特表2023-500740電動車両のワイヤレス充電のためのワイヤレスネットワークペアリング
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-01-10
(54)【発明の名称】電動車両のワイヤレス充電のためのワイヤレスネットワークペアリング
(51)【国際特許分類】
H04W 76/11 20180101AFI20221227BHJP
H04W 84/12 20090101ALI20221227BHJP
B60L 53/126 20190101ALI20221227BHJP
B60L 53/66 20190101ALI20221227BHJP
B60L 53/67 20190101ALI20221227BHJP
B60L 53/35 20190101ALI20221227BHJP
B60L 5/00 20060101ALI20221227BHJP
B60M 7/00 20060101ALI20221227BHJP
H04W 4/44 20180101ALI20221227BHJP
H04W 72/04 20230101ALI20221227BHJP
【ＦＩ】
H04W76/11
H04W84/12
B60L53/126
B60L53/66
B60L53/67
B60L53/35
B60L5/00 B
B60M7/00 X
H04W4/44
H04W72/04
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022537739
(86)(22)【出願日】2020-12-21
(85)【翻訳文提出日】2022-08-17
(86)【国際出願番号】 US2020066325
(87)【国際公開番号】W WO2021127619
(87)【国際公開日】2021-06-24
(31)【優先権主張番号】62/951,081
(32)【優先日】2019-12-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】513307922
【氏名又は名称】ワイトリシティ コーポレーション
【氏名又は名称原語表記】ＷＩＴＲＩＣＩＴＹ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
(74)【代理人】
【識別番号】100108453
【弁理士】
【氏名又は名称】村山 靖彦
(74)【代理人】
【識別番号】100110364
【弁理士】
【氏名又は名称】実広 信哉
(74)【代理人】
【識別番号】100133400
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 達彦
(72)【発明者】
【氏名】マークス・ビットナー
(72)【発明者】
【氏名】ルーカス・シーバー
(72)【発明者】
【氏名】ハンス・ピーター・ウィドマー
【テーマコード（参考）】
5H105
5H125
5K067
【Ｆターム（参考）】
5H105BA09
5H105BB05
5H105CC07
5H105CC19
5H105DD10
5H125AA01
5H125AC12
5H125AC25
5H125BC22
5H125BE01
5H125CC04
5H125CC06
5H125DD03
5H125EE52
5K067AA33
5K067BB21
5K067BB37
5K067DD11
5K067DD17
5K067DD34
5K067EE02
5K067EE10
5K067EE16
5K067FF02
5K067HH22
5K067JJ13
(57)【要約】
車両は、複数のワイヤレス充電ステーションのうちの選択されたワイヤレス充電ステーションにペアリングされ、これは、車両を中央アクセスポイントによって提供される第1のワイヤレスネットワークに参加させることと、ネットワークマネージャによって、選択されたワイヤレス充電ステーションに車両をペアリングするために使用するチャネルを割り当てることと、第1のワイヤレスネットワークを介して、チャネル識別子を車両に送信することと、そのチャネル識別子を複数のワイヤレス充電ステーションに送信することとによってなされる。次いで、車両は、車両に結合されたビーコン装置を、割り当てられたチャネルを使用するように構成し、選択されたワイヤレス充電ステーションの近くに移動する。選択されたワイヤレス充電ステーションが、ビーコン装置のビーコン信号を検出し、識別されたチャネルをビーコン信号が使用していることを確認し、第2のワイヤレスネットワークを識別する情報を車両に送信する。次いで、車両は、送信された情報を使用して、第2のワイヤレスネットワークに参加することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のワイヤレス充電ステーションからの選択されたワイヤレス充電ステーションに車両をペアリングするための方法であって、前記車両を、中央アクセスポイントによって提供される第1のワイヤレスネットワークに参加させるステップと、
前記中央アクセスポイントにあるネットワークマネージャによって、前記選択されたワイヤレス充電ステーションに前記車両をペアリングするために使用するチャネルを割り当てるステップと、
前記第1のワイヤレスネットワークを介して、前記割り当てられたチャネルのチャネル識別子を前記車両に送信するステップと、
前記チャネル識別子を前記複数のワイヤレス充電ステーションに送信するステップと、
前記チャネル識別子に基づいて、前記車両に結合されたビーコン装置を、前記割り当てられたチャネルを使用するように構成するステップと、
前記車両を前記選択されたワイヤレス充電ステーションの近くに移動させるステップと、
前記選択されたワイヤレス充電ステーションによって、前記ビーコン装置のビーコン信号を検出するステップと、
前記割り当てられたチャネルを前記ビーコン装置が使用していることを確認するステップと、
第2のワイヤレスネットワークを識別する情報を前記車両に送信するステップと、
前記送信された情報を使用して、前記車両を前記第2のワイヤレスネットワークに参加させるステップと
を含む、方法。
【請求項2】
前記車両を前記第1のワイヤレスネットワークに参加させるステップが、前記車両が前記第1のワイヤレスネットワークを検出し、前記第1のワイヤレスネットワークに自動的に参加するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記車両を前記第1のワイヤレスネットワークに参加させるステップが、前記第1のワイヤレスネットワークを選択し、前記車両に前記第1のワイヤレスネットワークに参加するように命令するユーザ入力を、前記車両が受信するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記車両を前記第1のワイヤレスネットワークに参加させるステップが、前記車両が所定の速度未満で移動していると決定するステップと、
利用可能なワイヤレスネットワークを探索するステップと、
前記第1のワイヤレスネットワークを検出するステップと、
前記第1のワイヤレスネットワークが前記複数のワイヤレス充電ステーションに関連付けられていると決定するステップと、
前記第1のワイヤレスネットワークに参加するステップと
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記第2のワイヤレスネットワークが、前記選択されたワイヤレス充電ステーションによって提供される、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記複数のワイヤレス充電ステーションがそれぞれ、前記第1のワイヤレスネットワークに接続される、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
前記第1のワイヤレスネットワークがWiFiネットワークを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項8】
前記第2のワイヤレスネットワークがWiFiネットワークを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項9】
前記第2のワイヤレスネットワークを識別する前記情報を前記車両に送信するステップが、前記選択されたワイヤレス充電ステーション以外の装置によって実施される、請求項1に記載の方法。
【請求項10】
前記車両を識別する情報を、前記複数のワイヤレス充電ステーションに提供するステップと、前記選択されたワイヤレス充電ステーションにおいて、前記車両を識別する前記情報を使用して、前記検出されたビーコン信号が前記識別された車両によって提供されたものであることを確認するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項11】
前記ビーコン信号を検出し、前記割り当てられたチャネルを前記ビーコン信号が使用していることを確認した後で、前記第2のワイヤレスネットワークを活動状態にするステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項12】
前記ビーコン信号を検出し、前記割り当てられたチャネルを前記ビーコン信号が使用していることを確認した後で、前記第1のワイヤレスネットワークを介して、前記選択されたワイヤレス充電ステーションから前記車両に位置合わせ案内を提供するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項13】
前記車両が前記第2のワイヤレスネットワークに参加した後で、前記第2のワイヤレスネットワークを介して、前記選択されたワイヤレス充電ステーションから前記車両に位置合わせ案内を提供するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項14】
前記ネットワークマネージャによって、前記複数のワイヤレス充電ステーションのうちのどれが前記車両による使用に利用可能であるかを決定するステップと、前記ネットワークマネージャによって、前記チャネル識別子を、前記車両による使用に利用可能である、前記決定されたワイヤレス充電ステーションのみに送信するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項15】
