEC device 20 has the function of performing terminal authentication for each IoT terminal 30 based on the unique ID received from each of the multiple IoT terminals 30 within the cell of the target area via the base station 10, and generating the above-mentioned list of all terminals within the cell for specific IoT terminals 30 that have been successfully authenticated. Furthermore, the MEC device 20 has the function of transmitting a WPT power transmission instruction to the base station 10 to form a WPT beam and wirelessly supply power to specific IoT terminals 30 located within the cell of the target area based on the list of all terminals within the cell. The MEC device 20 also has the function of referencing information about IoT terminals 30 using the WPT power supply service and user information from the BCN system 50 (or from an external server).
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing another example of terminal authentication in a system according to an embodiment.
  • the base station 10 and the IoT terminal 30 each have a communication/WPT antenna (shared antenna), and data transmission and energy transmission (WPT) between the base station 10 and the IoT terminal 30 are performed using time division multiplexing (TDM).
  • TDM time division multiplexing
  • a WPT/mobile communications base station (hereinafter referred to as the "base station” in this example) 10 is equipped with a communication/WPT antenna (hereinafter referred to as the "base station antenna” in this example) 110, which serves as both a communication antenna and a WPT antenna.
  • the base station antenna 110 is, for example, an array antenna having a large number of antenna elements. Furthermore, multiple base station antennas 110 may be arranged to correspond to multiple sector cells.
  • the base station 10 further includes a wireless communication and WPT power transmission unit 140.
  • the wireless communication and WPT power transmission unit 140 transmits data to and from the target device, the IoT terminal 30, via the base station antenna 110, and also transmits energy to the IoT terminal 30 via the base station antenna 110 via wireless power transmission (WPT).
  • WPT wireless power transmission
  • the wireless communication and WPT power transmission unit 140 comprises a communication signal processing unit and a wireless processing unit.
  • the communication signal processing unit processes signals such as various user data and control information sent and received between the IoT terminal 30.
  • the wireless processing unit transmits transmission signals generated by the communication signal processing unit from the base station antenna 110 to the IoT terminal 30, and outputs received signals received from the IoT terminal 30 via the base station antenna 110 to the communication signal processing unit.
  • the communication signal processing unit of the wireless communication/WPT power transmission unit 140 generates a downlink transmission signal including a WPT dummy signal using unused wireless resources from among multiple wireless resources during downlink communication with the IoT terminal 30.
  • the downlink transmission signal including the WPT dummy signal can be generated by modulating it using any modulation method.
  • the WPT dummy signal may be a signal modulated at the symbol point with the largest amplitude among multiple symbol points of a digital modulation method.
  • the generation of the transmission signal may include primary modulation such as QAM (quadrature amplitude modulation) and secondary modulation such as OFDM (orthogonal frequency division multiplexing modulation).
  • the process of including a WPT dummy signal using unused wireless resources in the transmission signal for downlink communication with the IoT terminal 30 may be performed autonomously by the base station 10, or may be performed based on a request or instruction from the IoT terminal 30 or a request or instruction from the management server.
  • the wireless processing unit of the wireless communication and WPT power transmission unit 140 transmits a downlink transmission signal including the WPT dummy signal generated by the communication signal processing unit to the IoT terminal 30 via the base station antenna 110.
  • the base station 10 may perform beamforming (BF) control to form individual beams for each IoT terminal 30 or for each terminal group in a target area to which multiple IoT terminals 30 belong, and may perform wireless power transmission for each IoT terminal 30 or for each terminal group.
  • BF control for each IoT terminal 30 or for each terminal group may be performed using digital BF control in the frequency domain or analog BF control.
  • the wireless communication and WPT power transmission unit 140 transfers the object-related information, including the unique ID and remaining battery charge information received from the IoT terminal 30, to the MEC device 20.
  • the wireless communication and WPT power transmission unit 140 generates an antenna element phase and amplitude list, which is a list of phases and amplitudes to be applied to each antenna element of the base station antenna 110, based on, for example, power supply control information received from the MEC device 20 (e.g., WPT beam direction instructions and power transmission instructions including the priority heat map mentioned above), and irradiates WPT radio waves to supply power to each IoT terminal 30 via multiple beams formed by the base station antenna 110.
  • the antenna element phase and amplitude list may also be generated by the MEC device 20 and transmitted to the wireless communication and WPT power transmission unit 140 of the base station 10.
  • the wireless communication and WPT power transmission unit 140 may perform beamforming (BF) control to form individual beams for each IoT terminal 30 or for each terminal group in a target area to which multiple IoT terminals 30 belong, and may perform energy transmission (WPT transmission) for each IoT terminal 30 or for each terminal group.
  • BF control may be performed using digital BF control in the frequency domain or analog BF control.
  • the IoT terminal 30 is equipped with a communication/WPT antenna (hereinafter referred to as the "terminal antenna" in this example) 310, which serves as both a communication antenna and a WPT antenna.
  • the terminal antenna 310 is, for example, an array antenna having a large number of antenna elements.
  • the IoT terminal 30 further includes a wireless communication unit 320, a WPT power receiving unit 330, a battery 340, a control unit 360 having an authentication IC 350, and a switch 390.
  • the switch 390 is provided between the terminal antenna 310 and the wireless communication unit 320, and switches (switches paths) between the receiving path to the wireless communication unit 320 and the receiving path to the WPT power receiving unit 330 in synchronization with the timing of data transmission and energy transmission (WPT) of the transmitting base station 10 in time division multiplexing (TDM).
  • WPT data transmission and energy transmission
  • TDM time division multiplexing
  • control unit 360 having the authentication IC 350 has the function of assigning a unique ID to the IoT terminal 30 on which the authentication IC 350 is mounted, and the function of measuring the output voltage of the battery 340 of the IoT terminal 30. These functions enable the authentication IC 350 to recognize the status of the power supply/remaining battery charge, while adding individual information unique to the IoT terminal 30 to communication data to the MEC device 20 via the base station 10.
  • the MEC device 20 has the function of performing terminal authentication for each IoT terminal 30 based on the unique ID received from each of the multiple IoT terminals 30 within the cell of the target area via the base station 10, and generating the above-mentioned list of all terminals within the cell for specific IoT terminals 30 that have been successfully authenticated. Furthermore, the MEC device 20 has the function of transmitting a WPT power transmission instruction to the base station 10 to form a WPT beam and wirelessly supply power to specific IoT terminals 30 located within the cell of the target area based on the list of all terminals within the cell. The MEC device 20 also has the function of referencing information about IoT terminals 30 using the WPT power supply service and user information from the BCN system 50 (or from an external server).
  • FIG. 8 is a sequence diagram showing an example of wireless power transmission to a target device (IoT device) 30 via a blockchain network (BCN) system 50, MEC device 20, and base station 10 in a system according to an embodiment.
  • the MEC device 20 transmits usage history information (transaction history information) to the BCN system 50, but the usage history information (transaction history information) may also be transmitted to the external server described above.
  • the MEC device 20 sends a ledger information request and an update request to the BCN system 50 along with the latest usage history information (transaction history information) held by the MEC device (own device) 20 (S301).
  • the BCN system 50 updates the distributed ledger based on the usage history information (transaction history information) received from the MEC device 20 (S302) and sends the updated ledger information to the MEC device 20 (S303).
  • the MEC device 20 stores the ledger information received from the BCN system 50 within the MEC device (own device) 20.
  • the MEC device 20 first acquires terminal/user status information, including unique IDs (terminal identification information) and remaining battery charge information, for multiple IoT terminals 30 located in the target communication area via the WPT/mobile communication base station 10 (S304-S310).
  • the MEC device 20 references the ledger (the user-specific list for each user mentioned above) stored within the MEC device (its own device) 20, and updates the ledger (the user-specific list for each user) based on the terminal/user status information, including the unique IDs, acquired from each IoT terminal 30 (S311).
  • the MEC device 20 sends terminal/user status information including the unique ID, a ledger information request, and an update request to the BCN system 50, and the BCN system 50 may update the distributed ledger based on the information received from the MEC device 20 (S313).
  • the MEC device 20 performs authentication processing based on the unique ID acquired from each IoT terminal 30, and for multiple specific IoT terminals 30 that have been successfully authenticated, calculates a weight W for each IoT terminal 30 based on terminal/user status information including remaining battery capacity information acquired from the IoT terminal 30 and assigns it to each IoT terminal 30 (S314). Based on the weight W assigned to each IoT terminal 30 and the location information of each IoT terminal 30, the MEC device 20 creates and generates a priority heat map M for the target communication area (S315). At the timing specified by the predetermined scheduling, the MEC device 20 transmits the generated priority heat map M, WPT beam direction instructions, and WPT power transmission instructions to the WPT/mobile communications base station 10 as power supply control information (S316).
  • the WPT/mobile communications base station 10 generates an antenna element phase amplitude list, which is a list of phases and amplitudes to be applied to each antenna element of the base station antenna 110, based on the priority heat map M received from the MEC device 20 (S317). Based on the generated antenna element phase amplitude list, the MEC device 20 sets the phase and amplitude of the signal to be input to each antenna element of the base station antenna (WPT antenna) 110 during WPT power supply (S318), and irradiates WPT radio waves to supply power to each IoT terminal via multiple beams (S319).
  • WPT antenna base station antenna
  • the antenna element phase and amplitude list may be generated by the MEC device 20 and transmitted to the WPT/mobile communication base station 10 along with the WPT beam direction instruction and WPT power transmission instruction.
  • the MEC device 20 sets the phase and amplitude of the signal to be input to each antenna element of the base station antenna (WPT antenna) 110 during WPT power supply based on the antenna element phase and amplitude list received from the MEC device 20.
  • the MEC device 20 transmits a WPT beam direction instruction and a power transmission instruction, including an antenna element phase amplitude list, to the WPT/mobile communications base station 10, and then transmits a ledger information request and an update request along with the latest usage history information (transaction history information) to the BCN system 50 (S320).
  • the BCN system 50 updates the distributed ledger based on the usage history information (transaction history information) received from the MEC device 20 (S321) and transmits the updated ledger information to the MEC device 20 (S322).
  • each IoT terminal 30 irradiated with WPT radio waves updates the terminal/user status information stored in the IoT terminal 30 (S323).
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of a blockchain network (BCN) system 50 and a distributed ledger 60 in a system according to an embodiment.
  • BCN blockchain network
  • the distributed ledger 60 constructed in the BCN system 50 is managed using blockchain technology such as proof of work/proof of stake.
  • the distributed ledger 60 records terminal/user status information, such as the location information and remaining battery level of the IoT device owned by the user, and the number of tokens distributed to the user (or the IoT device owned by the user).
  • the blockchain network (BCN) system 50 and the distributed ledger 60 are maintained using the computing space of each MEC device 20.
  • Each MEC device 20 autonomously generates a WPT priority heat map based on the distributed ledger 60. For each of the multiple MEC devices 20, the WPT antenna of the base station 10 corresponding to the MEC device 20 is controlled based on the WPT priority heat map generated by the MEC device 20.
  • an IC device (authentication IC) 350 storing unique identification information (unique ID) is installed in the target device 30, and terminal authentication is performed based on the terminal identification information (unique ID) read from the IC device (authentication IC) 350, thereby enabling authentication and status management for the target device 30.
  • the IC device (authentication IC) 350 that is additionally installed in the target device 30 to store the unique identification information (unique ID) used for terminal authentication is an IC device (authentication IC) that can reduce power consumption, and the terminal authentication process, which uses a large amount of computational resources, can be performed by the MEC device 20 rather than the target device 30, thereby enabling lower power consumption for the target device 30.
  • a beam 10B directed toward the target device 30 is formed based on target-related information including the location information of the target device 30, and WPT radio waves for supplying power to the target device 30 are irradiated via this beam 10B, thereby effectively supplying power to each of multiple specific target devices 30 that have been successfully authenticated by the MEC device 20.
  • the control of the base station antenna (WPT antenna) 110 that forms a beam that irradiates WPT radio waves to supply power to the target device 30 and the control of power supply from the base station 10 to the target device 30 can be performed autonomously by the MEC device 20 corresponding to the base station 10, without going through the core network 40.
