特許7232820自動ＲＦ電力伝送および単一アンテナエネルギー収集のための方法、システム、および装置
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-02-22
(45)【発行日】2023-03-03
(54)【発明の名称】自動ＲＦ電力伝送および単一アンテナエネルギー収集のための方法、システム、および装置
(51)【国際特許分類】
H02J 50/80 20160101AFI20230224BHJP
H02J 50/20 20160101ALI20230224BHJP
H04B 5/02 20060101ALI20230224BHJP
【ＦＩ】
H02J50/80
H02J50/20
H04B5/02
【請求項の数】
34
(21)【出願番号】P 2020511992
(86)(22)【出願日】2018-09-04
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2020-11-12
(86)【国際出願番号】 US2018049392
(87)【国際公開番号】W WO2019046855
(87)【国際公開日】2019-03-07
【審査請求日】2021-09-02
(31)【優先権主張番号】62/553,628
(32)【優先日】2017-09-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】507387125
【氏名又は名称】パワーキャスト コーポレイション
【氏名又は名称原語表記】ＰＯＷＥＲＣＡＳＴ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100109346
【弁理士】
【氏名又は名称】大貫 敏史
(74)【代理人】
【識別番号】100117189
【弁理士】
【氏名又は名称】江口 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100134120
【弁理士】
【氏名又は名称】内藤 和彦
(72)【発明者】
【氏名】グリーン，チャールズ イー．
(72)【発明者】
【氏名】ビール，エリック ジェームズ
【審査官】田中 慎太郎
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－２１９８４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１６－５２３５０１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－２１０００８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０２Ｊ ５０／８０
Ｈ０２Ｊ ５０／２０
Ｈ０４Ｂ ５／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１のモードおよび第２のモードを有する送信機であって、前記送信機が、前記第１のモードにおいて複数の個別の第１のワイヤレス信号を繰り返し送るように構成されており、前記第１のワイヤレス信号の各ワイヤレス信号が、ワイヤレスエネルギーと、前記送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報とを伝送し、前記送信機が、前記第２のモードにあるとき、ワイヤレスエネルギーと、前記送信機識別情報とを伝送する第２のワイヤレス信号を送るように構成されている、送信機と、受信機であって、前記受信機が前記第１のワイヤレス信号の前記ワイヤレス信号によって起動されるように、前記第１のワイヤレス信号のワイヤレス信号を受信するように構成されており、前記第１のワイヤレス信号の前記ワイヤレス信号の受信に応答して、前記送信機識別情報を伝送する第３のワイヤレス信号を前記送信機に送るように構成されている、受信機と、を備え、
前記送信機が、前記第３のワイヤレス信号を受信し、前記第３のワイヤレス信号が前記送信機に一意に関連付けられた前記送信機識別情報を含むことを判定することに応答して、前記第１のモードから前記第２のモードに移行するように構成されている、システム。
【請求項2】
前記第１のワイヤレス信号の各々が、第１の持続期間を有し、前記第２のワイヤレス信号が、前記第１の持続期間よりも長い第２の持続期間を有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項3】
前記第２のモードにあるとき、前記送信機が、前記送信機のタイムアウトタイマーの所定の持続時間が経過するまで前記第２のモードに留まり、前記タイムアウトタイマーは、前記送信機が前記第３のワイヤレス信号を受信したときに開始するように構成されており、前記タイムアウトタイマーが、前記送信機の前記タイムアウトタイマーの前記所定の持続時間が経過する前に、前記送信機が前記送信機識別情報を伝送する第４のワイヤレス信号を受信するのに応答して、また最初から開始するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項4】
前記送信機が、前記第２のモードから前記第１のモードに移行するとき、前記タイムアウトタイマーの前記所定の持続時間が経過し、前記送信機が前記所定の持続時間中に前記送信機識別情報を伝送する前記第４のワイヤレス信号を受信しなかった場合、前記送信機が、前記第２のワイヤレス信号の送信を中止する、請求項３に記載のシステム。
【請求項5】
前記第１のワイヤレス信号と前記第２のワイヤレス信号が、前記送信機によって第１の周波数で送られ、前記第３のワイヤレス信号が、前記受信機によって前記第１の周波数とは異なる第２の周波数で送られる、請求項１に記載のシステム。
【請求項6】
前記第１のワイヤレス信号と前記第２のワイヤレス信号が、前記送信機によって第１の周波数で送られ、前記第３のワイヤレス信号が、前記受信機によって前記第１の周波数に対応する第２の周波数で送られる、請求項１に記載のシステム。
【請求項7】
前記受信機が、前記第１のワイヤレス信号の受信信号強度を測定し、前記受信信号強度に基づいて、前記受信機と前記送信機の間のおおよその距離を決定する、請求項１に記載のシステム。
【請求項8】
前記第３のワイヤレス信号が、前記第１のワイヤレス信号の受信信号強度を表す受信機信号強度指標を含む、請求項７に記載のシステム。
【請求項9】
前記第３のワイヤレス信号が、前記受信機に一意に関連付けられた受信機識別情報を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項10】
前記第３のワイヤレス信号が、前記受信機に結合されたエネルギー貯蔵デバイスのエネルギー貯蔵レベルを表すエネルギー貯蔵レベル情報を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項11】
前記受信機が、第１の受信機であり、前記システムが、第２の受信機をさらに備え、前記第４のワイヤレス信号が、前記第２の受信機によって送られる、請求項４に記載のシステム。
【請求項12】
前記受信機が、単一のアンテナを介して前記送信機から電力および前記送信機識別情報を受信する、請求項１に記載のシステム。
【請求項13】
電力の要求を含む第１のワイヤレス信号を送信機に送るように構成された受信機であって、送信機識別情報を含む第２の信号を受信すると、前記送信機識別情報を含む第３のワイヤレス信号を送るように構成されている、受信機と、送信機と、を備えるシステムであって、前記送信機は、ワイヤレスエネルギーと、前記送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報とを伝送する第２のワイヤレス信号を前記送信機が送るように、前記第１のワイヤレス信号の受信に応答して起動するように構成されており、前記送信機が、前記送信機のタイムアウトタイマーの所定の持続時間が経過するまで前記第２のワイヤレス信号を送るように構成されており、前記タイムアウトタイマーが、前記送信機が前記第１のワイヤレス信号を受信するときに開始するように構成されており、前記タイムアウトタイマーが、前記送信機が前記送信機識別情報を伝送する前記第３のワイヤレス信号を受信すると、また最初から開始するように構成されている、システム。
【請求項14】
前記送信機が、前記送信機と前記受信機の間の距離を決定するように構成されている、請求項１３に記載のシステム。
【請求項15】
前記送信機が、前記第１のワイヤレス信号の受信信号強度に基づいて、前記送信機と前記受信機との間の前記距離を決定するように構成されている、請求項１４に記載のシステム。
【請求項16】
前記送信機が、前記送信機と前記受信機の間の前記距離が閾値距離を下回っている場合にのみ、前記第１のワイヤレス信号の受信に応答して起動するように構成されている、請求項１４に記載のシステム。
【請求項17】
アンテナと、前記アンテナに結合された送信機と、を備えた装置であって、前記送信機が、第１のワイヤレス信号の受信に応答して起動し、前記アンテナを介して第２のワイヤレス信号を送るように構成されており、前記第２のワイヤレス信号が、ワイヤレスエネルギーと、前記送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報とを伝送し、前記第１のワイヤレス信号が、電力の要求を含み、
前記送信機が、前記送信機のタイムアウトタイマーの所定の持続時間が経過するまで前記第２のワイヤレス信号を送るように構成されており、前記タイムアウトタイマーは、前記送信機が前記第１のワイヤレス信号を受信するときに、開始するように構成されており、
前記タイムアウトタイマーは、前記送信機が前記送信機識別情報を伝送する第３のワイヤレス信号を受信するのに応答して、また最初から開始するように構成されている、装置。
【請求項18】
前記送信機が、第１のモードと第２のモードを有し、前記第１のワイヤレス信号によって起動されると、前記送信機が前記第２のワイヤレス信号を送るように、前記送信機が、前記第１のモードから前記第２のモードに移行するように構成されており、前記送信機は、前記第１のモードにあるとき、複数の個別の第４のワイヤレス信号を繰り返し送るように構成されており、前記第４のワイヤレス信号の各々が、ワイヤレスエネルギーと、前記送信機に一意に関連付けられた前記送信機識別情報とを伝送する、請求項１７に記載の装置。
【請求項19】
前記送信機が、前記送信機と受信機の間の距離を決定するように構成されている、請求項１７に記載の装置。
【請求項20】
前記送信機が、前記第１のワイヤレス信号の受信信号強度に基づいて、前記送信機と前記受信機の間の前記距離を決定するように構成されている、請求項１９に記載の装置。
【請求項21】
前記送信機が、前記送信機と前記受信機の間の前記距離が閾値距離を下回っている場合にのみ、前記第１のワイヤレス信号の受信に応答して起動するように構成されている、請求項２０に記載の装置。
【請求項22】
前記送信機が、前記アンテナを介して前記第１のワイヤレス信号と前記第３のワイヤレス信号を受信するように構成されている、請求項１７に記載の装置。
【請求項23】
前記アンテナが、第１のアンテナであり、前記装置が、前記送信機に結合された第２のアンテナをさらに備え、前記送信機が、前記第２のアンテナを介して前記第１のワイヤレス信号および前記第３のワイヤレス信号を受信するように構成されている、請求項１７に記載の装置。
【請求項24】
アンテナと、前記アンテナに結合された受信機と、を備え、前記受信機は、ワイヤレスエネルギーと送信機識別情報とを伝送し、前記受信機に起動エネルギーを供給する第１のワイヤレス信号の受信に応答して、電力の要求を含む第２のワイヤレス信号を、前記アンテナを介して送信機に送るように構成されており、
前記受信機が、前記送信機からの前記送信機識別情報を含む第３のワイヤレス信号の受信に応答して、前記送信機識別情報を含む第４のワイヤレス信号を、前記アンテナを介して送るように構成されている、装置。
【請求項25】
前記受信機が、前記受信機と前記送信機の間の距離を決定するように構成されている、請求項２４に記載の装置。
【請求項26】
前記受信機が、前記第３のワイヤレス信号の受信信号強度に基づいて、前記受信機と前記送信機の間の前記距離を決定するように構成されている、請求項２５に記載の装置。
【請求項27】
前記受信機が、同じアンテナを介して前記送信機から電力と前記送信機識別情報を受信するように構成されている、請求項２４に記載の装置。
【請求項28】
前記受信機が、前記アンテナを介して前記第３のワイヤレス信号を受信するように構成されている、請求項２４に記載の装置。
【請求項29】
前記アンテナが、第１のアンテナであり、前記装置が、前記受信機に結合された第２のアンテナをさらに備え、前記受信機が、前記第２のアンテナを介して前記第３のワイヤレス信号を受信するように構成されている、請求項２４に記載の装置。
【請求項30】
一回目に、受信機によって電力の要求を含む第１のワイヤレス信号を送ることと、送信機によって、前記第１のワイヤレス信号を受信することと、
前記一回目の後の二回目に、ワイヤレスエネルギーと、送信機識別情報とを伝送する第２のワイヤレス信号を前記送信機によって送ることであって、前記送信機は、前記送信機のタイムアウトタイマーが所定の時間閾値に達するまで、前記第２のワイヤレス信号を送り続ける、送ることと、
前記受信機によって、前記第２のワイヤレス信号を受信することであって、前記受信機の少なくとも１つが、前記第２のワイヤレス信号によって給電され、または前記受信機に結合されたエネルギー貯蔵デバイスのエネルギー貯蔵レベルが増加する、受信することと、
前記送信機からの前記第２のワイヤレス信号の受信に応答して、前記二回目の後の三回目に、前記送信機識別情報を含む第３のワイヤレス信号を前記受信機によって繰り返し送ることであって、前記送信機の前記タイムアウトタイマーが、前記第３のワイヤレス信号を受信するとリセットされる、送ることと、を含む、方法。
【請求項31】
前記受信機によって前記一回目に前記第１のワイヤレス信号を送る前に、ワイヤレスエネルギーと、前記送信機識別情報とを伝送する第４のワイヤレス信号を前記送信機によって送ることをさらに含み、前記第１のワイヤレス信号が前記送信機識別情報を含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項32】
前記受信機と前記送信機の間の距離を前記受信機によって決定することをさらに含み、前記距離が閾値距離未満である場合、前記第３のワイヤレス信号が、前記受信機によってのみ送られる、請求項３０に記載の方法。
【請求項33】
前記受信機と前記送信機の間の距離を、前記送信機によって、決定することをさらに含み、前記距離が閾値距離未満である場合、前記第２のワイヤレス信号が、前記送信機によってのみ送られる、請求項３１に記載の方法。
【請求項34】
前記受信機が、第１の受信機であり、第２の受信機によって、前記第２のワイヤレス信号を受信することであって、前記第２の受信機の少なくとも１つが、前記第２のワイヤレス信号によって給電され、または前記第２の受信機に結合されたエネルギー貯蔵デバイスのエネルギー貯蔵レベルが増加する、受信することと、
