无线充电方法和系统、终端、可读存储介质与流程

文档序号:30507334发布日期:2022-06-25 00:45阅读:111来源:国知局
无线充电方法和系统、终端、可读存储介质与流程

1.本技术涉及无线充电技术领域,具体涉及一种无线充电方法、无线充电系统、终端和可读存储介质。


背景技术:

2.现在手机、平板电脑等终端使用越来越普遍,极大地便利了人们的生活。目前,手机、平板电脑等终端都采用可充电电池,可以循环充电使用。无线充电由于不需要使用电源线,被越来越多的消费者青睐。
3.目前无线充电大都是基于线圈的电磁感应或磁感应技术,但是该无线充电方式无法应用于远距离无线充电。


技术实现要素:

4.基于此,本技术提供一种无线充电方法、无线充电系统、终端和可读存储介质,以解决现有的无线充电方式无法应用于远距离无线充电的问题。
5.第一方面,提供一种无线充电方法,应用于供电方终端,所述方法包括以下步骤:
6.在受电方终端与供电方终端建立通信的情况下获取受电方终端发送的充电请求信息;
7.根据所述充电请求信息,分配资源块对所述受电方终端进行毫米波无线充电,并分配充电时隙和通信时隙,其中,在所述充电时隙对所述受电方终端进行毫米波无线充电,在所述通信时隙与所述受电方终端进行通信。
8.还提出一种无线充电方法,应用于受电方终端,所述方法包括以下步骤:
9.在受电方终端与供电方终端建立通信的情况下发送充电请求信息;
10.利用供电方终端响应所述充电请求信息分配的用于毫米波无线充电的资源块、充电时隙和通信时隙进行毫米波无线充电,其中,在所述充电时隙进行毫米波无线充电,在所述通信时隙与所述供电方终端进行通信。
11.还提出一种无线充电方法,所述方法包括以下步骤:
12.受电方终端在与供电方终端建立通信的情况下发送充电请求信息;
13.所述供电方终端接收所述充电请求信息;
14.所述供电方终端根据所述充电请求信息分配用于毫米波无线充电的资源块、充电时隙和通信时隙,其中,所述供电方终端在所述充电时隙对受电方终端进行毫米波无线充电,所述供电方终端在所述通信时隙与受电方终端进行通信。
15.还提出一种终端,包括存储器及处理器,所述存储器中储存有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如上任一实施例所述的无线充电方法的步骤。
16.还提出一种无线充电系统,所述系统包括供电方终端和受电方终端;所述受电方终端用于在与供电方终端建立通信的情况下发送充电请求信息;所述供电方终端用于接收
所述充电请求信息并根据所述充电请求信息分配用于毫米波无线充电的资源块、充电时隙和通信时隙,其中,所述供电方终端在所述充电时隙对受电方终端进行毫米波无线充电,所述供电方终端在所述通信时隙与受电方终端进行通信。
17.还提出一个或多个存储有计算机可读指令的非易失性可读存储介质,所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器执行如上任一实施例中所述的无线充电方法的步骤。
18.上述无线充电方法、无线充电系统、终端和可读存储介质,通过分配资源块对受电方终端进行毫米波无线充电,并分配充电时隙和通信时隙,在所述充电时隙对受电方终端进行毫米波无线充电,在所述通信时隙与受电方终端进行通信,兼容通信和毫米波无线充电,实现了远距离无线充电。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解的是,下面描述中的附图仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
20.图1为本技术一个实施例中的应用场景示意图;
21.图2为本技术一个实施例中的终端的电路结构示意图;
22.图3为本技术一个实施例中的应用于供电方终端的无线充电方法的流程示意图;
23.图4为本技术一个实施例中的基于时分双工和正交频分复用技术的资源结构图;
24.图5为本技术一个实施例中的应用于供电方终端的无线充电装置的结构示意图;
25.图6为本技术一个实施例中的应用于受电方终端的无线充电方法的流程示意图;