ワイヤレスネットワークインターフェースと、ビーコン装置と、
プロセッサと
を備え、前記プロセッサが、動作を実施することによって、前記車両と複数のワイヤレス充電ステーションのうちの選択された1つとの間の通信を確立するように構成されており、前記動作が、
前記ワイヤレスネットワークインターフェースを、中央アクセスポイントによって提供される第1のワイヤレスネットワークに参加させることと、
前記第1のワイヤレスネットワークを介して、前記複数のワイヤレス充電ステーションのうちの前記選択された1つに前記車両をペアリングするために使用する割り当てられたチャネルのチャネル識別子を受信することと、
前記チャネル識別子に基づいて、前記ビーコン装置を、前記割り当てられたチャネルを使用するように構成することと、
前記第1のワイヤレスネットワークを介して、前記複数のワイヤレス充電ステーションのうちの前記選択された1つに関連付けられた第2のワイヤレスネットワークを識別する情報を受信することと、
前記受信した情報に基づいて、前記ワイヤレスネットワークインターフェースを前記第2のワイヤレスネットワークに参加させて、前記複数のワイヤレス充電ステーションのうちの前記選択された1つとペアリングすることと
を含む、車両。
【請求項16】
ワイヤレスネットワークインターフェースと、プロセッサと
を備え、前記プロセッサが、動作を実施することによって、車両との通信を確立するように構成されており、前記動作が、
第1のワイヤレスネットワークを提供することと、
ネットワークマネージャから、前記車両とペアリングするために使用する割り当てられたチャネルのチャネル識別子を受信することと、
前記割り当てられたチャネルにおいて動作するビーコン信号を検出することと、
前記ネットワークマネージャに、前記ビーコン信号の前記検出に関連する情報を送信することと、
前記車両から前記第1のワイヤレスネットワークへの参加要求を受信することと、
前記車両が前記第1のワイヤレスネットワークに参加できるようにすることと
を含む、ワイヤレス充電ステーション。
【請求項17】
前記プロセッサが、前記ビーコン信号を検出した後にのみ前記第1のワイヤレスネットワークを提供するようにさらに構成される、請求項16に記載のワイヤレス充電ステーション。
【請求項18】
前記プロセッサが、前記ワイヤレスネットワークインターフェースを使用して、第2のワイヤレスネットワークを介して前記ネットワークマネージャと通信するようにさらに構成される、請求項17に記載のワイヤレス充電ステーション。
【請求項19】
前記プロセッサが、前記ワイヤレスネットワークインターフェース以外のネットワークインターフェースを介して前記ネットワークマネージャと通信するようにさらに構成される、請求項16に記載のワイヤレス充電ステーション。
【請求項20】
ネットワークマネージャであって、第1のワイヤレスネットワークを提供するように構成されたワイヤレスアクセスポイントと、
プロセッサと
を備え、前記プロセッサが、動作を実施することによって、前記ネットワークマネージャの制御下にある複数のワイヤレス充電ステーションのうちの選択されたワイヤレス充電ステーションへの車両のペアリングを調整するように構成されており、前記動作が、
前記第1のワイヤレスネットワークを介して、前記車両から要求を受信することと、
前記選択されたワイヤレス充電ステーションに前記車両をペアリングするために使用するチャネルを割り当てることと、
前記第1のワイヤレスネットワークを介して、前記割り当てられたチャネルのチャネル識別子を前記車両に送信して、前記車両が、前記車両に結合されたビーコン装置を、前記割り当てられたチャネルを使用してビーコン信号を提供するように構成できるようにすることと、
前記チャネル識別子を前記複数のワイヤレス充電ステーションに送信することと、
前記選択されたワイヤレス充電ステーションから、前記選択されたワイヤレス充電ステーションが前記割り当てられたチャネルを使用した前記ビーコン信号を検出したことを示す標識を受信することと、
前記選択されたワイヤレス充電ステーションによって提供される第2のワイヤレスネットワークを識別する情報を前記車両に送信して、前記選択されたワイヤレス充電ステーションと前記車両がペアリングできるようにすることと
を含む、ネットワークマネージャ。
【請求項21】
複数の一次装置のうちの選択された1つに二次装置をペアリングするための方法であって、前記二次装置を中央アクセスポイントによって提供される第1のワイヤレスネットワークに参加させるステップと、
複数の一次装置のうちの前記選択された1つに前記二次装置をペアリングするために使用する割り当てられたチャネルの識別情報を決定するステップと、
前記第1のワイヤレスネットワークを介して、前記チャネル識別情報を前記二次装置に送信するステップと、
前記チャネル識別情報を前記複数の一次装置に送信するステップと、
前記二次装置に結合されたビーコン装置を、前記割り当てられたチャネルを使用するように構成するステップと、
前記二次装置を複数の一次装置のうちの前記選択された1つの近くに移動させるステップと、
複数の一次装置のうちの前記選択された1つにおいて、前記識別されたチャネルを使用した前記ビーコン装置のビーコン信号を検出するステップと、
前記検出に基づいて、第2のワイヤレスネットワークを識別する情報を前記二次装置に送信するステップと、
前記送信された情報に基づいて、前記二次装置を前記第2のワイヤレスネットワークに参加させるステップと
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願
本開示は、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれている、2019年12月20日に出願した米国仮特許出願第62/951,081号の優先権を主張する。
本開示は、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれている、2019年12月20日に出願した米国仮特許出願第62/951,081号の優先権を主張する。
【0002】
本出願は、ワイヤレスネットワークペアリングに関し、詳細には、所与のワイヤレス充電ステーションによって提供されるワイヤレスネットワークへの電動車両のペアリングを調整することに関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】「Wireless energy transfer for vehicles」という名称の米国特許第8,933,594号
【特許文献2】「Wireless power transmission in electric vehicles」という名称の米国特許第9,561,730号
【特許文献3】「Hybrid Foreign-Object Detection and Positioning System」という名称の米国特許出願第16/052,445号
【特許文献4】「Extended-Range Positioning System Based on Foreign Object Detection」という名称の米国特許出願第16/284,959号
【特許文献5】「Integration of Solenoid Positioning Antennas in Wireless Inductive Charging Power Applications」という名称の米国特許出願第15/003,521号
【特許文献6】「Systems, Methods and Apparatuses for Guidance and Alignment in Electric Vehicles Wireless Inductive Charging Systems」という名称の米国特許第10,340,752号
【特許文献7】「Systems, Methods and Apparatus for Guidance and Alignment Between Electric Vehicles and Wireless Charging」という名称の米国特許第10,566,839号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0004】
一般に、いくつかの態様では、車両は、複数のワイヤレス充電ステーションのうちの選択されたワイヤレス充電ステーションにペアリングされ、これは、車両を、中央アクセスポイントによって提供される第1のワイヤレスネットワークに参加させることと、ネットワークマネージャによって、選択されたワイヤレス充電ステーションに車両をペアリングするために使用するチャネルを割り当てることと、第1のワイヤレスネットワークを介して、チャネル識別子を車両に送信することと、そのチャネル識別子を複数のワイヤレス充電ステーションに送信することとによってなされる。次いで、車両は、車両に結合されたビーコン装置を、割り当てられたチャネルを使用するように構成し、選択されたワイヤレス充電ステーションの近くに移動する。選択されたワイヤレス充電ステーションが、ビーコン装置のビーコン信号を検出し、識別されたチャネルをビーコン信号が使用していることを確認し、第2のワイヤレスネットワークを識別する情報を車両に送信する。次いで、車両は、送信された情報を使用して、第2のワイヤレスネットワークに参加することができる。
【0005】
実装形態は、次の事柄のいずれかを任意の組合せで含んでよい。車両を第1のワイヤレスネットワークに参加させることは、車両が第1のワイヤレスネットワークを検出し、第1のワイヤレスネットワークに自動的に参加することを含んでよい。車両を第1のワイヤレスネットワークに参加させることは、第1のワイヤレスネットワークを選択し、車両に第1のワイヤレスネットワークに参加するように命令するユーザ入力を、車両が受信することを含んでよい。車両を第1のワイヤレスネットワークに参加させることは、車両が所定の速度未満で移動していると決定することと、利用可能なワイヤレスネットワークを探索することと、第1のワイヤレスネットワークを検出することと、第1のワイヤレスネットワークが複数のワイヤレス充電ステーションに関連付けられていると決定することと、第1のワイヤレスネットワークに参加することとを含んでよい。第2のワイヤレスネットワークは、選択されたワイヤレス充電ステーションによって提供されてよい。複数のワイヤレス充電ステーションはそれぞれ、第1のワイヤレスネットワークに接続されてよい。第1のワイヤレスネットワークはWiFiネットワークを含んでよく、第2のワイヤレスネットワークはWiFiネットワークを含んでよい。第2のワイヤレスネットワークを識別する情報を車両に送信することは、選択されたワイヤレス充電ステーション以外の装置によって実施されてよい。
