(57)【要約】【課題】効率的な給電を可能とする電子装置および給電方法を提供する。【解決手段】本発明の一実施形態としての電子装置は、１以上の第１機器と第１無線通信方式で通信可能な第１無線通信部と接続されていて、１以上の第２機器へ複数のビームパターンにより電力を供給する電子装置であって、前記第２機器へ少なくとも第１ビームパターンと第２ビームパターンとにより電力を供給可能な送電部と、前記第１ビームパターンで電力を供給する場合、前記第１無線通信方式の第１通信期間と重複しない条件で第１送電期間を設定し、前記第２ビームパターンで電力を供給する場合、前記第１通信期間と少なくとも一部重複可能な条件で第２送電期間を設定する制御部とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上の第１機器と第１無線通信方式で通信可能な第１無線通信部と接続されていて、１以上の第２機器へ複数のビームパターンにより電力を供給する電子装置であって、
前記第２機器へ少なくとも第１ビームパターンと第２ビームパターンとにより電力を供給可能な送電部と、
前記第１ビームパターンで電力を供給する場合、前記第１無線通信方式の第１通信期間と重複しない条件で第１送電期間を設定し、前記第２ビームパターンで電力を供給する場合、前記第１通信期間と少なくとも一部重複可能な条件で第２送電期間を設定する制御部と
を備えた電子装置。
【請求項２】
前記第１無線通信部は、前記電子装置とは異なる第１無線通信装置に含まれ、
前記電子装置は、前記第１無線通信装置と有線または無線で接続される、
請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記電子装置は、前記第１無線通信部をさらに備え、
前記送電部と前記第１無線通信部とは、有線または無線で接続される、
請求項１に記載の電子装置。
【請求項４】
前記送電部が前記電力の供給に使用する周波数帯域の中心周波数は、前記第１無線通信方式で使用される複数の周波数チャネルの周波数帯域の外側に配置される
請求項１または２に記載の電子装置。
【請求項５】
前記制御部は、複数のビームパターンと前記第１無線通信部が接続されている無線通信ネットワークとの干渉状況の測定結果に応じて、
前記複数のビームパターンのうち干渉有と判断されたビームパターンを、前記第１ビームパターンとし、
前記複数のビームパターンのうち干渉無と判断されたビームパターンを、前記第２ビームパターンとする、
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記第１無線通信部と接続される無線通信ネットワークの空き状況を確認し、
前記制御部は、前記無線通信ネットワークが空いていると判断したときは、前記第１ビームパターンを選択し、前記無線通信ネットワークが空いていないと判断したときは、前記第２ビームパターンを選択する
請求項１ないし５のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記第２ビームパターンを選択し、
前記送電部は、前記第２ビームパターンで前記第２機器に電力を供給し、
前記制御部は、前記第２機器の受電量に応じて、前記第２ビームパターンを前記第１ビームパターンに切り換える
請求項１ないし５のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項８】
前記第１ビームパターンを用いる場合、前記第１無線通信部から前記第１送電期間を確保するフレームを送信し、
前記送電部は、確保された前記第１送電期間において前記第１ビームパターンで前記第２機器に前記電力を供給する
請求項１ないし７のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記第１ビームパターンを用いる場合、前記第１送電期間を確保するフレームを送信することを指示する情報を、前記第１無線通信方式を実行する他の無線通信装置に送信し、
前記送電部は、前記情報で指示された前記第１送電期間で、前記第２機器に前記第１ビームパターンで前記電力を供給する
請求項１ないし７のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項１０】
第２無線通信方式で前記第２機器と通信する第２無線通信部を備え、
前記第２無線通信部は、前記第２機器へ送電する電力量を特定するための情報を受信し、
前記制御部は、前記受信した情報に基づき、前記第１送電期間および前記第２送電期間の少なくとも一方を設定する
請求項１ないし９のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記第１送電期間および前記第２送電期間の少なくとも一方の値を指定する情報を、前記第１無線通信方式を実行する他の無線通信装置から受信し、受信した情報に基づき、前記第１送電期間および前記第２送電期間の少なくとも一方を設定する
請求項１ないし９のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか一項に係る電子装置と、前記第１機器と、前記第２機器とが、自動車に搭載され、
前記第１機器および前記第２機器は、前記自動車の状態または前記自動車の周囲の環境を測定するセンサを搭載した機器である
システム。
【請求項１３】
前記制御部は、前記自動車の乗車状況に応じて、前記第１ビームパターンまたは前記第２ビームパターンを選択する
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
請求項１ないし１１のいずれか一項に係る電子装置と、前記第１機器と、前記第２機器とが、工場に配置され、
前記第１機器は、工場内の装置であり、前記第２機器は、前記工場で製造する製品、または工場内の装置である
システム。
【請求項１５】
１以上の第１機器と第１無線通信方式で通信可能な第１無線通信部と接続されていて、１以上の第２機器へ複数のビームパターンにより電力を供給する電子装置により実行される給電方法であって、
少なくとも第１ビームパターンと第２ビームパターンとからビームパターンを選択するステップと、
前記第１ビームパターンで電力を供給する場合、前記第１無線通信方式の第１通信期間と重複しない条件で第１送電期間を設定するステップと、
前記第２ビームパターンで電力を供給する場合、前記第１通信期間と少なくとも一部重複可能な条件で第２送電期間を設定するステップと、
前記第１ビームパターンを選択した場合、前記第１送電期間で前記第２機器に電力を供給するステップと、
前記第２ビームパターンを選択した場合、前記第２送電期間で前記第２機器に電力を供給するステップと、
を備えた給電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電子装置、システムおよび給電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤレス給電は、電磁誘導、磁界共振、電波などにより、ケーブルなしに電力の伝送を実現する技術である。ワイヤレス給電では、装置どうしを物理的に接続する必要がないため、利便性が高い。また、漏電や感電のリスクが軽減されるため、安全性を確保することができる。これらの利点があるため、特にモバイルや車載の分野においてワイヤレス給電が普及しつつある。
【０００３】
ワイヤレス給電では、様々な方式の開発が進められているが、充電時間の短縮、伝送可能な電力の増大、高い伝送効率など、効率的な給電方式を実現することが課題となっている。
【０００４】