前記送信機からの前記第２のワイヤレス信号の受信に応答して、前記送信機識別情報を含む第４のワイヤレス信号を前記第２受信機により繰り返し送ることであって、前記送信機の前記タイムアウトタイマーが、前記第４のワイヤレス信号を受信すると、ゼロにリセットされる、送ることと、を含む、請求項３２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
この出願は、２０１７年９月１日に提出された「自動ＲＦ電力伝送および単一アンテナエネルギー収集のための方法、システム、および装置」と題する米国仮出願第６２／５５３，６２８号の優先権を主張し、その開示はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
この出願は、２０１７年９月１日に提出された「自動ＲＦ電力伝送および単一アンテナエネルギー収集のための方法、システム、および装置」と題する米国仮出願第６２／５５３，６２８号の優先権を主張し、その開示はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【0002】
本明細書に記載されるいくつかの実施形態は、概して、ワイヤレスで電力を送信するためのシステム、方法、および装置に関する。
【0003】
プロセッサの機能が拡大し、電力要件が減少するにつれて、ワイヤや電源コードと関係なく動作するデバイスの数が増加している。これらの「繋がっていない」デバイス（「ワイヤレスデバイス」とも呼ばれる）には、例えば、携帯電話、ワイヤレスヘッドフォン、ワイヤレスキーボード、スマートウォッチ、ビルセンサ、ＲＦＩＤタグが含まれる。ただし、これらの繋がっていないデバイスは、多くの場合、ポータブル電源（例えば、バッテリーの寿命および／または容量）によって制限される。さらに、多くの繋がっていないデバイスのポータブル電源を再充電するには、多くの場合、ワイヤー（電源コードなど）を介して繋がっていないデバイスを壁コンセントなどの外部電源に一時的に接続することが必要である。したがって、再充電期間中、繋がっていないデバイスは、外部電源に関連して可動性が制限される。追加的に、繋がっていないデバイスのユーザーは、通常、繋がっていないデバイスの再充電プロセスを手動で開始および終了する必要があり、これは不便かもしれない。
【0004】
したがって、ワイヤレスデバイスの便利なワイヤレス給電を可能にするシステム、方法、および装置の必要性が存在する。
【発明の概要】
【0005】
いくつかの実施形態では、システムは送信機と受信機を含む。送信機には、第１のモードと第２のモードがある。送信機は、第１のモードにおいて複数の個別の第１のワイヤレス信号を繰り返し送るように構成され、第１のワイヤレス信号の各ワイヤレス信号は、電力レベルを有し、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を伝送するように構成されている。送信機は、第２のモードにあるとき、電力レベルを有し、送信機識別情報を伝送する第２のワイヤレス信号を送るように構成されている。受信機は、第１のワイヤレス信号のワイヤレス信号を受信するように構成され、受信機は、第１のワイヤレス信号のワイヤレス信号によって起動される。受信機は、第１のワイヤレス信号のワイヤレス信号の受信に応答して、送信機識別情報を伝送する第３のワイヤレス信号を送信機に送るように構成されている。送信機は、第３のワイヤレス信号を受信し、第３のワイヤレス信号が送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むことを判定することに応答して、第１のモードから第２のモードに移行するように構成されている。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1A】一実施形態による、動作の様々な段階で電力をワイヤレスで伝達するためのシステムの概略図である。
【図1B】一実施形態による、動作の様々な段階で電力をワイヤレスで伝達するためのシステムの概略図である。
【図1C】一実施形態による、動作の様々な段階で電力をワイヤレスで伝達するためのシステムの概略図である。
【図1D】一実施形態による、動作の様々な段階で電力をワイヤレスで伝達するためのシステムの概略図である。
【図1E】一実施形態による、動作の様々な段階で電力をワイヤレスで伝達するためのシステムの概略図である。
【図1F】一実施形態による、動作の様々な段階で電力をワイヤレスで伝達するためのシステムの概略図である。
【図1G】一実施形態による、動作の様々な段階で電力をワイヤレスで伝達するためのシステムの概略図である。
【図2A】一実施形態による、動作の様々な段階で電力をワイヤレスで伝達するためのシステムの概略図である。
【図2B】一実施形態による、動作の様々な段階で電力をワイヤレスで伝達するためのシステムの概略図である。
【図2C】一実施形態による、動作の様々な段階で電力をワイヤレスで伝達するためのシステムの概略図である。
【図2D】一実施形態による、動作の様々な段階で電力をワイヤレスで伝達するためのシステムの概略図である。
【図2E】一実施形態による、動作の様々な段階で電力をワイヤレスで伝達するためのシステムの概略図である。
【図2F】一実施形態による、動作の様々な段階で電力をワイヤレスで伝達するためのシステムの概略図である。
【図3】一実施形態による、ワイヤレスで電力を伝達するためのシステムの概略図である。
【図4】一実施形態による、ワイヤレスで電力を伝達するためのシステムの概略図である。
【図5】一実施形態による、ワイヤレスで電力を伝達する方法のフローチャートである。
【図6】一実施形態による、アンテナを含むシステムの概略図である。
【図7】一実施形態による、アンテナを含むシステムの概略図である。
【図8】一実施形態による、アンテナを含むシステムの概略図である。
【図9】一実施形態による、アンテナを含むシステムの概略図である。
【図10】一実施形態による、アンテナを含むシステムの概略図である。
【図11】一実施形態による、アンテナを含むシステムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
いくつかの実施形態では、システムは送信機と受信機を含む。送信機には、第１のモードと第２のモードがある。送信機は、第１のモードにおいて複数の個別の第１のワイヤレス信号を繰り返し送るように構成され、第１のワイヤレス信号の各ワイヤレス信号は、電力レベルを有し、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を伝送するように構成されている。送信機は、第２のモードにあるとき、電力レベルを有し、送信機識別情報を伝送する第２のワイヤレス信号を送るように構成されている。受信機は、第１のワイヤレス信号のワイヤレス信号を受信するように構成され、受信機は、第１のワイヤレス信号のワイヤレス信号によって起動される。受信機は、第１のワイヤレス信号のワイヤレス信号の受信に応答して、送信機識別情報を伝送する第３のワイヤレス信号を送信機に送るように構成されている。送信機は、第３のワイヤレス信号を受信し、第３のワイヤレス信号が送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むことを判定することに応答して、第１のモードから第２のモードに移行するように構成されている。
【0008】
いくつかの実施形態では、システムには受信機と送信機が含まれる。受信機は、第１のワイヤレス信号を送信機に送るように構成されている。第１のワイヤレス信号は、電力の要求を含む。受信機は、送信機識別情報を含む第２の信号を受信すると、送信機識別情報を含む第３のワイヤレス信号を送るように構成されている。送信機は、第１のワイヤレス信号の受信に応答して、送信機が、電力レベルを有し送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を伝送する第２のワイヤレス信号を送るように、起動するよう構成されている。送信機は、送信機のタイムアウトタイマーの所定の持続時間が経過するまで第２のワイヤレス信号を送るように構成されている。タイムアウトタイマーは、送信機が第１のワイヤレス信号を受信するときに開始するように構成されている。タイムアウトタイマーは、送信機が送信機識別情報を伝送する第３のワイヤレス信号を受信するとまた最初から開始するように構成されている。
【0009】
いくつかの実施形態では、装置はアンテナと送信機を含む。送信機は、アンテナに結合されている。送信機は、第１のワイヤレス信号の受信に応答して起動し、アンテナを介して第２のワイヤレス信号を送るように構成されている。第２のワイヤレス信号は、電力レベルを有し、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を伝送する。第１のワイヤレス信号は、電力の要求を含む。送信機は、送信機のタイムアウトタイマーの所定の持続時間が経過するまで第２のワイヤレス信号を送るように構成されている。タイムアウトタイマーは、送信機が、第１のワイヤレス信号を受信するときに開始するように構成されている。タイムアウトタイマーは、送信機が、送信機識別情報を伝送する第３のワイヤレス信号を受信するのに応答してまた最初から開始するように構成されている。
【0010】
いくつかの実施形態では、装置はアンテナと受信機を含む。デバイスは、アンテナに結合され得る。受信機は、第１のワイヤレス信号を、アンテナを介して送信機に送るように構成されてもよい。第１のワイヤレス信号は、電力の要求を含んでもよい。受信機は、送信機からの送信機識別情報を含む第２のワイヤレス信号の受信に応答して、送信機識別情報を含む第３のワイヤレス信号を、アンテナを介して送るように構成されてもよい。
【0011】
いくつかの実施形態では、方法は、一回目に、受信機によって電力の要求を含む第１のワイヤレス信号を送ることを含む。第１のワイヤレス信号は、送信機によって受信される。一回目の後の二回目に、送信機は、電力レベルを有し、送信機識別情報を伝送する第２のワイヤレス信号を送る。送信機は、送信機のタイムアウトタイマーが所定の時間閾値に達するまで、第２のワイヤレス信号を送り続ける。第２のワイヤレス信号は、受信機によって受信され、そのため、受信機の少なくとも１つが、第２のワイヤレス信号によって給電され、または受信機に結合されたエネルギー貯蔵デバイスのエネルギー貯蔵レベルが増加する。二回目の後の三回目に、受信機は、送信機からの第２のワイヤレス信号の受信に応答して、送信機識別情報を含む第３のワイヤレス信号を繰り返し送る。送信機のタイムアウトタイマーは、第３のワイヤレス信号を受信するとリセットされる。
【0012】
いくつかの実施形態では、システムには、送信機と１つ以上の受信機が含んでもよい。送信機は、１つ以上の受信機に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスが充電される（例えば、部分的または完全に再充電される）ように、１つ以上の受信機にワイヤレス電力を送るように構成され得る。いくつかの実施形態では、送信機は、特定の範囲または距離を越えてワイヤレス電力を送ることができる場合がある。したがって、送信機は、送信機がワイヤレス電力を送って、１つ以上の受信機に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスを充電するように構成される範囲または区域（例えば、三次元領域）を有し得る。範囲または区域は、受信機の位置と無関係であってよい。１つ以上の受信機の各々は、１つ以上の受信機が、ワイヤレス通報（例えば、ビーコン）を送るように構成され得る特定の範囲を有し得る。１つ以上の受信機がワイヤレス通報を送るように構成され得る範囲は、送信機がワイヤレス電力を送ることができる範囲よりも大きくてよい。したがって、いくつかの実施形態では、システムは、１つ以上の受信機の少なくとも１つが、送信機の区域または範囲内にあり、送信機からワイヤレス電力を受信でき、送信機が、受信機のエネルギー貯蔵デバイスを充電できるときにのみ、送信機がワイヤレス電力を送ることを開始するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、システムは、１つ以上の受信機の少なくとも１つが、送信機の区域または範囲内にあり、送信機からワイヤレス電力を受信でき、送信機が、受信機のエネルギー貯蔵デバイスを充電できるときにのみ、送信機がワイヤレス電力の送り続けるように構成されてもよい。さらに、システムは２つ以上の送信機を含んでもよい。送信機は、同じ部屋または同じ建物（例えば、家屋）の異なる部屋などの空間内に配置されてもよい。システムは、２つ以上の送信機が受信機から（例えば、ワイヤレス電力を要求する）ワイヤレス通報を受信した場合でも、受信機にワイヤレス電力を送信するために受信機に十分に近い送信機のみが、初期期間後に、起動し、および／または受信機へのワイヤレス電力を送り続ける。システムは、受信機が第１の送信機から離れて第２の送信機に向かって移動する場合、受信機は第２の送信機を起動し、第１の送信機からの給電エネルギー（例えば充電エネルギー）の受信を停止し、そのため、受信機が、ワイヤレス電力配信の中断なしで、または短時間だけ中断して、連続して給電エネルギーを受信し続けるように構成することもできる。
【0013】
いくつかの実施形態では、システムは送信機と受信機を含む。受信機は、ワイヤレス通報を介して（例えば、ビーコンを送ることを介して）送信される電力を要求するように構成されてもよい。送信機は、受信機から要求を受信し、要求の受信に応答して、送信機が信号を送っていない初期状態（すなわち、初期モード）から、送信機が受信機に電力とデータを送る第１の状態（すなわち、第１のモード）に移行することができる。データは、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報（例えば、送信機識別番号）を含み得る。送信機が第１の状態で受信機に電力とデータを送るとき、送信機は、第１のタイムアウトタイマーを開始し、送信機が、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報（例えば、電力の要求）を受信する必要があり、そうでなければ、送信機は初期状態に戻る、第１の持続時間（例えば、３～５秒）を設定する。したがって、送信機が、第１の持続時間内に（例えば、第１の持続時間が経過してタイムアウトタイマーがゼロになる前に）、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報を受信しない場合、送信機は初期状態に戻る場合がある。送信機が、第１の持続時間内に、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報を受信する場合、送信機は、受信機を充電するために、送信機が電力とデータを受信機に送る第２の状態（すなわち、第２のモード）に移行する場合がある。
【0014】