  • a blockchain network (BCN) system 50 is constructed with a distributed ledger that can record usage history information for WPT power supply for each target device from multiple MEC devices 20, making it possible to provide an autonomous distributed base station 10 in which multiple base stations 10 are distributed and capable of autonomously supplying power to multiple specific target devices 30 that have been successfully authenticated by each MEC device 20.
  • the present invention can effectively supply power to each target device in a power supply infrastructure that supplies power to a large number of target devices, it can contribute to achieving Goal 9 of the Sustainable Development Goals (SDGs), "Build resilient infrastructure, promote inclusive and sustainable industrialization, and promote innovation and resilience.”
  • SDGs Sustainable Development Goals
  • processing steps described in this specification and the components of the blockchain network system, MEC device, base station, relay device, target device, IC device (authentication IC), communication system, authentication system, and wireless power transmission system can be implemented by various means.
  • these steps and components may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • the processing units and other means used to realize the above steps and components in an entity may be implemented in one or more application-specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processors (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), field programmable gate arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, electronic devices, other electronic units designed to perform the functions described herein, computers, or combinations thereof.
  • ASICs application-specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processors
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, electronic devices, other electronic units designed to perform the functions described herein, computers, or combinations thereof.
  • the means such as a processing unit, used to realize the above components may be implemented with a program (e.g., code, such as procedures, functions, modules, instructions, etc.) that performs the functions described herein.
  • a program e.g., code, such as procedures, functions, modules, instructions, etc.
  • any computer/processor-readable medium tangibly embodying firmware and/or software code may be used to implement the means, such as a processing unit, used to realize the above steps and components described herein.
  • the firmware and/or software code may be stored in memory and executed by a computer or processor, for example in a control device.
  • the memory may be implemented within the computer or processor, or external to the processor.
  • the firmware and/or software code may also be stored on a computer- or processor-readable medium, such as, for example, random access memory (RAM), read-only memory (ROM), non-volatile random access memory (NVRAM), programmable read-only memory (PROM), electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), flash memory, floppy disk, compact disk (CD), digital versatile disk (DVD), magnetic or optical data storage device, etc.
  • RAM random access memory
  • ROM read-only memory
  • NVRAM non-volatile random access memory
  • PROM programmable read-only memory
  • EEPROM electrically erasable programmable read-only memory
  • flash memory floppy disk, compact disk (CD), digital versatile disk (DVD), magnetic or optical data storage device, etc.
  • CD compact disk
  • DVD digital versatile disk
  • magnetic or optical data storage device etc.
  • the code may be executed by one or more computers or processors and may cause the computers or processors to perform certain aspects of the functionality described herein.
  • the medium may be a non-transitory recording medium.
  • the program code may be in any format as long as it can be read and executed by a computer, processor, or other device or machine, and its format is not limited to a specific format.
  • the program code may be source code, object code, or binary code, or may be a mixture of two or more of these codes.
  • Base station 10A Communication area 10B: Beam 20: MEC device 30: Target device (IoT terminal) 40: Core network 50: Blockchain network system 110: Base station antenna (array antenna)

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

無線給電可能な対象装置の低消費電力化を図るとともに対象装置についての認証を行うことができるシステムを提供する。システムは、無線給電可能な一又は複数の対象装置と基地局とＭＥＣ装置とを備える。対象装置は、当該対象装置を識別可能な固有識別情報が格納されたＩＣ装置を有し、ＩＣ装置に格納されている固有識別情報を、基地局を介してＭＥＣ装置に送信する。ＭＥＣ装置は、無線給電可能な複数の対象装置のそれぞれについての認証に用いる複数の固有識別情報を記憶し、基地局を介して対象装置から固有識別情報を受信し、受信した固有識別情報と記憶されている固有識別情報とに基づいて対象装置についての認証を行う。

Description

無線給電の対象装置、ＭＥＣ装置及びシステム
　本発明は、無線給電可能な端末装置等の対象装置についての認証に関する。
　従来、無線フレームに設定された複数の無線リソースの少なくとも一部を用いて基地局（通信中継装置）と端末装置との間で通信を行う通信システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
国際公開第２０１７／１６４２２０号
　従来の通信システムの基地局や無線ＬＡＮアクセスポイント装置等の通信中継装置に接続して通信する端末装置として、内蔵電池から供給される電力を主に利用する携帯型の端末装置がある。この端末装置では、内蔵電池の残量が少なくなったときに内蔵電池を充電する煩雑な作業が必要である。また、内蔵電池ではなく有線接続の電源ラインから供給される電力を利用する端末装置は、そのような電源ラインを利用可能な場所での使用に制限される。このように基地局などの通信中継装置に接続して通信を行う様々な端末装置への給電をまかなうことができるような給電インフラが未整備である。
　特に、第５世代及びその後の次世代の通信システムでは、基地局や無線ＬＡＮアクセスポイント装置等の通信中継装置に接続して通信する端末装置（例えば、ユーザ装置、ＩｏＴデバイス等）が急増してくるのが予想され、膨大なトラフィックを捌く通信インフラの整備が進められている。しかしながら、上記通信を行う膨大な数の端末装置への給電をまかなうことができる給電インフラは未整備のままである。
　上記給電インフラの一つとして、端末装置等の対象装置の方向に指向性を有する電磁波のビームを介して対象装置に給電する無線電力伝送システムが検討されている。この無線電力伝送システムでは、無線給電可能な対象装置の低消費電力化を図るとともに対象装置についての認証を行いたい、という課題がある。