【0006】
車両を識別する情報が、複数のワイヤレス充電ステーションに提供されてよく、選択されたワイヤレス充電ステーションにおいて、その情報を使用して、検出されたビーコン信号が識別された車両によって提供されたものであることが確認されてよい。選択されたワイヤレス充電ステーションにおいてビーコン信号を検出し、割り当てられたチャネルをビーコン信号が使用していることを確認した後で、第2のワイヤレスネットワークが活動状態にされてよい。選択されたワイヤレス充電ステーションにおいてビーコン信号を検出し、割り当てられたチャネルをビーコン信号が使用していることを確認した後で、第1のワイヤレスネットワークを介して、選択されたワイヤレス充電ステーションから車両に位置合わせ案内(alignment guidance)が提供されてよい。位置合わせ案内は、車両が第2のワイヤレスネットワークに参加した後で、第2のワイヤレスネットワークを介して、選択されたワイヤレス充電ステーションから車両に提供されてよい。いくつかの態様では、ネットワークマネージャは、複数のワイヤレス充電ステーションのうちのどれが車両による使用に利用可能であるかを決定してよく、チャネル識別子は、車両による使用に利用可能である、決定されたワイヤレス充電ステーションのみに送信されてよい。
【0007】
一般に、いくつかの態様では、車両は、ワイヤレスネットワークインターフェースと、ビーコン装置と、プロセッサとを含む。プロセッサは、動作を実施することによって、車両と複数のワイヤレス充電ステーションのうちの選択された1つとの間の通信を確立し、動作は、車両のワイヤレスネットワークインターフェースを、中央アクセスポイントによって提供される第1のワイヤレスネットワークに参加させることを含む。動作は、第1のワイヤレスネットワークを介して、複数のワイヤレス充電ステーションのうちの選択された1つに車両をペアリングするために使用する割り当てられたチャネルのチャネル識別子を受信することも含む。加えて、動作は、チャネル識別子に基づいて、ビーコン装置を、割り当てられたチャネルを使用するように構成することも含む。動作は、第1のワイヤレスネットワークを介して、複数のワイヤレス充電ステーションのうちの選択された1つに関連付けられた第2のワイヤレスネットワークを識別する情報を受信することをさらに含む。動作は、受信した情報に基づいて、車両のワイヤレスネットワークインターフェースを第2のワイヤレスネットワークに参加させて、複数のワイヤレス充電ステーションのうちの選択された1つとペアリングすることも含む。
【0008】
一般に、いくつかの態様では、ワイヤレス充電ステーションは、ワイヤレスネットワークインターフェースと、プロセッサとを含む。プロセッサは、動作を実施することによって、車両との通信を確立し、動作は、第1のワイヤレスネットワークを提供することと、ネットワークマネージャから、車両とペアリングするために使用する割り当てられたチャネルのチャネル識別子を受信することとを含む。加えて、動作は、割り当てられたチャネルにおいて動作するビーコン信号を検出することを含む。動作は、ネットワークマネージャに、ビーコン信号の検出に関連する情報を送信することも含む。動作は、車両から第1のワイヤレスネットワークへの参加要求を受信することと、車両が第1のワイヤレスネットワークに参加できるようにすることとをさらに含む。
【0009】
プロセッサは、ビーコン信号を検出した後にのみ第1のワイヤレスネットワークを提供してよい。プロセッサは、ワイヤレスネットワークインターフェースを使用して、第2のワイヤレスネットワークを介してネットワークマネージャと通信してよい。プロセッサは、ワイヤレスネットワークインターフェース以外のネットワークインターフェースを介してネットワークマネージャと通信してよい。
【0010】
一般に、いくつかの態様では、ネットワークマネージャが、ワイヤレスアクセスポイントと、プロセッサとを含む。ワイヤレスアクセスポイントは、第1のワイヤレスネットワークを提供するように構成されている。プロセッサは、動作を実施することによって、ネットワークマネージャの制御下にある複数のワイヤレス充電ステーションのうちの選択されたワイヤレス充電ステーションへの車両のペアリングを調整するように構成されており、動作は、第1のワイヤレスネットワークを介して、車両から要求を受信することと、選択されたワイヤレス充電ステーションに車両をペアリングするために使用するチャネルを割り当てることとを含む。動作は、第1のワイヤレスネットワークを介して、割り当てられたチャネルのチャネル識別子を車両に送信して、車両が、車両に結合されたビーコン装置を、割り当てられたチャネルを使用してビーコン信号を提供するように構成できるようにすることも含む。加えて、動作は、チャネル識別子を複数のワイヤレス充電ステーションに送信することを含む。動作は、選択されたワイヤレス充電ステーションから、選択されたワイヤレス充電ステーションが識別されたチャネルを使用したビーコン信号を検出したことを示す標識を受信することをさらに含む。動作は、選択されたワイヤレス充電ステーションによって提供される第2のワイヤレスネットワークを識別する情報を車両に送信して、選択されたワイヤレス充電ステーションと車両がペアリングできるようにすることも含む。
【0011】
一般に、いくつかの態様では、方法によって、二次装置が、複数の一次装置のうちの選択された1つにペアリングされ得、方法は、二次装置を、中央アクセスポイントによって提供される第1のワイヤレスネットワークに参加させることと、複数の一次装置のうちの選択された1つに二次装置をペアリングするために使用する割り当てられたチャネルの識別情報を決定することと、第1のワイヤレスネットワークを介して、そのチャネル識別情報を二次装置に送信することとを含む。方法は、そのチャネル識別子を複数の一次装置に送信することも含む。方法は、二次装置に結合されたビーコン装置を、割り当てられたチャネルを使用するように構成することと、二次装置を選択された一次装置の近くに移動させることとをさらに含む。加えて、方法は、複数の一次装置のうちの選択された1つにおいて、識別されたチャネルを使用したビーコン装置のビーコン信号を検出することを含む。方法はまた、検出に基づいて、第2のワイヤレスネットワークを識別する情報を二次装置に送信することと、送信された情報に基づいて、二次装置を第2のワイヤレスネットワークに参加させることとを含む。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】電動車両により使用される複数のワイヤレス充電ステーションを備えた駐車施設を含む、例示的な電動車両充電環境を示す図である。
【図3】電動車両により使用される複数のワイヤレス充電ステーションを備えた駐車施設を含む、別の例示的な電動車両充電環境を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
電動車両のワイヤレス充電については、ここに参照によりそれらの全体が組み込まれている、「Wireless energy transfer for vehicles」という名称の米国特許第8,933,594号や「Wireless power transmission in electric vehicles」という名称の米国特許第9,561,730号などの特許において詳細に記載されている。対処すべき電動車両のワイヤレス充電の一態様は、電動車両と、電動車両が駐車したワイヤレス充電ステーションとの間のネットワーク通信を確立することである。ネットワーク通信のこの確立は、複数のワイヤレス充電ステーションを備えた施設において、複数の電動車両が同時に駐車しようと試みている可能性のあるときに、特に困難となることがある。
【0014】
1つの特定の問題の例として、車両は、隣接する駐車スポット内のワイヤレス充電ステーションとのネットワーク通信を確立し、それ自体の駐車スポット内の正しいワイヤレス充電ステーションとの通信を確立したと決定することがある。車両が電力を要求し、(誤ったワイヤレス充電ステーションと通信しているため)電力を受信しないとき、車両は、問題の原因を検出しないことがある。同様に、隣接する駐車スポット内のワイヤレス充電ステーションも、それが電力を提供しており負荷を認識していないため、誤りを検出することがある。この問題は、「交差接続(cross-connect)」と呼ばれることがある。交差接続状況において電力を提供するという一次機能が損なわれることに加えて、車両と正しいワイヤレス充電ステーションとの間で通信が確立されないとき、追加機能(例えば車両位置合わせ案内)および安全機能(例えば外来物体検出(foreign-object detection))が、動作するとしても、適切には動作しないことがある。
【0015】
図1は、電動車両により使用される複数のワイヤレス充電ステーションを備えた駐車施設を含む、例示的な電動車両充電環境100を示す。図示の例に示すように、複数のワイヤレス充電ステーション102(例えばGA1 102-1、GA2 102-2、GA3 102-3、GA4 102-4、GA5 102-5)が、中央アクセスポイントを含む中央ネットワークマネージャ(CNM)104と通信している。任意の適切な数のワイヤレス充電ステーション102が実装されてよい。CNM104は、ネットワークサービスセット識別子(SSID)(例えばSSID WPT_CNM)を有する第1のワイヤレスネットワーク106を提供するかまたはそれに結合される。ネットワークSSID WPT_CNMを有する第1のワイヤレスネットワークを提供するワイヤレスアクセスポイント108(例えば中央アクセスポイント)は、CNM104の一体コンポーネントとすることができる。別の例では、ワイヤレスアクセスポイント108は、有線ネットワークまたは内部データバスを含む他のメカニズムを介してCNM104と通信するスタンドアロン装置または他のネットワークインフラストラクチャの部分とすることができる。図1では、また本明細書において一般に、例示的な通信標準としてWiFi(IEEE802.11)が使用されているが、Bluetooth(登録商標)やIEEE802.15.4(ZigBee(登録商標)などの低速ワイヤレスネットワーク)など、他のネットワーク物理レイヤおよびより上位レベルのプロトコルが使用されてもよい。