送信機が第２の状態で受信機に電力とデータを送るとき、送信機は、第２のタイムアウトタイマーを開始し、送信機が、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報（例えば、電力の要求）を受信する必要があり、そうでなければ送信機は初期状態に戻る、第１の持続時間よりも長い第２の持続時間（例えば、１分）を設定する。したがって、送信機が、第２の持続時間内に（例えば、第２の持続時間が経過してタイムアウトタイマーがゼロになる前に）、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含む電力の要求を受信しない場合、送信機は初期状態に戻ることがある。送信機が、第２の持続時間内に、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報を受信する場合、第２のタイムアウトタイマーはリセットされ得る。送信機のタイムアウトタイマーは、送信機が、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報を受信するたびにリセットするように構成され、そのため、送信機は、第２の持続時間よりもかなり長い一定時間（例えば、数時間）、電力とデータを受信機に送り続けることができる。さらに、送信機の第２のタイムアウトタイマーは、送信機識別情報を含むワイヤレス通報の発信源に関係なくリセットするように構成されてもよい。したがって、システムに複数の受信機が含まれる場合、いずれかの（つまり、すべての受信機よりも少ない）受信機からの、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報が、送信機の第２のタイムアウトタイマーをリセットすることがある。
【0015】
いくつかの実施形態では、システムは送信機と受信機を含む。送信機は、ワイヤレス電力およびデータの個別のピング（ｐｉｎｇ）を、送信機を囲む区域または領域に（例えば、第１のモードまたはピングモードで）送ることがある。ピングの持続期間は、例えば、約２００ミリ秒～約３秒である。ピングは、例えば、５～３０秒ごとに送ることができる。データは、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報（例えば、送信機識別番号）を含み得る。受信機が送信機を囲む区域または領域内にあり、そのため、受信機がワイヤレス電力を受信するのに十分なほど送信機に近い場合、受信機は、ワイヤレス電力と送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を受信し、送信機識別情報を含むワイヤレス通報（例えば、ビーコン）を送る。送信機が、（例えば、区域内に受信機がないか、区域内の受信機がワイヤレス電力を必要としないため）送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報を受信しない場合、送信機は個別のピングを送り続ける場合がある。送信機が、（例えば、受信機が区域内にあるため）送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報を受信する場合、送信機は、第２のモード（例えば、給電モードおよび／または充電モード）に移行することができ、ワイヤレス電力および送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を、送信機を囲む区域または領域に、個別のピンングの長さより長い一定時間送る。
【0016】
例えば、送信機はタイムアウトタイマーを含むことができ、そのため、送信機が電力とデータを含むワイヤレス信号を第２のモードで区域または領域に送るとき、送信機は、タイムアウトタイマーを開始し、送信機が、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報（例えば、電力の要求）を受信する必要があり、そうでなければ送信機はピングモードに戻る、持続時間（例えば、１分）を設定する。いくつかの実施形態では、ワイヤレス通報は、受信機が給電または充電エネルギーを受信した、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報のみを含む。したがって、送信機が、持続時間内（例えば、持続時間が経過してタイムアウトタイマーがゼロになる前）に、その送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含む電力の要求を受信しない場合、送信機は持続時間が経過した後に初期状態に戻ることがある。送信機が、その送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報を、持続時間内に（例えば、区域内の受信機から）受信する場合、タイムアウトタイマーがリセットされることがある。送信機のタイムアウトタイマーは、送信機が、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報を受信するたびに、リセットするように構成され、そのため、送信機は、持続時間よりもかなり長い一定時間（例えば、数時間）、電力とデータを受信機に送り続けることができる。さらに、送信機のタイムアウトタイマーは、ワイヤレス通報が送信機識別情報を含む限り、発信源に関係なくリセットするように構成されてもよい。したがって、システムに複数の受信機が含まれる場合、いずれかの（つまり、すべての受信機よりも少ない）受信機からの、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報により、送信機のタイムアウトタイマーをリセットすることがある。例えば、第１の受信機が、最初のワイヤレス通報を送信機に送り、そのため、送信機がその区域への電力とデータを送り始めて第１の受信機を充電し、その区域に配置された第２の受信機は、送信機のタイムアウトタイマーがリセットされるように、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含む後のワイヤレス通報を送ることができる。
【0017】
図１Ａ～１Ｇは、動作の様々な段階におけるシステム１００の概略図である。システム１００は、本明細書に記載のシステムのいずれかと構造および／または機能が同一または類似であってもよい。図１Ａに示すように、システム１００は、送信機１１０と受信機１２０を含む。いくつかの実装形態では、送信機１１０は、第１のアンテナおよび第２のアンテナを含むか、それらに結合されてもよく、第１のアンテナは、ワイヤレス信号を介してワイヤレス電力およびデータを送るように構成され、第２のアンテナは、ワイヤレス信号を介してワイヤレス通報を受信するように構成されている。いくつかの実装形態では、送信機１１０の第１のアンテナおよび第２のアンテナは、同じ周波数または異なる周波数で順次および／または同時に動作するように構成され得る。いくつかの実装形態では、送信機１１０は、ワイヤレス信号を介してワイヤレス電力およびデータの両方を送り、ワイヤレス信号を介してワイヤレス通報を受信するように構成されたアンテナを含むか、またはそれに結合され得る。いくつかの実装形態では、受信機１２０は、第１のアンテナおよび第２のアンテナを含むか、それらに結合されてもよく、第１のアンテナは、ワイヤレス信号を介してワイヤレス電力およびデータを受信するように構成され、第２のアンテナは、ワイヤレス信号を介してワイヤレス通報を送信するように構成されている。いくつかの実装形態では、受信機１２０の第１のアンテナおよび第２のアンテナは、同じ周波数または異なる周波数で順次および／または同時に動作するように構成され得る。いくつかの実装形態では、受信機１２０は、ワイヤレス信号を介してワイヤレス電力およびデータの両方を受信し、ワイヤレス信号を介してワイヤレス通報を送るように構成されたアンテナを含むか、またはそれに結合され得る。いくつかの実装形態では、送信機１１０および／または受信機１２０によって送られたワイヤレス信号は、どちらも、どのような地理的位置データも含まない。
【0018】
送信機１１０は、パルス信号および／または連続信号を介してワイヤレス電力を送るように構成されてもよい。送信機１１０は、無線周波数（ＲＦ）エネルギーを含むワイヤレス信号を送るように構成されてもよい。送信機１１０は、遠距離場でワイヤレス電力を送信してもよい。電力伝送は、（上記のように）１つ以上のアンテナを介してもよく、電磁波に基づいてもよい。いくつかの実装形態では、送信機１１０は、送信機１１０のアンテナによって受信される、受信機１２０のアンテナからの後方散乱エネルギーを介して、受信機１２０からデータを受信し得る。
【0019】
送信機１１０は、任意の好適なコンポーネントを含み得る。例えば、送信機１１０は、プロセッサおよび／またはメモリを含み得る。送信機１１０は、電源回路、電子発振回路、変調回路、無線周波数増幅器、および／またはインピーダンス整合回路を含むことができる。いくつかの実装形態では、送信機１１０は、汎用交流（ＡＣ）電源（例えば、壁コンセント）から電力を（例えば、ケーブルを介して）受信するように構成され得る。
【0020】
送信機１１０は、別のデバイス（例えば、コンピュータおよび／またはサーバ）と通信するための任意の好適なコンポーネントを含み得る。例えば、いくつかの実装形態では、送信機１１０は、有線通信ポート（たとえばＵＳＢポート）および／またはワイヤレス通信コンポーネント（複数可）（たとえばＷｉ－Ｆｉ（登録商標））を含むことができる。いくつかの実装形態では、送信機１１０は、ＷｉＦｉ（登録商標）またはブルートゥース（登録商標）低エネルギー（ＢＬＥ）などのプロトコルを使用する、例えば、スマートフォンやタブレットなどのワイヤレス通信デバイスからの、および／またはそれらの制御下にあるコマンドを受信することができる。したがって、送信機１１０は、ワイヤレス電力の伝送を有効化、無効化、またはスケジューリングするコマンドを受信することができる。
【0021】
送信機１１０によって（例えば、受信機１２０に）送信されたワイヤレス信号を介して、送信機１１０によって送られる電力は、任意の好適なタイプの電力であり得る。例えば、電力は、直接シーケンススペクトラム拡散（ＤＳＳＳ）伝送などのデジタルスペクトラム拡散伝送の形式にすることができる。送信機１１０によって送られるワイヤレス信号は、例えば、振幅シフトキーイング（ＡＳＫ）、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）、および／または位相シフトキーイング（ＰＳＫ）などの任意の好適な振幅変調技術を使用するデータを含み得る。いくつかの実装形態では、電力は、たとえば８６８ＭＨｚ、９１５ＭＨｚ、２．４ＧＨｚ、および／または５．８ＧＨｚなどの任意の好適な周波数で送信することができる。
【0022】
送信機と受信機の間で送られるワイヤレス信号（例えば、電力およびデータ）が同じ周波数で送られる実装形態では、電力は、例えば、周波数ホッピングスペクトラム拡散（ＦＨＳＳ）などのスペクトラム拡散方式で送られる。いくつかの実装形態では、送信機と受信機の違い（例えば、エレクトロニクス、温度などの違い）によって周波数がわずかに変化する可能性があるため、送信機と受信機の間で送られるワイヤレス信号は実質的に同じ周波数で送られる。データは、例えば、受信機から送信機への後方散乱など、電力伝送と同じ周波数で動作する任意の好適な方法で送ることができる。
【0023】
受信機１２０は、ワイヤレス電力を受信し、ワイヤレス通報を送るように構成された任意の好適な受信機デバイスであり得る。受信機１２０は、例えば、ブルートゥース（登録商標）低エネルギー（ＢＬＥ）などの任意の好適な低電力プロトコルを介して、ワイヤレス通報を送るように構成され得る。受信機１２０は、受信機１２０によって受信されるワイヤレス電力が、エネルギー貯蔵デバイスを充電するために使用され得るように、エネルギー貯蔵デバイスに関連付けられ得る（例えば、含み、および／または結合され得る）。エネルギー貯蔵デバイスは、任意の好適なタイプのエネルギー貯蔵デバイスであり得る。いくつかの実装形態では、エネルギー貯蔵デバイスは、典型的な再充電可能な化学バッテリーを含んでもよい。いくつかの実装形態では、エネルギー貯蔵デバイスは、エネルギーを格納できるコンデンサを含んでもよい。いくつかの実装形態では、受信機１２０は、例えば、ビデオゲームコントローラまたはワイヤレスヘッドフォンなどのワイヤレスデバイスを含むか、またはそれに結合され得る。
【0024】
受信機１２０は、受信機１２０が、第１のワイヤレス信号のワイヤレス信号によって起動されるように、第１のワイヤレス信号のワイヤレス信号（例えば、図１Ａに示す第１のワイヤレス信号１２１）を受信するように構成され得る。例えば、いくつかの実装形態では、受信機１２０はＲＦ給電ワイヤレスデバイスを含み得る。いくつかの実装形態では、受信機１２０は無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグを含み得る。したがって、いくつかの実装形態では、受信機１２０は、受信機１２０が、送信機１１０からのワイヤレス電力の受信に応答して動作可能であるように起動し得る。いくつかの実装形態では、受信機１１０は、（例えば、オンボードバッテリーなどのエネルギー貯蔵デバイスから電力を引き出して）動作可能であり得るが、送信機１１０によって送られたワイヤレス信号によって起動し、そのため、受信機１２０は、ワイヤレス通信動作（例えば、ワイヤレス信号の読み取りおよび／または応答ワイヤレス信号の送信）を開始し、または他の動作を行なう（例えば、送信機１１０によって送られたワイヤレス信号の受信に応答して動作を行なう）ことができる。
【0025】
いくつかの実装形態では、送信機１１０は、一回目に、１つ以上の受動ＲＦＩＤタグを読み取ることができ、一方、一回目とは異なる二回目に、送信機１１０は、エネルギー貯蔵デバイスに関連付けられたＲＦＩＤタグ（例えば、能動ＲＦＩＤタグ）を読み取ることができ、かつＲＦＩＤタグに関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスに電力を供給し得る。三回目に、送信機１１０は、１つ以上の能動ＲＦＩＤタグを読み取り、電力を供給しながら１つ以上の受動ＲＦＩＤタグを同時に読み取り得る。いくつかの実装形態では、送信機１１０は、ＲＦＩＤタグのユーザーメモリを定期的に読み取ることができる。
【0026】
いくつかの実装形態では、送信機１１０は、例えば、超高周波（ＵＨＦ）ＲＦＩＤリーダーであってもよい。受信機１２０は、ＵＨＦ ＲＦＩＤチップを含むことができる。受信機１２０は、例えば、１２ＣまたはＳＰＩなどの通信ポートを通る他の電子デバイスへのインターフェースを含むこともできる。いくつかの実装形態では、ＵＨＦ ＲＦＩＤチップは、例えばＥＰＣなどの一意の識別子を含むことができ、これにより、送信機は、受信機がワイヤレス電力（例えば、再充電エネルギー）を受け入れることができるデバイスであることを知ることができる。いくつかの実装形態では、ＲＦＩＤチップにユーザーメモリを収容している場合がある。ユーザーメモリは、エネルギー貯蔵の充電状態および／またはワイヤレス充電の品質および／または量に関する情報を収容していてもよい。情報には、電圧レベル、および／またはエネルギー貯蔵に追加の充電が必要かどうかを含むことができる。