　本発明の一態様に係るシステムは無線給電を行うシステムである。このシステムは、無線給電可能な一又は複数の対象装置と、前記対象装置との通信及び前記対象装置への無線給電が可能な基地局と、前記基地局を介して前記対象装置と通信可能なＭＥＣ装置と、を備える。前記対象装置は、当該対象装置を識別可能な固有識別情報が格納されたＩＣ装置を有し、前記ＩＣ装置に格納されている前記固有識別情報を、前記基地局を介して前記ＭＥＣ装置に送信する。前記ＭＥＣ装置は、無線給電可能な複数の対象装置のそれぞれを識別可能な複数の固有識別情報を記憶し、前記基地局を介して前記対象装置から前記固有識別情報を受信し、前記対象装置から受信した固有識別情報と前記記憶されている固有識別情報とに基づいて、前記対象装置についての認証を行う。
　前記システムにおいて、前記ＭＥＣ装置は、前記複数の対象装置について、前記対象装置に関する情報及び前記対象装置の利用者に関する情報の少なくとも一方と前記固有識別情報とを含む対象関連情報を取得し、前記認証に成功した特定の対象装置について、前記対象関連情報に基づき、基地局アンテナでビームを形成して前記複数の対象装置に無線給電するための給電制御情報を生成し、前記給電制御情報を前記基地局に送信してもよい。前記基地局は、前記ＭＥＣ装置から前記給電制御情報を受信し、前記給電制御情報に基づいて、前記ビームを形成し、前記ビームを介して前記特定の対象装置に無線電力伝送用の送信信号を送信してもよい。
　前記システムにおいて、前記対象関連情報は、前記複数の対象装置それぞれのステータス情報及び前記複数の対象装置の利用者それぞれのステータス情報の少なくとも一方のステータス情報を含み、前記給電制御情報は、前記ビームの方向を指示するビーム方向指示情報を含んでもよい。
　前記システムにおいて、前記認証に成功した前記特定の対象装置が複数の対象装置であり、前記ビーム方向指示情報は、前記複数の対象装置の位置と前記複数の対象装置に対する無線給電の優先度とを識別可能な優先度ヒートマップを含んでもよい。ここで、前記ＭＥＣ装置は、前記対象関連情報に基づいて、前記複数の対象装置それぞれに対して又は前記複数の対象装置の利用者それぞれに対してウェイトを付与し、前記複数の対象装置それぞれの位置情報と、前記複数の対象装置それぞれに又は前記複数の利用者それぞれに付与されたウェイトの情報とに基づいて、前記優先度ヒートマップを作成してもよい。
　前記システムにおいて、前記対象関連情報は、前記複数の対象装置それぞれに対して又は前記複数の対象装置の利用者それぞれに対して発行された給電サービス利用のための複数のトークンの情報と、前記複数の対象装置それぞれのバッテリの残量の情報と、前記複数の対象装置それぞれの位置情報と、を含んでもよい。ここで、前記ＭＥＣ装置は、前記複数のトークンの情報と、前記複数の対象装置それぞれのバッテリの残量の情報とに基づいて、前記ウェイトを付与してもよい。
　前記システムにおいて、前記ＭＥＣ装置を複数備え、前記複数のＭＥＣ装置はそれぞれ、前記ＭＥＣ装置に対応する前記基地局から前記対象装置への無線給電の利用履歴情報を、ブロックチェーンネットワークシステムに構築されている分散台帳又は移動通信網のコアネットワーク若しくは外部のネットワークに設けられているサーバに転送して記録してもよい。
　前記システムにおいて、前記基地局及び前記ＭＥＣ装置を複数組備え、前記複数のＭＥＣ装置が接続されたブロックチェーンネットワークシステムが構築され、前記複数のＭＥＣ装置の計算機領域を利用して前記ブロックチェーンネットワークシステムに分散台帳が構築されていてもよい。
　本発明の他の態様に係る無線給電可能な対象装置は、当該対象装置を識別可能な固有識別情報が格納されたＩＣ装置と、前記ＩＣ装置に格納されている前記固有識別情報を、基地局を介してＭＥＣ装置に送信する手段と、を備える。
　本発明の更に他の態様に係るＭＥＣ装置は、基地局を介して、無線給電可能な一又は複数の対象装置と通信可能なＭＥＣ装置である。このＭＥＣ装置は、無線給電可能な複数の対象装置のそれぞれを識別可能な複数の固有識別情報を記憶する手段と、前記対象装置が有するＩＣ装置に格納されている固有識別情報を、前記基地局を介して前記対象装置から受信する手段と、前記対象装置から受信した固有識別情報と前記記憶されている固有識別情報とに基づいて、前記対象装置についての認証を行う手段と、を備える。
　前記ＭＥＣ装置において、前記複数の対象装置について、前記対象装置に関する情報及び前記対象装置の利用者に関する情報の少なくとも一方と前記固有識別情報とを含む対象関連情報を取得する手段と、前記認証に成功した特定の対象装置について、前記対象関連情報に基づき、基地局アンテナでビームを形成して前記複数の対象装置に無線給電するための給電制御情報を生成する手段と、前記給電制御情報を前記基地局に送信する手段と、を備えてもよい。
　前記ＭＥＣ装置において、前記対象関連情報は、前記複数の対象装置それぞれのステータス情報及び前記複数の対象装置の利用者それぞれのステータス情報の少なくとも一方のステータス情報を含み、前記給電制御情報は、前記ビームの方向を指示するビーム方向指示情報を含んでもよい。
　前記ＭＥＣ装置において、前記認証に成功した前記特定の対象装置が複数の対象装置であり、前記ビーム方向指示情報は、前記複数の対象装置の位置と前記複数の対象装置に対する無線給電の優先度とを識別可能な優先度ヒートマップを含み、当該ＭＥＣ装置は、前記対象関連情報に基づいて、前記複数の特定の対象装置それぞれに対して又は前記複数の特定の対象装置の利用者それぞれに対してウェイトを付与する手段と、前記複数の特定の対象装置それぞれの位置情報と、前記複数の特定の対象装置それぞれに又は前記複数の利用者それぞれに付与されたウェイトの情報と、に基づいて、前記優先度ヒートマップを作成する手段と、を備えてもよい。
　前記ＭＥＣ装置において、前記対象関連情報は、前記複数の特定の対象装置それぞれに対して又は前記複数の特定の対象装置の利用者それぞれに対して発行された給電サービス利用のための複数のトークンの情報と、前記複数の特定の対象装置それぞれのバッテリの残量の情報と、前記複数の特定の対象装置それぞれの位置情報と、を含み、当該ＭＥＣ装置は、前記複数のトークンの情報と、前記複数の特定の対象装置それぞれのバッテリの残量の情報とに基づいて、前記ウェイトを付与する手段を、備えてもよい。
　前記ＭＥＣ装置において、当該ＭＥＣ装置に対応する前記基地局から前記複数の対象装置への無線給電の利用履歴情報を、ブロックチェーンネットワークシステムに構築されている分散台帳又は移動通信網のコアネットワーク若しくは外部のネットワークに設けられているサーバに転送して記録する手段を備えてもよい。
　前記ＭＥＣ装置において、当該ＭＥＣ装置の計算機領域は、複数のＭＥＣ装置が接続されたブロックチェーンネットワークシステムにおける分散台帳の構築に利用されていてもよい。
　前記給電制御情報（ビーム方向指示情報）の生成、前記ウェイトの付与及び前記優先度ヒートマップの作成に用いるプログラムは、機械学習によって作成された学習済モデルであってもよい。
　本発明によれば、無線給電可能な対象装置の低消費電力化を図るとともに対象装置についての認証を行うことができる。
図１は、実施形態に係るシステムの全体の概略構成の一例を示す説明図である。 図２は、実施形態に係るシステムの端末認証及び基地局アンテナ制御において送受信される各種情報の一例を示す説明図である。 実施形態に係るシステムにおける端末認証及び基地局アンテナ制御の手順の一例を示す説明図である。 図４は、実施形態に係るシステムにおける基地局アンテナの各アンテナ素子に供給される信号の振幅及び位相の一例を示す説明図である。 図５は、実施形態に係るシステムの端末認証、ウェイト付与及び優先度ヒートマップ作成の方法におけるブロックチェーンネットワーク（ＢＣＮ）システムとＭＥＣ装置と対象装置（ＩｏＴ端末）との間で送受信される情報の一例を示す説明図である。 図６は、実施形態に係るシステムにおける端末認証の一例を示す説明図である。 図７は、実施形態に係るシステムにおける端末認証の他の例を示す説明図である。 図８は、実施形態に係るシステムにおけるブロックチェーンネットワーク（ＢＣＮ）システム、ＭＥＣ装置及び基地局を介した対象装置（ＩｏＴ端末）への無線電力伝送の一例を示すシーケンス図である。 図９は、実施形態に係るシステムにおけるブロックチェーンネットワーク（ＢＣＮ）システム及び分散台帳の一例を示す説明図である。
　以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
　本書に記載された実施形態に係るシステムは、ブロックチェーンネット（ＢＣＮ）ワークシステム又はサーバと、対象装置（例えばＩｏＴ端末、ＩｏＴタグ）と通信可能な移動通信網の基地局と、ＭＥＣ装置とが連携して、複数の対象装置（例えばＩｏＴ端末）のそれぞれに対して効果的に給電することができる無線電力伝送システムである。また、本実施形態のシステムでは、複数の対象装置のそれぞれに無線電力伝送用のビーム（以下「ＷＰＴビーム」ともいう。）を向けて基地局から各対象装置に効果的に給電することができる。また、本実施形態のシステムでは、ＭＥＣ装置で自律分散制御することにより、複数の対象装置への給電をリアルタイムに低遅延で行うことができる給電サービスを実現することができる。更に、本実施形態のシステムでは、ＭＥＣ装置で自律分散制御することにより、複数の対象装置に対して自律的に給電可能な複数の基地局を分散配置した自立分散型の基地局を提供することができる。
　特に、実施形態に係るシステムは、無線給電による給電サービスの利用が許可された対象装置３０を識別可能な固有識別情報（固有ＩＤ）が格納されたＩＣ装置（認証ＩＣ）３５０を当該対象装置３０に搭載し、外部装置（外部リソース）であるＭＥＣ装置２０が基地局１０を介して対象装置３０から受信した固有識別情報（固有ＩＤ）に基づいて対象装置３０の認証を行うことにより、対象装置３０の低消費電力化を図るとともに対象装置３０についての認証を行うことができる認証システムとしても機能する。
　図１は、本実施形態に係るシステムの全体の概略構成の一例を示す説明図である。図２は、同システムの端末認証及び基地局アンテナ制御において送受信される各種情報の一例を示す説明図である。本実施形態のシステムは、通信エリア（セル）１０Ａを形成するセルラー方式の基地局１０と、ＭＥＣ装置２０と、を有する。本実施形態に係るシステムは、通信エリア１０Ａに在圏しているときに基地局１０に接続して基地局１０と無線通信可能な対象装置３０を更に有してもよい。
　なお、図１、図２及び後述の図の例におけるシステムでは、基地局１０の通信エリア（セル）１０Ａに６台の対象装置３０（１）～３０（３）、３０（ｎ）～３０（ｎ＋２）が在圏しているが、対象装置３０の数は１台～５台であってもよいし、７台以上であってもよい。複数の対象装置を互いに区別する場合は、対象装置３０（１）～３０（３）のように識別番号を付し、単数の対象装置について説明する場合又は複数の対象装置に共通する事項について説明する場合は、識別番号を付さないで説明する。
　基地局１０は、例えば、現在の移動通信で運用されている第５世代などの移動通信システムの標準規格又はそれ以降の世代（例えばＢ５Ｇ（Ｂｅｙｏｎｄ　５Ｇ）又は６Ｇ）の移動通信システムの標準規格に準拠した基地局（例えば、ｅＮｏｄｅＢ、ｇＮｏｄｅＢ）である。基地局１０は、対象装置３０との間でＤＬ（下りリンク）及びＵＬ（上りリンク）の通信を行う機能のほか、対象装置３０に対するＷＰＴの無線送電装置としての機能も有するので、以下の実施形態の説明においては、「ＷＰＴ・モバイル通信基地局」ともいう。基地局１０と対象装置３０との間の通信及び基地局１０から対象装置３０へのＷＰＴの無線媒体は、例えば、マイクロ波又はミリ波の電波である。
　基地局１０は、無線電力伝送（ＷＰＴ）に用いることができる基地局アンテナ１１０を備える。例えば、基地局アンテナ１１０は、２次元配置又は３次元配置された複数のアンテナ素子を有する大開口（例えば数１０ｃｍ×数１０ｃｍのサイズ）のアンテナ（レクテナアレイ）である。無線電力伝送（ＷＰＴ）を行っているとき、基地局アンテナ（アレーアンテナ）１１０の複数のアンテナ素子それぞれの単体での送信電力は、例えば、数１００μＷ～数１０ｍＷである。
　なお、基地局アンテナ１１０は、単一のアンテナで構成してもよいし、複数のアンテナで構成してもよい。また、基地局アンテナ１１０は、対象装置３０との間のデータ伝送と対象装置３０への無線電力伝送（ＷＰＴ）とに共用してもよいし、対象装置３０との間のデータ伝送に用いられる通信用アンテナと対象装置３０への無線電力伝送（ＷＰＴ）に用いられるＷＰＴ用アンテナとを別々に設けて構成してもよい。
　基地局アンテナ（アレーアンテナ）１１０は、マイクロ波又はミリ波の電波を介して複数の対象装置３０との間でｍａｓｓｉｖｅ　ＭＩＭＯ（ｍＭＩＭＯ）伝送方式の通信を行うアンテナ装置として兼用してもよい。