26.图7为本技术一个实施例中的应用于受电方终端的无线充电装置的结构示意图;
27.图8为本技术一个实施例中的无线充电方法的交互时序示意图;
28.图9为本技术一个具体实施例中的进行毫米波无线充电的流程示意图;
29.图10为本技术另一个具体实施例中的进行毫米波无线充电的流程示意图;
30.图11为本技术再一个具体实施例中的进行毫米波无线充电的流程示意图;
31.图12为本技术一个实施例中的无线充电装置的结构示意图。
具体实施方式
32.下面结合附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本技术一部分实施例,而非全部实施例。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
33.请参阅图1,其为本技术各个实施例中的应用场景示意图,该应用场景至少包括供电方终端110和受电方终端120。供电方终端110至少具备发射毫米波功能,受电方终端至少具备接收毫米波的功能,供电方终端110用于向受电方终端120发射毫米波以提供电源,受电方终端120用于接收毫米波转为电能进行储能,从而实现毫米波无线充电。供电方终端110和受电方终端120均还具备通信功能,双方可以进行通信。需要说明的是,上述实施例中,仅以两个终端间进行充电为例进行示意性说明,在其他可能的应用场景下,供电方终端110可以包括至少两个,受电方终端120也可以包括至少两个,可以多个供电方终端同时对
一个受电方终端充电,也可以一个供电方终端同时对多个受电方终端充电,本技术实施例并不对终端的具体数量进行限定。
34.在其他可能的应用场景下,供电方终端110和受电方终端120均可具备发射和接收毫米波功能,即受电方终端120也可以作为供电方终端,而供电方终端作为受电方终端。
35.本技术中的受电方终端120可以为包括手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、移动互联网设备(mobile internet device,mid)、可穿戴设备(例如智能手表、智能手环、计步器等)或其他可设置无线充电装置的通信模块。本技术中的供电方终端110可以为一充电站,也可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、移动互联网设备(mobile internet device,mid)、可穿戴设备(例如智能手表、智能手环、计步器等)或其他可设置无线充电装置的通信模块。
36.请参阅图2,其为本技术一个实施例中的终端的电路结构示意图,该终端可以是供电方终端110或受电方终端120。终端可包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中,该处理器用于提供计算和控制能力,支撑整个电子设备的运行。存储器用于存储数据、程序等,存储器上存储至少一个计算机程序,该计算机程序可被处理器执行,以实现本技术实施例中提供的适用于电子设备的无线充电方法。存储器可包括非易失性存储介质及内存储器。非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该计算机程序可被处理器所执行,以对应用于实现以下各个实施例所提供的一种用于供电方终端和/或受电方终端的无线充电方法。内存储器为非易失性存储介质中的操作系统计算机程序提供高速缓存的运行环境。网络接口可以是以太网卡或无线网卡等,用于与外部的电子设备进行通信。
37.尽管图2未示出,在一实施例中,终端可以包括无线充电装置,该无线充电装置可以设置于终端的壳体组件内,透过壳体组件发射和接收毫米波信号。该无线充电装置至少包括毫米波模组,用于发射和接收毫米波。在一些实施例中,终端还可以包括整流电路、功率放大器等辅助无线充电的器件。其中,受电方终端内还包括可充电电池,受电方终端接收到的毫米波经整流、放大等处理后,以电能的方式存储在可充电电池中。具体地,毫米波模组可以采用阵列天线,形成的定向波束相比全向天线在无线充电上更具有优势,更有利于实现远距离无线充电。