【0027】
いくつかの実装形態では、送信機１１０は、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）電子製品コード（ＥＰＣ）およびタグ識別（ＴＩＤ）番号をサーバに送って、資産および備品（例えば、人および商品）を追跡するように構成され得る。
【0028】
図１Ａに示すように、受信機１２０は、第１のワイヤレス信号１２１（例えば、ビーコンまたは他のワイヤレス通報）を送り得る。例えば、受信機１２０は、受信機１２０に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスのエネルギーレベルが、閾値レベルを下回ったときに第１のワイヤレス信号１２１を送ることができる。第１のワイヤレス信号１２１は、ワイヤレス電力の要求を含み得る。第１のワイヤレス信号１２１は、エネルギー貯蔵デバイスに関する情報（例えば、エネルギー貯蔵デバイスの格納電力レベルまたは格納充電率を表す情報）を含み得る。図１Ａに示すように、第１のワイヤレス信号１２１は、第１のワイヤレス信号１２１を受信する前に初期の非送信状態であり得る送信機１１０によって受信され得る。
【0029】
任意選択で、送信機１１０は、送信機１１０と受信機１２０との間のおおよその距離を決定（例えば、計算）してもよい。例えば、送信機１１０は、第１のワイヤレス信号１２１の受信信号強度の測定値（例えば、受信信号強度指標（ＲＳＳＩ））に少なくともある程度基づいて、送信機１１０と受信機１２０との間のおおよその距離を決定し得る。送信機１１０は、送信機１１０と受信機１２０との間のおおよその距離が閾値距離未満であるかどうかを決定することができ、おおよその距離が閾値距離未満の場合に、送信機１１０は、（例えば、図１Ｂを参照して以下に記載する第２のワイヤレス信号１１１を介して）、ワイヤレス電力を送るためにのみ起動することができる。閾値距離は、送信機１１０がワイヤレス電力を送信するように構成された範囲に対応する距離であってもよく、そのため、送信機１１０は、受信機１２０が、送信機１１０のワイヤレス電力を受信するには、送信機１１０から遠すぎる場合に、要求している受信機１２０にワイヤレス電力を送らないように構成されてもよい。
【0030】
図１Ｂに示すように、受信機１２０から第１のワイヤレス信号１２１を受信することに応答して、送信機１１０は第２のワイヤレス信号１１１を送ることができる。第２のワイヤレス信号１１１は、電力レベルを有してもよく、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報（例えば、送信機識別番号）を伝送してもよい。第２のワイヤレス信号１１１は、例えば時間データ（例えば、システム時間および／または現在の世界時間）などの他の好適な情報を含むことができる。したがって、第２のワイヤレス信号１１１は、受信機に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスが充電されるように、受信機にエネルギーを供給することができる場合がある。第２のワイヤレス信号１１１は、無線周波数（ＲＦ）エネルギーを含み得る。第２のワイヤレス信号１１１は、例えば２００ミリ秒～３秒の範囲の持続期間などの任意の好適な持続期間を有してもよい。
【0031】
送信機１１０は、第１のタイムアウトタイマーを含むことができる。送信機１１０が第２のワイヤレス信号１１１を送るとき、第１のタイムアウトタイマーが開始され得る。第１のタイムアウトタイマーは、任意の好適な所定の持続時間を有し得る。例えば、いくつかの実装形態では、第１のタイムアウトタイマーは、例えば３～５秒の所定の持続時間を有し得る。いくつかの実装形態では、所定の持続時間は、第２のワイヤレス信号１１１の持続時間よりも長い任意の好適な持続時間であり得る。所定の持続時間は、送信機１１０が、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報（例えば、電力の要求）を受信する必要があり、そうでなければ送信機１１０は、初期の非送信状態に戻る一定時間である。したがって、送信機１１０が、第１の持続時間内に（例えば、第１の持続時間が経過して第１のタイムアウトタイマーがゼロになる前に）、送信機に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス信号を受信しない場合、送信機１１０は初期状態に戻る場合がある。送信機１１０が、第１の持続時間内に、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス信号を受信する場合、送信機１１０は、受信機１２０を充電するために、送信機１１０が電力およびデータを受信機１２０に送る第２の状態（すなわち、第２のモード）に移行する場合がある。
【0032】
いくつかの実装形態では、第１の持続時間が経過した後に送信機１１０が初期状態に戻り、送信機１１０が初期状態にある間に受信機が送信機識別情報を返す場合、送信機１１０は、送信機１１０が電力およびデータを（例えば、第４のワイヤレス信号１１３を介して）受信機１２０に送って、受信機１２０を充電できる（図１Ｄを参照して後述する）第２の状態に移行するように構成され得る。いくつかの実装形態では、第１の持続時間が経過した後に送信機１１０が初期状態に戻り、送信機１１０が初期状態にある間に受信機が送信機識別情報を返す場合、送信機１１０は、第２のワイヤレス信号１１１を再び送って、第１のタイムアウトタイマーをまた最初から開始し、第１の持続時間内に送信機識別情報を含む受信機１２０からの応答を待つように構成され得る。
【0033】
いくつかの実装形態では、第１のワイヤレス信号１２１は、送信機１１０の要求されたタイムアウトを含み得る。例えば、受信機１２０は、送信機１１０が、第１の持続時間内に、送信機識別情報を含むワイヤレス信号を受信するのに十分な頻度で、ワイヤレス信号（例えば、第３のワイヤレス信号１２３）を送るエネルギー貯蔵容量を有さない場合がある。したがって、第１のワイヤレス信号１２１は、送信機１１０の第１の時間タイマーが、送信機１１０のデフォルトの第１の持続時間よりも長い所定の持続時間を有するという要求を含むことができる。第１のワイヤレス信号１２１は、送信機１１０が、最初の非送信状態に戻る前に、受信機１２０が第２のワイヤレス信号１１１に応答するのに十分な時間待機するように、受信機１２０が、ワイヤレス信号（例えば、第３のワイヤレス信号１２３）を送ることができる頻度の少なくとも２倍または少なくとも３倍の長さである第１の持続時間に対する要求または命令を含み得る。例えば、いくつかの実装形態では、受信機１２０は、１０秒ごとの頻度でワイヤレス信号（たとえば、第１のワイヤレス信号１２１および／または第２のワイヤレス信号１２３）を送るように構成され得る。第１のワイヤレス信号１２１は、第１の持続時間が例えば３０秒であるという指示を含むことができる。図１Ｂに示すように、受信機１２０が、第２のワイヤレス信号１１１の範囲内（例えば、送信機１１０がワイヤレス電力を送信するように構成される区域または範囲内）にある場合、第２のワイヤレス信号１１１が、受信機１２０によって受信され得る。受信機１２０は、第２のワイヤレス信号１１１の受信に応答して、第２のワイヤレス信号１１１から送信機識別情報を識別（例えば、抽出）することができる。図１Ｃに示すように、第２のワイヤレス信号１１１の受信に応答して、受信機１２０は、送信機識別情報を含む第３のワイヤレス信号１２３（例えば、ビーコン）を送ることができる。また、第３のワイヤレス信号１２３は、例えば、エネルギー貯蔵デバイスの格納電力レベルまたは格納充電率を表す情報など、他の好適な通報および／またはデータを含んでもよい。
【0034】
送信機１１０が、第１のタイムアウトタイマーが経過し（例えばゼロに達し）ない第１の持続時間内に、第３のワイヤレス信号１２３を受信する場合、送信機１１０は第２の状態（すなわち第２のモード）に移行することができ、送信機１１０は、受信機１２０を充電するために、電力およびデータを受信機１２０に送ることができる。図１Ｄに示すように、送信機１１０は、第４のワイヤレス信号１１３を送ってもよい。第４のワイヤレス信号１１３は、電力レベルを有してもよく、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を伝送してもよい。したがって、第４のワイヤレス信号１１３は、受信機に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスが充電されるように、受信機にエネルギーを供給することができる場合がある。第４のワイヤレス信号１１３は、無線周波数（ＲＦ）エネルギーを含み得る。いくつかの実装形態では、第４のワイヤレス信号１１３は、第２のワイヤレス信号１１１よりも長い任意の好適な持続期間を有し得る。いくつかの実装形態では、第４のワイヤレス信号１１３の電力レベルは、第２のワイヤレス信号１１１の電力レベルより大きくてもよい。例えば、送信機１１０は、受信機１２０が送信機１１０のカバレッジ区域（すなわち、送信機１１０がワイヤレス電力を送信できる領域）内に配置されていることを、（例えば、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス信号の受信を介して）確認した後、第２のワイヤレス信号１１１よりも高い電力レベルで第４のワイヤレス信号１１３を送ってもよい。別の例として、送信機１１０は、受信機１２０からの電力または充電の必要性の（例えば、受信機１２０からのワイヤレス信号を介した）表示に少なくともある程度基づいて、第２のワイヤレス信号１１１よりも高い電力レベルで第４のワイヤレス信号１１３を送る。
【0035】
送信機１１０は、第２のタイムアウトタイマーを含むことができる。送信機１１０は、送信機１１０の第２のタイムアウトタイマーが経過するまで第４のワイヤレス信号１１３を送るように構成され得る。送信機１１０が第４のワイヤレス信号１１３を送るとき、第２のタイムアウトタイマーが開始され得る。第２のタイムアウトタイマーは、任意の好適な第２の所定の持続時間を有し得る。例えば、いくつかの実装形態では、第２のタイムアウトタイマーは、例えば約１分の第２の所定の持続時間を有し得る。いくつかの実装形態では、第２の所定の持続時間は、第２のワイヤレス信号１１１の持続時間よりも長い任意の好適な持続時間であり得る。第２の所定の持続時間は、送信機１１０が、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報（例えば、電力の要求）を受信する必要があり、そうでなければ送信機１１０は初期の非送信状態に戻る一定時間である。したがって、送信機１１０が、第２の所定の持続時間内に（例えば、第２の持続時間が経過して第２のタイムアウトタイマーがゼロになる前に）、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス信号を受信しない場合、送信機１１０は初期状態に戻る場合がある。送信機１１０が、第２の所定の持続時間内に、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス信号を受信する場合、送信機１１０の第２のタイムアウトタイマーはリセットされる場合がある。送信機１１０の第２のタイムアウトタイマーは、送信機１１０が、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報を受信するたびに、リセットするように構成され、そのため、送信機１１０は、第２の所定の持続時間よりもかなり長い一定時間（例えば、数時間）、電力とデータを受信機１２０に送り続けることができる。さらに、送信機１１０の第２のタイムアウトタイマーは、送信機識別情報を含むワイヤレス通報の発信源に関係なくリセットするように構成されてもよい。したがって、システム１００に複数の受信機が含まれる場合、いずれかの（つまり、すべての受信機よりも少ない）受信機からの、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報により、送信機１１０の第２のタイムアウトタイマーをリセットすることがある。
【0036】
図１Ｅに示すように、受信機１２０が第４のワイヤレス信号１１３を受信していることに応答して、第４のワイヤレス信号１１３が送信機１１０によって送られている間で第２のタイムアウトタイマーが経過する前に、受信機は第５のワイヤレス信号１２５を送ってもよい。第５のワイヤレス信号１２５は、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むことができる。第５のワイヤレス信号１２５は、他の任意の好適な通報および／またはデータも含み得る。例えば、第５のワイヤレス信号１２５は、電力の要求（例えば、受信機１２０に関連付けられたエネルギー貯蔵源の充電要求を表す情報）を含み得る。いくつかの実装形態では、第５のワイヤレス信号１２５は、第３のワイヤレス信号１２３と同一または類似であってもよい。いくつかの実装形態では、第５のワイヤレス信号１２５は、第３のワイヤレス信号１２３とは異なり得る。例えば、第５のワイヤレス信号１２５は、第３のワイヤレス信号１２３と比較して、受信機１２０に関連付けられたエネルギー貯蔵源の充電要求を表す、更新された情報を含むことができる。
【0037】
図１Ｆに示すように、第２のタイムアウトタイマーが経過する前に第５のワイヤレス信号１２５が送信機１１０によって受信される場合、送信機１１０は、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報（すなわち、第５のワイヤレス信号１２５）を受信したため、第２のタイムアウトタイマーがまた最初から開始し得る。したがって、送信機１１０は、送信機１１０が、第５のワイヤレス信号１２５、または送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含む別のワイヤレス通報を受信しなかった場合よりも長い期間、第４のワイヤレス信号１１３を送信し続けることができる。
【0038】
図示されていないが、送信機１１０は、送信機１１０が、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報を受信し続ける限り、無期限に第４のワイヤレス信号１１３を送り続けることができる。例えば、システム１００は、十分なワイヤレス電力が第４のワイヤレス信号１１３を介して受信機１２０に配信されて、受信機１２０に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスを、閾値エネルギー貯蔵レベルを超えて充電するまで、図１Ｅおよび１Ｆに関して記載したステップ間を繰り返し循環してもよい。いくつかの実装形態では、受信機１２０が第４のワイヤレス信号１１３を受信している間、受信機１２０は、受信機がまだ第４のワイヤレス信号１１３を受信していることを送信機１１０に確認しながら、周期的または変化する時間間隔で第５のワイヤレス信号１２５に類似または同じワイヤレス信号（例えば、ビーコン）を送ることができる。いくつかの実装形態では、受信機１２０が第４のワイヤレス信号１１３を受信している間に受信機１２０によって送られたワイヤレス信号は各々、例えば、受信機１２０に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスのエネルギー貯蔵レベルなど、受信機１２０の現在のまたは更新された状態を反映してもよい。