　基地局１０の通信エリア（セル）１０Ａの全部又は一部は、基地局１０から対象装置３０に向けてビームフォーミングで形成したフォーカス・ビーム１０Ｂを介して給電可能な無線電力伝送エリア（以下「ＷＰＴエリア」という。）になっている。基地局１０から１０ｍ程度離れた位置にある対象装置３０に向けて送信された給電用の電波がミリ波の場合は、ＷＰＴエリアにおける電界は、遠方界ではなく近傍界になっている。
　基地局１０は、対象装置３０との間のＵＬ通信により、対象装置３０に関する対象関連情報を対象装置３０から受信してＭＥＣ装置２０に転送する。図１及び図２に示すように通信エリア（セル）１０Ａに複数の対象装置３０（１）～３０（３）、３０（ｎ）～３０（ｎ＋２）が在圏する場合は、基地局１０は、複数の対象装置３０（１）～３０（３）、３０（ｎ）～３０（ｎ＋２）それぞれとの間のＵＬ通信により、各対象装置３０に関する対象関連情報を対象装置３０から受信してＭＥＣ装置２０に転送する。
　前記対象関連情報は、例えば、対象装置３０のステータス情報及び対象装置３０を所有する利用者のステータス情報の少なくとも一方を含む情報（以下、「端末／ユーザステータス情報」ともいう。）と、対象装置３０を識別可能な固有識別情報（以下「固有ＩＤ」又は「端末固有ＩＤ」ともいう。）と、を含む。対象装置３０のステータス情報は、対象装置３０の位置情報、対象装置３０が有する充電可能なバッテリ（電池）の残量の情報、対象装置３０に対して発行されているトークンの数などの情報である。利用者のステータス情報は、当該利用者に対して発行されているトークンの数などの情報である。
　前記トークンは、対象装置３０に対して又は対象装置３０の利用者それぞれに対して発行されたＷＰＴ給電サービス利用のためのトークンである。前記トークンは、ＷＰＴ給電サービス利用に対する利用料金の課金要素（課金対象）として利用することができる。前記トークンは、ブロックチェーン上の代替不可能なデジタルデータであるＮＦＴ（非代替性トークン）であってもよい。
　対象装置３０についての認証は、例えば、固有ＩＤを受信した対象装置３０が、無線給電が許可された装置としてＭＥＣ装置２０に予め登録されている端末装置であるか否かを確認する認証（端末認証）である。また、対象装置３０についての認証は、固有ＩＤを受信した対象装置３０が、無線給電が許可された利用者、管理者又はオペレータに対応する装置としてＭＥＣ装置２０に予め登録されている装置であるか否かを確認する認証（利用者認証、管理者認証又はオペレータ認証）であってもよい。
　前記固有ＩＤは、対象装置３０に搭載されたＩＣ装置（以下「認証ＩＣ」ともいう。）から読み出され、対象装置３０のＵＬ通信により基地局１０を介してＭＥＣ装置２０に送信することができる。固有ＩＤは、対象装置３０に搭載可能な複数の認証ＩＣのそれぞれに予め格納された、認証ＩＣごとに異なる固有の識別情報である。固有ＩＤが格納された認証ＩＣを対象装置３０に組み込むことにより、当該固有ＩＤを、対象装置ごとに異なる固有の識別情報として用いることができる。
　基地局１０は、基地局１０の周辺に位置する対象装置３０との間で近距離通信により信号を送受信し、対象装置３０の方向及び対象装置３０と基地局１０との間の距離を測定して対象装置３０の位置を特定することにより、対象装置３０の位置情報を取得してもよい。近距離通信の無線通信方式は、例えば、ＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）　Ｌｏｗ　Ｅｎｅｒｇｙ）通信方式、又は、無線媒体としてＵＷＢ（超広帯域）無線の電波を用いる通信方式である。ＵＷＢは、広帯域（例えば、数ＧＨｚ帯中の任意の周波数を中心とした数百ＭＨｚの帯域幅）の微弱電波での通信技術であり、ＩＥＥＥ８０２．１５．４で定義されている。また、対象装置３０の方向及び対象装置３０と基地局１０との間の距離の測定には、電波の受信角度（ＡｏＡ：Ａｎｇｌｅ　ｏｆ　Ａｒｒｉｖａｌ）検知方式、ＴＤＯＡ（Ｔｉｍｅ　Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　Ｏｆ　Ａｒｒｉｖａｌ）方式等を用いてもよい。
　前記対象装置３０の位置は、基地局１０に設けた単一又は複数のカメラ（撮像手段）により基地局１０の周辺を撮影し、その撮影した画像を解析することによって特定してもよい。例えば、基地局１０で撮影した画像上で対象装置３０の方向の角度（所定基準方向からの角度）及び対象装置３０までの距離を推定し、その推定結果に基づいて対象装置３０の位置を特定してもよい。
　基地局１０は、対象装置３０の周辺における既知の位置座標に設置され基地局１０と通信可能な固定端末装置（例えば、ＩｏＴ端末又はＩｏＴデバイス）を介して対象装置３０の位置情報を取得してもよい。固定端末装置は、例えば、固定端末装置の周辺に位置する対象装置３０との間で近距離通信により信号を送受信し、対象装置３０の方向及び対象装置３０と基地局１０との間の距離を測定して対象装置３０の位置を特定する。固定端末装置は、対象装置３０の位置情報を基地局１０に送信する。
　前記固定端末装置は、移動通信の第１の無線通信方式によって基地局１０との間で無線通信する第１の通信機能と、第２の無線通信方式によって対象装置３０との間で無線通信する第２の通信機能と、を有する。第２の無線通信方式は、前記ＢＬＥ通信方式又は前記無線媒体としてＵＷＢ（超広帯域）無線の電波を用いる通信方式等の近距離通信方式である。固定端末装置としてのＩｏＴ端末又はＩｏＴデバイスは、例えば、固定センサ（例えば、温湿度センサ、照度センサ、人感センサなど）である。固定端末装置は、例えば、通信エリア（セル）１０Ａ内又はその近傍のエリアに固定配置された無線接続（例えば無線ＬＡＮ接続）の固定アクセスポイント装置、又は、対象装置（子機）３０に対する親機としての機能を有する移動通信の移動局としてのスマートフォンなどの端末装置（ＵＥ）であってもよい。
　前記固定端末装置の位置は、基地局１０に設けた単一又は複数のカメラ（撮像手段）により基地局１０の周辺を撮影し、その撮影した画像を解析することによって特定してもよい。例えば、基地局１０で撮影した画像上で固定端末装置の方向の角度（所定基準方向からの角度）及び固定端末装置までの距離を推定し、その推定結果に基づいて固定端末装置の位置を特定してもよい。
　ＭＥＣ装置２０は、基地局１０に近い場所に計算機リソースを配置して各種サービスの処理を実施するＭＥＣ（「マルチアクセス・エッジ・コンピューティング」又は「モバイル・エッジ・コンピューティング」の略）の機能を有するサーバ（以下、略して「ＭＥＣ」ともいう。）である。ＭＥＣ装置２０は、例えば、移動通信網のコアネットワーク４０内のノード又はコアネットワーク４０と基地局１０との間の経路のノードに接続される。図１の例では、ＭＥＣ装置２０は、コアネットワーク４０の基地局側に位置するＵＰＦ（Ｕｓｅｒ　Ｐｌａｎｅ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）４０１に接続されている。ＵＰＦ４０１はユーザーデータパケットの転送を行うＵ－ｐｌａｎｅのノードである。なお、ＭＥＣ装置２０は、単一の基地局に、又は、複数の基地局のそれぞれに設けてもよい。
　ＭＥＣ装置２０は、基地局１０から無線電力伝送可能な（無線給電可能な）対象装置３０についての認証及びステータス管理を行う機能を有する。例えば、ＭＥＣ装置２０は、無線給電可能な複数の対象装置３０についての認証に用いられる複数の固有ＩＤを予め記憶し、基地局１０を介して対象装置３０から固有ＩＤを受信し、対象装置３０から受信した固有ＩＤとＭＥＣ装置２０に予め記憶されている固有ＩＤとに基づいて、対象装置３０についての認証を行う機能（手段）を有する。
　ＭＥＣ装置２０は、例えば、基地局１０から無線電力伝送可能な（給電可能な）対象装置３０についての認証及びステータス管理を仮想的に行う機能（例えば、仮想端末管理マシンとしての機能）を有してもよい。
　また、ＭＥＣ装置２０は、基地局１０から対象装置への無線電力伝送によるＷＰＴ給電を制御するＷＰＴ制御の機能を有する。ＷＰＴ制御には、例えば、ＷＰＴ給電のターゲットの対象装置３０に関する対象関連情報（例えば、端末／ユーザステータス情報）を取得して処理することと、ＷＰＴ給電のターゲットの対象装置３０を選択することと、ＷＰＴ給電のスケジューリングを決定することが含まれる。
　図１及び図２において、ＭＥＣ装置２０は、基地局１０を介して、複数の対象装置３０（１）～３０（３）、３０（ｎ）～３０（ｎ＋２）のそれぞれについて固有ＩＤと端末／ユーザステータス情報とを含む対象関連情報を取得し、その対象関連情報に基づいて、各対象装置についての認証を行うとともに、基地局アンテナ１１０でビーム１０Ｂ（１），１０Ｂ（ｎ）を形成し、認証に成功した複数の特定の対象装置３０（１）～３０（３）、３０（ｎ）～３０（ｎ＋２）に無線給電するための給電制御情報を自律的に生成し、その給電制御情報を基地局１０に送信する。給電制御情報は、例えば、ビーム１０Ｂ（１），１０Ｂ（ｎ）の方向を指示するビーム方向指示情報（例えば、後述の優先度ヒートマップ）を含む。
　基地局１０は、ＭＥＣ装置２０から給電制御情報を受信し、その給電制御情報に基づいて、ビーム１０Ｂ（１），１０Ｂ（ｎ）を形成するＷＰＴビームフォーミングを行い、そのビーム１０Ｂ（１），１０Ｂ（ｎ）を介して上記複数の特定の対象装置３０（１）～３０（３）、３０（ｎ）～３０（ｎ＋２）に無線電力伝送用の送信信号を送信する。
　図１及び図２のシステムにおいて、複数の対象装置３０の位置情報に基づいて、位置が互いに近い複数の対象装置をそれぞれ含むユーザ群である複数のグループＧ（１），Ｇ（ｎ）が構成され、グループＧ毎にビーム１０Ｂを形成するように基地局１０の基地局アンテナ１１０が制御される。例えば、図１及び図２において、互いに近くに位置する複数の対象装置３０（１）、３０（２）、３０（３）を含むように第１番目のグループＧ（１）が構成され、基地局１０は、グループＧ（１）のエリアに向けて第１のビーム１０Ｂ（１）を形成する。また、互いに近くに位置する複数の対象装置３０（ｎ）、３０（ｎ＋１）、３０（ｎ＋２）を含むように第ｎ番目のグループＧ（ｎ）が構成され、基地局１０は、グループＧ（ｎ）のエリアに向けて第ｎ番目のビーム１０Ｂ（ｎ）を形成する。
　また、図１及び図２のシステムにおいて、複数のＭＥＣ装置２０が接続可能なブロックチェーンネットワーク（ＢＣＮ）システム５０を備え、複数のＭＥＣ装置２０の計算機領域を利用してＢＣＮシステム５０に分散台帳が構築されてもよい。
　ここで、分散台帳は、ブロックチェーンネットワーク（ＢＣＮ）を構成する複数のノードが同一のデータベースを保持するように構成された分散型の台帳である。特に、ＢＣＮシステム５０に構築される分散台帳は、所定のアルゴリズムに従い、任意のトランザクションおよびその集合体であるブロックの順序が決定され、ＢＣＮのノードである各ＭＥＣ装置が正しいと認めた分散型の台帳である。ＢＣＮの分散台帳は、前記ブロックがハッシュによってリンクされ、トランザクションの記録がすべてそのまま残るため、改ざん耐性を備える。
　複数のＭＥＣ装置２０はそれぞれ、ＭＥＣ装置２０に対応する基地局１０から複数の対象装置３０への無線給電の利用履歴情報を、ＢＣＮシステム５０に構築されている分散台帳に転送して記録することができる。利用履歴情報は、例えば表１に示すように、各ユーザのユーザ名と、各ユーザが所有するトークンの数、各ユーザが所有するＩｏＴ端末３０の位置と、各ユーザが所有するＩｏＴ端末３０が属するグループの識別番号とを含む。
　なお、無線給電の利用履歴情報は、移動通信網のコアネットワーク４０若しくは外部のネットワークに設けられている外部サーバに転送して記録してもよい。外部サーバは、単体のコンピュータ装置で構成されたサーバであってもよいし、ネットワークを介して互いに通信可能な複数のコンピュータ装置で構成されたクラウドサーバであってもよい。
　対象装置３０は、例えば、移動通信システムの移動局としての端末装置（以下「ＵＥ」（ユーザ装置）ともいう。）である。対象装置３０は、基地局１０と無線通信可能な通信装置（例えば移動通信モジュール）とセンサなどの各種デバイス（例えば、ＩｏＴデバイス、ＩｏＴタグなど）とを組み合わせたものであってもよい。
　対象装置３０は、ＧＰＳ等のＧＮＳＳ（全地球航法衛星システム）受信機を備え、その受信機の受信結果に基づいて、対象装置（自装置）３０の位置（緯度、経度、高度）を特定してもよい。
　対象装置３０は、位置が既知の基地局１０との間で前述のＢＬＥ通信方式又は無線媒体としてＵＷＢ（超広帯域）無線の電波を用いる通信方式等の近距離通信方式により信号を送受信し、基地局１０の方向及び対象装置３０と基地局１０との間の距離を測定して対象装置（自装置）３０の位置を特定してもよい。