ワイヤレス給電としてマイクロ波給電を行う場合、マイクロ波帯を利用するＷＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）との共存を図ることが必要である。例えば、ＷＬＡＮ帯域より高い周波数帯域において、無変調波すなわち連続波（ＣＷ：Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｗａｖｅ）でマイクロ波給電を行う。しかしながら、ＷＬＡＮ帯域と異なる帯域を利用した場合であっても、大電力での送電を行うと、周波数帯域が近いＷＬＡＮへの干渉が生じる可能性が高い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開２０１２／２８０５７４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の実施形態は、無線通信への干渉を抑制しつつ、効率的な無線給電を可能とする電子装置、システムおよび給電方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態としての電子装置は、１以上の第１機器と第１無線通信方式で通信可能な第１無線通信部と接続されていて、１以上の第２機器へ複数のビームパターンにより電力を供給する電子装置であって、前記第２機器へ少なくとも第１ビームパターンと第２ビームパターンとにより電力を供給可能な送電部と、前記第１ビームパターンで電力を供給する場合、前記第１無線通信方式の第１通信期間と重複しない条件で第１送電期間を設定し、前記第２ビームパターンで電力を供給する場合、前記第１通信期間と少なくとも一部重複可能な条件で第２送電期間を設定する制御部とを備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態に係る無線給電システムを工場に適用した例を示す図。
【図２】図１において送電装置がアクセスポイントと有線接続された構成を示す図。
【図３】無線ＬＡＮで利用する周波数帯域と、無線給電で利用する周波数帯域との関係の例を示す図。
【図４】無線給電チャネルが、無線ＬＡＮの周波数帯域内に存在する例を示す図。
【図５】近隣の無線ＬＡＮチャネルに与える干渉を抑制しつつ、受電端末への無線給電を行う例を説明するための図。
【図６】第１の実施形態に係る無線給電システムの全体ブロック図。
【図７】パターンテーブルの例を示す図。
【図８Ａ】図６のシステムの動作シーケンス図。
【図８Ｂ】図６のシステムの他の動作シーケンス図。
【図９】アクセスポイントが送電装置を用いて無線給電を行う第１の動作例のフローチャート。
【図１０】アクセスポイントが送電装置を用いて無線給電を行う第２の動作例のフローチャート。
【図１１】アクセスポイントが送電装置を用いて無線給電を行う第３の動作例のフローチャート。
【図１２】２台の受電端末に同時に無線給電する例を示す図。
【図１３】第２の実施形態に係る無線給電システムを自動車に配置した例を示す図。
【図１４】アクセスポイントまたは端末の機能ブロック図。
【図１５】端末またはアクセスポイントの全体構成の例を示す図。
【図１６】端末またはアクセスポイントに搭載される無線通信装置のハードウェア構成例を示す図。
【図１７】端末またはアクセスポイントの機能ブロック図。
【図１８Ａ】本発明の実施形態に係る端末の斜視図。
【図１８Ｂ】本発明の実施形態に係る端末の斜視図。
【図１９】本発明の実施形態に係るメモリーカードを示す図。
【図２０】コンテンション期間のフレーム交換の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るシステムである無線給電システムを工場に適用した例を示す。工場には、基地局であるアクセスポイント（ＡＰ）１Ａ、１Ｂ、無線通信端末２Ａ、２Ｂ、受電端末３Ａ〜３Ｇ、および送電装置６が配置されている。また、受電端末３Ａ〜３Ｆを搬送する搬送装置（ベルトコンベア）４が配置されている。これら以外の装置または設備が配置されていてもよい。ＡＰ１ＡおよびＡＰ１Ｂを総称してＡＰ１、無線通信端末２Ａ、２Ｂを総称して無線通信端末２、受電端末３Ａ〜３Ｇを総称して受電端末３と表す場合がある。本実施形態では、無線給電システムを工場に配置した例を説明するが、無線給電システムを、発電所など他の施設に配置してもよいし、自動車、鉄道車両、船舶、航空機、建設機械などの移動体に配置してもよい。このように無線給電システムの設置場所は、特に問わない。受電端末３がベルトコンベア上に配置されているのは一例であり、工場内の固定された設備等に配置されても、ベルトコンベア以外の移動する設備または装置（工場内の配送設備、自律移動ロボット等）に配置されてもよい。
【００１１】
ＡＰ１は、無線通信端末２および送電装置６と第１無線通信方式で無線通信を行う機能と、受電端末３と第２無線通信方式で無線通信を行う機能と、受電端末３に無線給電（無線送電）を行う機能とを備えた統合型ＡＰである。統合型ＡＰはこれに限定されず、例えば、これらの機能のうち、受電端末３と第２無線通信方式で無線通信を行う機能を有さなくてもよい。第１無線通信方式として、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズまたはその後継規格の無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）規格に準拠した無線通信方式がある。ここで、無線ＬＡＮは例示であり、ＡＰ１の用いる無線通信方式は、ＩＥＥＥ８０２．１６シリーズ又はその後継規格の移動体通信方式、またはその他の通信方式であってもよい。以下の説明では、ＡＰは無線ＬＡＮ通信を行う場合を想定する。第２無線通信方式は、例えばＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）  Ｌｏｗ  Ｅｎｅｒｇｙ）である。ＢＬＥは、無線通信方式の例示であり、ＢＬＥ以外の通信、例えば、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｓｈｏｒ  Ｒａｎｇｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｚ−Ｗａｖｅ（登録商標）、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ＵＳＢ、無線ＬＡＮ通信などを行ってもよい。ＮＦＣ（Ｎｅａｒ  ｆｉｅｌｄ  ｒａｄｉｏ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）なども排除されない。ＡＰ１は、搬送装置４の上方（例えば天井）に配置されてもよいし、柱または壁に配置されてもよいし、床または地面に配置されてもよいし、その他の場所に配置されてもよい。
【００１２】
無線通信端末２は、第１無線通信方式（ここでは無線ＬＡＮ）によりＡＰ１と無線通信を行う機器（第１機器）である。無線通信端末２は、例えば、製造装置、制御装置、検査装置、監視装置、センサ装置、自動車、ドローンなど、工場内の装置である。図の例では、無線通信端末２Ａは、搬送装置４を制御する制御装置である。なお、搬送装置４がＡＰ１と第１無線通信方式で通信可能でもよい。この場合、搬送装置４は無線通信端末でもある。
【００１３】
送電装置６は、受電端末３に無線給電を行うための装置である。送電装置６は、ＡＰ１Ｂの制御の下、動作する。送電装置６は、ＡＰ１Ｂと無線または有線により接続している。本例では送電装置６は、ＡＰ１Ｂと無線接続され、第１無線通信方式で無線通信を行う。この場合、送電装置６はステーション（ＳＴＡ）として動作してもよい。別の例として、図２に示すように、送電装置６は、ＡＰ１Ｂと有線接続されてもよい。有線接続の例として、送電装置６は、ケーブル等によりＡＰ１Ｂと直接接続されてもよいし、バックボーンネットワークを介して、ＡＰ１Ｂと接続されてもよい。また、送電装置６は、第２無線通信方式により、受電端末３と通信可能であってもよい。送電装置６がＡＰに搭載されてもよい。例えば送電装置６がＡＰ１Ｂに搭載され、ＡＰ１Ｂと一体型となってもよい。送電装置６は、搬送装置４の上方（例えば天井）に配置されてもよいし、柱または壁に配置されてもよいし、床または地面に配置されてもよいし、その他の場所に配置されてもよい。