【0016】
図示の例では、ワイヤレス充電ステーションGA1 102-1からGA5 102-5はそれぞれ、ワイヤレスネットワークインターフェース110(例えばそれぞれワイヤレスネットワークインターフェース110-1、110-2、110-3、110-4、および110-5)を有し、ステーションの番号に対応するネットワークSSIDによって示されるそれ自体のプライベートネットワーク112のためのワイヤレスアクセスポイントとして機能することが可能であり、すなわち、GA1 102-1は、ネットワークSSID WPT_01を有するプライベートネットワーク112-1をブロードキャストし、GA2 102-2は、ネットワークSSID WPT_02を有する別のプライベートネットワーク112-2をブロードキャストし、以下同様である。いくつかの態様では、充電ステーション102は、ワイヤレスネットワークインターフェース110以外のネットワークインターフェースを介してCNM104と通信することができる。図1に示す例示的なシナリオにおいて、GA1 102-1は、車両114(VA1 114-1)をすでに充電しており、それ自体のワイヤレスネットワーク(例えばプライベートネットワーク112)を使用してVA1 114と通信している。他のワイヤレス充電ステーション(GA2 102-2からGA5 102-5)は、それらのネットワークインターフェースを使用して、ネットワークSSID WPT_CNMを有する第1のワイヤレスネットワーク106経由でCNM104と通信している。第2の車両(VA2 114-2)が、駐車および充電するための場所を探索しており、やはり第1のワイヤレスネットワーク106(WPT_CNM)に参加している。
【0017】
図2は、図1の電動車両充電環境100に関する、車両を複数のワイヤレス充電ステーション102のうちの1つにペアリングするための例示的な方法200のフローチャートを示す。具体的には、図2に示す方法200は、第2の車両(例えばVA2 114-2)をワイヤレス充電ステーション102のうちの利用可能なワイヤレス充電ステーションにペアリングすることに関する。
【0018】
ステップ202において、図1に示すように、車両114がCNM104に関連するワイヤレスネットワーク106に参加する。このステップは、ステップ204において、車両114が、車両114を駐車することに関連する、5km/hなどの所定の速度(例えばしきい値速度)未満で移動しているときに自動的に開始されてよく、車両114は、ステップ206において、利用可能なワイヤレスネットワークを探索し、車両114にワイヤレスネットワーク106がワイヤレス充電制御ネットワークであることを示す「WPT_」というプレフィックスを有するネットワークSSIDを検出する。車両114は、このネットワークSSIDを使用して、ワイヤレスネットワーク106が複数のワイヤレス充電ステーション102に関連付けられていると決定してよい。接続を開始するために、ワイヤレスネットワーク106の信号強度(例えばRSSIレベル)を含む他の要因が使用されてもよい。あるいは、車両114は、ステップ208において、検出されたワイヤレスネットワークをユーザインターフェース上に表示し、ステップ210において、検出されたネットワークのうちの、ワイヤレス充電ステーション102に関連するとユーザ(例えばドライバ)が分かっているかまたは考える1つ(例えばワイヤレスネットワーク106)を選択するユーザ入力を受信してもよい。ユーザ入力は、車両にワイヤレスネットワーク106に参加するように命令してもよい。
【0019】
車両114がワイヤレスネットワーク106に参加した後、次いで、ステップ212において、CNM104がパッシブビーコン(PB)チャネルを車両114に割り当てる。次いで、ステップ214において、CNM104が、そのPBチャネルの識別子(ID)(例えばチャネル識別子)を車両114および全ての利用可能なワイヤレス充電ステーション102に送信する。いくつかの例では、チャネル割り当ては、指定された周波数である。他の例では、チャネル割り当ては、符号化方式や暗号鍵など、他の特徴を含んでよい。
【0020】
図1の例では、ワイヤレス充電ステーション102は、それらが利用可能な場合にのみCNMのネットワーク(例えばワイヤレスネットワーク106)に参加し、したがって、ステップ214は単に、PBチャネルを、その時点でネットワーク上にある全てのワイヤレス充電ステーション102にブロードキャストするというものである。いくつかの態様では、CNM104は、複数のワイヤレス充電ステーション102のうちのどれが車両による使用に利用可能であるかを決定し、チャネル識別子を、利用可能であると決定されたワイヤレス充電ステーションのみに送信する。CNM104は、各ワイヤレス充電ステーション102の状態(例えば利用可能、充電中、非稼働中、故障中)を、例えばそのような状態を示す標識をワイヤレス充電ステーション102のそれぞれから受信したことに基づいて、認識していてよい。
【0021】
チャネル割り当ておよびチャネル識別子の送信は、車両114からの要求に応答して行われてもよく(図示せず)、車両114がワイヤレスネットワーク106に参加したことに応答して自動的に実施されてもよい。パッシブビーコンは、ここにその全体が組み込まれている、「Hybrid Foreign-Object Detection and Positioning System」という名称の米国特許出願第16/052,445号に記載されているように、典型的に車両114とワイヤレス充電ステーションとの間の位置合わせ案内を提供するために使用される。しかし、この場合、パッシブビーコンは、交差接続問題を防ぐためのペアリング識別子としての使用に転用される。
【0022】
車両114は、PBチャネル識別子を受信すると、ステップ216において、そのビーコン装置(例えばパッシブビーコン)を、PBチャネル識別子に対応するPBチャネルを使用するように構成し、車両114は、選択された駐車スポットに向かって進む。どの駐車スポットを使用するかの選択は、ドライバ(人間または自律の)によって決定されてもよく、CNM104によって割り当てられてもよい。
【0023】
利用可能なワイヤレス充電ステーション102はそれぞれ、駐車手順中に、その外来物体検出(FOD)システムまたはパッシブビーコンの検出に使用される他のシステムに通電することによってパッシブビーコンがあるかどうかリスンする。ステップ218において、ワイヤレス充電ステーション102のいずれも、指定の時間(例えば30秒)内に、割り当てられたチャネル上のビーコン信号を検出しない場合(ステップ218の「NO」)、ステップ220において、CNM104は車両114へのワイヤレスネットワーク接続を終了して、車両114をCNMネットワークから切断し、車両114は、ペアリング方法200を再開または中止するように強制され得る。利用可能なワイヤレス充電ステーション102のうちの1つがビーコン信号を検出したとき(ステップ218の「YES」)、ステップ222において、その1つは、パッシブビーコンが使用しているのはどのチャネルであるかを特定する。ステップ222において、当該ワイヤレス充電ステーション102は、割り当てられたチャネル上のパッシブビーコンを検出し、したがって、割り当てられたチャネルをパッシブビーコンが使用していることを確認する。当該ワイヤレス充電ステーション102は、割り当てられたチャネルを使用したビーコン信号を検出したことに応答して、ステップ224において、CNM104にPBの検出を報告する。場合によっては、当該ワイヤレス充電ステーション102は、ビーコン信号を検出し、割り当てられたチャネルをビーコン信号が使用していることを確認したことに応答して、ワイヤレスネットワーク106経由で、車両114に位置合わせ案内を提供してよい。
【0024】
CNM104が、ワイヤレス充電ステーション102のうちの1つから、割り当てられたチャネルを使用したパッシブビーコンが検出されたことを示す標識を受信すると、ステップ226において、CNM104は、その特定のワイヤレス充電ステーション102に、それ自体のワイヤレスネットワークを活動状態にするように命令し、またステップ228において、当該ワイヤレス充電ステーションのワイヤレスネットワークのSSIDなど、当該ワイヤレス充電ステーションのワイヤレスネットワークを識別する情報を車両114に送信する。場合によっては、当該ワイヤレス充電ステーション102は、ビーコン信号を検出し、割り当てられたチャネルをビーコン信号が使用していることを確認したことに応答して、それ自体のワイヤレスネットワークを活動状態にしてよい。交差接続問題をさらに回避するために、選択されたワイヤレス充電ステーション102は、それ自体のネットワークのSSIDをブロードキャストするのではなく(例えばSSIDは秘匿される)、その代わりに、選択されたワイヤレス充電ステーション102のプライベートネットワーク112に他の装置が参加しようと試みないように、車両114がCNM104からSSIDを受信することに依存することができる。プライベートネットワーク112が、WiFi保護アクセス標準WPA2、WPA3や他のセキュリティ対策を通じてなど、パスワードを使用してセキュリティ保護される場合、パスワードはCNM104によってSSIDと同時に車両114に提供されてよい。あるいは、選択されたワイヤレス充電ステーション102が、車両のオペレータが加入するサブスクリプションサービスの一部である場合、パスワードは例えば車両のメモリ内に事前設定されてもよい。
【0025】