　対象装置３０は、対象装置３０の周辺における既知の位置座標に設置された固定端末装置（例えば、ＩｏＴデバイス）を介して対象装置（自装置）３０の位置情報を特定してもよい。対象装置３０は、例えば、対象装置３０の周辺に位置する一又は複数の固定端末装置との間で近距離通信により信号を送受信し、固定端末装置の方向及び対象装置３０と固定端末装置との間の距離を測定して対象装置（自装置）３０の位置を特定する。
　前記固定端末装置は、例えば、固定センサ（例えば、温湿度センサ、照度センサ、人感センサなど）などのＩｏＴデバイス、固定アクセスポイント装置、又は、対象装置（子機）３０に対する親機としての機能を有する移動通信の移動局としてのスマートフォンなどの端末装置（ＵＥ）であってもよい。
　対象装置３０の位置は、対象装置（自装置）３０に設けた単一又は複数のカメラ（撮像手段）により対象装置３０の周辺を撮影し、その撮影した画像を解析することによって特定してもよい。例えば、対象装置３０で撮影した画像上で基地局１０の方向の角度（所定基準方向からの角度）及び基地局１０までの距離を推定し、その推定結果に基づいて対象装置（自装置）３０の位置を特定してもよい。また、対象装置３０で撮影した画像上で前記固定端末装置の方向の角度（所定基準方向からの角度）及び前記固定端末装置までの距離を推定し、その推定結果に基づいて対象装置（自装置）３０の位置を特定してもよい。
　以下の実施形態では、対象装置３０が、基地局１０を介してインターネットに接続可能な端末装置であるＩｏＴデバイス（以下「ＩｏＴ端末」ともいう。）である場合について説明する（後述の図６～図８においても同様）。
　図３は、実施形態に係るシステムにおける端末認証及び基地局アンテナ１１０の制御手順の一例を示す説明図である。図３に例示する基地局アンテナ１１０の制御手順Ｓ１００は、固有ＩＤ及びステータス情報取得ステップＳ１１０と、ウェイト付与ステップＳ１２０と、優先度ヒートマップ作成ステップＳ１３０と、ＷＰＴビーム制御ステップＳ１４０とを含む。
　固有ＩＤ及びステータス情報取得ステップＳ１１０において、ＷＰＴ・モバイル通信基地局１０は、ターゲットの通信エリア１０Ａに在圏する複数のＩｏＴ端末３０を複数のグループ（ユーザ群）Ｇ（１），Ｇ（ｍ），Ｇ（ｎ）に分け、グループ毎に、ＩｏＴ端末３０の固有ＩＤと、ＩｏＴ端末３０の位置情報を含む端末／ユーザステータス情報とを取得する。端末／ユーザステータス情報は、ＩｏＴ端末３０のバッテリ残量の情報と、ＩｏＴ端末３０を所有するユーザが有するトークンの数を含む。
　図３の例では、各ＩｏＴ端末３０の位置情報として、地上の所定位置（例えば基地局１０の位置）を原点とした２次元のｘｙ座標系における座標（ｘ１，ｙ１），（ｘ２，ｙ２），（ｘｎ，ｙｎ），（ｘｍ，ｙｍ）を取得している。
　なお、位置情報は、各ＩｏＴ端末に組み込んだＧＰＳ等のＧＮＳＳ（全地球航法衛星システム）受信機で受信された受信結果に基づいて測定（検出）された各ＩｏＴ端末３０の緯度、経度、高度の情報であってもよい。また、各ＩｏＴ端末３０の位置情報は、基地局１０とＩｏＴ端末３０との間の前述のＵＷＢ又はＢＬＥの近距離通信を用いて取得した位置情報であってもよい。また、各ＩｏＴ端末３０の位置情報は、各ＩｏＴ端末３０に組み込まれたカメラ（撮像手段）で撮影した基地局１０等を含む周囲の画像に基づいて、画像認識により取得してもよい。
　ＷＰＴ・モバイル通信基地局１０は、各ＩｏＴ端末３０との間の移動通信のＵＬ通信により、各ＩｏＴ端末３０の固有ＩＤと各ＩｏＴ端末３０の位置情報とを含む端末／ユーザステータス情報を各ＩｏＴ端末３０から受信し、ＭＥＣ装置２０に転送する。
　次に、ウェイト付与ステップＳ１２０において、ＭＥＣ装置２０は、各ＩｏＴ端末３０から受信した固有ＩＤに基づいて各ＩｏＴ端末３０についての認証を行い、認証が成功した複数の特定のＩｏＴ端末３０（ＭＥＣ装置２０に予め登録されているＩｏＴ端末３０）に、ステータス情報（バッテリ残量、対応ユーザが所有するトークン数など）に応じたウェイトＷを付与し、各ＩｏＴ端末３０の位置情報とウェイトＷとの対応関係を示すウェイトリストＬを作成する。ここで、ウェイトＷは、ＩｏＴ端末３０へのＷＰＴ給電の優先度を示す指標値であり、ウェイトＷの値が大きいほど、対応するＩｏＴ端末３０へのＷＰＴ給電の優先度が高い。
　次に、優先度ヒートマップ作成ステップＳ１３０において、ＭＥＣ装置２０は、各ＩｏＴ端末の位置情報およびウェイトＷの情報に基づき、優先度ヒートマップＭを作成（生成）する。優先度ヒートマップＭは、複数のＩｏＴ端末（対象装置）３０の位置と複数のＩｏＴ端末３０に対する無線給電の優先度とを識別可能なマップデータである。例えば、優先度ヒートマップＭは、複数のグループＧ（１）、Ｇ（ｍ）及びＧ（ｎ）それぞれのＩｏＴ端末３０の位置と、各基地局１０がＷＰＴビームを形成する給電ターゲットの優先度の分布とを示す２次元マップである。図示の優先度ヒートマップＭの例では、各位置（ｘ，ｙ）の給電ターゲットの優先度ｆ（ｘ，ｙ）を濃度の高低で示している。ＭＥＣ装置２０は、作成した優先度ヒートマップＭをＷＰＴ・モバイル通信基地局１０に送信する。
　次に、ＷＰＴビーム制御ステップＳ１４０において、ＷＰＴ・モバイル通信基地局１０は、ＭＥＣ装置から受信した優先度ヒートマップＭに基づき、基地局アンテナ１１０の位相および振幅を制御することにより、ＷＰＴビーム１０Ｂ（１）、１０Ｂ（ｍ）及び１０Ｂ（ｎ）の方向を制御する。
　図４は、本実施形態に係るシステムにおける基地局アンテナ（ＷＰＴアンテナ）１１０の一例を示す説明図である。基地局アンテナ（ＷＰＴアンテナ）１１０は、所定の方向及び間隔で配置されたＮ個のアンテナ素子１１０Ｅ（１）～１１０Ｅ（Ｎ）を有する。前述のＷＰＴビーム制御ステップＳ１４０では、基地局アンテナ１１０の各アンテナ素子１１０Ｅ（１）～１１０Ｅ（Ｎ）に供給される信号の振幅及び位相が制御される。
　基地局アンテナ（ＷＰＴアンテナ）１１０は、フェイズアレイアンテナ又は分散協調型アンテナにより構築される。フェイズアレイアンテナは、各アンテナ素子１１０Ｅ（１）～１１０Ｅ（Ｎ）に入力する信号の振幅及び位相の調整により任意の方向にビームステアリングするアンテナである。分散協調型アンテナは、各アンテナ素子１１０Ｅ（１）～１１０Ｅ（Ｎ）に入力する信号の振幅及び位相により任意のエリアにホットスポットを生成するアンテナである。
　図５は、実施形態に係るシステムの端末認証、ウェイト付与及び優先度ヒートマップ作成の方法におけるブロックチェーンネットワーク（ＢＣＮ）システム５０とＭＥＣ装置２０と対象装置（ＩｏＴ装置）３０との間で送受信される情報の一例を示す説明図である。図５のウェイト付与及び優先度ヒートマップ作成の方法は、トークン付与ステップＳ２１０と、ユーザ固有リストの生成ステップＳ２２０と、固有ＩＤ及びバッテリ残量情報を含むステータス情報の転送ステップＳ２３０と、ウェイトリスト・優先度ヒートマップの生成ステップＳ２４０と、利用履歴情報（取引履歴情報）の転送・記録ステップＳ２５０とを含む。なお、図５の例では、ＭＥＣ装置２０に構築された仮想端末管理マシンにより、ユーザ固有リストの生成ステップＳ２２０と、固有ＩＤ及びステータス情報の転送ステップＳ２３０と、ウェイトリスト・優先度ヒートマップの生成ステップＳ２４０と、が実行される。
　トークン付与ステップＳ２１０において、ブロックチェーンネットワーク（ＢＣＮ）システム５０は、複数のユーザ１～ｎのそれぞれに対してトークン（例えば、ＮＦＴ）を発行し、コアネットワーク４０のＵＰＦ４０１を介して各ユーザのＩｏＴ端末３０（１），３０（ｍ），３０（ｎ）に配布する。トークン（例えば、ＮＦＴ）は、例えば、ユーザ、ＩｏＴ端末又はその両方のブロックチェーンネットワーク（ＢＣＮ）システムへの寄与に応じて配布される。
　次に、ユーザ固有リストの生成ステップＳ２２０において、ＭＥＣ装置２０は、複数のユーザ１～ｎのそれぞれについてユーザ固有リストを生成する。ユーザ固有リストには、例えば表２に示すように、各ユーザについて、ユーザの無線給電が許可された複数のＩｏＴ端末のそれぞれについて、ＩｏＴ端末の識別情報としての端末固有ＩＤと、ＩｏＴ端末に対して付与されたトークンの数と、ＩｏＴ端末のバッテリ残量［％］の情報とが記録される。バッテリ残量の情報は、次のステップＳ２３０でステータス情報を取得したタイミングで更新される。
　次に、固有ＩＤ及びステータス情報の転送ステップＳ２３０において、ＭＥＣ装置２０は、ＷＰＴ・モバイル通信基地局１０の通信エリア（セル）１０Ａに在圏する各ユーザのＩｏＴ端末３０（１），３０（ｍ），３０（ｎ）から、ＩｏＴ端末３０の認証ＩＣ３５０に格納されている端末固有ＩＤと、端末／ユーザステータス情報とを取得する。端末／ユーザステータス情報は、各ユーザのＩｏＴ端末３０（１），３０（ｍ），３０（ｎ）のトークン所有状況（例えばトークン数）、各ユーザのＩｏＴ端末３０（１），３０（ｍ），３０（ｎ）のバッテリ残量情報及び位置情報を含む。
　次に、ウェイトリスト・優先度ヒートマップの生成ステップＳ２４０において、ＭＥＣ装置２０は、ターゲットの通信エリア１０Ａのセルに在圏する複数のＩｏＴ端末３０のうち、前述の各ユーザのユーザ固有リストに端末固有ＩＤが予め登録されている特定のＩｏＴ端末３０についてセル内端末リストを生成する。そして、ＭＥＣ装置２０は、セル内端末リスト中の各端末固有ＩＤのＩｏＴ端末３０（１），３０（ｍ），３０（ｎ）に付与するウェイトＷを計算する。例えば、図５中のＩｏＴ端末３０（１），３０（ｍ），３０（ｎ）の端末固有ＩＤがセル内端末リストに含まれている場合、ＭＥＣ装置２０は、各ユーザのＩｏＴ端末３０（１），３０（ｍ），３０（ｎ）から取得した端末／ユーザステータス情報に基づき、次の（１）式により、各ＩｏＴ端末３０（１），３０（ｍ），３０（ｎ）に付与するウェイトＷを計算する。また、ＭＥＣ装置２０は、各ユーザのＩｏＴ端末３０（１），３０（ｍ），３０（ｎ）の位置情報とウェイトＷとが対応付けられたウェイトリストＬを生成する。
　ここで、Ｎｔは対象のユーザのＩｏＴ端末に配布されたトークンの数であり、Ｎ０は通信エリア（セル）１０Ａに在圏するすべてのＩｏＴ端末３０に配布されたトークンの総数である。また、Ｂｒは対象のＩｏＴ端末３０のバッテリの残量であり、Ｂ０は、通信エリア（セル）１０Ａに在圏するすべてのＩｏＴ端末３０のバッテリの総残量である。また、Ｃ１はトークンに対する係数であり、Ｃ２はバッテリの残量に対する係数であり、αはウェイトＷの調整値である。
　ＭＥＣ装置２０は、ウェイトリストＬに基づき優先度ヒートマップを生成し、その優先度ヒートマップを含むＷＰＴビーム方向指示及びＷＰＴ送電指示をＷＰＴ・モバイル通信基地局１０に送信する。ＷＰＴ・モバイル通信基地局１０は、ＭＥＣ装置２０から受信した優先度ヒートマップに基づいて、基地局アンテナ１１０の各アンテナ素子に適用する位相と振幅のリストであるアンテナ素子位相振幅リストを生成し、複数のビームを介して各ＩｏＴ端末に給電するためのＷＰＴ電波の照射を行う。
　次に、利用履歴情報（取引履歴情報）の転送・記録ステップＳ２５０において、ＭＥＣ装置２０は、ＷＰＴ給電サービスの利用履歴情報を、取引履歴情報として、ブロックチェーンネットワーク（ＢＣＮ）システム５０の分散台帳に転送して記録する。
　図６は、実施形態に係るシステムにおける端末認証の一例を示す説明図である。図６において、ＷＰＴ・モバイル通信基地局（以下、本例において「基地局」という。）１０は、通信用アンテナ１１１とＷＰＴ用アンテナ１１２とを別々に設けて構成した基地局アンテナ１１０を備える。通信用アンテナ１１１及びＷＰＴ用アンテナ１１２はそれぞれ、例えば多数のアンテナ素子を有するアレーアンテナである。また、基地局アンテナ１１０は複数のセクタセルに対応させて複数配置してもよい。
　基地局１０は、更に、通信用アンテナ１１１を介して対象装置としてのＩｏＴ端末３０との間でデータ伝送を行う無線通信部１２０と、ＷＰＴ用アンテナ１１２を介してＩｏＴ端末３０に対するエネルギー伝送である無線電力伝送（ＷＰＴ）を行うＷＰＴ送電部１３０とを備える。無線通信部１２０は、例えば、通信信号処理部と無線処理部とを備える。通信信号処理部は、ＩｏＴ端末３０との間で送受信される各種のユーザデータや制御情報等の信号を処理する。無線処理部は、通信信号処理部で生成した送信信号を通信用アンテナ１１１からＩｏＴ端末３０に送信したり、ＩｏＴ端末３０から通信用アンテナ１１１を介して受信した受信信号を通信信号処理部に出力したりする。
　無線通信部１２０は、複数のＩｏＴ端末３０に対する下りリンクの通信の際に、ＩｏＴ端末３０毎に又は複数のＩｏＴ端末３０が属するターゲットエリアの端末グループ毎に、個別のビームを形成するビームフォーミング（ＢＦ）制御を行ってもよい。ＢＦ制御は、通信信号処理部における周波数領域のデジタルＢＦ制御で行ってもよいし、無線処理部におけるアナログＢＦ制御で行ってもよい。