【0039】
送信機１１０が、第２のタイムアウトタイマーの第２の所定の時間内に、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報を受信しないとき、送信機１１０は、図１Ｇに示すように、第４のワイヤレス信号１１３を送ることを停止して、初期の非送信状態に戻ってもよい。例えば、受信機１２０は、受信機１２０が、第４のワイヤレス信号１１３を受信するには送信機１１０から離れすぎて、送信機１１０の範囲外に移動する場合があり、したがって、受信機１２０は、第２のタイムアウトタイマーをまた最初から開始させることが可能な、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス信号（例えば、第５のワイヤレス信号１２５）を送らず、第２のタイムアウトタイマーが経過する。別の例として、受信機１２０に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスは、受信機１２０が第４のワイヤレス信号１１３を介して送られる追加の電力を必要としないように十分に（例えば、閾値レベルを超えて）充電されて場合がある。したがって、受信機１２０は、第２のタイムアウトタイマーが経過するように、送信機１１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス信号（例えば、第５のワイヤレス信号１２５）を送ることを停止し得る。
【0040】
【0041】
いくつかの実施形態では、システムは、ピングが１つ以上の受信機によって受信されるように、送信機が、送信機を囲む領域にピングを送るように構成された第１のモードと、送信機が、送信機を囲む領域内の１つ以上の受信機にワイヤレス電力を送るように構成された第２のモードとを有する送信機を含むことができる。例えば、図２Ａ～２Ｆは、動作の様々な段階におけるシステム２００の概略図である。システム２００は、システム１００などの本明細書に記載のシステムのいずれかと構造および／または機能が同一または類似であってもよい。例えば、システム２００は送信機２１０と受信機２２０を含む。いくつかの実装形態では、送信機２１０は、第１のアンテナおよび第２のアンテナを含むか、それらに結合されてもよく、第１のアンテナは、ワイヤレス信号を介してワイヤレス電力およびデータを送るように構成され、第２のアンテナは、ワイヤレス信号を介してワイヤレス通報を受信するように構成されている。いくつかの実装形態では、送信機２１０の第１のアンテナおよび第２のアンテナは、同じ周波数または異なる周波数で順次および／または同時に動作するように構成され得る。いくつかの実装形態では、送信機２１０は、ワイヤレス信号を介してワイヤレス電力およびデータの両方を送り、ワイヤレス信号を介してワイヤレス通報を受信するように構成されたアンテナを含むか、またはそれに結合され得る。いくつかの実装形態では、受信機２２０は、第１のアンテナおよび第２のアンテナを含むか、それらに結合されてもよく、第１のアンテナは、ワイヤレス信号を介してワイヤレス電力およびデータを受信するように構成され、第２のアンテナは、ワイヤレス信号を介してワイヤレス通報を送るように構成されている。いくつかの実装形態では、受信機２２０の第１のアンテナおよび第２のアンテナは、同じ周波数または異なる周波数で順次および／または同時に動作するように構成され得る。いくつかの実装形態では、受信機２２０は、ワイヤレス信号を介してワイヤレス電力およびデータの両方を受信し、ワイヤレス信号を介してワイヤレス通報を送るように構成されたアンテナを含むか、またはそれに結合され得る。いくつかの実装形態では、送信機２１０および／または受信機２２０によって送られたワイヤレス信号は、どちらも、どのような地理的位置データも含まない。
【0042】
送信機２１０は、上記の送信機１１０などの、本明細書に記載の送信機のいずれかと構造および／または機能が同一または類似であってもよい。受信機２２０は、上記の受信機１２０などの、本明細書に記載の送信機のいずれかと構造および／または機能が同一または類似であってもよい。
【0043】
送信機２１０には、第１のモードと第２のモードがある。第１のモードにおいて、送信機２１０は、複数の個別の第１のワイヤレス信号２１１を繰り返し送る。第１のワイヤレス信号２１１（「ピング」とも呼ばれる）の各々は、電力レベルを有してもよく、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報（例えば、送信機識別番号）を伝送してもよい。第１のワイヤレス信号２１１は、周期的な時間間隔および／または変化する時間間隔で送信機２１０によって送られてもよい。第１のワイヤレス信号２１１は、例えば、５～３０秒ごとに送ることができる。第２のモードでは、送信機２１０は、第２のワイヤレス信号２１３を送るように構成され得る。第２のワイヤレス信号２１３は、電力レベルを有してもよく、送信機識別情報を伝送してもよい。第２のワイヤレス信号２１３は、パルス信号でも連続信号でもよい。第１のワイヤレス信号２１１および第２のワイヤレス信号２１３の各々は、無線周波数（ＲＦ）エネルギーを含み得る。いくつかの実装形態では、第１のワイヤレス信号２１１の電力レベルは、第２のワイヤレス信号２１３の電力レベルより低くてもよい。例えば、送信機２１０は、受信機２２０が送信機２１０のカバレッジ区域（すなわち、送信機２１０がワイヤレス電力を送ることができる領域）内に配置されていることを、（例えば、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス信号の受信を介して）確認した後、第１のワイヤレス信号２１１よりも高い電力レベルで第２のワイヤレス信号２１３を送信してもよい。別の例として、送信機２１０は、受信機２２０からの電力または充電の必要性の（例えば、受信機２２０からのワイヤレス信号を介した）表示に少なくともある程度基づいて、第１のワイヤレス信号２１１よりも高い電力レベルで第２のワイヤレス信号２１３を送る。
【0044】
図２Ａに示すように、送信機２１０は、第１のモードで第１のワイヤレス信号２１１を送ることができる。第１のワイヤレス信号２１１は、受信機２２０によって受信され得る。受信機２１０は、受信機２１０が、第１のワイヤレス信号２１１によって起動されるように、第１のワイヤレス信号２１１に対して構成されてもよい。例えば、いくつかの実装形態では、受信機２１０は、ＲＦ給電ワイヤレスデバイスを含み、またはＲＦ給電ワイヤレスデバイスに結合され得る。いくつかの実装形態では、受信機２１０は無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグを含むことができる。したがって、いくつかの実装形態では、受信機２１０は、受信機２１０が、第１のワイヤレス信号２１１からの電力の受信に応答して動作可能であるように起動され得る。いくつかの実装形態では、受信機２１０は、（例えば、オンボードバッテリーなどのエネルギー貯蔵デバイスから電力を引き出して）動作可能であり得るが、第１のワイヤレス信号２１１によって起動して、受信機２１０が、ワイヤレス通信動作（例えば、第１のワイヤレス信号２１１の読み取りおよび／または応答ワイヤレス信号２２３の送信）を開始し、または他の動作を行なう（例えば、第１のワイヤレス信号２１１の受信に応答して動作を行なう）ことができる。
【0045】
送信機２１０は、第１のタイムアウトタイマーを含むことができる。送信機２１０が第１のワイヤレス信号２１１を送るとき、第１のタイムアウトタイマーが開始され得る。第１のタイムアウトタイマーは、任意の好適な所定の持続時間を有し得る。例えば、いくつかの実装形態では、第１のタイムアウトタイマーは、例えば３～５秒の所定の持続時間を有し得る。いくつかの実装形態では、所定の持続時間は、第１のワイヤレス信号２１１の持続時間よりも長い任意の好適な持続時間であり得る。所定の持続時間は、送信機２１０が、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報（例えば、電力の要求）を、第２のモードに移行するために受信する必要があり、そうでなければ送信機２１０は、第１のモードのままであり、個別の第１のワイヤレス信号２１１を送り続ける一定時間である。したがって、送信機２１０が、第１の持続時間内（例えば、第１の持続時間が経過して第１のタイムアウトタイマーがゼロになる前）に、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス信号を受信しない場合、送信機２１０は第２のモードに移行しない。送信機２１０が、第１の持続時間内に、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス信号を受信する場合、送信機２１０は、受信機２２０を充電するために、送信機２１０が電力およびデータを受信機２２０に送る第２のモードに移行する場合がある。
【0046】
第１のワイヤレス信号２１１の受信に応答して、受信機２２０は、第１のワイヤレス信号２１１から送信機識別情報を識別（例えば、抽出）することができる。受信機２１０は、送信機識別情報を伝送する第３のワイヤレス信号２２３（例えば、ビーコンまたは他のワイヤレス通報）を送るように構成され得る。第３のワイヤレス信号は、任意の好適な情報も含み得る。例えば、第３のワイヤレス信号２２３は、受信機２２０に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスのエネルギーレベルが閾値レベルを下回ったことを表す情報を含み得る。第３のワイヤレス信号２２３は、ワイヤレス電力の要求を含み得る。第３のワイヤレス信号２２３は、エネルギー貯蔵デバイスに関する情報（例えば、エネルギー貯蔵デバイスの格納電力レベルまたは格納充電率を表す情報）を含んでもよい。図２Ｂに示すように、第３のワイヤレス信号２２３は、送信機２１０によって受信され得る。
【0047】
いくつかの実装形態では、第３のワイヤレス信号２２３は、第１のワイヤレス信号２１１の受信信号強度、および／または送信機２１０と受信機２２０との間のおおよその距離を表すデータを含み得る。例えば、受信機２２０は、任意選択で、送信機２１０と受信機２２０との間のおおよその距離を決定（例えば、計算）することができる。例えば、受信機２２０は、第１のワイヤレス信号２１１の受信信号強度の測定値（例えば、受信信号強度指標（ＲＳＳＩ））に少なくともある程度基づいて、送信機２１０と受信機２２０との間のおおよその距離を決定し得る。受信機２２０は、送信機２１０と受信機２２０との間のおおよその似距離が、閾値距離未満であるかどうかを判定し、おおよその距離が閾値距離未満である場合にのみ受信機２２０が起動して、第３のワイヤレス信号２２３を送る。代替的または追加的に、送信機２１０は、第３のワイヤレス信号２２３に含まれるデータに基づいて、送信機２１０と受信機２２０の間のおおよその距離が、閾値距離未満であるかどうかを判定し、送信機２１０は、おおよその距離が閾値距離未満である場合にのみ、（例えば、図２Ｃを参照して以下に記載する第２のワイヤレス信号２１３を介して）ワイヤレス電力を送るために起動し得る。閾値距離は、送信機２１０がワイヤレス電力を送信するように構成されている範囲に対応する距離であり、したがって、送信機２１０は、受信機２２０が、送信機２１０のワイヤレス電力を受信するには送信機２１０から遠すぎる場合に、要求している受信機２２０にワイヤレス電力を送らないように構成され得る。
【0048】
送信機２１０が、第１のタイムアウトタイマーが経過し（例えばゼロに達し）ない第１の持続時間内に、送信機２１０に対応する送信機識別情報を含む第３のワイヤレス信号２２３を受信する場合、送信機２１０は、図２Ｃに示すように、送信機２１０が、第２のワイヤレス信号２１３を送り始めるように、第１のモードから第２のモードに移行してもよい。したがって、送信機２１０は、受信機に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスが充電されるように、受信機２２０にエネルギーを供給することができる場合がある。いくつかの実装形態では、第２のワイヤレス信号２１３は、第１のワイヤレス信号２１１よりも長い任意の好適な持続時間を有し得る。
【0049】
送信機２１０は、第２のタイムアウトタイマーを含むことができる。送信機２１０は、送信機２１０の第２のタイムアウトタイマーが経過するまで第２のワイヤレス信号２１３を送るように構成され得る。送信機２１０が第２のワイヤレス信号２１３を送るとき、第２のタイムアウトタイマーが開始され得る。第２のタイムアウトタイマーは、任意の好適な所定の持続時間を有し得る。例えば、いくつかの実装形態では、第２のタイムアウトタイマーは、例えば約１分の所定の持続時間を有し得る。いくつかの実装形態では、第２の所定の持続時間は、第１のワイヤレス信号２１１の持続時間よりも長い任意の好適な持続時間であり得る。所定の持続時間は、送信機２１０が、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報（例えば、電力の要求）を受信する必要があり、そうでなければ送信機２１０は第１のモードに戻る一定時間である。したがって、送信機２１０が、第２の持続時間内（例えば、第２の持続時間が経過して第２のタイムアウトタイマーがゼロになる前）に、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス信号を受信しない場合、送信機２１０は初期状態に戻る場合がある。送信機２１０が、第２の持続時間内に、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス信号を受信する場合、送信機２１０はリセットされる場合がある。送信機２１０の第２のタイムアウトタイマーは、送信機２１０が、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報を受信するたびに、リセットするように構成され、そのため、送信機２１０は、第２の持続時間よりもかなり長い一定時間（例えば、数時間）、電力とデータを受信機２２０に送り続けることができる。さらに、送信機２１０の第２のタイムアウトタイマーは、送信機識別情報を含むワイヤレス通報の発信源に関係なくリセットするように構成されてもよい。したがって、システム２００に複数の受信機が含まれる場合、いずれかの（つまり、すべての受信機よりも少ない）受信機からの、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報により、送信機２１０の第２のタイムアウトタイマーをリセットすることがある。
【0050】