【００１４】
受電端末３は、蓄電装置（二次電池、蓄電池またはキャパシタ等。以下蓄電池に統一）を搭載した機器（第２機器）である。受電端末３は、ＡＰ１または送電装置６から無線給電により受電した電力を蓄電池に充電する。受電端末３は、第２無線通信方式により、ＡＰ１および送電装置６の少なくとも一方と通信可能する。ただし、受電端末３が第２無線通信方式の通信を行う機能を備えていなくてもよい。受電端末３Ａ〜３Ｇのうち、受電端末３Ａ〜３Ｆは、例えば工場で製造された製品（例えばＢＬＥ端末、センサ端末）または製造途中の半製品であり、搬送装置４によって搬送経路の上流側から下流側に運ばれている。搬送装置４は、搬送経路上の受電端末を一定の速度で搬送してもよいし、給電時には一時的に搬送を停止し、給電後搬送を再開することを繰り返してもよい。このような制御は、例えば無線通信端末（制御装置）２Ａが行う。受電端末３Ｇは、工場内の装置であり、例えば、製造装置、検査装置、監視装置（モニタリング機器）、制御装置、自動車、ドローンである。搬送装置４が送電装置６から受電可能な受電端末であってもよい。ここで挙げた受電端末の例は一例であり、他の種類の機器でもよい。
【００１５】
なお、受電端末３がＡＰ１と第１無線通信方式により通信可能であってもよい。この場合、受電端末３は、受電端末（第２機器）であるとともに、無線通信端末（第１機器）でもある。また、無線通信端末２が送電装置６から受電可能であってもよい。この場合、無線通信端末２は、無線通信端末（第１機器）であるとともに、受電端末（第２機器）でもある。
【００１６】
図において双方向矢印付の破線は、第１無線通信方式の無線通信を表す。片方向矢印付の実線は無線給電を表す。図の例では、ＡＰ１Ａは、無線通信端末２Ａと無線通信を行い、また、受電端末３Ａに無線給電を行う。ＡＰ１Ｂは、無線通信端末２Ｂと無線通信を行い、また、受電端末３Ｂ、３Ｃに無線給電を行う。送電装置６は、ＡＰ１Ｂの制御の下、受電端末３Ｄ〜受電端末３Ｇに無線給電を行う。
【００１７】
例えば、ＡＰ１Ａは、無線通信端末２Ａが動作するのに必要なデータ（例えばファームウェア）を図示しないサーバから取得して、第１無線通信方式で無線通信端末２Ａに送信したり、無線通信端末２Ａまたは搬送装置４の状態を表すデータを第１無線通信方式で受信して、サーバに送信したりする。
【００１８】
また、ＡＰ１Ａは、受電端末３に対して指向性を有する電波であるビームパターン（給電パターン）を形成し、形成したビームパターンにより受電端末３Ａの蓄電池を充電する。同様に、ＡＰ１Ｂは、受電端末３Ｂ、３Ｃに対して形成したビームパターンにより、受電端末３Ｂ、３Ｃの蓄電池を充電する。受電端末３Ｂ、３Ｃの無線給電は順番に行ってもよいし、同一のビームパターンにより同時に行ってもよい。送電装置６は、受電端末３Ｄ〜受電端末３Ｇに対して形成したビームパターンにより、無線給電を行う。受電端末３Ｄ〜受電端末３Ｇの無線給電は順番に行ってもよいし、同一のビームパターンにより同時に行ってもよい。
【００１９】
ＡＰ１Ａ、ＡＰ１Ｂまたは送電装置６は、受電端末３への給電前に、受電端末３と第２無線通信方式の通信を行って、受電端末３の無線給電に必要なパラメータ（給電量、給電回数、送信電力値など）を特定するための情報を、受電端末３から取得してもよい。送電装置６は取得した情報を、ＡＰ１Ｂに送信してもよい。なお、ＡＰ１Ａ、ＡＰ１Ｂのそれぞれにおいて無線通信と無線給電とは、別々のタイミングで行われるとするが、同時に行う形態も排除されない。
【００２０】
ＡＰ１（ＡＰ１Ａ、ＡＰ１Ｂ）および送電装置６は、無線給電を行う対象となる受電端末を、予め指定されていてもよい。例えば、ＡＰ１は、ＡＰ１または送電装置６が無線給電する対象となる機器の識別情報を外部のサーバまたは工場の管理者が操作する端末（管理者端末）から受信して、内部のメモリに保存しておく。ＡＰ１または送電装置６は、受電端末３と第２無線通信方式（ＢＬＥ等）で通信して、受電端末３の識別情報が、保持している識別情報に一致すれば、受電端末３を給電対象としてもよい。別の例として、ＡＰ１または送電装置６は、受電端末３と第２無線通信方式で通信して、受電端末３に搭載の蓄電池の電荷量（残存電力量）を調べる。電荷量が閾値未満である受電端末３を給電対象とする。なお、上流側のＡＰまたは送電装置で給電されたが残存電力量が閾値に満たなかった受電端末３が、下流側の別のＡＰまたは別の送電装置で再充電されてもよい。ここで述べた以外の方法で、給電対象となる受電端末３を特定してもよい。例えば、搬送装置の搬送経路に沿って設けたセンサや、ＡＰ１または送電装置６内に設けたセンサにより、搬送される受電端末を検知し、検知された受電端末を給電対象としてもよい。また、送電装置６の給電対象となる受電端末を、ＡＰ１が特定し、特定した給電対象の情報を送電装置６に通知してもよい。
【００２１】
ここで図３を用いて、無線ＬＡＮで利用する周波数帯域と、無線給電で利用する周波数帯域について説明する。図３は、無線ＬＡＮで利用する周波数帯域と、無線給電で利用する周波数帯域との関係の例を示す。この例では、無線ＬＡＮでは５．６ＧＨｚ帯が利用され、当該帯域に、複数の周波数チャネル（無線ＬＡＮチャネル）が配置されている。各ＡＰ１は、複数の周波数チャネルＣｈ１〜Ｃｈ１０から１つまたは複数の周波数チャネルを選択して、無線通信端末（無線通信端末２Ａ、２Ｂ）と通信を行う。ＡＰ１Ｂと送電装置６間の通信が無線ＬＡＮの場合、当該通信用のチャネルは５．６ＧＨｚ内のチャネルでもよいし、当該帯域外の別の帯域内のチャネルでもよい。以下、無線ＬＡＮで使用する周波数チャネルを無線ＬＡＮチャネルと呼ぶ場合がある。一方、無線給電の周波数帯域（無線給電チャネルと呼ぶ）は、無線ＬＡＮで使用するチャネル群とは異なる帯域に配置されている。本例では、無線給電の周波数帯域（無線給電チャネルと呼ぶ）は５．７２５ＧＨｚ帯である。つまり、無線給電の周波数帯域の中心周波数は、チャネル群の外側に配置されている。この場合、無線給電チャネルＲＣｈは、チャネル群の上端側に近いため、大電力伝送を行うと、近接する無線ＬＡＮチャネル（例えばＣｈ１１、Ｃｈ１０等）に干渉が生じる可能性がある。なお、無線給電チャネルＲＣｈは、無線ＬＡＮの周波数帯域内に存在してもよい。この場合の例を図４に示す。この場合も、無線給電チャネルＲｃｈで無線給電を行うと、近接するチャネルＣｈ６、Ｃｈ７、Ｃｈ８等に干渉が生じ得る。なお、無線給電チャネルＲｃｈは無線ＬＡＮチャネルと同じ周波数（中心周波数）でもよいし、これらとは異なる周波数でもよい。
【００２２】
本実施形態では、受電端末３（３Ａ〜３Ｇ）への無線給電を、近隣の無線ＬＡＮチャネルの通信に与える干渉を抑制しつつ行うことを実現する。具体例として、ＡＰ１Ｂが、送電装置６を用いて受電端末３Ｄおよび受電端末３Ｅ等に無線給電を行う場合に、自局が使用する無線ＬＡＮチャネルへの干渉を抑制するように制御する。なお、電波の伝搬環境は、工場内の人や移動体（自動車、ドローン）の移動により変化し、また新たな装置の設置などによっても変わり得る。また受電端末が移動（搬送も含む）する場合もある。したがって、受電端末に適したビームパターンも状況によって変わり得る。したがって、このような変化にも動的に対応できる手法が必要である。以下、図５を用いて当該手法の一例の概要を説明する。
【００２３】