ステップ230において、車両114は、CNMネットワークから切断されて、選択されたワイヤレス充電ステーション102によって提供されるプライベートネットワーク112に接続する。選択されたワイヤレス充電ステーション102が、それが車両114に近接していることを、割り当てられたチャネルにおけるビーコン信号の検出によりすでに確認しており、その特定の車両114のみが当該ワイヤレス充電ステーションのネットワークSSIDを与えられたので、当該ワイヤレス充電ステーションのプライベートネットワーク112に接続している車両114が正しい車両であることは確実である。したがって、ステップ232において、ペアリング方法が完了し、車両114と選択されたワイヤレス充電ステーション102はこの時点で、(当該ワイヤレス充電ステーションのプライベートネットワーク112経由の)それらの間のネットワーク接続を使用して、当該ワイヤレス充電ステーション102のワイヤレス充電コイルに対する車両114の細かな位置合わせなどの位置合わせ案内、車両114を充電する許可、およびワイヤレス充電場(wireless charging field)のパラメータを含む、必要とされるさらなる任意の設定を折衝することができる。加えて、ペアリングが完了した後、割り当てられたチャネルは次のペアリングプロセスに、例えば別の車両が他のワイヤレス充電ステーション102のうちの1つとペアリングするのに、再利用され得る。
【0026】
いくつかの例では、ワイヤレス充電ステーション102に対する車両位置合わせは、車両114とワイヤレス充電ステーション102がどちらも引き続きCNMのネットワーク経由で通信している間に完了される。他の例では、初期位置合わせ(例えばパッシブビーコンをワイヤレス充電ステーション102の検出範囲内に入れること)のみが初期に実施され、より精密な位置合わせは、車両114がワイヤレス充電ステーションのネットワークに切り替わった後で、場合によっては位置合わせプロセスの一環として通信用のより低遅延のチャネルを提供して、完了される。
【0027】
いくつかの例では、複数の車両114が同時に駐車しようと試みることがある。CNM104は、各車両114に異なるビーコンチャネルを割り当て、全てのワイヤレス充電ステーション102に全ての割り当てられたチャネルを知らせることができる。所与のワイヤレス充電ステーション102がどのビーコンチャネルが検出されたかを報告すると、CNM104は、検出されたチャネルに基づいて、どの車両114に当該ワイヤレス充電ステーションのSSIDを送るかを決定する。当該ワイヤレス充電ステーションの車両114へのマッチングが正しいことをさらに確認するために、CNM104から当該ワイヤレス充電ステーション102に、車両自体の識別情報など、より多くの情報も提供され得る。このようにして、ビーコン信号を検出したワイヤレス充電ステーション102が、検出されたビーコン信号が識別された車両114によって提供されたものであることを確認することが可能である。
【0028】
別の例が図3に示されており、図3は、電動車両114(例えばVA1 114-1およびVA2 114-2)により使用される複数のワイヤレス充電ステーション102を備えた駐車施設を含む、例示的な電動車両充電環境300を示す。図示の例300では、ワイヤレス充電ステーション102(例えばGA1 102-1、GA2 102-2、GA3 102-3、GA4 102-4、GA5 102-5)はそれぞれ、CNM104への、イーサネットなどの有線ネットワーク接続302を有する。これにより、ワイヤレス充電ステーション102はそれぞれ、それ自体のローカルネットワーク(例えばプライベートネットワーク112)を絶えず稼働状態に保つことが可能になり、ワイヤレス充電ステーション102とCNM104との間の通信をより低遅延にすることができる。
【0029】
図4は、図3の電動車両充電環境300に関する、車両を複数のワイヤレス充電ステーション102のうちの1つにペアリングするための例示的な方法400のフローチャートを示す。例示的な方法400は、図1の方法200と全く同じではないが類似している。例えば、上記のように、車両114が、ステップ202において主ワイヤレスネットワーク106経由でCNM104に接続すると、CNM104が、212においてPBチャネルを割り当て、214においてPBチャネルを車両114および各ワイヤレス充電ステーション102に通信する。また、上記のように、ステップ222において、割り当てられたチャネルを使用したビーコン信号を(ステップ222において)検出したワイヤレス充電ステーション102(もしあれば)は、ステップ224において、ビーコン信号の検出をCNM104に報告し、次いでCNM104が、ステップ228において、ビーコン信号を検出したワイヤレス充電ステーション102のSSIDを車両114に示す。次いで、車両114は、ステップ230において、当該ワイヤレス充電ステーション102自体が主ワイヤレスネットワーク106上のクライアントであることからそれ自体のプライベートネットワーク112のソースになることへと移行するのを待つことなく、当該ワイヤレス充電ステーションのネットワーク(例えばプライベートネットワーク112)に即座に接続する。(いくつかの例では、当該ワイヤレス充電ステーション102は、そのネットワークハードウェアの能力に応じて、同時にクライアントとアクセスポイントの両方になることができる)。ワイヤレス充電ステーション102はすでにそれらのプライベートネットワーク112を活動状態にしているので、CNM104が上記ワイヤレス充電ステーション102にそのプライベートネットワーク112を活動状態にするように命令する必要はないことに留意されたい。車両114が当該ワイヤレス充電ステーションのネットワーク(例えばプライベートネットワーク112)に参加した後で、ステップ232において、ペアリングが完了し、当該ワイヤレス充電ステーション102と車両114との間でさらなる任意の設定および折衝が実施され得る。
【0030】
図5は、中央ネットワークマネージャ104、ワイヤレス充電ステーション102、および車両114の例示的な装置図500をより詳細に示す。諸態様では、装置図500は、電動車両のワイヤレス充電のためのワイヤレスネットワークペアリングのさまざまな態様を実装することのできる装置について記載している。
【0031】
CNM104は、プロセッサ502およびメモリ504(コンピュータ可読記憶媒体)を含んでよい。同様に、車両114も、プロセッサ506およびメモリ508(コンピュータ可読記憶媒体)を含んでよい。同様に、ワイヤレス充電ステーション102も、プロセッサ510およびメモリ512(コンピュータ可読記憶媒体)を含んでよい。プロセッサ502、506、および510のいずれかは、シリコン、多結晶シリコン、高-K誘電体、銅など、多様な材料からなるシングルコアプロセッサまたはマルチコアプロセッサとすることができる。本明細書において説明するコンピュータ可読記憶媒体には伝搬信号は含まれない。メモリ504、508、および512はそれぞれ、CNM104の装置データ514、車両114の装置データ516、およびワイヤレス充電ステーション102の装置データ518を記憶するために使用可能な、ランダムアクセスメモリ(RAM)、スタティックRAM(SRAM)、ダイナミックRAM(DRAM)、不揮発性RAM(NVRAM)、読出し専用メモリ(ROM)、またはフラッシュメモリなど、任意の適切なメモリまたは記憶装置を含んでよい。CNM104の装置データ514は、ワイヤレス充電ステーション102および車両114とのワイヤレス通信を可能にするためにプロセッサ502によって実行可能な、CNM104のアプリケーションおよび/またはオペレーティングシステムを含む。車両114の装置データ516は、ユーザデータ、車両データ(例えば識別情報)、ワイヤレス充電ステーション102およびCNM104とのとのワイヤレス通信を可能にするためにプロセッサ506によって実行可能な、車両114のアプリケーションおよび/またはオペレーティングシステムを含む。ワイヤレス充電ステーション102の装置データ518は、CNM104および車両114とのワイヤレス通信を可能にするためにプロセッサ510によって実行可能な、ワイヤレス充電ステーション102のアプリケーションおよび/またはオペレーティングシステムを含む。
【0032】
CNM104のメモリ504は、装置データ514、ならびにさまざまな装置アプリケーション(図示せず)とCNM104の動作的態様に関係する他の任意のタイプの情報および/またはデータとを記憶するための、データ記憶メカニズムを提供する。車両114のメモリ508は、装置データ516、ならびにさまざまな装置アプリケーション(図示せず)と車両114の動作的態様に関係する他の任意のタイプの情報および/またはデータとを記憶するための、データ記憶メカニズムを提供する。ワイヤレス充電ステーション102のメモリ512は、装置データ518、ならびにさまざまな装置アプリケーション(図示せず)とワイヤレス充電ステーション102の動作的態様に関係する他の任意のタイプの情報および/またはデータとを記憶するための、データ記憶メカニズムを提供する。
【0033】
CNM104のメモリ504は、アクセスポイントマネージャ520(アクセスポイントマネージャアプリケーション)も含む。その代わりにまたはそれに加えて、アクセスポイントマネージャ520は、全体または一部が、CNM104の他のコンポーネントと統合されているかまたはそのコンポーネントから分離したハードウェアロジックまたは回路として実装されてもよい。少なくともいくつかの態様では、アクセスポイントマネージャ520は、トランシーバ522を、電動車両のワイヤレス充電のために車両114をワイヤレス充電ステーション102にペアリングするための、本明細書において説明した技法を実装するように構成する。アクセスポイントマネージャ520はまた、ネットワークインターフェース524を、中央ネットワークマネージャ104と、ワイヤレス充電ステーション102と、車両114との間の通信を中継するように構成する。
【0034】
