特許ウォッチ

公開番号2025013973
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-28
出願番号2024188002,2022180215
出願日2024-10-25,2019-10-25
発明の名称無線電力送信システムにおけるデータを送信または受信する装置及び方法
出願人エルジーエレクトロニクスインコーポレイティド,LG ELECTRONICS INC.
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H02J 50/80 20160101AFI20250121BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】本発明は、無線電力送信システムにおいてデータを送信または受信する装置及び方法に関する。
【解決手段】本明細書は、無線電力送信システムにおいてデータを送信または受信する装置及び方法に関する。このような本明細書は、電力送信段階で、磁気カップリングに基づいて生成された無線電力を無線電力送信装置から受信するように構成された電力ピックアップ回路、及び第1の二重データストリーム情報を含む構成パケットを前記無線電力送信装置に送信し、または第2の二重データストリーム情報を含む能力パケットを前記無線電力送信装置から受信するように構成された通信及びコントロール回路を含む無線電力受信装置を開示する。無線電力送信装置と無線電力受信装置との間に上位階層データの両方向送信可否を明確に認知することによって上位階層データが効果的に交換されることができ、無線電力送信装置と受信装置との間に電力損失を計算するタイミングが同期化されることによって電力損失の正確度とプロセシングリソースの節約が達成されることができる。
【選択図】図14
特許請求の範囲【請求項１】
電力送信段階（ｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｆｅｒｐｈａｓｅ）で、無線電力を無線電力送信装置から受信するように構成された電力ピックアップ（ｐｏｗｅｒｐｉｃｋｕｐ）と、
前記無線電力を制御することに関連するコミュニケーター／コントローラーとを含む、無線電力受信装置であって、
１ビットで構成される第１の二重データストリーム情報を含む構成パケット（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｐａｃｋｅｔ）を前記無線電力送信装置に送信し、
前記無線電力受信装置に関連する前記第１の二重データストリーム情報は、同時に入力するデータストリームと出力するデータストリームがサポートされるか又はサポートされないかを指示し、
１ビットで構成される第２の二重データストリーム情報を含む能力パケット（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙｐａｃｋｅｔ）を前記無線電力送信装置から受信し、
前記無線電力送信装置に関連する前記第２の二重データストリーム情報は、同時に入力するデータストリームと出力するデータストリームがサポートされるか又はサポートされないかを指示し、
ｉ）第１のデータストリームを開通する初期補助データ制御（ａｕｘｉｌｉａｒｙｄａｔａｃｏｎｔｒｏｌ：ＡＤＣ）データパケットと、ii）第１の実際メッセージを含む補助データ送信（ａｕｘｉｌｉａｒｙｄａｔａｔｒａｎｓｐｏｒｔ：ＡＤＴ）データパケットのシーケンスと、ｉｉｉ）前記第１のデータストリームを終了するファイナルＡＤＣデータパケットを含む前記第１のデータストリームを前記電力送信段階の間前記無線電力送信装置に送信し、
ｉ）第２のデータストリームを開通する初期ＡＤＣデータパケットと，ｉｉ）第２の実際メッセージを含むＡＤＴデータパケットのシーケンスと、ｉｉｉ）前記第２のデータストリームを終了する最終ＡＤＣデータパケットを含む前記第２のデータストリームを前記電力送信段階の間前記無線電力送信装置から、受信し、
前記第１の二重データストリーム情報と前記第２の二重データストリーム情報に基づいて、前記無線電力受信装置は、前記第１のデータストリームを送信し、同時に前記第２のデータストリームを受信する、無線電力受信装置。
続きを表示（約 3,400 文字）【請求項２】
前記第１の二重データストリーム情報と前記第２の二重データストリーム情報のうち少なくとも一つが同時サポートを指示しないことに基づいて、
前記無線電力受信装置は、前記無線電力送信装置への第１のデータストリームまたは前記無線電力送信装置からの第２のデータストリームのうちいずれか一つのみを開通する（ｏｐｅｎ）ように構成される、請求項１に記載の無線電力受信装置。