図５は、受電端末への無線給電を、近隣の無線ＬＡＮチャネルの通信に与える干渉を抑制しつつ行う例を説明するための図である。図５において、ＡＰ１Ｂが、ある無線ＬＡＮチャネルを使ってカバレッジＣＲ内の無線通信端末２Ｂと無線ＬＡＮ通信をしている。送電装置６は、ＡＰ１Ｂの制御の下、無線給電チャネルを用いて受電端末３Ｄに無線給電を行う。無線給電チャネルは、ＡＰ１Ｂが使用している無線ＬＡＮチャネルに近接している。
【００２４】
送電装置６が、受電端末３Ｄに対してビームパターンＢＰ１で無線給電を行うとする。この場合、ビームパターンＢＰ１はカバレッジＣＲに被らない。したがって、カバレッジＣＲ内の無線ＬＡＮ通信に干渉しない。このように近接する無線ＬＡＮチャネルに干渉しないビームパターンを、以下の説明において、“空間共有パターン”（第２ビームパターン）と呼ぶ場合がある。したがって、送電装置６は、受電端末３Ｄの給電に使用するビームパターンが空間共有パターンである場合は、このビームパターンを用いて無線給電を行えばよい。つまり、第２ビームパターンで電力を供給する場合、無線ＬＡＮチャネルで通信される期間（第１通信期間）と少なくとも一部または全部が重複可能な条件で、第２ビームパターンの送電期間（第２送電期間）を設定できる。すなわち、第２送電期間は、無線ＬＡＮの通信期間（第１通信期間）と一部または全部が重複してもかまわないし、まったく重複しない場合も可能である。
【００２５】
一方、送電装置６が、受電端末３Ｄに対してビームパターンＢＰ２で無線給電を行うとする。この場合、ビームパターンＢＰ２はカバレッジＣＲに被るため、無線通信端末２Ｂの通信に干渉し得る。このような場合には、ＡＰ１Ｂは、無線ＬＡＮチャネルを独占的に使用できる期間を確保して（カバレッジＣＲ内の他の無線通信端末による無線ＬＡＮ通信を禁止して）から、送電装置６にビームパターンＢＰ２で無線給電を行わせる。このようにすることで、無線ＬＡＮ通信への干渉を抑制しながら、無線給電を行うことができる。
【００２６】
無線ＬＡＮチャネルの使用期間を確保するために、ＡＰ１Ｂは、例えば、ＣＴＳ−ｔｏ−ｓｅｌｆフレームを送信する。ＣＴＳ−ｔｏ−ｓｅｌｆフレームは、受信先アドレス（ＲＡ：  Ｒｅｃｅｉｖｅｒ  Ａｄｄｒｅｓｓ）フィールドを自局のアドレス（すなわちＡＰ１ＢのＢＳＳＩＤあるいはＭＡＣアドレス）に設定したＣＴＳフレームである。ＡＰ１ＢからＣＴＳ−ｔｏ−ｓｅｌｆフレームを受信したカバレッジＣＲ内の無線通信端末（無線通信端末２Ｂ等）は、ＣＴＳフレームのＤｕｒａｔｉｏｎ／ＩＤフィールドに設定された期間の間、送信を行うことを禁止される。具体的には、自端末宛でないＣＴＳフレームを受信した無線通信端末は、フレームの末尾から、Ｄｕｒａｔｉｏｎ／ＩＤフィールドに設定された値の長さの期間の間、ＮＡＶ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｖｅｃｔｏｒ）を設定し、この間、送信を控える。この期間のことを、送信禁止期間またはＮＡＶ期間と呼ぶ。この期間内に無線給電を行うことで、無線ＬＡＮ通信への干渉は抑制される。すなわち、この期間内に第１送電期間を設定することで、第１送電期間は無線ＬＡＮの通信期間（第１通信期間）に重複しない。ＡＰ１Ｂ（または送電装置６）は、無線給電を行うために必要な期間を決定し、ＡＰ１Ｂは、決定した期間の長さに応じた値をＤｕｒａｔｉｏｎ／ＩＤフィールドに設定すればよい。
【００２７】
なお、ＣＴＳ−ｔｏ−ｓｅｌｆフレームの代わりに、他のフレームを定義して使用してもかまわない。例えば、無線媒体を使用する期間を確保するためのフレームとして、トリガーフレームを定義する。確保したい期間長をトリガーフレームの所定のフィールド（Ｄｕｒａｔｉｏｎ／ＩＤフィールドでもよいし、フレームボディフィールドでもよいし、その他のフィールドでもよい）に設定し、受信先アドレスをブロードキャストアドレスまたはマルチキャストアドレスに設定する。このトリガーフレームを受信した無線通信端末は、所定のフィールドに設定された期間だけ、送信を禁止される。
【００２８】
このように無線ＬＡＮ通信への干渉を抑制するため、無線ＬＡＮチャネルの使用期間を確保してから使用する必要のあるビームパターンを、“時間共有パターン”（第１ビームパターン）と呼ぶ場合がある。すなわち第１ビームパターンで電力を供給する場合、無線ＬＡＮチャネルで通信される期間（第１通信期間）と重複しない条件で、送電期間（第１送電期間）を設定する必要がある。
【００２９】
このように、受電端末３Ｄの給電に使用するビームパターンが空間共有パターンか時間共有パターンかによって無線給電を行う方法を変える。前者の場合は、特別な処理を介さずに無線給電を行えばよいが、後者の場合は、無線ＬＡＮチャネルの使用期間を確保してから、無線給電を行う要がある。
【００３０】
上述したように、本実施形態では、近接する無線ＬＡＮチャネルに与える干渉を抑制するように、給電に使用するビームパターンの決定と、給電方法の制御（無線ＬＡＮチャネルの使用期間を確保してから無線給電するか、そのような確保のための処理を行うことなく無線給電する）とを行うことを特徴とする。以下、本実施形態についてさらに詳細に説明する。
【００３１】
図６は、第１の実施形態に係る無線給電システムの全体ブロック図である。簡単のため、ＡＰ１、無線通信端末２、受電端末（第２機器）３、送電装置６を一台のみ示しているが、実際にはそれぞれ複数台存在してもよい。ＡＰ１は、図１のＡＰ１Ａ、ＡＰ１Ｂに対応する。無線通信端末２は、例えば図１の無線通信端末２Ａおよび無線通信端末２Ｂに対応する。受電端末３は、図１の受電端末３Ａ〜３Ｇに対応する。送電装置６は、図１の送電装置６に対応する。なお、送電装置６がＡＰ１に外部接続（無線ＬＡＮで無線接続）されているが、有線接続されてもよいし、送電装置６がＡＰ１の内部に配置されてもよい（後述する第２の実施形態を参照）。送電装置６がＡＰ１の内部に配置される場合、ＡＰ１と送電装置６の信号の送受信は、無線ＬＡＮではなく、内部バスを介して行えばよい。このため送電装置６に無線ＬＡＮの通信機能は不要である。
【００３２】
（ＡＰ１）
ＡＰ１は、無線通信端末２とおよび送電装置６と、第１無線通信方式（ここでは無線ＬＡＮ）の通信を行う。また、ＡＰ１は、受電端末３と第２無線通信方式（ここではＢＬＥ）の通信を行う。また、ＡＰ１は、受電端末３に無線給電を行う。ただし、図６では、ＡＰ１が受電端末３とＢＬＥ通信を行う例、および受電端末３に無線給電を行う例の表記は省略されている。また、無線ＬＡＮで使用する周波数帯域と、ＢＬＥで使用する周波数帯域は異なるものとする。例えば無線ＬＡＮでは、５．６ＧＨｚ帯域を利用し、ＢＬＥでは２．４ＧＨｚ帯域を利用しているとする。ただし、第１無線通信方式と第２無線通信方式が同じ周波数帯域を用いてもよい。なお、ＢＬＥの場合、アドバタイズメントチャネルを介して、ＡＰ１または送電装置６は、受電端末３の発見や、受電端末３との接続等の動作を行うことができる。
【００３３】
ＡＰ１が搭載する無線通信装置は、無線ＬＡＮ通信と無線給電とで共用される１つ又は複数のアンテナ１４と、ＢＬＥ通信用の１つまたは複数のアンテナ１５と、スイッチ１０１と、無線受信部１０２と、無線送信部１０３と、フレーム生成部１０４と、制御部１０５と、スイッチ１０６と、ＢＬＥ通信部１１１（ＢＬＥ受信部１０７およびＢＬＥ送信部１０８）と、ＩＦ部１０９と、記憶部１１０とを備える。無線送信部１０３および無線受信部１０２との組は、一例として無線通信部に対応する。
【００３４】
本実施形態の電子装置は、ＡＰ１内の要素（例えば制御部１０５）と、送電装置６または送電装置６内の要素（例えば無線送信部６０３（送電部））とを組み合わせて構成してもよい。例えば、制御部１０５と無線送信部６０３（送電部）とを含む電子装置とし、電子装置が無線通信部（無線送信部１０３、無線受信部１０２）に接続されてもよい。制御部１０５を含む第１装置と、送電部を含む送電装置６が有線または無線で接続されてもよい。また、送電装置をＡＰ１の内部に接続した構成（後述する第２の実施形態を参照）により、本実施形態の電子装置を構成してもよい。このように本実施形態の電子装置は、ＡＰ１内の要素と送電装置６内の要素とを任意に組み合わせて構成することができる。