同様に、ワイヤレス充電ステーション102のメモリ512は、アクセスポイントマネージャ526(アクセスポイントマネージャアプリケーション)を含む。その代わりにまたはそれに加えて、アクセスポイントマネージャ526は、全体または一部が、ワイヤレス充電ステーション102の他のコンポーネントと統合されているかまたはそのコンポーネントから分離したハードウェアロジックまたは回路として実装されてもよい。少なくともいくつかの態様では、アクセスポイントマネージャ526は、トランシーバ528を、電動車両のワイヤレス充電のためにワイヤレス充電ステーション102を車両114にペアリングするための、本明細書において説明した技法を実装するように構成する。アクセスポイントマネージャ526はまた、ネットワークインターフェース530を、CNM104および/または車両114との通信ができるように構成する。
【0035】
車両114のメモリ508は、アクセスマネージャ532(アクセスマネージャアプリケーション)も含む。その代わりにまたはそれに加えて、アクセスマネージャ532は、全体または一部が、車両114の他のコンポーネントと統合されているかまたはそのコンポーネントから分離したハードウェアロジックまたは回路として実装されてもよい。少なくともいくつかの態様では、アクセスマネージャ532は、トランシーバ534を、CNM104と通信するための、また電動車両のワイヤレス充電のために車両114をワイヤレス充電ステーション102にペアリングするための、本明細書において説明した技法を実装するように構成する。アクセスマネージャ532はまた、ネットワークインターフェース536を、車両114と中央ネットワークマネージャ104および/またはワイヤレス充電ステーション102との間の通信ができるように構成する。
【0036】
車両114はビーコン装置538も含み、ビーコン装置538は、1つまたは複数のアンテナ回路(図示せず)とコントローラ540とに結合されたビーコン回路を含んでよい。コントローラ540は、ビーコン装置538を制御するように構成されている。ビーコン装置538は、車両114の1つまたは複数のアンテナ回路を制御するように構成されており、このアンテナ回路は、パッシブビーコンやアクティブビーコン(例えば、「Extended-Range Positioning System Based on Foreign Object Detection」という名称の米国特許出願第16/284,959号、「Integration of Solenoid Positioning Antennas in Wireless Inductive Charging Power Applications」という名称の米国特許出願第15/003,521号、「Systems, Methods and Apparatuses for Guidance and Alignment in Electric Vehicles Wireless Inductive Charging Systems」という名称の米国特許第10,340,752号、および「Systems, Methods and Apparatus for Guidance and Alignment Between Electric Vehicles and Wireless Charging」という名称の米国特許第10,566,839号に記載されているようなアクティブビーコン)などのビーコンループアンテナと呼ばれることがあり、またはそのようなビーコンループアンテナとして構成されてよい。ビーコン装置538は、電力受信要素542内、または車両114の他の任意の領域内、またはそれらの組合せ内に統合されてよい。
【0037】
例示的な一実装形態では、コントローラ540は、ビーコン装置538に制御信号を送ることによってビーコン装置538を制御するように構成されている。ビーコン装置538は、コントローラ540の制御信号に応答してビーコンループアンテナの電気的特性を変更するように構成されている。例えば、ビーコン装置538は、コントローラ540の制御信号に応答してビーコンアンテナの1つまたは複数の電気的特性を変調、変更、または修正することができる。諸態様では、ここにその全体が組み込まれている「Hybrid Foreign-Object Detection and Positioning System」という名称の米国特許出願第16/052,445号に記載されているように、ビーコン装置538は、パッシブビーコンの電気的特性に特徴的変調(distinctive modulation)を付与することができ、この特徴的変調パターンは、ワイヤレス充電ステーション102のFOD回路544およびコントローラ546によって、ビーコン装置538(例えばパッシブビーコン)を別の外来物体から一意に識別するために使用され得る。
【0038】
ワイヤレス充電ステーション102のコントローラ546は、送信回路(図示せず)に動作可能に結合されており、送信回路の1つまたは複数の態様を制御するかまたは電動車両のワイヤレス充電のためのワイヤレスネットワークペアリングに関連する他の動作を達成するように構成されている。コントローラ546は、マイクロコントローラまたはプロセッサとすることができる。コントローラ546は、特定用途向け集積回路(ASIC)として実装されてよい。コントローラ546は、送信回路の各コンポーネントに直接的または間接的に、動作可能に接続されてよい。コントローラ546は、送信回路の各コンポーネントから情報を受領し、受領した情報に基づいて計算を実施するように、さらに構成されてよい。コントローラ546は、コンポーネントのための、そのコンポーネントの動作を調整することのできる制御信号(例えば制御信号)を生成するように構成されてよい。したがって、コントローラ546は、それが実施する動作の結果に基づいて誘導電力伝送を調整または管理するように構成されてよい。メモリ512は、データを記憶するように、例えばコントローラ546にワイヤレス電力伝送ならびに/または外来物体の検出および位置決定の管理に関係するような特定の機能を実施させるための命令を記憶するように、構成されてよい。
【0039】
ワイヤレス充電ステーション102のFOD回路544は、コントローラ546に結合されており、コントローラ546と通信するように構成されている。コントローラ546は、FOD回路544を制御するように構成されている。FOD回路544は、磁場内の外来物体(例えば金属物体、車両114、車両電力受信要素542、車両114のビーコン装置538)を誘導的に感知するために使用されるFODセンスコイル(図示せず)をそれぞれが含む、1つまたは複数のFODセンス回路(図示せず)に結合されていてよい。各FODセンス回路は、所定の感知エリア内の外来物体の存在を示す検出信号を提供するように構成されている。次いで、FOD回路544は、検出信号をコントローラ546に通信し、コントローラ546は、検出信号に基づいて、外来物体の存在およびFODセンスコイルのうちの1つまたは複数に対する外来物体の位置を決定するように構成されている。
【0040】
ワイヤレス充電ステーション102は電力送信要素548も含み、電力送信要素548は、入力電圧信号に基づいて、ドライバ回路(図示せず)によって例えば電力送信要素548の共振周波数で駆動される。電力送信要素548を駆動する結果として、電力送信要素548は、電磁場550を生成して、バッテリ(例えば車両114のバッテリ)を充電するかまたはその他の方法で負荷に給電するのに十分なレベルで、電力をワイヤレス伝送することができる。電力受信要素542は、電磁場550への結合、および車両のバッテリ(または負荷)によって貯蔵または消費するための出力電力の生成に使用されてよい。
【0041】
本明細書において開示した態様に関連して説明したさまざまな例示的な論理ブロック、モジュール、回路、および方法ステップは、電子ハードウェアとして、コンピュータソフトウェアとして、またはその両方の組合せとして、実装されてよい。ハードウェアとソフトウェアのこの交換可能性について明確に示すために、さまざまな例示的なコンポーネント、ブロック、モジュール、回路、およびステップについては上で、それらの機能性の点から一般に説明してきた。そのような機能性がハードウェアとして実装されるか、それともソフトウェアとして実装されるかは、特定の用途およびシステム全体に課される設計制約に応じて決まる。説明した機能性は、特定の用途ごとにさまざまな方途で実装されてよいが、そのような実装の決定は、説明した態様の範囲からの逸脱を生じさせるものと解釈すべきではない。
【0042】
本明細書において開示した態様に関連して説明したさまざまな例示的なブロック、モジュール、および回路は、本明細書において説明した機能を実施するように設計された、汎用ハードウェアプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)もしくは他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートのゲートもしくはトランジスタ論理回路、ディスクリートのハードウェアコンポーネント、またはそれらの任意の組合せを用いて、実装または実施されてよい。汎用ハードウェアプロセッサは、マイクロプロセッサとすることができるが、代替形態では、ハードウェアプロセッサは、どんな従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械とすることもできる。ハードウェアプロセッサは、コンピューティングデバイス同士の組合せ、例えばDSPとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、1つもしくは複数のマイクロプロセッサとDSPコア、または他の任意のそのような構成として実装されてもよい。
【0043】