図２Ｄに示すように、受信機２２０が第２のワイヤレス信号２１３を受信していることに応答して、第２のワイヤレス信号２１３が送信機２１０によって送られている間で第２のタイムアウトタイマーが経過する前に、受信機は第４のワイヤレス信号２２５を送ってもよい。第４のワイヤレス信号２２５は、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むことができる。第４のワイヤレス信号２２５は、他の任意の好適な通報および／またはデータも含み得る。例えば、第４のワイヤレス信号２２５は、電力の要求（例えば、受信機２２０に関連付けられたエネルギー貯蔵源の充電の必要性を表す情報）を含み得る。いくつかの実装形態では、第４のワイヤレス信号２２５は、第３のワイヤレス信号２２３と同一または類似であってもよい。いくつかの実装形態では、第４のワイヤレス信号２２５は、第３のワイヤレス信号２２３とは異なり得る。例えば、第４のワイヤレス信号２２５は、第３のワイヤレス信号２２３と比較して、受信機２２０に関連付けられたエネルギー貯蔵源の充電の必要性を表す更新された情報を含むことができる。別の例として、第４のワイヤレス信号２２５は、第２のワイヤレス信号２１３の更新された受信信号強度、および／または第３のワイヤレス信号２２３と比較して、送信機２１０と受信機２２０間のおおよその距離を含み得る。送信機２１０は、第２のワイヤレス信号２１３の受信信号強度が閾値受信信号強度未満である、および／または送信機２１０が送信機２１０と受信機２２０の間のおおよその距離が閾値を超えていると判定する（すなわち、受信機２２０が送信機２１０の範囲外にある）場合、第２のワイヤレス信号２１３の送信を中止してもよい。
【0051】
図２Ｅに示すように、第２のタイムアウトタイマーが経過する前に第４のワイヤレス信号２２５が送信機２１０によって受信される場合、送信機２１０は、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報（すなわち、第４のワイヤレス信号２２５）を受信したため、第２のタイムアウトタイマーがまた最初から開始し得る。したがって、送信機２１０は、送信機２１０が第４のワイヤレス信号２２５、または送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含む別のワイヤレス通報を受信しなかった場合よりも長い期間、第２のワイヤレス信号２１３を送信し続けることができる。
【0052】
図示されていないが、送信機２１０は、送信機２１０が、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報を受信し続ける限り、無期限に第２のワイヤレス信号２１３を送り続けることができる。例えば、システム２００は、十分なワイヤレス電力が第２のワイヤレス信号２１３を介して受信機２２０に配信されて、受信機２２０に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスを、閾値エネルギー貯蔵レベルを超えて充電するまで、図２Ｄおよび２Ｅに関して記載したステップ間を繰り返し循環してもよい。いくつかの実装形態では、受信機２２０が第２のワイヤレス信号２１３を受信している間、受信機２２０は、受信機がまだ第２のワイヤレス信号２１３を受信していることを送信機２１０に確認しながら、周期的または変化する時間間隔で第４のワイヤレス信号２２５に類似または同じワイヤレス信号（例えば、ビーコン）を送ることができる。いくつかの実装形態では、受信機２２０が第２のワイヤレス信号２１３を受信している間に受信機２２０によって送られたワイヤレス信号は各々、例えば、受信機２２０に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスのエネルギー貯蔵レベルなど、受信機２２０の現在のまたは更新された状態を反映してもよい。
【0053】
送信機２１０が、第２のタイムアウトタイマーの第２の所定の時間内に、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス通報を受信しないとき、送信機２１０は、図２Ｆに示すように、第２のワイヤレス信号２１３の送りを停止して、第１のモードに戻ってもよい。例えば、受信機２２０は、受信機２２０が、第２のワイヤレス信号２１３を受信するには送信機２１０から離れすぎて、送信機２１０の範囲外に移動する場合があり、したがって、受信機２２０は、第２のタイムアウトタイマーを最初から開始させることが可能な、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス信号（例えば、第４のワイヤレス信号２２５）を送らず、第２のタイムアウトタイマーが経過する。別の例として、受信機２２０に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスは、受信機２２０が第２のワイヤレス信号２１３を介して送られる追加の電力を必要としないように十分に（例えば、閾値レベルを超えて）充電されている場合がある。したがって、受信機２２０は、第２のタイムアウトタイマーが経過するように、送信機２１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含むワイヤレス信号（例えば、第３のワイヤレス信号２２５）の送りを停止し得る。
【0054】
第１のモードにあるとき、送信機２１０は、図２Ｂに示すように受信機２２０によって再び起動し、送信機２１０は、再び第２のモードに移行し、システムは、図２Ａ～２Ｆに関して示され記載されたステップを通って再び進行する。
【0055】
いくつかの実装形態では、第２のワイヤレス信号２１３の電力レベルは、送信機２１０と受信機２２０との間の距離に少なくともある程度基づいて（例えば、第１のワイヤレス信号２１１、第２のワイヤレス信号２１３、第３のワイヤレス信号２２３、および／または第４のワイヤレス信号２２５など、本明細書に記載の任意のワイヤレス信号の受信信号強度に少なくともある程度基づいて）もよい。例えば、送信機２１０によって受信されたワイヤレス信号の受信信号強度が閾値信号強度を下回る場合、送信機２１０は、送信機２１０によって受信されたワイヤレス信号の信号強度が閾値信号強度を下回っていた場合よりも高い電力レベルで第２のワイヤレス信号２１３を送り得る。いくつかの実装形態では、第２のワイヤレス信号２１３の電力レベルは、受信機２２０の特定の動作電力の必要性、または受信機２２０に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスの格納電力を増大させるための電力充電の必要性にある程度基づき得る。例えば、受信機２２０が動作するのに特定の量のエネルギーを必要とする場合、送信機２１０は、受信機２２０が動作するのに、より少ないエネルギー量を必要とするよりも高い電力レベルで第２のワイヤレス信号２１３を送る。別の例として、受信機２２０に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスの格納電力が格納電力レベルの閾値（例えば、電池レベル）を下回る場合、送信機２１０は、受信機２２０に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスの格納電力が、格納電力レベルの閾値を超えている場合よりも、高い電力レベルで第２のワイヤレス信号２１３を送ることができる。
【0056】
上述のように、いくつかの実施形態では、送信機および受信機の各々は、第１のアンテナおよび第２のアンテナを含み得る。例えば、図３はシステム３００の概略図である。システム３００は、本明細書に記載されたシステムのいずれかと構造および／または機能が同一または類似であってもよい。例えば、システム３００は送信機３１０、第１の受信機３２０Ａ、および第２の受信機３２０Ｂを含む。送信機３１０は、本明細書に記載の送信機のいずれかと構造および／または機能が同じまたは類似であってもよい。第１の受信機３２０Ａおよび第２の受信機３２０Ｂは、本明細書に記載の受信機のいずれかと構造および／または機能が同じまたは類似であってもよい。
【0057】
示されるように、送信機３１０は、第１のアンテナ３１２および第２のアンテナ３１４を含み得る。第１のアンテナ３１２は、電力（例えば、給電エネルギーおよび／または充電エネルギー）およびデータを送信するように構成され得る。第２のアンテナ３１４は、データ（例えば、通信データ）を受信するように構成され得る。第１の受信機３２０Ａは、第１のアンテナ３３０Ａおよび第２のアンテナ３２４Ａを含み得、第２の受信機３２０Ｂは、第１のアンテナ３３０Ｂおよび第２のアンテナ３２４Ｂを含み得る。第１のアンテナ（例えば、３３０Ａおよび３３０Ｂ）のそれぞれは、電力（例えば、給電エネルギーおよび／または充電エネルギー）およびデータを受信するように構成され得る。第２のアンテナ（例えば、３２４Ａおよび３２４Ｂ）の各々は、データ（例えば、通信データ）を送信するように構成され得る。
【0058】
示されるように、送信機３１０は、信号が、それぞれ、第１の受信機３２０Ａおよび第２の受信機３２０Ｂの第１のアンテナ３３０Ａおよび３３０Ｂによって受信されるように、第１の周波数で信号３１３Ａおよび３１３Ｂを送信するように構成され得る。信号３１３Ａおよび３１３Ｂはそれぞれ、信号３１３Ａおよび３１３Ｂが、ワイヤレスエネルギーを第１の受信機３２０Ａおよび第２の受信機３２０Ｂにそれぞれ送信できるように電力レベルを含むことができる。信号３１３Ａおよび３１３Ｂはまた、送信機３１０に一意に関連付けられた送信機識別情報（例えば、送信機識別番号）を伝送することができる。
【0059】
受信機３２０Ａの各々は、それぞれの信号３１３Ａおよび３１３Ｂから送信機識別情報を抽出し、第２の周波数で送信機３１０にワイヤレス応答信号（例えば、送信機識別情報を含むワイヤレス応答信号）を送るように構成され得る。例えば、図３に示すように、第１の受信機３２０Ａは、送信機３１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含み得るワイヤレス応答信号３２５を、送信機３１０の第２のアンテナ３１４に送り得る。第２の周波数は、第１の周波数とは異なる周波数であってもよい。
【0060】
図３に示すように、送信機３１０は、ワイヤレス電力を受信機３２０Ａと受信機３２０Ｂの両方に同時に送信することができる。第１の受信機３２０Ａが、送信機３１０にワイヤレス通報（例えば、ワイヤレス応答信号３２５）を送る唯一の受信機であっても、送信機３１０は、第１のモードから第２のモードに移行することができ、および／または送信機３１０のタイムアウトタイマーをリセットして、送信機３１０が第１の受信機３２０Ａおよび範囲内の他の受信機（例えば、第２の受信機３２０Ｂ）にワイヤレス電力を送信できるようにする。
【0061】
図３は、２つの異なる周波数で電力およびワイヤレス通報を送信するシステムを示しているが、いくつかの実施形態では、システムは同じ周波数で電力およびワイヤレス通報を通信できる。例えば、図４はシステム４００の概略図である。システム４００は、本明細書に記載のシステムのいずれかと構造および／または機能が同一または類似であってもよい。例えば、システム４００は、送信機４１０、第１の受信機４２０Ａ、および第２の受信機４２０Ｂを含み得る。送信機４１０は、本明細書に記載の送信機のいずれかに構造および／または機能が類似していてもよい。第１の受信機４２０Ａおよび第２の受信機４２０Ｂは、本明細書に記載の受信機のいずれかと構造および／または機能が類似していてもよい。
【0062】
示されるように、送信機４１０はアンテナ４１２を含むことができる。アンテナ４１２は、電力（例えば、給電エネルギーおよび／または充電エネルギー）およびデータを送信し、データ（例えば、通信データ）を受信するように構成され得る。第１の受信機４２０Ａはアンテナ４３０Ａを含むことができ、第２の受信機４２０Ｂはアンテナ４３０Ｂを含むことができる。受信機（例えば、４３０Ａおよび４３０Ｂ）のアンテナの各々は、電力（例えば、給電エネルギーおよび／または充電エネルギー）およびデータを受信し、データ（例えば、通信データ）を送信するように構成され得る。
【0063】
示されるように、送信機４１０は、信号が、それぞれ、第１の受信機４２０Ａおよび第２の受信機４２０Ｂのアンテナ４３０Ａおよび４３０Ｂによって受信されるように、矢印４１５Ａおよび４１５Ｂによって表される経路を越えて、第１の周波数で信号を送信するように構成され得る。信号はそれぞれ、ワイヤレスエネルギーをそれぞれ第１の受信機４２０Ａおよび第２の受信機４２０Ｂに送信できるように電力レベルを含むことができる。信号は、送信機４１０に一意に関連付けられた送信機識別情報（例えば、送信機識別番号）伝送することもできる。
【0064】
受信機４２０Ａの各々は、それぞれの信号から送信機識別情報を抽出し、第１の周波数でワイヤレス応答信号（例えば、送信機識別情報を含むワイヤレス応答信号）を送信機４１０に送るように構成され得る。例えば、図４に示すように、第１の受信機４２０Ａは、送信機４１０に一意に関連付けられた送信機識別情報を含み得るワイヤレス応答信号を、矢印４１５Ａおよび４１５Ｂによって表される経路を越えて送信機４１０のアンテナ４１２に送り得る。
【0065】
図４に示すように、送信機４１０は、ワイヤレス電力を第１の受信機４２０Ａおよび第２の受信機４２０Ｂの両方に同時に送信してもよい。第１の受信機４２０Ａが、送信機４１０にワイヤレス通報（例えば、経路４１５Ａを越えたワイヤレス応答信号）を送る唯一の受信機であっても、送信機４１０は、第１のモードから第２のモードに移行することができ、および／または送信機４１０のタイムアウトタイマーをリセットして、送信機４１０が第１の受信機４２０Ａおよび範囲内の他の受信機（例えば、第２の受信機４２０Ｂ）にワイヤレス電力を送信できるようにする。
【0066】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の送信機のいずれかなどの送信機、および／または本明細書に記載の受信機のいずれかなどの受信機は、公開および／または秘密暗号キーを有し得る。
【0067】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の送信機のいずれかのような送信機は、１つ以上のモーターを含むことができ、電力（例えば、ＲＦエネルギー）を受信アンテナ（例えば、送信機を含むシステムの受信機の受信アンテナ）に対してより正確かつ／または直接に向けるように、送信機の１つ以上のアンテナの位置および／または偏波が、１つ以上のモーターによって調整され得る。
【0068】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載される送信機のいずれかのような送信機は、複数の偏波を備えたアンテナを含み得る。本明細書に記載の受信機のいずれかのような受信機は、送信機によって送られる電力（例えば、ＲＦエネルギー）の所望の偏波を（例えば、送信機識別情報も含み得るワイヤレス信号に所望の偏波を含めることを介して）示すことができ、送信機は対応する偏波にアンテナを励起し得る。例えば、受信機は、水平製品上に配置された水平偏波アンテナを含んでもよい。送信機は、デュアルポートパッチアンテナを含んでもよい。送信機が所望の偏波を含むワイヤレス信号を受信するとき、送信機はパッチアンテナの水平ポートに切り替えることができる（例えば、ピングは、受信機タグから水平偏波充電の必要性を示すデータを生成する）。