【００３５】
アンテナ１４は１つでも複数であってもよく、アンテナの種類や形状は特に問わない。本実施形態ではアンテナ１４は複数設けられている。同様に、アンテナ１５は１つでも複数であってもよく、アンテナの種類や形状は特に問わない。本実施形態ではアンテナ１５は１つである。
【００３６】
スイッチ１０１は、アンテナ１４を、無線送信部１０３と無線受信部１０２との間で切り換えるためのスイッチである。ただし、スイッチ１０１を設けずに、アンテナ１４を無線送信部１０３および無線送信部１０２と接続する構成も可能である。
【００３７】
フレーム生成部１０４は、無線通信端末２または送電装置６に送信するフレームを生成する。ＡＰ１が無線ＬＡＮ通信をする場合、フレームはＭＡＣフレームである。無線ＬＡＮ規格のフレームには、データフレーム、管理フレーム、制御フレームがあるが、これらのいずれであってもよい。管理フレームの例としては、ビーコンフレームがある。制御フレームの例としては、相手の端末に送信要求を行うためのＲＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  ｔｏ  Ｓｅｎｄ）フレーム、送信許可を与えるためのＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ  ｔｏ  Ｓｅｎｄ）フレーム、送達確認フレームであるＡＣＫフレームまたはＢＡ（Ｂｌｏｃｋ  Ａｃｋ）フレームなどがある。ここで列挙したフレームは一例であり、他にも様々なフレームが存在する。
【００３８】
ＡＰ１は、定期的に自身の属性または同期情報を通知するために上記のビーコンフレームを送信する。
【００３９】
無線送信部１０３は、フレーム生成部１０４で生成されたフレームを、アンテナ１４を介して送信する。フレームは、実際には、物理レイヤのヘッダが付加されてパケットとされ、パケットが送信される。無線送信部１０３は、フレーム（より詳細にはパケット）に対して、誤り訂正符号化と変調を行い、変調信号を生成する。変調信号は、アナログ信号に変換される。無線送信部１０３は、発振器とＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）回路を用いて一定周波数の信号を生成しており、生成した一定周波数の信号に基づいて、送信用ミキサで、アナログ信号を、無線周波数にアップコンバートする。無線送信部１０３は、アップコンバートした信号を、ＲＦアンプにより増幅し、増幅された信号を、アンテナ１４から空間へ電波として送信する。これにより、無線周波数のフレーム（パケット）が送信される。
【００４０】
無線送信部１０３は、制御部１０５の制御の下、無線給電用の無線信号（給電信号）を生成し、無線信号を、アンテナ１４を介して送信する。より詳細には、無線送信部１０３は、制御部１０５により指定される給電パラメータに従って無線信号を生成する。無線信号は、フレームまたはパケットの送信時に用いる発振器の出力信号またはＰＬＬ回路の出力信号を利用して生成できる。一例として、給電パラメータに応じた給電用データと、当該出力信号とを、送信用ミキサでかけ合わせることで、無線信号を生成してもよい。または、無線信号用の信号源を用意し、信号源を利用して給電パラメータから無線信号を生成することも可能である。
【００４１】
なお、給電用の無線信号を、フレーム生成部１０４で生成するフレームを用いて生成することも可能である。例えばビーコンフレームを、無線信号として用いることも可能である。あるいは、無線給電用のフレームを定義して、当該フレームを無線信号として送信してもよい。
【００４２】
制御部１０５は、フレーム生成部１０４を用いて、無線通信端末２との通信を制御する。
【００４３】
また、制御部１０５は、無線送信部１０３または送電装置６による給電（送電）を制御する。前者は自局から給電を行う場合、後者は送電装置６から給電を行う場合に相当する。制御の一例として、制御部１０５は、給電用の無線信号に対する給電パラメータを制御する。給電パラメータの設定項目の例として、複数のアンテナごとのウエイトがある。また、変調方式または変調符号化方式（ＭＣＳ：Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）がある。他の例として、無線給電チャネルが複数ある場合に、使用する無線給電チャネルを識別する情報がある。ここで、ウエイトは、送信信号の振幅および位相の調整値である。アンテナごとに、送信する信号の振幅および位相を調整し、重み付け合成することで、様々なビームパターンを形成できる。逆に、受信する信号を、当該ウエイトに基づき受信処理することで、当該ビームパターンでの信号受信を行うことができる。受電端末３に適したビームパターンを形成することで、電力変換効率（伝送効率あるいは受電効率とも呼ぶ）の高い無線信号の送信が可能となる。
【００４４】
各アンテナ（自局のアンテナ１４または送電装置６のアンテナ６４）に設定するウエイトの組合せを表すパラメータを、ウエイトパラメータと呼ぶ。制御部１０５は、一例として、無線送信部１０３または送電装置６に対して、ビームパターンとウエイトパラメータとを対応づけたパターンテーブルから、給電に使用するビームパターンを選択する。図７にパターンテーブルの例を示す。Ｎ個のビームパターンのそれぞれについて、対応するウエイトパラメータの値が設定されている。例えば、ビームパターン１の場合、ウエイトパラメータはＷ１＝（Ｗ１ａ、Ｗ１ｂ）である。Ｗ１ａは１番目のアンテナのウエイト、Ｗ２ｂは、２番目のアンテナのウエイトである。３つ以上のアンテナの場合、３番目以降のアンテナのウエイトも、ウエイトパラメータに含められる。なお、ビームパターンは予め図７のようなテーブルで管理しておく必要はなく、予め定めたアルゴリズムでパラメータを調整することで決定してもよい。あるいは、給電対象となる機器との間でサウンディングプロセスを行うことにより受電端末との間の伝搬路の状態を推定し、推定した伝搬路の状態に基づき、給電対象に適したビームパターンを決定してもよい。
【００４５】
なお、本実施形態ではアンテナ１４またはアンテナ６４のウエイトを調整することによりビームパターンを生成（ビームフォーミング）しているが、アンテナ１４またはアンテナ６４が指向性可変アンテナである場合は、アンテナ１４またはアンテナ６４自体を調整して、ビームパターンを調整してもよい。この場合も、本実施形態の動作は実現可能である。
【００４６】
制御部１０５は、送電装置６における１つまたは複数のビームパターンについて、それぞれ時間共有パターン（無線ＬＡＮと干渉するパターン）か、空間共有パターン（無線ＬＡＮと干渉しないもしくは干渉が少ない）かを、調べる。例えば、制御部１０５は、送電装置６における各ビームパターンに対応するウエイトパラメータを用いて、複数のアンテナ６５で受信された信号を解析し、これにより、自局が使用している無線ＬＡＮチャネルとの干渉状況（各ビームパターンが、無線ＬＡＮチャネルと干渉しているか）を調べる。すなわち、近接する無線ＬＡＮチャネルについて、各ビームパターンの干渉状況を測定する。
【００４７】