【請求項３】
前記無線電力受信装置は、前記受信される無線電力を計算する時間区間を提供するウィンドウ（ｔ＿ｗｉｎｄｏｗ）の開始を指示するタイミングパケット（ｔｉｍｉｎｇｐａｃｋｅｔ）を前記無線電力送信装置に送信する、請求項１に記載の無線電力受信装置。
【請求項４】
電力送信段階（ｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｆｅｒｐｈａｓｅ）で、無線電力を無線電力受信装置に送信するように構成された電力コンバータ（ｐｏｗｅｒｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）と、
前記無線電力を制御することに関連するコミュニケーター／コントローラーとを含む無線電力送信装置であって、
１ビットで構成される第１の二重データストリーム情報を含む構成パケット（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｐａｃｋｅｔ）を前記無線電力受信装置から受信し、
前記無線電力受信装置に関連する前記第１の二重データストリーム情報は、同時に入力するデータストリームと出力するデータストリームがサポートされるか又はサポートされないかを指示し、
１ビットで構成される第２の二重データストリーム情報を含む能力パケット（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙｐａｃｋｅｔ）を前記無線電力受信装置へ送信し、
前記無線電力送信装置に関連する前記第２の二重データストリーム情報は、同時に入力するデータストリームと出力するデータストリームがサポートされるか又はサポートされないかを指示し、
ｉ）第１のデータストリームを開通する初期補助データ制御（ａｕｘｉｌｉａｒｙｄａｔａｃｏｎｔｒｏｌ：ＡＤＣ）データパケットと、ii）第１の実際メッセージを含む補助データ送信（ａｕｘｉｌｉａｒｙｄａｔａｔｒａｎｓｐｏｒｔ：ＡＤＴ）データパケットのシーケンスと、ｉｉｉ）前記第１のデータストリームを終了するファイナルＡＤＣデータパケットを含む前記第１のデータストリームを前記電力送信段階の間前記無線電力受信装置から受信し、
ｉ）第２のデータストリームを開通する初期ＡＤＣデータパケットと，ｉｉ）第２の実際メッセージを含むＡＤＴデータパケットのシーケンスと、ｉｉｉ）前記第２のデータストリームを終了する最終ＡＤＣデータパケットを含む前記第２のデータストリームを前記電力送信段階の間前記無線電力受信装置へ送信し、
前記第１の二重データストリーム情報と前記第２の二重データストリーム情報に基づいて、前記無線電力送信装置は、前記第１のデータストリームを受信し、同時に前記第２のデータストリームを送信する、無線電力送信装置。
【請求項５】
前記第１の二重データストリーム情報と前記第２の二重データストリーム情報のうち少なくとも一つが同時サポートを指示しないことに基づいて、
前記無線電力送信装置は、前記無線電力受信装置への第１のデータストリームまたは前記無線電力受信装置からの第２のデータストリームのうちいずれか一つのみを開通する（ｏｐｅｎ）ように構成される、請求項４に記載の無線電力送信装置。
【請求項６】
前記無線電力送信装置は、前記送信される無線電力を計算する時間区間を提供するウィンドウ（ｔ＿ｗｉｎｄｏｗ）の開始を指示するタイミングパケット（ｔｉｍｉｎｇｐａｃｋｅｔ）を前記無線電力受信装置から受信する、請求項４に記載の無線電力送信装置。
【請求項７】
無線電力送信システムにおいて無線電力を受信する方法であって、
前記方法は無線電力受信装置により実行され、
１ビットで構成される第１の二重データストリーム情報を含む構成パケットを無線電力送信装置に送信するステップと、
前記無線電力受信装置に関連する前記第１の二重データストリーム情報は、同時に入力するデータストリームと出力するデータストリームがサポートされるか又はサポートされないかを指示し、
１ビットで構成される第２の二重データストリーム情報を含む能力パケット（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙｐａｃｋｅｔ）を前記無線電力送信装置から受信するステップと、
前記無線電力送信装置に関連する前記第２の二重データストリーム情報は、同時に入力するデータストリームと出力するデータストリームがサポートされるか又はサポートされないかを指示し、