【0069】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の送信機のいずれかと構造および／または機能が同じまたは類似の送信機は、受信機に結合されたエネルギー貯蔵デバイスの充電状態に少なくともある程度基づいて、送信機の伝送電力を動的に調整する能力を有することができ、受信機は、本明細書に記載の送信機のいずれかと構造および／または機能が同一または類似であってもよい。送信機は、エネルギー貯蔵デバイスが完全に充電されるとき、第１のモードまたはピングモードに戻る場合がある。
【0070】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の送信機のいずれかと構造および／または機能が同じまたは類似の送信機は、送信機のアンテナの放射パターンを形成するために動的に変更できるディレクターおよび／またはリフレクターを含めることができる。例えば、スイッチを使用して、ディレクターおよび／またはリフレクターを起動または停止し、エネルギー（例えば、ＲＦエネルギー）を受信機に対して指し向けることができる。スイッチは、リレーまたは半導体スイッチであってもよい。いくつかの一部の実装形態では、各ディレクターまたはリフレクターは、ＲＦ接地に開いているか、接続されているスイッチに対応する。いくつかの実装形態では、送信機は、（例えば、区域または領域内に配置され得る受信機に給電および／または充電するため）、区域または領域に電力を送信するように構成され得る。ディレクターおよび／またはリフレクターを調整して、区域を回転および／またはシフトすることができる。例えば、区域を右にまたは時計回りに第１の構成から第２の構成に２５度回転させることができ、そのため、区域が第１の構成にあるときに区域の外側に配置された複数の受信機（１、２、５、またはそれ以上の受信機）が、第２構成では区域内に配置され、送信機からワイヤレス電力を受信できる。いくつかの実装形態では、送信機はワイヤレス電力を特定の受信機に対して向けず、ワイヤレス電力をカバレッジ区域または領域に送信し、そのため、カバレッジ領域をシフトまたは回転すると、１つ以上の受信機がカバレッジ区域または領域に配置され、したがって、ワイヤレス電力を受信することができる。
【0071】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のシステムのいずれかのようなシステムは、複数の受信機を含むことができる。そのような実施形態では、複数の受信機のうちの第１の受信機が充電を完了した場合（例えば、受信機に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスが充電閾値レベル以上に充電された場合）、第１の受信機は、第１の受信機のアンテナのレーダー断面を調整して、システムの送信機の信号を介して受信されるエネルギーを、１つ以上の残りの受信機に集中させるのに役立てるす。例えば、レーダーの断面は、アンテナの端子に適切に負荷をかけて、受信機からエネルギーを反射することにより調整できる。
【0072】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の受信機のいずれかは、送信機から受信したワイヤレス信号に基づいて収集された電流を測定してもよい。本明細書に記載される送信機のいずれかであり得る送信機は、連続的な伝送を可能にするために必要な閾値電流を有し得る。したがって、受信機は、受信されたワイヤレス信号の電流を測定し、測定された電流を送信機に通信してもよい。次に、送信機は、ワイヤレス信号の電流を調整するか、ワイヤレス信号の送信を中止することができる。
【0073】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の受信機のいずれかは、例えば、送信機と受信機の間の距離、および／または受信機に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスの充電状態（例えば、バッテリーの充電レベル）の変化に起因して、受信機の動作点が変化するときに、最大電力点追従を確実にするため、受信機の同調網を調整してもよい。受信機は、例えば、測定された収集された電力または電流に基づいてその同調を調整してもよい。
【0074】
いくつかの実施形態では、システムは、複数のデバイス（例えば、受信機）からビーコンを受信するために別個のＢＬＥチャネルを使用するように構成された送信機を含み得る。送信機は、本明細書に記載の送信機のいずれかと同一または類似であり得る。送信機は、送信機の電源がオンになるとき、定期的に８ビットの送信機識別番号（ＩＤ）を送る。例えば、送信機は、送信時に２～１０ミリ秒のランダムな遅延でデータを送らない場合がある。次に、送信機は、１つのスタートビット、８つのデータビット、偶数パリティ、１つのストップビットを使用して、８ビットのトランスミッタＩＤを１６，６６７ボーで送る。送信機がオンになっている限り、送信機はこのプロセスを繰り返す。送信機は、３つの異なるタイプのＢＬＥビーコン（例えば、設定時間ビーコン、スケジュールビーコン、および／または電力要求ビーコン）を受信および処理してもよい。設定時間ビーコンは、送信機がスケジュールを使用できるように、送信機に時間を設定してもよい。スケジュールビーコンは、送信機の電力をオンにできない一定時間を設定できる。電力要求ビーコンは、ワイヤレス伝送のために送信機に電力をオンにするよう要求できる。
【0075】
（例えば、スケジュールビーコンによって送られたスケジュールの結果として）、送信機が電力を送信しないようにスケジュールされている場合に、電力要求ビーコンが送信機によって受信された場合、送信機は電力要求ビーコンを無視する。送信機が電力を送信しないようにスケジュールされておらず、電力要求ビーコンが送信機によって受信された場合、電力要求ビーコンに送信機の送信機ＩＤ（０ｘ０１－０ｘＦＦなど）が収容されている場合、送信機はワイヤレス電力を送信する。例えば、送信機は、電力要求ビーコンを受信した時点から１分間または追加の１分間、ワイヤレス電力を送信してもよい。いくつかの実施形態では、送信機は、送信者デバイスから特別なブロードキャスト送信機ＩＤを受信するように構成されてもよい。次に、送信機は、少なくとも２秒間またはさらに２秒間ワイヤレス電力を送信できる。送信機ＩＤの送信者デバイスが送信機の電力伝送範囲外にある場合、送信機は（送信機ＩＤを含むワイヤレス通報ではなく）特別なブロードキャスト送信機ＩＤの受信を続けてもよい。送信機は、送信機ＩＤが不足している特別なブロードキャスト送信機ＩＤをあまりにも多く（例えば、五回）受信すると、送信機は一定時間（例えば、１０分）送信者デバイスをブロックする場合がある。その結果、ユーザーは、送信者デバイスが送信機の電力範囲内に収まるように、送信者デバイスを送信機に近づけることができる。いくつかの実施形態では、送信機は、ボタンまたは他の起動要素（またはアクチュエータ）を含み得る。ボタンが押される場合、送信機は、ビーコンを受信していなくても、一定時間（たとえば３０分間）伝送電力をオンにすることができる。したがって、ＢＬＥビーコンを送るためにエネルギー貯蔵デバイスに関連する受信機に電力を供給するには貯蔵エネルギーが低すぎるエネルギー貯蔵デバイス（例えば、バッテリー）を充電することができる。ボタンを起動すると、スケジュールされているいずれの非送信時間も無視される場合がある。
【0076】
いくつかの実施形態では、システムは、受信機に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイス（例えば、バッテリー）を充電する必要があるときにＢＬＥ電力要求ビーコンを定期的に送るように構成された受信機を含むことができ、エネルギー貯蔵デバイスのエネルギー貯蔵レベル（例えば、バッテリーレベル）は、ＢＬＥ電力要求ビーコンを送るのに低すぎるということはない。受信機は、本明細書に記載の送信機のいずれかと構造および／または機能が同一または類似であってもよい。上記のように、受信機のエネルギー貯蔵レベルが低すぎる場合、ユーザーは、送信機がワイヤレスエネルギーを送信して、受信機に関連付けられたエネルギー貯蔵デバイスを一定時間充電するように、例えば、ボタンを押すことを介して送信機（上記の送信機など）を起動することができる。受信機は、複数のＢＬＥ広告レートを含む場合がある。たとえば、ブロードキャスト送信機ＩＤを使用する場合、広告レートは２秒になる場合がある。ゼロ以外のトランスミッタＩＤを使用する場合、広告レートは１０秒になる場合がある。いくつかの実装形態では、受信機が電力を要求しているとき、受信機は、電力とともに送られる送信機ＩＤデータを受信しようとする場合がある。受信機が送信機ＩＤを受信すると、受信機は送信機ＩＤをＢＬＥ電力要求ビーコンに含めることができる。送信機ＩＤが受信されるまで、受信機はＢＬＥ電力要求ビーコンでブロードキャスト送信機ＩＤを使用できる。いくつかの実装形態では、受信機が固有の送信機によって充電されなくなったことを受信機が認識する（例えば、検出する）場合、受信機は、固有の送信機の固有の送信機ＩＤではなくブロードキャスト送信機ＩＤを送り始める。受信機に関連付けられた電力貯蔵デバイスが完全に充電されると、デバイスはＢＬＥ電力要求ビーコンの送信を停止する。
【0077】
いくつかの実施形態では、受信機デバイスは、第１の受信機および第２の受信機を含み得る。第１の受信機および第２の受信機は、本明細書に記載の受信機のいずれかと構造および／または機能が同一または類似であってもよい。例えば、第１の受信機は、エネルギー貯蔵デバイスを含むか、それに結合されてもよく、ワイヤレス通報を送信するように構成されてもよい。第２の受信機は、エネルギー貯蔵デバイスを含まないか、またはそれに結合されていないが、指標コンポーネント（例えば、ＬＥＤなどの光コンポーネント）を含むか、またはそれに結合されている場合がある。第２の受信機はまた、第２の受信機がワイヤレスデータまたは他の通報を送らないように、ワイヤレス通信コンポーネントを含まなくてもよい。第２の受信機は、ユーザーが、第２の受信機はワイヤレス電力伝送範囲またはワイヤレス電力送信機の区域内にあることを確認できるように、ワイヤレス電力により指標コンポーネントを起動するようにワイヤレス電力を受信するように構成されてもよい。例えば、第２の受信機がワイヤレス電力を受信していることをユーザーが視覚的に確認できるように、光コンポーネントが点灯する場合がある。第１の受信機と第２の受信機は、互いに結合または互いに近くまたは隣接して配置され、第１の受信機および第２の受信機が送信機のワイヤレス電力伝送範囲内にあるとき、第２の受信機は、第１の受信機と第２の受信機の両方が送信機のワイヤレス電力伝送範囲内にあることをユーザーに示し、一方、第１の受信機は、本明細書に記載のシステムまたは方法のいずれかと同様に、送信機に（例えば、電力の要求および／または送信機識別情報を含む）ワイヤレス通報を送り得る。
【0078】
図５は、一実施形態による、ワイヤレス電力を送信する方法５００を示すフローチャートである。方法５００は、本明細書に記載されたシステムのいずれかによって行うことができる。図５に示されるように、本方法は、電力の要求を含む第１のワイヤレス信号を一回目に受信機により送ること（５０２）を含む。第１のワイヤレス信号は、送信機により受信され得る（５０４）。一回目の後の二回目に、送信機は、電力レベルを有し、送信機識別情報を伝送する第２のワイヤレス信号を送ることができる（５０６）。送信機は、送信機のタイムアウトタイマーが所定の時間閾値に達するまで、第２のワイヤレス信号の送り続けてもよい。
【0079】
第２のワイヤレス信号は、受信機によって受信され（５０８）、そのため、受信機の少なくとも１つが、第２のワイヤレス信号によって給電され、または受信機に結合されたエネルギー貯蔵デバイスのエネルギー貯蔵レベルが増加する。二回目の後の三回目に、受信機は、送信機からの第２のワイヤレス信号の受信に応答して、送信機識別情報を含む第３のワイヤレス信号を繰り返し送る（５１０）。送信機のタイムアウトタイマーは、第３のワイヤレス信号を受信するとリセットされる。
【0080】
いくつかの実施形態では、受信機によって一回目に第１のワイヤレス信号を送る前に、送信機は、電力レベルを有し送信機識別情報を伝送する第４のワイヤレス信号を送る。第１のワイヤレス信号は、送信機識別情報を含み得る。
【0081】
いくつかの実施形態では、受信機が、受信機と送信機との間の距離を決定してもよい。第３のワイヤレス信号は、距離が閾値距離を下回っている場合にのみ受信機によって送られる。いくつかの実施形態では、送信機が、受信機と送信機との間の距離を決定してもよい。第２のワイヤレス信号は、距離が閾値距離を下回っている場合にのみ送信機によって送られる。
【0082】
いくつかの実施形態では、受信機が第１の受信機であり、第２の受信機が第２のワイヤレス信号を受信して、第２の受信機の少なくとも１つが、第２のワイヤレス信号によって給電され、または第２の受信機に結合されたエネルギー貯蔵デバイスのエネルギー貯蔵レベルが増加する。第２の受信機は、送信機からの第２のワイヤレス信号の受信に応答して、送信機識別情報を含む第４のワイヤレス信号を繰り返し送る。送信機のタイムアウトタイマーは、第４のワイヤレス信号を受信するとゼロにリセットされる。
【0083】
いくつかの実施形態では、上記の様に、単一のアンテナが、電力収集と双方向データ通信のために受信機によって使用される場合がある。例えば、単一のアンテナを使用して、電力収集とＲＦＩＤ後方散乱の両方を同時に行なえる。したがって、いくつかの実施形態では、単一の標準値アンテナを使用して、ＲＦＩＤタグとＲＦエネルギー収集回路の両方を同時に動作させることができる。
【0084】
従来、ＲＦＩＤタグは、１２－ｊ１９９などのカスタム複素入力インピーダンスを用いて設計されていた。最大電力伝達定理により、対応するＲＦＩＤアンテナには１２＋ｊ１９９の複素インピーダンスが必要になる。ただし、標準のＲＦ機器は通常５０オームの標準アンテナインピーダンスを想定しているため、このような複雑なインピーダンスは問題が多く、制限される場合がある。
【0085】
ただし、ＲＦＩＤタグの入力インピーダンス（または任意の複素インピーダンス）は、電力収集およびデータ通信に好適な（例えば、本明細書に記載の受信機のいずれかで使用または含まれる）異なる値に変換される場合がある。このような変換により、ＲＦＩＤタグを使用したテストシステムで標準アンテナインピーダンスと実験機器を使用できるようになる。また、このような変換により、ＲＦエネルギー収集と標準的なＲＦＩＤ後方散乱通信を同時に使用できるようになる。
【0086】