例えば、無線ＬＡＮチャネルとの干渉状況を特定するための指標として、一定時間内の平均受信電力値を測定する。または、指標は、一定時間内に受信電力が閾値以上となる時間の比率（チャネル占有率）でもよい。または、指標は、チャネル状態（ビジーまたはアイドル）を測定し、測定した回数に対するビジー状態の比率（ビジー比率）でもよい。または、指標は、チャネルで無線ＬＡＮパケットの受信を試み、一定時間内に計測されたパケットの受信回数でもよい。例えば、あるビームパターンに関して、平均受信電力値またはチャネル占有率が閾値以下もしくはパケットの受信回数がゼロもしくは閾値以下であれば、そのビームパターンは干渉すると判断し、空間共有パターンであると判断する。それ以外では、そのビームパターンは干渉しないと判断し、時間共有パターンであると判断する。
【００４８】
なお、本実施形態ではＡＰ１は自局の無線ＬＡＮチャネルとの干渉を測定するが、他のＡＰ１（第１無線通信方式を実行する他の無線通信装置）が使用する無線ＬＡＮチャネルとの干渉を測定してもよい。この場合、ＡＰ１は他のＡＰ１と基地局間通信を行って、他のＡＰ１に上記した送信禁止期間（ＮＡＶ期間）を設定させてもよい。
【００４９】
制御部１０５は、送電装置６が給電対象の受電端末３に使用するビームパターンとして、予め定められた任意の方法でビームパターンを選択する。一例として、最も効率的な給電が可能なビームパターンを選択する。例えば、送電装置６における複数のビームパターンのそれぞれで無線給電を試験的に行い、フィードバックとして受電量情報（詳細は後述）を受電端末３から直接または送電装置６を介して取得する。そして、受電量情報が最も大きいもしくは閾値以上であるビームパターンを選択する。その他の方法として、例えばランダムに選択する、一定の順序で選択することなども可能である。ここで、ビームパターンの選択は、空間共有パターンおよび時間共有パターンを区別せず、すべてのビームパターンの中から選択するようにしてもよい。または、複数のビームパターンを空間共有パターンと時間共有パターンとに分類し、空間共有パターンの中からビームパターンを選択する方法、もしくは時間共有パターンの中からビームパターンを選択する方法も可能である。無線送信部１０３が給電対象の受電端末３に使用するビームパターンを選択する場合も、例えば、最も効率的な給電が可能なビームパターンを選択するなど、任意の方法を用いればよい。
【００５０】
制御部１０５は、時間共有パターン（第１ビームパターン）で電力を供給する場合、無線ＬＡＮ（第１無線通信方式）の通信期間（第１通信期間）と重複しない条件で、送電期間（第１送電期間）を設定する。空間共有パターン（第２ビームパターン）で電力を供給する場合、当該第１通信期間と少なくとも一部重複可能な条件で送電期間（第２送電期間）を設定する。送電装置６は、制御部１０５で設定された送電期間で電力を供給する。
【００５１】
無線受信部１０２は、無線通信端末２または送電装置６から受信した無線ＬＡＮの信号を復調して、フレームを得る。より詳細には、無線受信部１０２は、アンテナ１４で受信された信号を、ＬＮＡ（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）アンプで増幅する。無線受信部１０２は、増幅された信号から受信用フィルタを用いて所望帯域の信号を抽出する。無線受信部１０２は、発振器とＰＬＬ回路で生成される一定周波数の信号に基づいて、抽出した信号をダウンコンバートする。無線受信部１０２は、復調および復号してフレームを得る。
【００５２】
無線受信部１０２は、取得したフレームがデータフレームであれば、データフレームに含まれるデータをＩＦ部１０９から出力する。ＩＦ部１０９は、無線受信部１０２で受信したフレームを上位層または、上位層との間のバッファに出力するためのインターフェースである。また、無線受信部１０２は、受信したフレームの種類に応じた動作を行うため、フレームの解析結果をフレーム生成部１０４または制御部１０５に出力する。例えば送達確認応答を行う場合は、送達確認応答に必要な情報をフレーム生成部１０４または制御部１０５またはこれらの両方に出力し、受信完了から一定時間後に送達確認応答フレームを送信するようにする。
【００５３】
スイッチ１０６は、アンテナ１５をＢＬＥ受信部１０７またはＢＬＥ送信部１０８へ切り換えるためのスイッチである。
【００５４】
ＢＬＥ受信部１０７は、ＢＬＥの信号を受信する。ＢＬＥ受信部１０７は、ＢＬＥ用のアンテナ１５を介して、受電端末３からデータを受信する。受信するデータの例として、給電要求、センサデータ、および受電端末３が受電した受電量に関する情報（受電量情報）がある。
【００５５】
ＢＬＥ受信部１０７は、制御部１０５に接続されており、受電端末３から受信した給電要求および受電量情報を制御部１０５に供給する。またＢＬＥ受信部１０７は、受電端末３から受信したセンサデータを、図示しないサーバ（監視装置）に送信する。監視装置は、センサデータに基づき、センシング箇所の異常の有無等を確認する。制御部１０５が監視装置の役割を兼ねてもよく、その場合、ＢＬＥ受信部１０７は、センサデータを制御部１０５に供給する。
【００５６】
ＢＬＥ送信部１０８は、制御部１０５に接続されており、制御部１０５から指示されたデータを、アンテナ１５を介して、受電端末３に送信する。送信されるデータの一例として、給電パラメータ（ＡＰ１または送電装置６から無線信号の送信に使用する各アンテナのウエイト、送信電力など）や、受電量の測定指示情報などがある。受電端末３では通知された各アンテナのウエイトを用いて、無線信号（給電信号）を効率的に受電することができる。
【００５７】
記憶部１１０は、制御部１０５に接続されており、制御データを保存する。記憶部１１０は、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等の揮発性メモリでも、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ、ＦＲＡＭ等の不揮発性メモリでもよい。またハードディスク、ＳＳＤ等のストレージ装置でもよい。
【００５８】
（無線通信端末）
無線通信端末２は、第１無線通信方式（ここでは無線ＬＡＮ）の通信をＡＰ１と行う。無線通信端末２は、ステーション（ＳＴＡ）と呼ばれることもある。無線通信端末２が用いる無線通信方式は、ＡＰ１の用いる無線通信方式と同一または互換性のある無線通信規格に対応していれば何でもよい。
【００５９】
無線通信端末２が搭載する無線通信装置は、アンテナ２３と、スイッチ２４と、無線送信部２５と、無線受信部２６とを備える。スイッチ２４は、アンテナ２３の接続先を無線送信部２５および無線受信部２６間で切り換えるためのスイッチである。無線送信部２５は、無線通信端末２で生成されたフレームを、アンテナ２３を介して送信する。無線受信部２６は、ＡＰ１および他の無線通信端末からフレームを受信する。
【００６０】
アンテナ２３は、無線ＬＡＮの信号を送受信可能なアンテナである。アンテナ２３は１つでも複数であってもよく、アンテナの種類や形状は特に問わない。無線送信部２５および無線受信部２６は、ＡＰ１の無線送信部１０３および無線受信部１０２の無線ＬＡＮに関する機能と同様の機能を有する。
【００６１】
（送電装置）
送電装置６は、第１無線通信方式（ここでは無線ＬＡＮ）の通信をＡＰ１と行う。また、送電装置６は、受電端末３と第２無線通信方式（ここではＢＬＥ）の通信を行う。また、送電装置６は、受電端末３に無線給電を行う。ただし、送電装置６が受電端末３と第２無線通信方式の通信を行うことは必須では無い。その場合、送電装置６が第２無線通信方式を実行する機能を有さなくてよい。また送電装置６がＡＰ１と有線接続またはＡＰ１の内部に搭載される場合は、無線ＬＡＮに関する機能は不要である。以下の説明において、ＡＰ１と同様の機能の説明は適宜省略する。
【００６２】
送電装置６は、無線通信または無線給電用の１つまたは複数のアンテナ６４と、ＢＬＥ用の１つまたは複数のアンテナ６５と、スイッチ６０１と、無線受信部６０２と、無線送信部６０３と、フレーム生成部６０４と、制御部６０５と、スイッチ６０６と、ＢＬＥ通信部６１１（ＢＬＥ受信部６０７およびＢＬＥ送信部６０８）と、記憶部６１０とを備える。