38.相关无线充电技术大都是基于线圈的电磁感应或磁感应技术,无法应用于远距离无线充电。本技术实施例提出一种无线充电方法,可以实现远距离无线充电。以下以智能手机为例,描述本技术终端的无线充电方法。
39.请参阅图3,其为本技术一个实施例中的无线充电方法的流程示意图,该方法应用于供电方终端,包括步骤302至步骤304:
40.步骤302,在受电方终端与供电方终端建立通信的情况下获取受电方终端发送的充电请求信息;
41.步骤304,根据充电请求信息,分配资源块(resource block,简称rb)对受电方终端进行毫米波无线充电,并分配充电时隙和通信时隙其中,在充电时隙对受电方终端进行毫米波无线充电,在通信时隙与受电方终端进行通信。
42.本技术实施例,通过分配资源块对受电方终端进行毫米波无线充电,并分配充电时隙和通信时隙,在充电时隙对受电方终端进行毫米波无线充电,在通信时隙与受电方终端进行通信,兼容通信和毫米波无线充电,实现了远距离无线充电。
43.本技术所指的毫米波无线充电是指使用3gpp(3rd generation partnership project,一个通信标准化组织)定义的应用于第五代通信(简称5g)的毫米波波段的电磁波进行无线充电的技术,包括了24250mhz

52600mhz的毫米波频段,但不限于此,还可以扩展到更高频段。
44.具体地,可以在通信协议的基础上通过分配资源块用于毫米波无线充电,通信协议可以基于时分双工(time division duplexing,tdd)和正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,ofdm)技术,但不限于此。其中,时分双工技术是一种通信系统的双工方式,接收和传送是在同一频率信道即载波的不同时隙,类似地,可以采用时分双工技术将资源块中同一载波的不同时隙分为充电时隙和通信时隙。正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,ofdm)技术是将各个频率信道分成若干正交子信道即子载波,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制到在每个子信道上进行传输。
45.以通信协议为基于时分双工和正交频分复用技术为例,其使用的资源块由资源栅格(resource element,简称re,又称资源单元)组成。请参阅图4,一个资源栅格(resource element,re)由频率上一个子载波和时域上一个时隙中的一个ofdm符号组成。一个资源块由频率上n
subcarrier
个子载波和时域上一个时隙中的一个ofdm符号组成,其中n
subcarrier
取正整数值,例如12。一个帧的持续时间为t
frame
毫秒,一个帧由n
subframe
个子帧组成,一个子帧包含n
slot
个时隙,每个时隙包含n
symbol
个符号。资源块内的各个子载波的频率不相同,它们之间存在频率间隔。例如子载波间隔(subcarrier spacing,简称scs)可为fre khz、2*fre khz,3*fre khz和4*fre khz等频率间隔。示例性的,在5gnr(一种全球性5g标准)里,子载波间隔可取60khz、120khz和240khz。符号的持续时间t
symbol
(单位为毫秒)和子载波间隔满足如下关系:
46.t
symbol
×
scs
×
103=1
47.上述实施例中提到的资源块包括用于通信的资源块和用于毫米波无线充电的资源块,各个资源块均包括频率上n
subcarrier
个子载波、时域上一个时隙中的一个符号,在一个时隙的符号数固定的情况下,资源块包括的符号数越少,划分出来的资源块就越多,因此在包括的子载波数量固定的情况下,资源块包括一个符号时,总的资源块数量最多,有利于提高资源块分配的灵活性。其他实施例中,资源块不限于只包括时域上一个时隙中的一个符号,也可以包括多个符号乃至可以包括一个时隙中的所有符号。符号的个数可以根据实际情况确定,例如根据采用的通信协议确定。