本明細書において開示した態様に関連して説明した方法のステップおよび機能は、直接ハードウェアとして、ハードウェアプロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールとして、またはその2つの組合せとして具現化されてよい。機能は、ソフトウェアとして実装される場合、有形の非一時的なコンピュータ可読媒体上の1つまたは複数の命令またはコードとして記憶または送信されてよい。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、読出し専用メモリ(ROM)、電気的プログラマブルROM(EPROM)、電気的消去可能プログラマブルROM(EEPROM)、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、コンパクトディスク読出し専用メモリ(CD-ROM)、または当技術分野において知られる他の任意の形態の記憶媒体内に存在してよい。記憶媒体はハードウェアプロセッサに、ハードウェアプロセッサが記憶媒体から情報を読み出し、記憶媒体に情報を書き込むことができるように結合される。別の例では、記憶媒体はハードウェアプロセッサに一体化していてよい。ディスク(disk)およびディスク(disc)は、本明細書では、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザーディスク（登録商標）(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピーディスク(disk)、およびブルーレイ(商標)ディスク(disc)を含み、ここで、ディスク(disk)は通常、データを磁気的に再生し、一方ディスク(disc)はレーザーを用いてデータを光学的に再生する。上記の組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲に含まれるべきである。ハードウェアプロセッサおよび記憶媒体は、ASIC内に存在してよい。
【0044】
文脈が別段要求しない限り、「または」という語の本明細書における使用は、「包含的論理和」の使用、または「または」という語によって連結された1つもしくは複数の項目の包含もしくは適用を可能にする用語の使用と見なすことができる(例えば、「AまたはB」という句は、「A」のみを可能にする、「B」のみを可能にする、または「A」と「B」の両方を可能にする、と解釈することができる)。さらに、添付の図中に表した項目および本明細書において論じた用語は、1つまたは複数の項目または用語を示すことができ、したがって、本記載では、それらの項目および用語の単数形または複数形を交換可能に参照することができる。最後に、主題については構造的特徴または方法論的動作に特有の文言で説明してきたが、添付の特許請求の範囲において定められる主題は、特徴が構成される編成または動作が実施される順序に必ずしも限定されるとは限らないことを含めて、上で説明した特定の特徴または動作に必ずしも限定されるとは限らないことを理解されたい。
【0045】
主題については構造的特徴または方法論的動作に特有の文言で説明してきたが、添付の特許請求の範囲において定められる主題は、特徴が構成される編成または動作が実施される順序に必ずしも限定されるとは限らないことを含めて、上で説明した特定の特徴または動作に必ずしも限定されるとは限らないことを理解されたい。例えば、上記の説明の文脈は、電動車両のワイヤレス充電についてのものであるが、これらの技法は、ポータブル装置が、そのワイヤレス装置の近くに位置する特定のハードウェアコンポーネントに対応するワイヤレスネットワークに参加する必要があり、複数のそのようなコンポーネントまたはネットワークが存在してよい、他の状況において使用することができる。
【0046】
以上、いくつかの実装形態について説明してきた。しかし、本明細書において説明した概念の範囲から逸脱することなくさらなる修正を加えることができ、したがって、他の実施形態が添付の特許請求の範囲に記載の範囲に含まれることが、理解されよう。
【符号の説明】
【0047】
100 電動車両充電環境
102 ワイヤレス充電ステーション
102-1 ワイヤレス充電ステーションGA1
102-2 ワイヤレス充電ステーションGA2
102-3 ワイヤレス充電ステーションGA3
102-4 ワイヤレス充電ステーションGA4
102-5 ワイヤレス充電ステーションGA5
104 中央ネットワークマネージャ(CNM)
106 第1のワイヤレスネットワーク、主ワイヤレスネットワーク
108 ワイヤレスアクセスポイント
110 ワイヤレスネットワークインターフェース
110-1 ワイヤレスネットワークインターフェース
110-2 ワイヤレスネットワークインターフェース
110-3 ワイヤレスネットワークインターフェース
110-4 ワイヤレスネットワークインターフェース
110-5 ワイヤレスネットワークインターフェース
112 プライベートネットワーク
112-1 プライベートネットワーク
112-2 プライベートネットワーク
114 電動車両、車両、VA1
114-1 VA1
114-2 VA2
200 ペアリング方法、方法
300 電動車両充電環境、例
302 有線ネットワーク接続
400 方法
500 装置図
502 プロセッサ
504 メモリ
506 プロセッサ
508 メモリ
510 プロセッサ
512 メモリ
514 装置データ
516 装置データ
518 装置データ
520 アクセスポイントマネージャ
522 トランシーバ
524 ネットワークインターフェース
526 アクセスポイントマネージャ
528 トランシーバ
530 ネットワークインターフェース
532 アクセスマネージャ
534 トランシーバ
536 ネットワークインターフェース
538 ビーコン装置
540 コントローラ
542 車両電力受信要素、電力受信要素
544 FOD回路
546 コントローラ
548 電力送信要素
550 電磁場
102 ワイヤレス充電ステーション
102-1 ワイヤレス充電ステーションGA1
102-2 ワイヤレス充電ステーションGA2
102-3 ワイヤレス充電ステーションGA3
102-4 ワイヤレス充電ステーションGA4
102-5 ワイヤレス充電ステーションGA5
104 中央ネットワークマネージャ(CNM)
106 第1のワイヤレスネットワーク、主ワイヤレスネットワーク
108 ワイヤレスアクセスポイント
110 ワイヤレスネットワークインターフェース
110-1 ワイヤレスネットワークインターフェース
110-2 ワイヤレスネットワークインターフェース
110-3 ワイヤレスネットワークインターフェース
110-4 ワイヤレスネットワークインターフェース
110-5 ワイヤレスネットワークインターフェース
112 プライベートネットワーク
112-1 プライベートネットワーク
112-2 プライベートネットワーク
114 電動車両、車両、VA1
114-1 VA1
114-2 VA2
200 ペアリング方法、方法
300 電動車両充電環境、例
302 有線ネットワーク接続
400 方法
500 装置図
502 プロセッサ
504 メモリ
506 プロセッサ
508 メモリ
510 プロセッサ
512 メモリ
514 装置データ
516 装置データ
518 装置データ
520 アクセスポイントマネージャ
522 トランシーバ
524 ネットワークインターフェース
526 アクセスポイントマネージャ
528 トランシーバ
530 ネットワークインターフェース
532 アクセスマネージャ
534 トランシーバ
536 ネットワークインターフェース
538 ビーコン装置
540 コントローラ
542 車両電力受信要素、電力受信要素
544 FOD回路
546 コントローラ
548 電力送信要素
550 電磁場
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【手続補正書】
【提出日】2022-08-26
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のワイヤレス充電ステーションからの選択されたワイヤレス充電ステーションに車両をペアリングするための方法であって、前記車両を、中央アクセスポイントによって提供される第1のワイヤレスネットワークに参加させるステップと、
前記中央アクセスポイントにあるネットワークマネージャによって、前記選択されたワイヤレス充電ステーションに前記車両をペアリングするために使用するチャネルを割り当てるステップと、
前記第1のワイヤレスネットワークを介して、前記割り当てられたチャネルのチャネル識別子を前記車両に送信するステップと、
前記チャネル識別子を前記複数のワイヤレス充電ステーションに送信するステップと、
前記チャネル識別子に基づいて、前記車両に結合されたビーコン装置を、前記割り当てられたチャネルを使用するように構成するステップと、
前記車両を前記選択されたワイヤレス充電ステーションの近くに移動させるステップと、
前記選択されたワイヤレス充電ステーションによって、前記ビーコン装置のビーコン信号を検出するステップと、
前記割り当てられたチャネルを前記ビーコン装置が使用していることを確認するステップと、
前記ビーコン信号を検出し、前記割り当てられたチャネルを前記ビーコン信号が使用していることを確認した後で、第2のワイヤレスネットワークを活動状態にするステップと、
前記第2のワイヤレスネットワークを識別する情報を前記車両に送信するステップと、
前記送信された情報を使用して、前記車両を前記第2のワイヤレスネットワークに参加させるステップと、
前記車両が前記第2のワイヤレスネットワークに参加した後で、前記第2のワイヤレスネットワークを介して、前記選択されたワイヤレス充電ステーションから前記車両に位置合わせ案内を提供するステップと
を含む、方法。
【請求項2】
前記車両を前記第1のワイヤレスネットワークに参加させるステップが、前記車両が前記第1のワイヤレスネットワークを検出し、前記第1のワイヤレスネットワークに自動的に参加するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記車両を前記第1のワイヤレスネットワークに参加させるステップが、前記第1のワイヤレスネットワークを選択し、前記車両に前記第1のワイヤレスネットワークに参加するように命令するユーザ入力を、前記車両が受信するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記車両を前記第1のワイヤレスネットワークに参加させるステップが、前記車両が所定の速度未満で移動していると決定するステップと、
利用可能なワイヤレスネットワークを探索するステップと、
前記第1のワイヤレスネットワークを検出するステップと、
前記第1のワイヤレスネットワークが前記複数のワイヤレス充電ステーションに関連付けられていると決定するステップと、