ｉ）第１のデータストリームを開通する初期補助データ制御（ａｕｘｉｌｉａｒｙｄａｔａｃｏｎｔｒｏｌ：ＡＤＣ）データパケットと、ii）第１の実際メッセージを含む補助データ送信（ａｕｘｉｌｉａｒｙｄａｔａｔｒａｎｓｐｏｒｔ：ＡＤＴ）データパケットのシーケンスと、ｉｉｉ）前記第１のデータストリームを終了するファイナルＡＤＣデータパケットを含む前記第１のデータストリームを電力送信段階の間前記無線電力送信装置に送信するステップと、
ｉ）第２のデータストリームを開通する初期ＡＤＣデータパケットと，ｉｉ）第２の実際メッセージを含むＡＤＴデータパケットのシーケンスと、ｉｉｉ）前記第２のデータストリームを終了する最終ＡＤＣデータパケットを含む前記第２のデータストリームを前記電力送信段階の間前記無線電力送信装置から、受信するステップとを含み、
前記第１の二重データストリーム情報と前記第２の二重データストリーム情報に基づいて、前記無線電力受信装置は、前記第１のデータストリームを送信し、同時に前記第２のデータストリームを受信する、無線電力を受信する方法。
【請求項８】
無線電力送信システムにおいて無線電力を送信する方法であって、
前記方法は、無線電力送信装置により実行され、
１ビットで構成される第１の二重データストリーム情報を含む構成パケット（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｐａｃｋｅｔ）を無線電力受信装置から受信するステップと、
前記無線電力受信装置に関連する前記第１の二重データストリーム情報は、同時に入力するデータストリームと出力するデータストリームがサポートされるか又はサポートされないかを指示し、
１ビットで構成される第２の二重データストリーム情報を含む能力パケット（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙｐａｃｋｅｔ）を前記無線電力受信装置へ送信するステップと、
前記無線電力送信装置に関連する前記第２の二重データストリーム情報は、同時に入力するデータストリームと出力するデータストリームがサポートされるか又はサポートされないかを指示し、
ｉ）第１のデータストリームを開通する初期補助データ制御（ａｕｘｉｌｉａｒｙｄａｔａｃｏｎｔｒｏｌ：ＡＤＣ）データパケットと、ii）第１の実際メッセージを含む補助データ送信（ａｕｘｉｌｉａｒｙｄａｔａｔｒａｎｓｐｏｒｔ：ＡＤＴ）データパケットのシーケンスと、ｉｉｉ）前記第１のデータストリームを終了するファイナルＡＤＣデータパケットを含む前記第１のデータストリームを電力送信段階の間前記無線電力受信装置から受信するステップと、
ｉ）第２のデータストリームを開通する初期ＡＤＣデータパケットと，ｉｉ）第２の実際メッセージを含むＡＤＴデータパケットのシーケンスと、ｉｉｉ）前記第２のデータストリームを終了する最終ＡＤＣデータパケットを含む前記第２のデータストリームを前記電力送信段階の間前記無線電力受信装置へ送信するステップとを含み、
前記第１の二重データストリーム情報と前記第２の二重データストリーム情報に基づいて、前記無線電力送信装置は、前記第１のデータストリームを受信し、同時に前記第２のデータストリームを送信する、無線電力を送信する方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線電力送信システムに関し、より詳しくは、データを送信または受信する装置及び方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
無接点（Ｃｏｎｔａｃｔｌｅｓｓ）無線充電方式は、既存の有線を介してエネルギーを送信して電子機器の電源で使用する方式から、線を除去して電磁気的にエネルギーを伝達するエネルギー伝達方式である。無接点無線送信方式には電磁気誘導方式及び共振方式が存在する。電磁気誘導方式は、電力送信部で電力送信コイル（１次コイル）を介して磁場を発生させ、電流が誘導されることができる位置に受信コイル（２次コイル）を位置させることによって電力を伝達する方式である。共振方式は、送信コイルと受信コイルとの間の共鳴現象を利用してエネルギーを送信する。ただし、１次コイルの共振周波数と２次コイルの共振周波数を同一にシステムを構成することによってコイル間の共振モードエネルギー結合を使用する。
【０００３】