48.在其他一些实施例中,资源块除包括子载波和符号外,还可以包括波束,即空间分集。
49.供电方终端与受电方终端利用用于通信的资源块、按照通信协议的参数集在通信时隙中进行通信。在一些实施例中,用于通信的资源块包括频域上nsubcarrier个子载波,这些子载波跟用于毫米波无线充电的子载波共用,各个用于通信的资源块的符号一共占用了各个子帧中的n
slot
个时隙。例如一个帧的持续时间t
frame
=1ms,子帧个数n
subframe
=10,其中通信的时隙个数n
slot
=2,子载波间隔取60khz,120khz和240khz,nsubcarrier=12。多载波波形可以使用dft-s-ofdm和cp-ofdm,通信过程与5g通信协议一致。
50.在一些实施例中,分配用于毫米波无线充电的资源,可采用单载波和/或划分连续
的时隙,时隙的数量大于预设值,于此,可以提高选择效率,并简化资源调度流程。其他实施例中,也可以划分不连续的时隙进行毫米波无线充电。
51.在一些实施例中,用于毫米波无线充电的资源块数目n
rb
,可根据实际情况决定,具体地,可以根据子载波数量决定,例如只取包括papr值(peak to average power ratio,峰值平均功率比)为极小值(小于预设值)的子载波的资源块。
52.当供电方终端对受电方终端进行毫米波无线充电时,可以利用qpsk(quadrature phase shift keying,正交相移键控)、pi/2-bpsk(binary phase shift keying,二进制相移键控)、16-qam(quadrature amplitude modulation,正交幅度调制)、64-qam调制方式,多载波波形可以采用但不限于dft-s-ofdm(discrete fourier transform-spread ofdm,一种ofdm技术)、ofdm和cp-ofdm,其中,cp(cyclic prefix)指保护间隔内填充循环前缀,可以保证子载波正交特性。在一些实施例中,上行多载波波形可以采用dft-s-ofdm和ofdm,下行多载波波形可以采用dft-s-ofdm和cp-ofdm。其中,将受电方终端朝供电方终端发信号称为上行,将供电方终端朝受电方终端发送充电信号称为下行。
53.在一些实施例中,多载波波形采用dft-s-ofdm,调制方式为pi/2-bpsk,有利于降低峰值平均功率比(peak to average power ratio,简称papr),以便让供电方终端中的功率放大器高效运行。
54.具体地,子载波间隔可取60khz,120khz和240khz,在本技术实施例中采用60khz有利于提高功放效率。
55.在一些实施例中,本技术的无线充电方法还包括:
56.获取受电方终端的整流效率和功放效率,并为整流效率和功放效率分配权重;
57.将整流效率与其权重的乘积和功放效率与其权重的乘积之和作为最优传输效率;
58.按照最优传输效率选择相应的传输频率进行毫米波无线充电。
59.具体可按照如下公式得到最优传输效率:
60.w
eff
=a
×
eff
rec
+b
×
eff
pa
61.其中,eff
rec
为受电方终端的整流效率,eff
pa
为受电方终端的功放效率,a和b为权重系数,代表整流电路的整流效率和充电方功率放大器效率的重要程度,w
eff
为最优传输效率。其余参数可根据实际情况选定,或者选用通信过程参数。
62.由于整流效率和功放效率是无线输能的两个环节,无线输能的传输频率受整流效率和功放效率的影响,该些实施例中,通过权重用来平衡整流和功放效率得到最优传输效率,然后来选择相应的传输频率进行毫米波无线充电,可以平衡整流效率和功放效率对无线输能的传输频率的影响。
63.在一个实施例中,分配资源块对受电方终端进行毫米波无线充电,包括:在无线充电过程根据充电功率调整请求调整子载波的分配数量以调整充电功率,各个子载波承载的功率相同;和/或,在无线充电过程根据充电功率调整请求调整充电时隙的大小以调整充电功率。