いくつかの方法および／またはアンテナシステムを使用して、ＲＦＩＤタグの動作を可能にすると同時にＲＦエネルギーを収集することができる。例えば、方向性結合器は、バランおよびインピーダンス整合ネットワークとともに使用できる。別の例として、電力分割器をバランおよびインピーダンス整合網と組み合わせて使用することができる。別の例として、バランとインピーダンス整合網のみを使用できる。別の例として、バランおよびインピーダンス整合網と組み合わせたスイッチングネットワークを使用することができる。別の例として、バランとインピーダンス整合網を収集回路と並列に配設することができる。
【0087】
したがって、ＲＦＩＤチップの入力インピーダンスの複素インピーダンスを別の値に変換して、ＲＦＩＤチップで多分より標準的なアンテナを使用することができる。ほとんどのＲＦアンテナシステムは、５０オームのインピーダンスを有するように設計されているが、任意の非複素値または複素値のインピーダンスを有するように設計できる。
【0088】
例えば、図６はシステム６０２の概略図である。システム６０２は、本明細書に記載の受信機のいずれかに含まれるか、またはそれに結合され得る。システム６０２は、アンテナ６３０、バラン６３６、同調コンポーネント６３８、ＲＦＩＤチップ６３４、および接地６３５を含み得る。同調コンポーネント６３８は、例えば、コンデンサ６３３およびインダクタ６３１を含み得る。バラン６３６は、Ｍ：Ｎの巻数比を有し得る。同調コンポーネント６３８およびバラン６３６は、ＲＦＩＤチップ６３４のインピーダンスをバラン６３６の一次側に反映することにより、ＲＦＩＤチップ６３４の複素インピーダンスをより標準的な値に変換するために集合的に使用され得る。図６のバラン６３６は、トランスタイプのバランとして表されているが、バランは、伝送線、構造、および／または個別部品で実装されてもよい。
【0089】
図７は、システム７０２の概略図である。システム７０２は、本明細書に記載の受信機のいずれかに含まれるか、またはそれに結合され得る。システム７０２は、アンテナ７３０、エネルギー収集回路７３２、バラン７３６、インピーダンス整合網７３８、ＲＦＩＤチップ７３４、および接地７３５を含み得る。インピーダンス整合網７３８は、例えば、コンデンサ７３３およびインダクタ７３１を含み得る。バラン７３６は、Ｍ：Ｎの巻数比を有し得る。図７に示すように、エネルギー収集回路７３２は、バラン７３６、インピーダンス整合網７３８、およびＲＦＩＤチップ７３４と並列に置かれてもよい。システム７０２のアンテナ７３０は、標準の５０オームに限定されなくてもよい。システム７０２は、ＲＦＩＤチップ７３４に関連付けられた第２のインピーダンス整合網７３８に加えて、エネルギー収集回路７３２に関連付けられた第１のインピーダンス整合回路（図示せず）を含むことができる。エネルギー収集回路７３２は、ＲＦＩＤチップ７３４の読み取りおよび／または書き込み感度を高めるためにＲＦＩＤチップ７３４に電力を供給し、ＲＦＩＤチップの範囲を広げることができる。いくつかの実装形態では、アンテナ７３０は平衡アンテナであってもよく、バラン７３６はシステム７０２に含まれていなくてもよい。
【0090】
図８は、システム８０２の概略図である。システム８０２は、本明細書に記載の受信機のいずれかに含まれるか、またはそれに結合され得る。システム８０２は、アンテナ８３０、方向性結合器８３７、（例えば、ＲＦエネルギーを収集する）エネルギー収集回路８３２、バラン８３６、インピーダンス整合網８３８、ＲＦＩＤチップ８３４、および接地８３５を含み得る。インピーダンス整合網８３８は、例えば、コンデンサ８３３およびインダクタ８３１を含み得る。バラン８３６は、Ｍ：Ｎの巻数比を有することができる。図８に示すように、方向性結合器８３７は、入力（すなわち、入力ポート）、出力（すなわち、送信ポート）、および結合ポートを含み得る。方向性結合器８３７の出力は、エネルギー収集回路８３２に結合されてもよい。バラン８３６は、バラン８３６およびインピーダンス整合網８３８が方向性結合器８３７の結合ポートに結合されるように、方向性結合器８３７の結合ポートに結合されてもよい。アンテナ８３０から方向性結合器８３７の入力に電力が印加され、電力の一部が結合ポートを通ってバラン８３６およびＲＦＩＤ整合ネットワーク８３８に流れ、電力の残りが出力からエネルギー収集回路８３２に流れ得る。システム８０２はまた、標準の５０オームアンテナを含み得る。システム８０２は、ＲＦＩＤおよびＲＦエネルギー収集を同時に行ってもよい。エネルギー収集回路８３２は、エネルギー収集路８３２の範囲および感度を向上させるために、ＲＦＩＤチップ８３４にバイアスをかけ、電力を供給してもよい。
【0091】
図９は、システム９０２の概略図である。システム９０２は、本明細書に記載の受信機のいずれかに含まれるか、またはそれに結合され得る。システム９０２は、アンテナ９３０、電力分割器９３９、（例えば、ＲＦエネルギーを収集するための）エネルギー収集回路９３２、バラン９３６、インピーダンス整合網９３８、ＲＦＩＤチップ９３４、および接地９３５を含み得る。インピーダンス整合網９３８は、例えば、コンデンサ９３３およびインダクタ９３１を含み得る。バラン９３６は、Ｍ：Ｎの巻数比を有することができる。図９に示すように、システム９０２がＲＦＩＤおよびＲＦエネルギー収集の両方を同時に行えるように、電力分割器９３９を使用することができる。電力分割器９３９は、入力、第１の出力、および第２の出力を有し得る。第１の出力は、エネルギー収集回路９３２に結合されてもよい。第２の出力は、バラン９３６およびインピーダンス整合網９３８に結合され得る。エネルギー収集回路９３２は、ＲＦＩＤチップ９３４にバイアスをかけて電力を供給し、ＲＦＩＤチップの範囲および感度を向上させることができる。いくつかの実装形態では、電力分割器９３９は、アンテナ９３０からの電力の半分がエネルギー収集回路９３２に提供され、アンテナ９３０からの電力の半分がバラン９３６およびインピーダンス整合網９３８（したがって、ＲＦＩＤチップ９３４）に提供されるように電力を分割することができる。いくつかの実装形態では、電力分割器９３９は、より多くのエネルギー（例えば、７５％）がエネルギー収集回路９３２に提供され、残り（例えば、２５％）がバラン９３６およびインピーダンス整合網９３８（したがって、ＲＦＩＤチップ９３４）に提供されるように、アンテナ９３０からの電力を分割し得る。いくつかの実装形態では、エネルギー収集回路９３２は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる米国特許第７，８６８，４８２号に開示されているＲＦ－ＤＣコンバータのいずれかと同じまたは同様であってもよい。いくつかの実装形態では、電力分割器９３９は、単純な抵抗タップを含み得る。
【0092】
図１０は、システム１００２の概略図である。システム１００２は、本明細書に記載の受信機のいずれかに含まれるか、またはそれに結合され得る。システム１００２は、アンテナ１０３０、電力スイッチ１０４０（例えば、ＲＦ電力スイッチ）、（例えば、ＲＦエネルギーを収穫するための）エネルギー収集回路１０３２、バラン１０３６、インピーダンス整合網１０３８、ＲＦＩＤチップ１０３４をおよびグラウンド１０３５含み得る。インピーダンス整合網１０３８は、例えば、コンデンサ１０３３およびインダクタ１０３１を含み得る。バラン１０３６は、Ｍ：Ｎの巻数比を有し得る。図１０に示すように、システム１００２は、電力スイッチ１０４０およびアンテナ１０３０を使用して、エネルギー収集とＲＦＩＤとを切り替えてもよい。アンテナ１０３０は、５０オームのアンテナであり得る。電力スイッチ１０４０は、入力、第１の出力、および第２の出力を含み得る。第１の出力は、エネルギー収集回路１０３２に結合されてもよい。第２の出力は、バラン（アンテナ１０３０が不平衡であるために必要な場合）およびインピーダンス整合網１０３８に結合され得る。電力スイッチ１０４０は、エネルギー収集ネットワーク１０３２により収集されているエネルギーによって、または例えばバッテリーまたはコンデンサなどの他の何らかの電源によってバイアスされてもよい。いくつかの実装形態では、エネルギー収集回路１０３２は、図９に関して上記で参照した米国特許第７，８６８，４８２号に開示されているＲＦ－ＤＣコンバータのいずれかと同じまたは同様であってもよい。電力スイッチ１０４０は、普通は閉じられていてもよい。いくつかの実装形態では、エネルギー収集回路１０３２は、電力スイッチ１０４０が普通閉構成にあるときにアンテナ１０３０から電力を受信することができる。
【0093】
図１１は、システム１１０２の概略図である。システム１１０２は、本明細書に記載の受信機のいずれかに含まれるか、またはそれに結合され得る。システム１１０２は、アンテナ１１３０、スイッチ１１４２、（例えば、ＲＦエネルギーを収穫するための）エネルギー収集回路１１３２、バラン１１３６、インピーダンス整合網１１３８、ＲＦＩＤチップ１１３４、および接地１１３５を含むことができる。インピーダンス整合網１１３８は、例えば、コンデンサ１１３３およびインダクタ１１３１を含み得る。バラン１１３６は、Ｍ：Ｎの巻数比を有し得る。スイッチ１１４２は、ＤＣ短絡を生成してエネルギー収集回路１１３２を無効にし、アンテナ１１３０からのＲＦエネルギーがバラン１１３６およびインピーダンス整合網１１３８（したがって、ＲＦＩＤチップ１１３４）に送られるように構成されたＭＯＳＦＥＴデバイスまたは他のスイッチを含み得る。いくつかの実装形態では、スイッチ１１４２の前にＲＦチョークを配置し、ＲＦエネルギーが、ＲＦチョークを通過してスイッチ１１４２に到達できないようにすることができる。エネルギー収集回路１１３２によって収集された電力は、スイッチ１１４２をバイアスすることができ、またはスイッチ１１４２は他の何らかの外部源によってバイアスされることができる。スイッチ１１４２は、図１１の他のコンポーネントに対する位置にあるとして示されているが、バラン１１３６がＲＦチョークとして使用されるように、バラン１１３６と接地１１３５との間にスイッチ１１４２を配設することができる。スイッチ１１４２を使用して、ＤＣ動作点を変更することにより、エネルギー収集回路１１３２のインピーダンスを改変し、これにより、エネルギー収集回路１１３２を高インピーダンスにし、ＲＦエネルギーをＲＦＩＤチップにほぼ完全に通過させることができる。いくつかの実装形態では、ＲＦＩＤチップは、アンテナ１１３０によって受信されたＲＦ電力の一部を常に受信し、ＲＦＩＤが常に読み取り可能であるようにする。エネルギー収集回路１１３２は、スイッチ１１４２をバイアスし、ＲＦＩＤチップ１１３４に電力を供給してＲＦＩＤチップ１１３４の感度を高めるために使用されてもよい。
【0094】
いくつかの実装形態では、バラン１１３６（または本明細書で説明するバランのいずれか）は、トランス、または個別もしくはプリントのインダクタおよびコンデンサ網で実装されてもよい。いくつかの実装形態では、バラン１１３６（または本明細書に記載のバランのいずれか）はまた、システム１１０２（または本明細書に記載のシステムのいずれか）に含まれなくてもよく、そのようなＲＦエネルギーはアンテナ１１３０からインピーダンス整合網１１３８に直接流れることができる。アンテナ１１３０（または本明細書に記載のアンテナのいずれか）は、例えば、銅、スズ、および／またはアルミニウムなどの様々な金属を含むことができる。アンテナ１１３０（または本明細書に記載のアンテナのいずれか）は、印刷またはエッチングされてもよい。アンテナ１１３０（または本明細書に記載のアンテナのいずれか）は、任意の構成またはタイプのものであり得、平衡または不平衡であり得る。図６～図１１に関して図示および記載したシステムは、例えば、ＦＲ４、３７０ＨＲ、および／またはフレックスＰＣＢなどの任意の材料またはサイズの任意のプリント回路基板（ＰＣＢ）で利用することができる。
【0095】
本発明の様々な実施形態が上記されたが、それらは例としてのみ提示されており、限定ではないことを理解されたい。上記の方法が一定の順序で発生する一定のイベントを示す場合、一定のイベントの順序は変更される場合がある。追加的に、可能であれば、一定のイベントを並列プロセスで同時に実行することも、上記のように順次行うこともできる。
【0096】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のシステム（またはそのコンポーネントのいずれか）は、様々なコンピュータ実装動作を行なうための命令またはコンピュータコードを有する、非一時的コンピュータ可読媒体（非一時的プロセッサ可読媒体とも呼ばれる）を含むことができる。コンピュータ可読媒体（またはプロセッサ可読媒体）は、それ自体一時的な伝播信号（例えば、空間やケーブルなどの伝送媒体上で情報を伝送する伝播電磁波）を含まないという意味で非一時的である。媒体およびコンピュータコード（コードとも呼ばれ得る）は、固有の目的のために設計および構築されたものである。非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体の例には、これらに限定されないが、ハードディスク、フロッピーディスク、磁気テープなどの磁気記憶媒体、コンパクトディスク／デジタルビデオディスク（ＣＤ／ＤＶＤ）、コンパクトディスク読み取り専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、およびホログラフィックデバイスなどの光学記憶媒体、光ディスクなどの光磁気記憶媒体、搬送波信号処理モジュール、ならびにアプリケーション固有の集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）デバイスなど、プログラムコードを格納および実行するように特別に構成されているハードウェアデバイスが含まれる。
【0097】
コンピュータコードの例には、これらに限定されないが、マイクロコードまたはマイクロ命令、コンパイラによって作成されるような機械命令、ウェブサービスを作成するために使用されるコード、およびインタプリタを使用するコンピュータによって実行されるより高いレベルの命令を収容するファイルが含まれる。例えば、実施形態は、命令型プログラミング言語（例えば、Ｃ、フォートランなど）、関数型プログラミング言語（Ｈａｓｋｅｌｌ、Ｅｒｌａｎｇなど）、論理プログラミング言語（例えば、Ｐｒｏｌｏｇ）、オブジェクト指向プログラミング言語（例えば、Ｊａｖａ、Ｃ＋＋など）またはその他の好適なプログラミング言語や開発ツールを使用して実装され得る。コンピュータコードのその他の例には、これらに限定されないが、制御信号、暗号化コード、および圧縮コードが含まれる。
【0098】
様々な実施形態が特定の特徴および／またはコンポーネントの組み合わせを有するとして記載されたが、適切な場合、実施形態のいずれかからの特徴および／またはコンポーネントの組み合わせを有する他の実施形態が可能である。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図1D】
【図1E】
【図1F】
【図1G】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図2D】
【図2E】
【図2F】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