無線電力送信システムは、多様な応用分野への拡張をサポートするために応用階層のメッセージの交換機能を具備することができる。このような機能に基づいて、機器の認証関連情報またはその他のアプリケーションレベルの情報が無線電力送信装置と受信装置との間に送受信されることができる。このように上位階層のメッセージが無線電力送信装置と受信装置との間に交換されるために、データ送信のための別途の階層的アーキテクチャ（ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）が構成されることができる。このような上位階層メッセージまたは上位階層データが効果的に交換されることができるプロトコルが要求される。
【０００４】
一方、無線電力送信システムは、電力損失（ｐｏｗｅｒｌｏｓｓ）ベースの異物検知（ｆｏｒｅｉｇｎｏｂｊｅｃｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎ：ＦＯＤ）をサポートする。しかしながら、無線電力送信装置と無線電力受信装置が各々送信電力と受信電力を測定するタイミングが同期化されない場合、正確な電力損失を計算しにくいという問題がある。また、無線電力送信装置の立場では受信電力パケット（ｒｅｃｅｉｖｅｄｐｏｗｅｒｐａｃｋｅｔ）を無線電力受信装置から受信するタイミングを正確に予測しにくいため、オフセット（ｏｆｆｓｅｔ）毎に累積的に送信電力を計算しなければならない。これは無線電力送信装置のプロセシングリソースを浪費する結果を招く。したがって、無線電力送信装置と受信装置との間に電力損失を計算するタイミングを同期化する方法が要求される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の技術的課題は、上位階層データの両方向送信のサポート可否を指示する情報を送信する無線電力送信装置及び方法、並びに無線電力受信装置及び方法を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の技術的課題は、上位階層データの両方向送信のサポート可否を指示する情報を受信する無線電力送信装置及び方法、並びに無線電力受信装置及び方法を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の技術的課題は、電力損失を計算するタイミングを同期化するパケットを送信する無線電力受信装置及び方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の技術的課題は、電力損失を計算するタイミングを同期化するパケットを受信する無線電力送信装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様によると、電力送信段階（ｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｆｅｒｐｈａｓｅ）で、磁気カップリング（ｍａｇｎｅｔｉｃｃｏｕｐｌｉｎｇ）に基づいて生成された無線電力を無線電力送信装置から受信するように構成された電力ピックアップ回路（ｐｏｗｅｒｐｉｃｋｕｐｃｉｒｃｕｉｔ）、及び前記無線電力送信装置に出力される（ｏｕｔｇｏｉｎｇ）データストリームと前記無線電力送信装置から入力される（ｉｎｃｏｍｉｎｇ）データストリームの同時サポート可否を指示する第１の二重データストリーム情報を含む構成パケット（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｐａｃｋｅｔ）を前記無線電力送信装置に送信し、前記無線電力送信装置が前記無線電力送信装置から前記無線電力受信装置に出力される（ｏｕｔｇｏｉｎｇ）データストリームと前記無線電力受信装置から前記無線電力送信装置に入力される（ｉｎｃｏｍｉｎｇ）データストリームの同時サポート可否を指示する第２の二重データストリーム情報を含む能力パケット（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙｐａｃｋｅｔ）を前記無線電力送信装置から受信するように構成される通信／コントロール回路（ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ／ｃｏｎｔｒｏｌｃｉｒｃｕｉｔ）を含むことを特徴とする無線電力受信装置を提供する。
【００１０】
一側面において、前記第１の二重データストリーム情報が前記同時サポートを指示し、前記第２の二重データストリーム情報が前記同時サポートを指示する場合、前記通信／コントロール回路は、前記無線電力送信装置に第１のデータストリームを送信すると同時に前記無線電力送信装置から第２のデータストリームを受信するように構成される。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許