64.例如每个子载波每个时隙承载的能量为psub,则n个子载波相同条件下能提供的能量为n
×
psub,所以可以调整子载波的分配数量以调整充电功率。
65.在一个实施例中,充电请求信息包括无线充电功率信息,分配资源块对受电方终端进行毫米波无线充电的步骤包括:分配资源块并按照无线充电功率信息对受电方终端进
行毫米波无线充电。
66.具体地,在受电方终端与供电方终端建立通信的情况下,还可以检测受电方终端的剩余电量,当剩余电量低于预设电量值时,受电方终端发出充电请求信息。或者,在受电方终端与供电方终端建立通信的情况下,在受电方终端检测到预设输入信息,例如用户预设手势输入、预设语音输入、预设触控输入等信息时受电方终端发出充电请求信息。
67.本技术的无线充电方法,一个供电方终端可以对多个受电方终端进行充电。在一个实施例中,分配资源块对受电方终端进行毫米波无线充电的步骤包括:分配不同的资源块给不同的受电方终端进行毫米波无线充电。
68.具体实现方式可包括:分配不同的充电时隙给不同的受电方终端进行毫米波无线充电;或者,分配相同的充电时隙不同频率的子载波给不同的受电方终端充电;或者,分配相同充电时隙、相同频率的子载波但不同波束给不同的受电方终端充电。
69.本技术的无线充电方法,供电方终端对受电方终端的充电过程可包括如下步骤:供电方终端检测到受电方终端与供电方终端处于通信状态时发出的充电请求信息,无线充电请求信息包括无线充电所需的功率信息;供电方终端与受电方终端进行最优波束连接,最优波束连接包括选取充电效率达到预设阈值的波束中的充电效率最高的波束进行连接;若连接不成功,不对受电方终端进行毫米波无线充电;若连接成功,供电方终端按照预设的功放输出功率启动毫米波无线充电状态,并发送参数集至受电方终端,参数集可包括子载波间隔、帧结构等信息;供电方终端检测到受电方终端根据参数集开启毫米波无线充电信号接收状态后,按照无线充电所需的功率发送毫米波无线充电信号对受电方终端充电,进入无线充电状态。具体地,进入无线充电状态后,供电方终端还响应受电方终端检测充电状态信息发起的充电功率调整请求调整功放输出功率或者通过重新分配充电时隙调整充电功率。调整功率后,供电方终端还进一步获取受电方终端检测的处于无线充电过程中的充电效率,若充电效率低于预设阈值,返回供电方终端与受电方终端进行最优波束连接的步骤。具体地,若检测到连接次数大于预设次数还未连接成功,判定波束连接不成功。
70.充电状态信息可以包括受电方终端的当前电量信息,例如电量低于预设值时,供电方终端响应充电功率调整请求调高充电功率。具体地,可以通过增大充电时隙和/或增加子载波数量的方式来调高充电功率。
71.本技术的无线充电方法,供电方终端对受电方终端的充电过程还可包括如下步骤:供电方终端利用广播信道广播无线充电参数集,以使受电方终端根据各个无线充电参数进行无线充电。无线充电参数集具体可以包括帧结构、子载波间隔等。
72.本技术的无线充电方法,供电方终端对受电方终端的充电过程还可包括如下步骤:供电方终端广播带预定编码开头的时隙的信号,以使受电方终端接收信号并获取该预定编码,根据预定编码唤醒受电方终端的无线充电功能,从而进入无线充电状态,并在编码时隙中进行充电。
73.本技术实施例还提出一种无线充电装置,应用于供电方终端,请参阅图5,该无线充电装置包括:
74.充电请求信息获取模块510,用于在受电方终端与供电方终端建立通信的情况下获取受电方终端发送的充电请求信息;
75.毫米波无线充电模块520,用于根据充电请求信息,分配资源块对受电方终端进行
毫米波无线充电,并分配充电时隙和通信时隙,其中,在充电时隙对受电方终端进行毫米波无线充电,在通信时隙与受电方终端进行通信。
76.本技术实施例应用于供电方终端的无线充电装置的具体限定,参见前述应用于供电方终端的无线充电方法,不再赘述。
77.本技术实施例还提出一种无线充电方法,应用于受电方终端,请参阅图6,方法包括以下步骤:
78.步骤602,在受电方终端与供电方终端建立通信的情况下发送充电请求信息;
79.步骤604,利用供电方终端响应充电请求信息分配的用于毫米波无线充电的资源块、充电时隙和通信时隙进行毫米波无线充电,其中,在充电时隙进行毫米波无线充电,在通信时隙与所述供电方终端进行通信。