前記第1のワイヤレスネットワークに参加するステップと
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記第2のワイヤレスネットワークが、前記選択されたワイヤレス充電ステーションによって提供される、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記複数のワイヤレス充電ステーションがそれぞれ、前記第1のワイヤレスネットワークに接続される、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
前記第1のワイヤレスネットワークが802.11ネットワークを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項8】
前記第2のワイヤレスネットワークが802.11ネットワークを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項9】
前記第2のワイヤレスネットワークを識別する前記情報を前記車両に送信するステップが、前記選択されたワイヤレス充電ステーション以外の装置によって実施される、請求項1に記載の方法。
【請求項10】
前記車両を識別する情報を、前記複数のワイヤレス充電ステーションに提供するステップと、前記選択されたワイヤレス充電ステーションにおいて、前記車両を識別する前記情報を使用して、前記検出されたビーコン信号が前記識別された車両によって提供されたものであることを確認するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項11】
前記ビーコン信号を検出し、前記割り当てられたチャネルを前記ビーコン信号が使用していることを確認した後で、前記車両を前記第2のワイヤレスネットワークに参加させる前に、前記第1のワイヤレスネットワークを介して、前記選択されたワイヤレス充電ステーションから前記車両に前記位置合わせ案内を提供するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項12】
前記ネットワークマネージャによって、前記複数のワイヤレス充電ステーションのうちのどれが前記車両による使用に利用可能であるかを決定するステップと、前記ネットワークマネージャによって、前記チャネル識別子を、前記車両による使用に利用可能である、前記決定されたワイヤレス充電ステーションのみに送信するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項13】
ワイヤレスネットワークインターフェースと、ビーコン装置と、
プロセッサと
を備える車両であって、前記プロセッサが、動作を実施することによって、前記車両と複数のワイヤレス充電ステーションのうちの選択された1つとの間の通信を確立するように構成されており、前記動作が、
前記ワイヤレスネットワークインターフェースを、中央アクセスポイントによって提供される第1のワイヤレスネットワークに参加させることと、
前記第1のワイヤレスネットワークを介して、前記複数のワイヤレス充電ステーションのうちの前記選択された1つに前記車両をペアリングするために使用する割り当てられたチャネルのチャネル識別子を受信することと、
前記チャネル識別子に基づいて、前記ビーコン装置を、前記割り当てられたチャネルを使用するように構成することと、
前記第1のワイヤレスネットワークを介して、前記複数のワイヤレス充電ステーションのうちの前記選択された1つに関連付けられた第2のワイヤレスネットワークを識別する情報を受信することであって、ビーコン信号が前記割り当てられたチャネルを使用していることを確認することに応答して前記第2のワイヤレスネットワークを活動状態にする、受信することと、
前記車両を前記選択された充電ステーションの近くに移動させることと、
前記第2のワイヤレスネットワークを活動状態にした後、前記受信した情報に基づいて、前記ワイヤレスネットワークインターフェースを前記第2のワイヤレスネットワークに参加させて、前記複数のワイヤレス充電ステーションのうちの前記選択された1つとペアリングすることと、
前記第2のワイヤレスネットワークを介して、前記選択されたワイヤレス充電ステーションから位置合わせ案内を受信することと
を含む、車両。
【請求項14】
ワイヤレスネットワークインターフェースと、プロセッサと
を備え、前記プロセッサが、動作を実施することによって、車両との通信を確立するように構成されており、前記動作が、
第1のワイヤレスネットワークを介してネットワークマネージャと通信することと、
前記ネットワークマネージャから、前記車両とペアリングするために使用する割り当てられたチャネルのチャネル識別子を受信することと、
前記割り当てられたチャネルにおいて動作するビーコン信号を検出することと、
前記割り当てられたチャネルを前記ビーコン信号が使用していることを確認することと、
前記ビーコン信号を検出し、前記割り当てられたチャネルを前記ビーコン信号が使用していることを確認した後、第2のワイヤレスネットワークを活動状態にすることと、
前記ネットワークマネージャに、前記ビーコン信号の前記検出に関連する情報を送信することと、
前記車両から前記第2のワイヤレスネットワークへの参加要求を受信することと、
前記車両が前記第2のワイヤレスネットワークに参加できるようにすることと、
前記第2のワイヤレスネットワークを介して前記車両に位置合わせ案内を提供することと
を含む、ワイヤレス充電ステーション。
【請求項15】
前記プロセッサが、前記ビーコン信号を検出した後にのみ前記第2のワイヤレスネットワークを提供するようにさらに構成される、請求項14に記載のワイヤレス充電ステーション。
【請求項16】
前記プロセッサが、前記ワイヤレスネットワークインターフェースを使用して、前記第1のワイヤレスネットワークを介して前記ネットワークマネージャと通信するようにさらに構成される、請求項15に記載のワイヤレス充電ステーション。
【請求項17】
前記プロセッサが、前記ワイヤレスネットワークインターフェース以外のネットワークインターフェースを介して前記ネットワークマネージャと通信するようにさらに構成される、請求項14に記載のワイヤレス充電ステーション。
【請求項18】
ネットワークマネージャであって、第1のワイヤレスネットワークを提供するように構成されたワイヤレスアクセスポイントと、
プロセッサと
を備え、前記プロセッサが、動作を実施することによって、前記ネットワークマネージャの制御下にある複数のワイヤレス充電ステーションのうちの選択されたワイヤレス充電ステーションへの車両のペアリングを調整するように構成されており、前記動作が、
前記第1のワイヤレスネットワークを介して、前記車両から要求を受信することと、
前記選択されたワイヤレス充電ステーションに前記車両をペアリングするために使用するチャネルを割り当てることと、
前記第1のワイヤレスネットワークを介して、前記割り当てられたチャネルのチャネル識別子を前記車両に送信して、前記車両が、前記車両に結合されたビーコン装置を、前記割り当てられたチャネルを使用してビーコン信号を提供するように構成できるようにすることと、
前記チャネル識別子を前記複数のワイヤレス充電ステーションに送信することと、
前記車両に初期位置合わせ案内を提供して前記車両を前記選択されたワイヤレス充電ステーションの近くに移動できるようにすることと、
前記選択されたワイヤレス充電ステーションから、前記選択されたワイヤレス充電ステーションが前記割り当てられたチャネルを使用した前記ビーコン信号を検出したことを示す標識を受信することと、
前記標識に基づいて、前記選択されたワイヤレス充電ステーションに第2のワイヤレスネットワークを活動状態にするように命令することと、
前記選択されたワイヤレス充電ステーションによって提供される前記第2のワイヤレスネットワークを識別する情報を前記車両に送信して、前記第2のワイヤレスネットワークを使用して前記選択されたワイヤレス充電ステーションを前記車両にペアリングできるようにし、前記第2のワイヤレスネットワークを介して、前記車両に位置合わせ案内を提供することと
を含む、ネットワークマネージャ。
【請求項19】
複数の一次装置のうちの選択された1つに二次装置をペアリングするための方法であって、前記二次装置を中央アクセスポイントによって提供される第1のワイヤレスネットワークに参加させるステップと、
複数の一次装置のうちの前記選択された1つに前記二次装置をペアリングするために使用する割り当てられたチャネルの識別情報を決定するステップと、
前記第1のワイヤレスネットワークを介して、前記チャネル識別情報を前記二次装置に送信するステップと、
前記チャネル識別情報を前記複数の一次装置に送信するステップと、
前記二次装置に結合されたビーコン装置を、前記割り当てられたチャネルを使用するように構成するステップと、
前記二次装置を前記複数の一次装置のうちの前記選択された1つの近くに移動させるステップと、
複数の一次装置のうちの前記選択された1つにおいて、前記識別されたチャネルを使用した前記ビーコン装置のビーコン信号を検出するステップと、
前記検出に基づいて、第2のワイヤレスネットワークを活動状態にし、前記第2のワイヤレスネットワークを識別する情報を前記二次装置に送信するステップと、
前記送信された情報に基づいて、前記二次装置を前記第2のワイヤレスネットワークに参加させるステップと、
前記二次装置が前記第2のワイヤレスネットワークに参加した後、前記第2のワイヤレスネットワークを介して、前記選択された前記複数の一次装置のうちの１つから位置合わせ案内を提供することと、
を含む、方法。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0012】
【図1】電動車両により使用される複数のワイヤレス充電ステーションを備えた駐車施設を含む、例示的な電動車両充電環境を示す図である。
【図3】電動車両により使用される複数のワイヤレス充電ステーションを備えた駐車施設を含む、別の例示的な電動車両充電環境を示す図である。
【図5】
中央ネットワークマネージャ、ワイヤレス充電ステーション、および車両の例示的な装置図をより詳細に示す図である。
【国際調査報告】