用于无线功率输送的方法和系统技术方案

一种用于无线功率输送的方法，优选地包括：确定发射器

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于无线功率输送的方法和系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年8月28日提交的美国申请序列号17/006,242的优先权，该美国申请通过该引用以其整体并入。
[0003]本申请涉及于2019年12月6日提交的美国申请序列号16/706,131，该美国申请序列号16/706,131是于2019年5月17日提交的美国申请序列号16/415,664的部分延续，该美国申请序列号16/415,664是于2018年6月6日提交的美国专利申请序列号16/001,725的延续，该美国专利申请序列号16/001,725要求于2017年6月6日提交的美国临时申请序列号62/515,962和于2017年6月7日提交的美国临时申请序列号62/516,572的权益，并且该美国申请序列号16/415,664也是于2019年8月13日提交的美国申请序列号16/539,288的部分延续，该美国申请序列号16/539,288是于2019年3月7日提交的美国申请序列号16/295,684的延续，该美国申请序列号16/295,684要求于2018年3月8日提交的美国临时申请序列号62/640,269、于2018年9月11日提交的美国临时申请序列号62/729,860、于2018年11月27日提交的美国临时申请序列号62/772,052和于2018年11月28日提交的美国临时申请序列号62/772,425的权益，并且该美国申请序列号16/539,288也是于2019年11月27日提交的美国申请序列号16/698,196的部分延续，美国申请序列号16/698,196要求于2018年11月30日提交的美国临时申请序列号62/773,935和于2019年8月19日提交的美国临时申请序列号62/888,817的权益，并且还要求于2019年3月12日提交的美国临时申请序列号62/817,063的优先权，这些申请中的每一个都通过该引用以其整体并入。