　また、本実施形態において、無線通信部１２０は、ＩｏＴ端末３０から受信した固有ＩＤ及びバッテリの残量情報を含む対象関連情報をＭＥＣ装置２０に転送する。
　ＷＰＴ送電部１３０は、例えば、ＭＥＣ装置２０から受信した給電制御情報（例えば、前述の優先度ヒートマップを含むＷＰＴビーム方向指示及び送電指示）に基づいて、ＷＰＴ用アンテナ１１２の各アンテナ素子に適用する位相と振幅のリストであるアンテナ素子位相振幅リストを生成し、ＷＰＴ用アンテナ１１２で形成される複数のビームを介して、各ＩｏＴ端末３０に給電するためのＷＰＴ電波の照射を行う。なお、アンテナ素子位相振幅リストは、ＭＥＣ装置２０で生成して基地局１０のＷＰＴ送電部１３０に送信してもよい。
　ＷＰＴ送電部１３０は、複数のＩｏＴ端末３０に対するエネルギー伝送（ＷＰＴ伝送）の際に、ＩｏＴ端末３０毎に又は複数のＩｏＴ端末３０が属するターゲットエリアの端末グループ毎に、個別のビームを形成するビームフォーミング（ＢＦ）制御を行い、ＩｏＴ端末３０毎に又は端末グループ毎にエネルギー伝送（ＷＰＴ伝送）を行ってもよい。ＢＦ制御は、周波数領域のデジタルＢＦ制御で行ってもよいし、アナログＢＦ制御で行ってもよい。
　図６において、ＩｏＴ端末３０は、通信用アンテナ３１１とＷＰＴ用アンテナ３１２とを別々に設けて構成した端末アンテナ３１０を備える。通信用アンテナ３１１及びＷＰＴ用アンテナ３１２はそれぞれ、例えば多数のアンテナ素子を有するアレーアンテナである。
　ＩｏＴ端末３０は、更に、通信用アンテナ３１１を介して基地局１０との間でデータ伝送を行う無線通信部３２０と、ＷＰＴ用アンテナ３１２を介した基地局１０からのエネルギー伝送である無線電力伝送（ＷＰＴ）を受けるためのＷＰＴ受電部３３０と、ＷＰＴ受電部３３０で受けた電気エネルギーで充電可能なバッテリ３４０と、認証ＩＣ３５０を有する制御部３６０と、を備える。バッテリ３４０は、制御部３６０等の端末内の各部に電力を供給する。
　無線通信部３２０は、通信信号処理部で生成した送信信号を通信用アンテナ３１１から基地局１０に送信したり、基地局１０から通信用アンテナ３１１を介して受信した受信信号を通信信号処理部に出力したりする。
　また、本実施形態において、無線通信部３２０は、制御部３６０の認証ＩＣ３５０から読み出した固有ＩＤ及び制御部３６０で測定したバッテリの残量情報を含む対象関連情報を、基地局１０に送信する。
　ＷＰＴ受電部３３０は、基地局１０から送信されたＷＰＴ電波を受信する。また、ＷＰＴ受電部３３０は、例えば整流器を有し、基地局１０からのＷＰＴ用信号を受信した受信信号の電力を、電池充電用の受電電力として出力する。ＷＰＴ受電部３３０から出力された受電電力により、バッテリ３４０を充電することができる。
　制御部３６０は、アプリケーション実行処理部（アプリケーション実行環境）で実行されている無線電力伝送（ＷＰＴ）サービスを利用するためのアプリケーションプログラム（以下「ＷＰＴアプリケーション」ともいう。）の実行内容に応じて、端末内の各部を制御する。制御部３６０は、外部装置で実行されている外部のＷＰＴアプリケーションの実行内容に応じて、端末内の各部を制御してもよい。
　制御部３６０は、例えば、バッテリ３４０の出力電圧を測定し、その測定結果に基づいてバッテリ３４０の残量を推定するように制御することができる。また、制御部３６０は、認証ＩＣ３５０に予め書き込まれている固有ＩＤを読み出し、当該ＩｏＴ端末３０を識別する端末識別情報として出力するように制御することができる。制御部３６０から出力された固有ＩＤ及びバッテリの残量情報は、無線通信部３２０及び通信用アンテナ３１１を介して基地局１０に送信される。
　なお、認証ＩＣ３５０が制御部３６０の機能を有してもよい。認証ＩＣ３５０は、任意の形態（例えば、チップ、モジュール、デバイス、カード等の形態）を有してもよい。また、認証ＩＣ３５０は、ＩｏＴ端末３０の本体に対して着脱可能であってもよい。
　図６のシステムにおいて、認証ＩＣ３５０を有する制御部３６０は、認証ＩＣ３５０が搭載されているＩｏＴ端末３０に固有ＩＤを付与する機能と、ＩｏＴ端末３０が有するバッテリ３４０の出力電圧を測定する機能とを有する。これらの機能により、給電／バッテリ残量状態のステータスを認識しつつ、認証ＩＣ３５０が、ＩｏＴ端末３０に固有の個別情報を、基地局１０を介したＭＥＣ装置２０への通信データにアドオンすることができる。
　また、図６のシステムにおいて、ＭＥＣ装置２０は、基地局１０を介して対象エリアのセル内の複数のＩｏＴ端末３０のそれぞれから受信した固有ＩＤに基づいて、各ＩｏＴ端末３０についての端末認証を行い、認証が成功した特定のＩｏＴ端末３０について前述のセル内全端末リストを生成する機能を有する。更に、ＭＥＣ装置２０は、セル内全端末リストに基づいて、対象エリアのセル内に在圏する特定のＩｏＴ端末３０に対してＷＰＴビームを形成して無線給電を行うＷＰＴ送電指示を基地局１０に送信する機能を有する。また、ＭＥＣ装置２０は、ＢＣＮシステム５０に対して（又は、外部サーバに対して）、ＷＰＴ給電サービスを利用するＩｏＴ端末３０の情報及びユーザの情報を参照する機能を有する。
　図７は、実施形態に係るシステムにおける端末認証の他の例を示す説明図である。図７の例は、基地局１０とＩｏＴ端末３０がそれぞれ通信・ＷＰＴ用アンテナ（共用アンテナ）を備え、基地局１０とＩｏＴ端末３０との間のデータ伝送及びエネルギー伝送（ＷＰＴ）を時分割多重方式（ＴＤＭ）で行う例である。なお、図７において、図６と共通する部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
　図７において、ＷＰＴ・モバイル通信基地局（以下、本例において「基地局」という。）１０は、基地局アンテナとして、通信用アンテナとＷＰＴ用アンテナとに共用される通信・ＷＰＴ用アンテナ（以下、本例において「基地局アンテナ」という。）１１０を備える。基地局アンテナ１１０は、例えば多数のアンテナ素子を有するアレーアンテナである。また、基地局アンテナ１１０は複数のセクタセルに対応させて複数配置してもよい。
　基地局１０は、更に、無線通信・ＷＰＴ送電部１４０を備える。無線通信・ＷＰＴ送電部１４０は、基地局アンテナ１１０を介して対象装置としてのＩｏＴ端末３０との間でデータ伝送を行うとともに、基地局アンテナ１１０を介してＩｏＴ端末３０に対するエネルギー伝送である無線電力伝送（ＷＰＴ）を行う。
　無線通信・ＷＰＴ送電部１４０は、通信信号処理部と無線処理部とを備える。通信信号処理部は、ＩｏＴ端末３０との間で送受信される各種のユーザデータや制御情報等の信号を処理する。無線処理部は、通信信号処理部で生成した送信信号を基地局アンテナ１１０からＩｏＴ端末３０に送信したり、ＩｏＴ端末３０から基地局アンテナ１１０を介して受信した受信信号を通信信号処理部に出力したりする。
　無線通信・ＷＰＴ送電部１４０の通信信号処理部は、ＩｏＴ端末３０に対する下りリンクの通信の際に、複数の無線リソースのうち通信に使用されていない通信未使用の無線リソースを用いたＷＰＴ用ダミー信号を含む下りリンクの送信信号を生成する。ＷＰＴ用ダミー信号を含む下りリンクの送信信号は、任意の変調方式で変調して生成することができる。例えば、ＷＰＴ用ダミー信号は、デジタル変調方式の複数のシンボル点のうち振幅が最大のシンボル点で変調された信号であってもよい。また例えば、送信信号の生成は、ＱＡＭ（直交振幅変調）等の一次変調及びＯＦＤＭ（直交周波数多重変調）等の二次変調を含んでもよい。また、ＩｏＴ端末３０に対する下りリンク通信の送信信号に、通信未使用の無線リソースを用いたＷＰＴ用ダミー信号を含める処理は、基地局１０が自律的に行ってもよいし、ＩｏＴ端末３０からの要求若しくは指示又は管理サーバからの要求若しくは指示に基づいて行ってもよい。
　また、無線通信・ＷＰＴ送電部１４０の無線処理部は、上記通信信号処理部で生成されたＷＰＴ用ダミー信号を含む下りリンクの送信信号を、基地局アンテナ１１０を介してＩｏＴ端末３０に送信する。
　基地局１０は、ＩｏＴ端末３０に対する下りリンクの通信の際に、ＩｏＴ端末３０毎に又は複数のＩｏＴ端末３０が属するターゲットエリアの端末グループ毎に、個別のビームを形成するビームフォーミング（ＢＦ）制御を行い、ＩｏＴ端末３０毎に又は端末グループ毎に無線電力伝送を行ってもよい。ＩｏＴ端末３０毎又は端末グループ毎のＢＦ制御は、周波数領域のデジタルＢＦ制御で行ってもよいし、アナログＢＦ制御で行ってもよい。
　また、本実施形態において、無線通信・ＷＰＴ送電部１４０は、ＩｏＴ端末３０から受信した固有ＩＤ及びバッテリの残量情報を含む対象関連情報をＭＥＣ装置２０に転送する。
　無線通信・ＷＰＴ送電部１４０は、例えば、ＭＥＣ装置２０から受信した給電制御情報（例えば、前述の優先度ヒートマップを含むＷＰＴビーム方向指示及び送電指示）に基づいて、基地局アンテナ１１０の各アンテナ素子に適用する位相と振幅のリストであるアンテナ素子位相振幅リストを生成し、基地局アンテナ１１０で形成される複数のビームを介して、各ＩｏＴ端末３０に給電するためのＷＰＴ電波の照射を行う。なお、アンテナ素子位相振幅リストは、ＭＥＣ装置２０で生成して基地局１０の無線通信・ＷＰＴ送電部１４０に送信してもよい。
　無線通信・ＷＰＴ送電部１４０は、複数のＩｏＴ端末３０に対するエネルギー伝送（ＷＰＴ伝送）の際に、ＩｏＴ端末３０毎に又は複数のＩｏＴ端末３０が属するターゲットエリアの端末グループ毎に、個別のビームを形成するビームフォーミング（ＢＦ）制御を行い、ＩｏＴ端末３０毎に又は端末グループ毎にエネルギー伝送（ＷＰＴ伝送）を行ってもよい。ＢＦ制御は、周波数領域のデジタルＢＦ制御で行ってもよいし、アナログＢＦ制御で行ってもよい。
　図７において、ＩｏＴ端末３０は、端末アンテナとして、通信用アンテナとＷＰＴ用アンテナとに共用される通信・ＷＰＴ用アンテナ（以下、本例において「端末アンテナ」という。）３１０を備える。端末アンテナ３１０は、例えば多数のアンテナ素子を有するアレーアンテナである。
　ＩｏＴ端末３０は、更に、無線通信部３２０と、ＷＰＴ受電部３３０と、バッテリ３４０と、認証ＩＣ３５０を有する制御部３６０と、スイッチ３９０とを備える。スイッチ３９０は、端末アンテナ３１０と無線通信部３２０との間に設けられ、時分割多重方式（ＴＤＭ）における送信側の基地局１０のデータ伝送タイミングとエネルギー伝送（ＷＰＴ）のタイミングに同期させて、無線通信部３２０への受信経路とＷＰＴ受電部３３０への受信経路との間のスイッチング（経路切り替え）を行う。
　図７のシステムにおいて、認証ＩＣ３５０を有する制御部３６０は、認証ＩＣ３５０が搭載されているＩｏＴ端末３０に固有ＩＤを付与する機能と、ＩｏＴ端末３０が有するバッテリ３４０の出力電圧を測定する機能とを有する。これらの機能により、給電／バッテリ残量状態のステータスを認識しつつ、認証ＩＣ３５０が、ＩｏＴ端末３０に固有の個別情報を、基地局１０を介したＭＥＣ装置２０への通信データにアドオンすることができる。
　また、図７のシステムにおいて、ＭＥＣ装置２０は、基地局１０を介して対象エリアのセル内の複数のＩｏＴ端末３０のそれぞれから受信した固有ＩＤに基づいて、各ＩｏＴ端末３０についての端末認証を行い、認証が成功した特定のＩｏＴ端末３０について前述のセル内全端末リストを生成する機能を有する。更に、ＭＥＣ装置２０は、セル内全端末リストに基づいて、対象エリアのセル内に在圏する特定のＩｏＴ端末３０に対してＷＰＴビームを形成して無線給電を行うＷＰＴ送電指示を基地局１０に送信する機能を有する。また、ＭＥＣ装置２０は、ＢＣＮシステム５０に対して（又は、外部サーバに対して）、ＷＰＴ給電サービスを利用するＩｏＴ端末３０の情報及びユーザの情報を参照する機能を有する。
　図８は、実施形態に係るシステムにおけるブロックチェーンネットワーク（ＢＣＮ）システム５０、ＭＥＣ装置２０及び基地局１０を介した対象装置（ＩｏＴ装置）３０への無線電力伝送の一例を示すシーケンス図である。なお、図８の例では、ＭＥＣ装置２０は利用履歴情報（取引履歴情報）をＢＣＮシステム５０に送信しているが、利用履歴情報（取引履歴情報）を前述の外部サーバに送信してもよい。
　図８において、まず、ユーザのＩｏＴ端末３０へのＷＰＴ給電サービスを開始する前に、ＭＥＣ装置２０は、そのＭＥＣ装置（自装置）２０が有する最新の利用履歴情報（取引履歴情報）とともに台帳情報要求及び更新要求をＢＣＮシステム５０に送信する（Ｓ３０１）と、ＢＣＮシステム５０は、ＭＥＣ装置２０から受信した利用履歴情報（取引履歴情報）に基づいて分散台帳を更新し（Ｓ３０２）、更新後の台帳情報をＭＥＣ装置２０に送信する（Ｓ３０３）。ＭＥＣ装置２０は、ＢＣＮシステム５０から受信した台帳情報をＭＥＣ装置（自装置）２０内に保存する。