【００６３】
アンテナ６４は１つでも複数であってもよく、アンテナの種類や形状は特に問わない。本実施形態ではアンテナ６４は複数設けられている。同様に、アンテナ６５は１つでも複数であってもよく、アンテナの種類や形状は特に問わない。本実施形態ではアンテナ６５は１つである。
【００６４】
スイッチ６０１は、アンテナ６４を、無線送信部６０３と無線受信部６０２との間で切り換えるためのスイッチである。ただし、スイッチ６０１を設けずに、アンテナ６４を無線送信部６０３および無線送信部６０２と接続する構成も可能である。
【００６５】
フレーム生成部６０４は、ＡＰ１に送信するためのフレームを生成する。ＡＰ１が無線ＬＡＮによる通信をする場合、フレームはＭＡＣフレームである。
【００６６】
無線送信部６０３は、フレーム生成部６０４で生成されたフレームを、アンテナ６４を介して送信する。
【００６７】
無線送信部６０３は、制御部６０５の制御の下、無線給電用の無線信号（給電信号）を生成し、無線信号を、アンテナ６４を介して送信する。したがって、無線送信部６０３は送電装置６における送電部として機能する。より詳細には、無線送信部６０３は、制御部６０５により指定される給電パラメータ（各アンテナのウエイト等）に従って無線信号を生成する。無線信号は、フレームまたはパケットの送信時に用いる発振器の出力信号またはＰＬＬ回路の出力信号を利用して生成できる。一例として、給電パラメータに応じた給電用データと、当該出力信号とを、送信用ミキサでかけ合わせることで、無線信号を生成してもよい。または、無線信号用の信号源を用意し、信号源を利用して給電パラメータから無線信号を生成することも可能である。または、給電用の無線信号を、フレーム生成部６０４で生成するフレームを用いて生成することも可能である。例えば、無線給電用のフレームを定義して、当該フレームを無線信号として送信してもよい。
【００６８】
制御部６０５は、フレーム生成部６０４を用いて、ＡＰ１との通信を制御する。
【００６９】
また、制御部６０５は、受電端末３への無線給電に関する制御を行う。一例として、制御部６０５は、無線送信部６０３が送信する無線信号に対する給電パラメータを制御してもよい。この場合、ＡＰ１の場合と同様、ビームパターンとウエイトパラメータとを対応づけたパターンテーブルを記憶部６１０に保持してもよい。また、制御部６０５は、１つまたは複数のビームパターンについて、それぞれ時間共有パターンか、空間共有パターンかを、近接する無線ＬＡＮチャネルの使用状況を測定することで、調べてもよい。制御部６０５は、給電対象の受電端末３に使用するビームパターンを選択してもよい。また、制御部６０５は、制御部１０５と同様の方法で、時間共有パターン（第１ビームパターン）で電力を供給する場合の送電期間（第１送電期間）、空間共有パターン（第２ビームパターン）で電力を供給する場合の送電期間（第２送電期間）を設定してもよい。ここで述べた無線給電に関する制御の動作の全部または一部は、ＡＰ１が前述したように行ってもよく、この場合は、制御部６０５は当該全部または一部の制御を行う必要は無い。逆に、当該全部または一部を送電装置６で行う場合は、ＡＰ１は当該全部または一部の制御を行わなくてよい。
【００７０】
無線受信部６０２は、ＡＰ１から受信した信号を復調して、フレームを得る。無線受信部６０２は、取得したフレームを解析して、フレームの解析結果をフレーム生成部６０４または制御部６０５に出力する。
【００７１】
スイッチ６０６は、アンテナ６５をＢＬＥ受信部６０７またはＢＬＥ送信部６０８へ切り換えるためのスイッチである。
【００７２】
ＢＬＥ受信部６０７は、受電端末３からＢＬＥの信号を受信する。ＢＬＥ受信部６０７は、ＢＬＥ用のアンテナ６５を介して、受電端末３からデータを受信する。受信するデータの例として、給電要求、センサデータ、および受電端末３が受電した受電量に関する情報（受電量情報）がある。
【００７３】
ＢＬＥ受信部６０７は、制御部６０５に接続されており、受電端末３から給電要求および受電量情報を受信した場合に、これらの要求および情報を制御部６０５に供給してもよい。制御部６０５は、供給された上記の要求および情報を、ＡＰ１に送信してもよいし、制御部６０５で解釈し、その後の制御を行ってもよい。またＢＬＥ受信部６０７は、受電端末３からセンサデータを受信した場合、受信したセンサデータを、図示しないサーバ（監視装置）に送信してもよい。制御部６０５が監視装置の役割を兼ねてもよく、その場合、ＢＬＥ受信部６０７は、センサデータを制御部６０５に供給する。
【００７４】
ＢＬＥ送信部６０８は、制御部６０５に接続されており、制御部６０５から指示されたデータを、アンテナ６５を介して、受電端末３に送信する。送信されるデータの一例として、給電パラメータや、受電量の測定指示情報などがある。なお、送電装置６がＢＬＥ通信機能を備えない場合、ＡＰ１が、送電装置６が給電対象とする受電端末３と通信を行ってもよい。
【００７５】
（受電端末）
受電端末３は、ＡＰ１および送電装置６のうち少なくとも一方とＢＬＥ通信が可能であり、また、ＡＰ１または送電装置６から無線給電を受けることが可能な機器である。
【００７６】
受電端末３が搭載する無線通信装置は、センサ１０と、無線ＬＡＮ用のアンテナ３１と、受電部３２と、受電量測定部３３と、ＢＬＥ送信部３４と、ＢＬＥ用のアンテナ３５と、スイッチ３６と、ＢＬＥ受信部３７と、記憶部３８と、制御部３９と、蓄電装置９とを備える。アンテナ３１およびアンテナ３５の本数は１つでも、複数でもよい。アンテナ３５を無線給電とＢＬＥ通信との共用アンテナとし、アンテナ３１を省略してもよい。この場合、アンテナ３５を受電部３２に直接またはスイッチ３６を介して接続する。
【００７７】
蓄電装置９は電力（電荷）の蓄積と、放出とが可能な装置である。蓄電装置９は、リチウムイオン電池などの小型の蓄電池または二次電池でもよいし、キャパシタでよい。本実施形態では、蓄電装置９として蓄電池を想定し、以下では蓄電池９と記述する。受電端末３は、蓄電池９に蓄積された電力により動作する。なお、ＡＰ１および無線通信端末２は、自装置に搭載されたバッテリーまたは外部電源（商用電源、バッテリー等）から供給される電力に基づき動作する。
【００７８】
受電部３２は、アンテナ３１を介して、ＡＰ１または送電装置６から送信される無線信号（給電信号）を受信し、受信した無線信号を直流に変換（整流）する。受電部３２は、変換された直流電流を、蓄電池９に充電する。
【００７９】
受電量測定部３３は、受信した無線信号の電力量（受電量）を測定する。受電量の測定方法は任意でよい。例えば、測定前後の電圧の変化に応じて、受電量を求めてもよい。具体的には、測定前後の電圧の差分と、電池容量とから受電量を測定する。測定した受電量に関する情報は、記憶部３８に保存される。
【００８０】
ＢＬＥ送信部３４は、ＡＰ１および送電装置６の少なくとも一方に、ＢＬＥの信号を送信する。一例として、ＢＬＥ送信部３４は、測定された受電量に関する情報（受電量情報）を、ＢＬＥ用のアンテナ３５を介して、送信する。受電量情報は、一例として、測定された受電量を特定する値を含む。受電量を特定するための値は、受電量の値でもよいし、測定前後の蓄電池９の電圧の変化値でもよい。蓄電池９の特性をＡＰ１側または送電装置６側で把握できる場合には、電圧の変化値から、受電量をＡＰ１または送電装置６で計算することができる。
【００８１】