80.在一些实施例中,在充电时隙进行毫米波无线充电的步骤包括:
81.利用qpsk、pi/2-bpsk、16-qam或64-qam多载波调制方式,采用dft-s-ofdm和ofdm多载波波形进行无线充电。具体地,在上行过程利用dft-s-ofdm和ofdm多载波波形,在下行过程利用dft-s-ofdm和cp-ofdm多载波波形,dft-s-ofdm多载波波形对应的调制方式为pi/2-bpsk。
82.在一些实施例中,本技术的无线充电方法还包括:
83.获取受电方终端的整流效率和功放效率,并为整流效率和功放效率分配权重;
84.将整流效率与其权重的乘积和功放效率与其权重的乘积之和作为最优传输效率;
85.按照最优传输效率选择相应的传输频率进行毫米波无线充电。
86.具体可按照如下公式得到最优传输效率:
87.w
eff
=a
×
eff
rec
+b
×
eff
pa
88.其中,eff
rec
为受电方终端的整流效率,eff
pa
为受电方终端的功放效率,a和b为权重系数,代表整流电路的整流效率和充电方功率放大器效率的重要程度,w
eff
为最优传输效率。其余参数可根据实际情况选定,或者选用通信过程参数。
89.在一个实施例中,供电方终端响应充电请求信息分配用于毫米波无线充电的资源块,包括:在无线充电过程根据充电功率调整请求调整子载波的分配数量以调整充电功率,各个子载波承载的功率相同;和/或,在无线充电过程根据充电功率调整请求调整充电时隙的大小以调整充电功率。
90.例如每个子载波每个时隙承载的能量为psub,则n个子载波相同条件下能提供的能量为n
×
psub,所以可以调整子载波的分配数量以调整充电功率。
91.在一个实施例中,充电请求信息包括无线充电功率信息,供电方终端响应充电请求信息分配用于毫米波无线充电的资源块包括:分配资源块并按照无线充电功率信息对受电方终端进行毫米波无线充电。
92.本技术的无线充电方法,一个供电方终端可以对多个受电方终端进行充电。在一个实施例中,供电方终端响应充电请求信息分配用于毫米波无线充电的资源块:分配不同的资源块给不同的受电方终端进行毫米波无线充电。
93.具体实现方式可包括:分配不同的充电时隙给不同的受电方终端进行毫米波无线充电;或者,分配相同的充电时隙不同频率的子载波给不同的受电方终端充电;或者,分配相同充电时隙、相同频率的子载波但不同波束给不同的受电方终端充电。
94.本技术的无线充电方法,供电方终端对受电方终端的充电过程可包括如下步骤:受电方终端与供电方终端处于通信状态时发出充电请求信息,无线充电请求信息包括无线充电所需的功率信息;供电方终端响应充电请求信息与受电方终端进行最优波束连接,最优波束连接包括选取充电效率达到预设阈值的波束中的充电效率最高的波束进行连接;若连接不成功,受电方终端不进行毫米波无线充电;若连接成功,受电方终端获取供电方终端按照预设的功放输出功率启动毫米波无线充电状态时发送的参数集,参数集可包括子载波间隔、帧结构等信息;受电方终端根据参数集开启毫米波无线充电信号接收状态,进入无线充电状态。具体地,进入无线充电状态后,受电方终端检测充电状态信息,根据充电状态信息发出充电功率调整请求,以使供电方终端调整功放输出功率或者通过重新分配充电时隙/子载波数量等调整充电功率。调整功率后,受电方终端还进一步检测处于无线充电过程中的充电效率,若充电效率低于预设阈值,返回供电方终端与受电方终端进行最优波束连接的步骤。具体地,若检测到连接次数大于预设次数还未连接成功,判定波束连接不成功。
95.本技术的无线充电方法,供电方终端对受电方终端的充电过程还可包括如下步骤:受电方终端获取供电方终端利用广播信道广播无线充电参数集,受电方终端监听广播信道,接收无线充电参数集,根据无线充电参数集获取各个无线充电参数,根据各个无线充电参数进行毫米波无线充电。
96.本技术的无线充电方法,供电方终端对受电方终端的充电过程还可包括如下步骤:受电方终端获取供电方终端广播带预定编码开头的时隙的信号,受电方终端接收信号并获取该预定编码,根据预定编码唤醒受电方终端的无线充电功能,从而进入无线充电状态,并在编码时隙中进行毫米波无线充电。