　次に、ユーザのＩｏＴ端末３０へのＷＰＴ給電サービスを利用するためのループが実行される。このループにおいて、まず、ＭＥＣ装置２０は、ＷＰＴ・モバイル通信基地局１０を介して、対象の通信エリア在圏する複数のＩｏＴ端末３０について、固有ＩＤ（端末識別情報）及びバッテリ残量情報を含む端末／ユーザステータス情報を取得する（Ｓ３０４～Ｓ３１０）。ＭＥＣ装置２０は、そのＭＥＣ装置（自装置）２０内に保存されている台帳（前述の各ユーザのユーザ固有リスト）を参照し、各ＩｏＴ端末３０から取得した固有ＩＤを含む端末／ユーザステータス情報に基づいて台帳（各ユーザのユーザ固有リスト）を更新する（Ｓ３１１）。
　ここで、ＩｏＴ端末３０から受信した固有ＩＤ（端末識別情報）が台帳になかった場合（Ｓ３１２でＮｏ）、ＭＥＣ装置２０は、固有ＩＤを含む端末／ユーザステータス情報、台帳情報要求及び更新要求をＢＣＮシステム５０に送信し、ＢＣＮシステム５０は、ＭＥＣ装置２０から受信した情報に基づいて分散台帳を更新してもよい（Ｓ３１３）。
　次に、ＭＥＣ装置２０は、各ＩｏＴ端末３０から取得した固有ＩＤに基づいて認証処理を実行し、認証が成功した複数の特定のＩｏＴ端末３０について、ＩｏＴ端末３０から取得したバッテリの残量情報を含む端末／ユーザステータス情報に基づいて、各ＩｏＴ端末３０に対するウェイトＷを計算して各ＩｏＴ端末３０に付与し（Ｓ３１４）、各ＩｏＴ端末３０に付与されたウェイトＷと各ＩｏＴ端末３０の位置情報とに基づいて、対象の通信エリアについて優先度ヒートマップＭを作成して生成する（Ｓ３１５）。ＭＥＣ装置２０は、所定のスケジューリングで規定されたタイミングに、給電制御情報として、生成した優先度ヒートマップＭとＷＰＴビーム方向指示及びＷＰＴ送電指示をＷＰＴ・モバイル通信基地局１０に送信する（Ｓ３１６）。
　次に、ＷＰＴ・モバイル通信基地局１０は、ＭＥＣ装置２０から受信した優先度ヒートマップＭに基づいて、基地局アンテナ１１０の各アンテナ素子に適用する位相と振幅のリストであるアンテナ素子位相振幅リストを生成する（Ｓ３１７）。ＭＥＣ装置２０は、生成したアンテナ素子位相振幅リストに基づき、ＷＰＴ給電時に基地局アンテナ（ＷＰＴ用アンテナ）１１０の各アンテナ素子に入力する信号の位相及び振幅を設定し（Ｓ３１８）、複数のビームを介して各ＩｏＴ端末に給電するためのＷＰＴ電波の照射を行う（Ｓ３１９）。
　なお、アンテナ素子位相振幅リストは、ＭＥＣ装置２０で生成し、ＷＰＴビーム方向指示及びＷＰＴ送電指示とともにＷＰＴ・モバイル通信基地局１０に送信してもよい。この場合、ＭＥＣ装置２０は、ＭＥＣ装置２０から受信したアンテナ素子位相振幅リストに基づき、ＷＰＴ給電時に基地局アンテナ（ＷＰＴ用アンテナ）１１０の各アンテナ素子に入力する信号の位相及び振幅を設定する。
　ＭＥＣ装置２０は、アンテナ素子位相振幅リストを含むＷＰＴビーム方向指示と送電指示とをＷＰＴ・モバイル通信基地局１０に送信した後、最新の利用履歴情報（取引履歴情報）とともに台帳情報要求及び更新要求をＢＣＮシステム５０に送信する（Ｓ３２０）。ＢＣＮシステム５０は、ＭＥＣ装置２０から受信した利用履歴情報（取引履歴情報）に基づいて分散台帳を更新し（Ｓ３２１）、更新後の台帳情報をＭＥＣ装置２０に送信する（Ｓ３２２）。一方、ＷＰＴ電波の照射を受けた各ＩｏＴ端末３０は、ＩｏＴ端末３０に保存されている端末／ユーザステータス情報を更新する（Ｓ３２３）。
　図９は、実施形態に係るシステムにおけるブロックチェーンネットワーク（ＢＣＮ）システム５０及び分散台帳６０の一例を示す説明図である。図７の例では、複数の基地局１０に対応するように設けられた複数のＭＥＣ装置２０がＢＣＮシステム５０を介して互いに通信可能なＭＥＣ間分散ネットワークが構築されている。ＢＣＮシステム５０に構築された分散台帳６０は、例えば、Ｐｒｏｏｆ　ｏｆ　ｗｏｒｋ／Ｐｒｏｏｆ　ｏｆ　ｓｔａｋｅ等のブロックチェーン技術により管理される。分散台帳６０には、ユーザが所有するＩｏＴ端末の位置情報及びバッテリ残量、ユーザ（又はユーザが所有するＩｏＴ端末）に配布されたトークンの数などの、端末／ユーザステータス情報が記録される。ブロックチェーンネットワーク（ＢＣＮ）システム５０及び分散台帳６０は、各ＭＥＣ装置２０の計算機領域を利用して維持される。各ＭＥＣ装置２０は、分散台帳６０に基づきＷＰＴ優先度ヒートマップを自律的に生成する。複数のＭＥＣ装置２０のそれぞれについて、ＭＥＣ装置２０が生成したＷＰＴ優先度ヒートマップに基づいて、ＭＥＣ装置２０に対応する基地局１０のＷＰＴアンテナの制御が実行される。
　以上、本実施形態によれば、固有識別情報（固有ＩＤ）が格納されたＩＣ装置（認証ＩＣ）３５０を対象装置３０に搭載し、ＩＣ装置（認証ＩＣ）３５０から読み出した端末識別情報（固有ＩＤ）に基づいて端末認証を行うことにより、対象装置３０についての認証及びステータス管理を行うことができる。しかも、端末認証に用いる固有識別情報（固有ＩＤ）を格納するために対象装置３０に追加搭載する装置は消費電力を低減可能なＩＣ装置（認証ＩＣ）３５０であり、また、計算リソースの使用量が多い端末認証の処理を対象装置３０で行わずＭＥＣ装置２０で行うことができるため、対象装置３０の低消費電力化を図ることができる。
　また、本実施形態によれば、対象装置３０の位置情報を含む対象関連情報に基づいて対象装置３０に向かうビーム１０Ｂを形成し、そのビーム１０Ｂを介して対象装置３０に給電するためのＷＰＴ電波の照射を行うことにより、ＭＥＣ装置２０において認証に成功した複数の特定の対象装置３０のそれぞれに対して効果的に給電することができる。
　また、本実施形態によれば、対象装置３０に給電するＷＰＴ電波を照射するビームを形成する基地局アンテナ（ＷＰＴアンテナ）１１０の制御及び基地局１０から対象装置３０への給電の制御を、コアネットワーク４０を介さずに、基地局１０に対応するＭＥＣ装置２０で自律的に行うことができるので、ＭＥＣ装置２０において認証に成功した複数の特定の対象装置３０への給電をリアルタイムに低遅延で行うことができる給電サービスを実現することができる。
　本実施形態によれば、複数のＭＥＣ装置２０から各対象装置のＷＰＴ給電の利用履歴情報を記録することができる分散台帳が構築されたブロックチェーンネットワーク（ＢＣＮ）システム５０を用いて、各ＭＥＣ装置２０において認証に成功した複数の特定の対象装置３０に対して自律的に給電可能な複数の基地局１０を分散配置した自立分散型の基地局１０を提供することができる。
　また、本発明は、多数の対象装置へ給電する給電インフラにおいて各対象装置に対して効果的に給電することができるため、持続可能な開発目標（ＳＤＧｓ）の目標９「産業と技術革新の基盤をつくろう」の達成に貢献できる。
　なお、本明細書で説明された処理工程並びにブロックチェーンネットワークシステム、ＭＥＣ装置、基地局、中継装置、対象装置、ＩＣ装置（認証ＩＣ）、通信システム、認証システム及び無線電力伝送システムの構成要素は、様々な手段によって実装することができる。例えば、これらの工程及び構成要素は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又は、それらの組み合わせで実装されてもよい。
　ハードウェア実装については、実体（例えば、各種無線通信装置、基地局装置（Ｎｏｄｅ Ｂ、Ｎｏｄｅ Ｇ）、端末装置、ハードディスクドライブ装置、又は、光ディスクドライブ装置）において上記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段は、１つ又は複数の、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理装置（ＤＳＰＤ）、プログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、本明細書で説明された機能を実行するようにデザインされた他の電子ユニット、コンピュータ、又は、それらの組み合わせの中に実装されてもよい。
　また、ファームウェア及び／又はソフトウェア実装については、上記構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段は、本明細書で説明された機能を実行するプログラム（例えば、プロシージャ、関数、モジュール、インストラクション、などのコード）で実装されてもよい。一般に、ファームウェア及び／又はソフトウェアのコードを明確に具体化する任意のコンピュータ／プロセッサ読み取り可能な媒体が、本明細書で説明された上記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段の実装に利用されてもよい。例えば、ファームウェア及び／又はソフトウェアコードは、例えば制御装置において、メモリに記憶され、コンピュータやプロセッサにより実行されてもよい。そのメモリは、コンピュータやプロセッサの内部に実装されてもよいし、又は、プロセッサの外部に実装されてもよい。また、ファームウェア及び／又はソフトウェアコードは、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）、プログラマブルリードオンリーメモリ（ＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリ、フロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、磁気又は光データ記憶装置、などのような、コンピュータやプロセッサで読み取り可能な媒体に記憶されてもよい。そのコードは、１又は複数のコンピュータやプロセッサにより実行されてもよく、また、コンピュータやプロセッサに、本明細書で説明された機能性のある態様を実行させてもよい。
　また、前記媒体は非一時的な記録媒体であってもよい。また、前記プログラムのコードは、コンピュータ、プロセッサ、又は他のデバイス若しくは装置機械で読み込んで実行可能であればよく、その形式は特定の形式に限定されない。例えば、前記プログラムのコードは、ソースコード、オブジェクトコード及びバイナリコードのいずれでもよく、また、それらのコードの２以上が混在したものであってもよい。
　また、本明細書で開示された実施形態の説明は、当業者が本開示を製造又は使用するのを可能にするために提供される。本開示に対するさまざまな修正は当業者には容易に明白になり、本明細書で定義される一般的原理は、本開示の趣旨又は範囲から逸脱することなく、他のバリエーションに適用可能である。それゆえ、本開示は、本明細書で説明される例及びデザインに限定されるものではなく、本明細書で開示された原理及び新規な特徴に合致する最も広い範囲に認められるべきである。
１０　　　：基地局
１０Ａ　　：通信エリア
１０Ｂ　　：ビーム
２０　　　：ＭＥＣ装置
３０　　　：対象装置（ＩｏＴ端末）
４０　　　：コアネットワーク
５０　　　：ブロックチェーンネットワークシステム
１１０　　：基地局アンテナ（アレーアンテナ）

Claims (11)

  1. 　無線給電を行うシステムであって、
    　無線給電可能な一又は複数の対象装置と、
    　前記対象装置との通信及び前記対象装置への無線給電が可能な基地局と、
    　前記基地局を介して前記対象装置と通信可能なＭＥＣ装置と、を備え、
    　前記対象装置は、
    　　当該対象装置を識別可能な固有識別情報が格納されたＩＣ装置を有し、
    　　前記ＩＣ装置に格納されている前記固有識別情報を、前記基地局を介して前記ＭＥＣ装置に送信し、
    　前記ＭＥＣ装置は、
    　　無線給電可能な複数の対象装置のそれぞれを識別可能な複数の固有識別情報を記憶し、
    　　前記基地局を介して前記対象装置から前記固有識別情報を受信し、
    　　前記対象装置から受信した固有識別情報と前記記憶されている固有識別情報とに基づいて、前記対象装置についての認証を行う、
    ことを特徴とするシステム。
  2. 　請求項１のシステムにおいて、
    　前記ＭＥＣ装置は、
    　　前記複数の対象装置について、前記対象装置に関する情報及び前記対象装置の利用者に関する情報の少なくとも一方と前記固有識別情報とを含む対象関連情報を取得し、
    　　前記認証に成功した特定の対象装置について、前記対象関連情報に基づき、基地局アンテナでビームを形成して前記複数の対象装置に無線給電するための給電制御情報を生成し、
    　　前記給電制御情報を前記基地局に送信し、
    　前記基地局は、
    　　前記ＭＥＣ装置から前記給電制御情報を受信し、
    　　前記給電制御情報に基づいて、前記ビームを形成し、前記ビームを介して前記特定の対象装置に無線電力伝送用の送信信号を送信する、
    ことを特徴とするシステム。
  3. 　請求項２のシステムにおいて、
    　前記対象関連情報は、前記複数の対象装置それぞれのステータス情報及び前記複数の対象装置の利用者それぞれのステータス情報の少なくとも一方のステータス情報を含み、
    　前記給電制御情報は、前記ビームの方向を指示するビーム方向指示情報を含む、