[0004]本专利技术大体上涉及无线功率输送领域，并且更特别地涉及在无线功率输送领域中的新的且有用的方法和系统。
[0005]背景
[0006]典型的无线功率输送系统将自身限制到波束成形配置，其可能不提供高性能结果。因此，在无线功率输送领域中存在对创建用于无线功率输送的新的且有用的方法和系统的需要。
[0007]附图简述
[0008]图1A是该方法的实施例的示意图。
[0009]图1B是该方法的实施例的元素的示意图。
[0010]图1C是图1B中描绘的元素的示例的示意图。
[0011]图2A是该系统的第一实施例的示意图。
[0012]图2B
‑
2C分别是该系统的发射器和接收器的示例的示意图。
[0013]图2D是该系统的第二实施例的示意图。
[0014]图3是该方法的示例的元素的示意图。
[0015]优选实施例的描述
[0016]本专利技术的优选实施例的以下描述并不意欲将本专利技术限制到这些优选实施例，而是
意欲使本领域中的任何技术人员能够制造并使用本专利技术。
[0017]1.概述。
[0018]一种用于无线功率输送的方法优选地包括：确定发射器
‑
接收器的接近度S100，评定(assess)发射参数S400，和/或基于发射计划发射功率S700(例如，如图1A和/或图3所示)。用于无线功率输送的系统优选地包括多个接收器和一个或更多个发射器(例如，如图2A
‑
2D所示)。在其中系统包括多个发射器的实施例中，该方法可以可选地包括一个或更多个元素，例如在2019年12月6日提交的且标题为“Method and System for Wireless Power Delivery”的美国专利申请16/706,131中所描述的一个或更多个元素，该美国专利申请通过该引用以其整体并入本文；例如，该方法可以如美国专利申请16/706,131中所描述的那样执行，但是其中，在该美国专利申请16/706,131中被描述为
‘
确定发射参数值S200(determining transmission parameter values S200)
’
的元素可以替代地如本文关于
‘
评定发射参数S400(assessing transmission parameters S400)
’
所描述的那样执行(和/或可以包括本文描述的一个或更多个元素，同时还保留例如在美国专利申请16/706,131中描述的一个或更多个元素)。然而，该系统和/或方法可以附加地或替代地包括任何其他合适的元素。该方法优选使用上述系统来执行，但是可以附加地或替代地使用任何其他合适的系统来执行。
[0019]使用典型的方法和系统来确定用于高效无线功率输送的功率输送设置可能是困难的和/或费时的。候选功率发射设置的评定可能是缓慢的过程(例如，需要1
‑
100ms或更多)。此外，功率发射设置通常涉及大量参数，且因此搜索空间可能非常大，这有效地阻止了它的完全探索。此外，系统的元件和周围的元件可以频繁地移动，潜在地使先前的解决方案无效并且需要新的搜索。考虑到这些问题，专利技术人已经发现，一种快速确定的解决方案(例如，导致在极限或最优结果的阈值范围内的功率发射的解决方案)可以优于仅在长时间搜索之后找到的全局最优解决方案。
[0020]2.益处。
[0021]该方法可以显著减少确定可接受和/或所希望的功率发射设置所需的时间。首先，该方法可以包括执行局部搜索或随机全局搜索，其通常可以在比确定性全局搜索少得多的时间内找到足够的解决方案。此外，该方法可以包括仅基于接收器子集(例如，接收器组，例如接收器对)的目标函数来执行多变量和/或多目标搜索，这通常可以在比基于所有这些接收器的目标函数的多变量或多目标搜索少得多的时间内找到足够的解决方案(例如，其中随后可以采用不同接收器组的多个最优配置来实现对许多接收器的令人满意的功率输送)，特别是对于大量接收器(例如，大于阈值数量的接收器，例如2个、3个、4个、5个、10个、5
‑
10个、10
‑
30个、大于30个等)。这个搜索时间减少常常会产生非常优越的能量发射结果(例如，在具有改变的元件定向的系统中)。
[0022]其次，例如由于对根据设置来配置发射器、(例如，在一个或更多个接收器处)测量使用该设置进行的功率发射的结果和/或在不同实体之间传递结果(例如，将结果从接收器发射到发射器)的需要，(例如，在局部和/或全局搜索期间)功率发射设置的评估可能是耗时的。为了减少这种时间消耗，该方法可以可选地包括估计和/或缓存评估(例如，结果)和/或相关信息(例如，对于当前正在考虑的一个或更多个接收器，例如，对于当前正在执行优化搜索的接收器，以及对于系统的任何其他合适的接收器，例如，具有到发射器的无线通信
链路的任何其他接收器)，从而允许快速查找估计的和/或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于无线功率发射的方法，包括：确定用于从发射器到第一接收器的无线功率发射的第一发射方向，其中所述第一接收器与第一功率接收度量相关联；确定与所述第一发射方向不同的第二发射方向，用于从所述发射器到与所述第一接收器分离的第二接收器的无线功率发射，其中所述第二接收器与第二功率接收度量相关联；基于所述第一发射方向和所述第二发射方向，计算所述发射器的多波束配置，所述多波束配置与多波束发射方向图相关联，所述多波束发射方向图包括：基本上沿着所述第一发射方向的第一波束；以及基本上沿着所述第二发射方向的第二波束；基于所述多波束配置，确定所述发射器的优化的配置，其中确定所述优化的配置包括基于所述优化的配置评估所述第一功率接收度量和所述第二功率接收度量；以及在所述发射器处，基本上基于所述优化的配置向所述第一接收器和所述第二接收器无线地发射功率。2.根据权利要求1所述的方法，其中，基于所述优化的配置评估所述第一功率接收度量和所述第二功率接收度量包括：在所述发射器处，在整个时间间隔内，基于所述优化的配置发射功率；在所述第一接收器处，在所述时间间隔期间，接收由所述发射器发射的功率；确定在所述时间间隔期间在所述第一接收器处接收到的第一功率量；基于所述第一功率量评估所述第一功率接收度量；在所述第二接收器处，在所述时间间隔期间，接收由所述发射器发射的功率；确定在所述时间间隔期间在所述第二接收器处接收到的第二功率量；以及基于所述第二功率量评估所述第二功率接收度量。3.根据权利要求2所述的方法，其中：所述第一功率接收度量与在所述时间间隔期间向所述第一接收器的功率输送效率基本上成比例；以及所述第二功率接收度量与在所述时间间隔期间向所述第二接收器的功率输送效率基本上成比例。4.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述优化的配置包括基于目标函数和所述多波束配置，执行最优搜索，所述最优搜索包括对于多个发射器配置中的每个发射器配置，评估用于所述发射器配置的目标函数；其中，对于所述多个发射器配置中的每个发射器配置，评估用于所述发射器配置的目标函数包括：在所述发射器处，在整个相应的时间间隔内，基于所述发射器配置发射功率；在所述第一接收器处，在所述相应的时间间隔期间，接收由所述发射器发射的功率；确定在所述相应的时间间隔期间在所述第一接收器处接收到的相应的第一功率量；基于所述相应的第一功率量评估所述第一功率接收度量；在所述第二接收器处，在所述相应的时间间隔期间，接收由所述发射器发射的功率；确定在所述相应的时间间隔期间在所述第二接收器处接收到的相应的第二功率量；基于所述相应的第二功率量评估所述第二功率接收度量；以及基于所述第一功率接收度量和所述第二功率接收度量，计算所述目标函数的相应值。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述多个发射器配置包括所述多波束配置。6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述最优搜索是局部最优搜索，其中执行所述最优搜索包括实现无梯度局部搜索算法。7.根据权利要求4所述的方法，其中，所述最优搜索包括随机全局最优搜索。8.根据权利要求1所述的方法，还包括基于所述多波束配置，确定多个优化的配置，所述多个优化的配置包括所述优化的配置，其中，确定所述多个优化的配置包括基于所述第一功率接收度量和所述第二功率接收度量以及所述多波束配置，执行多目标最优搜索。9.根据权利要求8所述的方法，还包括：基于所述第一功率接收度量和所述第二功率接收度量确定充电计划，所述充电计划包括：所述多个优化的配置中的第一优化的配置；与第一发射器配置相关联的第一占空比；所述多个优化的配置中的第二优化的配置；以及与第二发射器配置相关联的第二占空比；以及在所述发射器处，基于所述充电计划向所述第一接收器和所述第二接收器无线地发射功率。10.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：古斯塔沃，
申请(专利权)人：利奇电力公司，
类型：发明
国别省市：