97.本技术应用于受电方终端的无线充电方法的其他具体限定,参见前述应用于供电方终端的无线充电方法的实施例,不再赘述。
98.本技术还提出一种无线充电装置,应用于受电方终端,请参阅图7,包括:
99.充电请求信息发送模块710,用于在受电方终端与供电方终端建立通信的情况下发送充电请求信息;
100.毫米波无线充电模块720,用于利用供电方终端响应充电请求信息分配的用于毫米波无线充电的资源块、充电时隙和通信时隙进行毫米波无线充电,其中,在充电时隙进行毫米波无线充电,在通信时隙进行通信。
101.本技术实施例应用于受电方终端的无线充电装置的具体限定,参见前述应用于受电方终端的无线充电方法,不再赘述。
102.本技术还提出一种无线充电方法,请参阅图8,包括以下步骤:
103.s81,受电方终端在与供电方终端建立通信的情况下发送充电请求信息;
104.s82,供电方终端接收充电请求信息;
105.s83,供电方终端根据充电请求信息分配用于毫米波无线充电的资源块、充电时隙和通信时隙,其中,供电方终端在充电时隙对受电方终端进行毫米波无线充电,供电方终端在通信时隙与受电方终端进行通信。
106.在一个实施例中,请参阅图9,供电方终端对受电方终端的充电过程可包括:
107.供电方终端检测到受电方终端与供电方终端处于通信状态时发出的充电请求信息,无线充电请求信息包括无线充电所需的功率信息;
108.供电方终端与受电方终端进行最优波束连接,最优波束连接包括选取充电效率达到预设阈值的波束中的充电效率最高的波束进行连接;
109.若连接不成功,不进行毫米波无线充电;
110.若连接成功,供电方终端按照预设的功放输出功率启动毫米波无线充电状态,并发送参数集至受电方终端,参数集至少可包括子载波和帧结构信息;
111.受电方终端根据参数集开启毫米波无线充电信号接收状态,并向供电方终端发出确认信息;
112.供电方终端根据确认信息,按照无线充电所需的功率发送毫米波无线充电信号;
113.受电方终端接收毫米波无线充电信号进入无线充电状态。
114.具体地,请参阅图9,受电方终端接收无线充电信号进入无线充电状态的步骤之后,受电方终端检测处于毫米波无线充电过程中的充电状态信息,根据充电状态向供电方终端发起充电功率调整请求,并发送充电状态信息至供电方终端;
115.供电方终端响应充电功率调整请求调整功放输出功率或者通过重新分配充电时隙调整充电功率。
116.进一步地,请参阅图9,调整输出功率或充电功率后,受电方终端检测处于无线充电过程中的充电效率,若充电效率低于预设阈值,返回供电方终端与受电方终端进行最优波束连接的步骤。若充电效率未低于预设阈值,则继续监测充电效率,直至充电完成。
117.具体地,请参阅图9,若检测到连接次数nc大于预设次数n
c_limit
还未连接成功,判定波束连接不成功,不进行无线充电。
118.在一个实施例中,请参阅图10,供电方终端对受电方终端的充电过程还可包括:
119.步骤1002,供电方终端利用广播信道广播无线充电参数集;
120.步骤1004,受电方终端监听广播信道,接收无线充电参数集,根据无线充电参数集获取各个无线充电参数,根据各个无线充电参数进行毫米波无线充电。
121.在一个实施例中,请参阅图11,供电方终端对受电方终端的充电过程还可包括:
122.步骤1102,供电方终端广播带预定编码开头的时隙的信号;
123.步骤1104,受电方终端接收信号并获取预定编码,根据预定编码唤醒受电方终端的无线充电功能,从而进入无线充电状态,并在编码时隙中进行毫米波无线充电。
124.基于协议的与无线通信融合的无线充电方法,是指在通信协议的基础上,通过分配资源块(resource block,rb)给毫米波无线充电,实现毫米波无线充电和通信功能的兼容和无缝衔接。
125.在一些实施例中,本技术的无线充电方法还包括:
126.获取受电方终端的整流效率和功放效率,并为整流效率和功放效率分配权重;