    ことを特徴とするシステム。
  4. 　請求項３のシステムにおいて、
    　前記認証に成功した前記特定の対象装置が複数の対象装置であり、
    　前記ビーム方向指示情報は、前記複数の対象装置の位置と前記複数の対象装置に対する無線給電の優先度とを識別可能な優先度ヒートマップを含み、
    　前記ＭＥＣ装置は、
    　　前記対象関連情報に基づいて、前記複数の対象装置それぞれに対して又は前記複数の対象装置の利用者それぞれに対してウェイトを付与し、
    　　前記複数の対象装置それぞれの位置情報と、前記複数の対象装置それぞれに又は前記複数の利用者それぞれに付与されたウェイトの情報とに基づいて、前記優先度ヒートマップを作成する、
    ことを特徴とするシステム。
  5. 　請求項４のシステムにおいて、
    　前記対象関連情報は、前記複数の対象装置それぞれに対して又は前記複数の対象装置の利用者それぞれに対して発行された給電サービス利用のための複数のトークンの情報と、前記複数の対象装置それぞれのバッテリの残量の情報と、前記複数の対象装置それぞれの位置情報と、を含み、
    　前記ＭＥＣ装置は、前記複数のトークンの情報と、前記複数の対象装置それぞれのバッテリの残量の情報とに基づいて、前記ウェイトを付与する、
    ことを特徴とするシステム。
  6. 　無線給電可能な対象装置であって、
    　当該対象装置を識別可能な固有識別情報が格納されたＩＣ装置と、
    　前記ＩＣ装置に格納されている前記固有識別情報を、基地局を介してＭＥＣ装置に送信する手段と、
    を備える、ことを特徴とする対象装置。
  7. 　基地局を介して、無線給電可能な一又は複数の対象装置と通信可能なＭＥＣ装置であって、
    　無線給電可能な複数の対象装置のそれぞれを識別可能な複数の固有識別情報を記憶する手段と、
    　前記対象装置が有するＩＣ装置に格納されている固有識別情報を、前記基地局を介して前記対象装置から受信する手段と、
    　前記対象装置から受信した固有識別情報と前記記憶されている固有識別情報とに基づいて、前記対象装置についての認証を行う手段と、
    を備える、ことを特徴とするＭＥＣ装置。
  8. 　請求項７のＭＥＣ装置において、
    　前記複数の対象装置について、前記対象装置に関する情報及び前記対象装置の利用者に関する情報の少なくとも一方と前記固有識別情報とを含む対象関連情報を取得する手段と、
    　前記認証に成功した特定の対象装置について、前記対象関連情報に基づき、基地局アンテナでビームを形成して前記複数の対象装置に無線給電するための給電制御情報を生成する手段と、
    　前記給電制御情報を前記基地局に送信する手段と、
    を備える、ことを特徴とするＭＥＣ装置。
  9. 　請求項８のＭＥＣ装置において、
    　前記対象関連情報は、前記複数の対象装置それぞれのステータス情報及び前記複数の対象装置の利用者それぞれのステータス情報の少なくとも一方のステータス情報を含み、
    　前記給電制御情報は、前記ビームの方向を指示するビーム方向指示情報を含む、
    ことを特徴とするＭＥＣ装置。
  10. 　請求項９のＭＥＣ装置において、
    　前記認証に成功した前記特定の対象装置が複数の対象装置であり、
    　前記ビーム方向指示情報は、前記複数の対象装置の位置と前記複数の対象装置に対する無線給電の優先度とを識別可能な優先度ヒートマップを含み、
    　当該ＭＥＣ装置は、
    　　前記対象関連情報に基づいて、前記複数の特定の対象装置それぞれに対して又は前記複数の特定の対象装置の利用者それぞれに対してウェイトを付与する手段と、
    　　前記複数の特定の対象装置それぞれの位置情報と、前記複数の特定の対象装置それぞれに又は前記複数の利用者それぞれに付与されたウェイトの情報とに基づいて、前記優先度ヒートマップを作成する手段と、を備える、
    ことを特徴とするＭＥＣ装置。
  11. 　請求項１０のＭＥＣ装置において、
    　前記対象関連情報は、前記複数の特定の対象装置それぞれに対して又は前記複数の特定の対象装置の利用者それぞれに対して発行された給電サービス利用のための複数のトークンの情報と、前記複数の特定の対象装置それぞれのバッテリの残量の情報と、前記複数の特定の対象装置それぞれの位置情報と、を含み、
    　当該ＭＥＣ装置は、前記複数のトークンの情報と、前記複数の特定の対象装置それぞれのバッテリの残量の情報とに基づいて、前記ウェイトを付与する手段を、備える、
    ことを特徴とするＭＥＣ装置。
PCT/JP2025/005154 2024-04-11 2025-02-17 無線給電の対象装置、ｍｅｃ装置及びシステム Pending WO2025215947A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2024-064019 2024-04-11
JP2024064019A JP7536206B1 (ja) 2024-04-11 2024-04-11 無線給電の対象装置、ｍｅｃ装置及びシステム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2025215947A1 true WO2025215947A1 (ja) 2025-10-16

Family

ID=92419377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2025/005154 Pending WO2025215947A1 (ja) 2024-04-11 2025-02-17 無線給電の対象装置、ｍｅｃ装置及びシステム

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7536206B1 (ja)
WO (1) WO2025215947A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190037401A1 (en) * 2017-07-30 2019-01-31 Dell Products, Lp Method and apparatus for assignment of subscription electronic sim credentials via local service brokers
JP2023056738A (ja) * 2021-10-08 2023-04-20 ソフトバンク株式会社 通信及び無線電力伝送を行うシステム、基地局、端末装置、方法及びプログラム
JP2024013980A (ja) * 2022-07-21 2024-02-01 エヌ・ティ・ティ・コミュニケーションズ株式会社 通信システム、制御装置、通信方法、及びプログラム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190037401A1 (en) * 2017-07-30 2019-01-31 Dell Products, Lp Method and apparatus for assignment of subscription electronic sim credentials via local service brokers
JP2023056738A (ja) * 2021-10-08 2023-04-20 ソフトバンク株式会社 通信及び無線電力伝送を行うシステム、基地局、端末装置、方法及びプログラム
JP2024013980A (ja) * 2022-07-21 2024-02-01 エヌ・ティ・ティ・コミュニケーションズ株式会社 通信システム、制御装置、通信方法、及びプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
JP7536206B1 (ja) 2024-08-19
JP2025161104A (ja) 2025-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10616774B2 (en) Method and device for communications in millimeter-wave networks
US10368200B2 (en) Device and method for position measurement in wireless communication system
US11785622B2 (en) Electronic apparatus, wireless communication method and computer-readable medium for measurements based on adjusted beam configurations
CN103120000B (zh) 覆盖区域模型的产生和使用
CN103181218B (zh) 管理外围无线lan信号的方法及针对该方法的装置、定位服务器
US10855361B2 (en) Method and electronic device for forming beam in wireless communication system
Tian et al. Optimization of fingerprints reporting strategy for WLAN indoor localization
CN114144977A (zh) 波束赋形方法、装置、无线接入网设备及可读存储介质
Rosabal et al. Sustainable RF wireless energy transfer for massive IoT: Enablers and challenges
JP7261915B1 (ja) 装置の位置を推定するシステム、方法及びプログラム、基地局、中継装置、並びに、無線電力伝送のシステム、方法及びプログラム
Shah et al. Coded environments: data-driven indoor localisation with reconfigurable intelligent surfaces
US20220352960A1 (en) Electronic device for selecting beam and method thereof
Albanese et al. LOKO: Localization-aware roll-out planning for future mobile networks
CN108900232B (zh) 一种自适应波束成形的方法、装置和电子设备
US12464489B2 (en) Electronic device for localization and method of operating the same
JP7536206B1 (ja) 無線給電の対象装置、ｍｅｃ装置及びシステム
CN112075008A (zh) 状况感知的无线功率传输
JP7418645B1 (ja) 基地局、ｍｅｃ装置、無線電力伝送システム及び基地局アンテナの制御方法
EP4589324A1 (en) Method and device for estimating location by using ultra-wideband communication signal
Oda et al. Position estimation of radio source based on fingerprinting with physical wireless parameter conversion sensor networks
US20220360940A1 (en) Electronic device and operation method of electronic device determining location of electronic device
JP7572493B1 (ja) 装置の位置を推定する方法、無線電力伝送方法、基地局及びシステム
US20210258914A1 (en) Method and electronic device for tracking position of access point
JP7814600B1 (ja) 充電システム
US12543051B2 (en) Device and method for controlling antenna in wireless communication system

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 25786610

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1