127.将整流效率与其权重的乘积和功放效率与其权重的乘积之和作为最优传输效率;
128.按照最优传输效率选择相应的传输频率进行毫米波无线充电。
129.具体可按照如下公式得到最优传输效率:
130.w
eff
=a
×
eff
rec
+b
×
eff
pa
131.其中,eff
rec
为受电方终端的整流效率,eff
pa
为受电方终端的功放效率,a和b为权重系数,代表整流电路的整流效率和充电方功率放大器效率的重要程度,w
eff
为最优传输效率。其余参数可根据实际情况选定,或者选用通信过程参数。
132.本技术实施例无线充电方法的具体限定,参见前述应用于供电方终端、受电方终端的无线充电方法的实施例,不再赘述。
133.本技术还提出一种无线充电装置,请参阅图12,该无线充电装置包括:
134.充电请求信息发送模块1210,用于受电方终端在与供电方终端建立通信的情况下发送充电请求信息;
135.充电请求信息接收模块1220,用于供电方终端接收充电请求信息;
136.毫米波无线充电模块1230,用于供电方终端根据充电请求信息分配用于毫米波无线充电的资源块、充电时隙和通信时隙,其中,供电方终端在充电时隙对受电方终端进行毫米波无线充电,供电方终端在通信时隙与受电方终端进行通信。
137.本技术实施例无线充电装置的具体限定,参见前述无线充电方法,不再赘述。
138.本技术实施例中提供的上述各个无线充电装置中的各个模块的实现可为计算机程序的形式。该计算机程序可在终端或服务器上运行。该计算机程序构成的程序模块可存储在终端或服务器的存储器上。该计算机程序被处理器执行时,实现本技术实施例中所描述方法的步骤。
139.本技术实施例还提供一种无线充电系统,所述系统包括供电方终端和受电方终端;所述受电方终端用于在与供电方终端建立通信的情况下发送充电请求信息;所述供电方终端用于接收所述充电请求信息并根据所述充电请求信息分配用于毫米波无线充电的资源块、充电时隙和通信时隙,其中,所述供电方终端在所述充电时隙对受电方终端进行毫米波无线充电,所述供电方终端在所述通信时隙与受电方终端进行通信。本技术实施例无线充电系统的具体限定,参见前述无线充电方法,不再赘述。
140.本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质。具体为一个或多个包含计算机可执行指令的非易失性计算机可读存储介质,当所述计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时,使得所述处理器执行上述各个实施例中无线充电方法的步骤。
141.本技术实施例还提供一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述各个实施例中的无线充电方法。
142.本技术实施例还提供一种芯片,包括存储器和处理器,存储器用于存储计算机程序,处理器用于从存储器中调用并运行计算机程序,使得安装有芯片的设备执行如上各种可能的实施方式中的方法。
143.本技术所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram),它用作外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,ram以多种形式可得,诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddr sdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)。
144.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
145.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并
不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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