また、受電量情報は電力変換効率でもよい。電力変化効率は、受信電力値（または受電量）と送信電力値（または送信電力量）との比として、受電量測定部３３または制御部３９で計算できる。送信電力値（または送信電力量）は、予めＡＰ１または送電装置６から通知されているか、自装置が、給電要求で送信電力値（または送信電力量）を予め指定しているものとする。あるいは、システムまたは仕様により、送信電力値（または送信電力量）が事前に決められていても良い。受信電力値として、平均受信電力または最大受信電力値を用いることができる。送信電力値として、平均送信電力値または最大送信電力値を用いることができる。
【００８２】
スイッチ３６は、アンテナ３５の接続先をＢＬＥ送信部３４およびＢＬＥ受信部３７間で切り換えるためのスイッチである。
【００８３】
ＢＬＥ受信部３７は、ＡＰ１または送電装置６からＢＬＥの信号を受信する。一例として、ＢＬＥ受信部３７は、ＢＬＥ用のアンテナ３５を介して、ＡＰ１または送電装置６からデータを受信する。受信するデータの例として、給電パラメータおよび測定指示情報のいずれか一方などがある。
【００８４】
記憶部３８は、受電量測定部３３で測定した受電量情報、または任意のデータを保存する。記憶部３８は、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等の揮発性メモリでも、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ、ＦＲＡＭ等の不揮発性メモリでも、ハードディスク、ＳＳＤ等のストレージ装置でも、これらの組み合わせからなるものであってもよい。
【００８５】
センサ１０は、例えば、タイヤ空気圧センサ、エンジン温度センサ、室内の温度センサ、方位センサ、モーションセンサ、距離センサなど、任意のセンサである。
【００８６】
制御部３９は、受電量測定部３３、ＢＬＥ送信部３４、ＢＬＥ受信部３７およびセンサ１０を制御する。制御部３９は、ＢＬＥ送信部３４を介して、ＡＰ１および送電装置６の少なくとも一方に給電要求を送信してもよい。給電要求は、一例として、ＡＰ１または送電装置６から給電される必要がある電力量（給電量）、送電期間、無線信号の送信回数、１回の送信あたりの無線信号の長さ、送信電力値等またはこれらの任意の組み合わせの設定値を含む。ＡＰ１では給電要求に基づき給電スケジュールを生成してもよい。ただし、これらの設定値のうち事前にシステムまたは仕様で決まっているものがある場合は、その設定値については、給電要求に含めなくてもよい。また、上記の設定値は、給電要求とは別個に送信してもよい。給電要求の送信タイミングは任意でよい。一例として、蓄電池９の残存電力量が閾値以下になったタイミング、所定の時刻になったタイミングがあるが、これらに限定されない。
【００８７】
制御部３９は、ＡＰ１または送電装置６から給電された電力量（受電量）に関する受電量情報を、ＢＬＥ送信部３４を介して、ＡＰ１または送電装置６に送信（フィードバック）してもよい。
【００８８】
（システムの動作例）
図８Ａおよび図８Ｂを用いて、図６のシステムの動作例を示す。ここでは、一例として、無線通信端末２は工場内の監視カメラであり、受電端末３はＢＬＥ端末であるとする。
【００８９】
図８Ａは、図６のシステムの動作シーケンス例を示す。図８Ａにおいて、ＡＰ１は、無線通信端末２から定期的または任意のタイミングで、第１無線通信方式で映像データ８１を受信する。ＡＰ１は、受信した映像データを内部の記憶装置に格納し、図示しない監視モニタ（表示装置）に送信したり、図示しないサーバに送信したりする。サーバは、画像解析を実行してもよい。
【００９０】
またＡＰ１は、例えば、受電端末３の状態を表す情報（例えば、蓄電池の残存電力量や、受電量情報）または給電要求などを含むデータを、送電装置６を介して受信する。すなわち、送電装置６は受電端末３から受電端末３の状態を表す情報または給電要求などを含むデータ８２Ａを受信し、受信したデータ８２Ａをデータ８２ＢとしてＡＰ１に送信する。ＡＰ１は、取得したデータ８２Ｂに基づき、給電対象となる受電端末３および給電条件（給電量、給電時間、送信電力等）等を特定する。
【００９１】
ＡＰ１は、送電装置６における給電用のビームパターン（複数のアンテナ６４のウエイト）を決定する。ＡＰ１は、決定したビームパターンが空間共有パターンおよび時間共有パターンのどちらであるかを、事前に行った測定結果に基づき判断する。ビームパターンを決定する機能、および決定したビームパターンが空間共有パターンおよび時間共有パターンのどちらであるかを決定する機能、の少なくとも一方が、送電装置６側にあってもよい。この場合、各機能を実行するために必要な情報をＡＰ１が送電装置６に送信してもよい。送電装置６では、当該機能の実行の結果に応じて、その後のＡＰ１での処理に必要な情報を、ＡＰ１に送信してもよい。例えば送電装置６で給電用のビームパターンを決定する場合、決定したビームパターンを特定する情報をＡＰ１に送信してもよい。また、送電装置６で空間共有パターンおよび時間共有パターンのどちらであるかを決定する場合、決定したパターンを特定する情報をＡＰ１に送信してもよい。
【００９２】
ＡＰ１は、決定したパターンが時間共有パターンであれば、給電を行う期間以上の長さの期間を指定したフレーム（例えばＣＴＳ−ｔｏ−ＳＥＬＦフレーム）８３を送信して、無線ＬＡＮチャネルの使用期間８７を確保する。使用期間８７の間、無線通信端末２は送信を禁止される。ＡＰ１は、ビームパターンの情報、給電対象の受電端末３の情報、および給電条件等を表すデータ８４を送電装置６に送信する。送電装置６は、受信したビームパターンの情報に基づきビームパターンを形成し、給電条件に従って給電用の無線信号８５を送信する。これにより無線給電を行う。なお、データ８４の送信は、フレーム８３の送信前に行ってもよい。
【００９３】
一方、決定したパターンが空間共有パターンであれば、フレーム８３の送信が不要である点を除けば、その後のシーケンスは、時間共有パターンの場合と同様である。すなわち、ＡＰ１は、決定したビームパターンの情報、給電対象の受電端末３の情報、および給電条件等を表すデータ８４を、送電装置６に送信する。送電装置６は、受信したビームパターンの情報に基づきビームパターンを形成し、給電条件に従って無線信号８５を送信する。
【００９４】
受電端末３は、送電装置６から上記ビームパターンによる無線信号８５を受信して、受信した無線信号８５の電力を、蓄電池９を充電する。受電端末３は、受電後、送電装置６に完了報告として受電量情報を送電装置６に送信する。つまり、送電装置６が受電端末３から受電量情報８６Ａを受信し、これを受電量情報８６ＢとしてＡＰ１に送信する。受電端末３は、受電量情報を、受電後すぐに送信してもよいし、受電量が不足する場合のみ、不足を通知する要求を受電量情報として送信してもよい。ＡＰ１は、受信した受電量情報８６Ｂを利用して、当該受電端末３に対して次に使用するビームパターンを決定してもよい。例えば受電量情報から受電効率を特定し、受電効率が閾値未満であれば、別のビームパターンを選択し、閾値以上であれば、同じビームパターンを継続使用することを決定する。その他、受電量情報を利用して、給電に使用する無線給電チャネルの変更等を行ってもよい。ここで述べたＡＰ１の動作の一部を送電装置６側で行うようにしてもよい。
【００９５】
なお、送電装置６がＢＬＥ通信の機能を備えない場合、ＡＰ１が送電装置６に代わって、送電装置６の給電対象となる受電端末３との通信を行う構成も可能である。この場合のシーケンスを図８Ｂに示す。受電端末３からのデータ８２Ａおよび受電量情報８６Ａが、送電装置６を介さずに、直接、ＡＰ１に送信される。それ以外は、図８Ａのシーケンスと同じである。
【００９６】
以下、ＡＰ１が送電装置６を用いて無線給電を行う具体的な動作例を第１〜第３の動作例として、フローチャートを用いて説明する。
【００９７】
（第１の動作例）
図９は、ＡＰ１が送電装置６を用いて無線給電を行う第１の動作例のフローチャートを示す。ＡＰ１は、給電対象となる受電端末３を事前に決定しているとする。例えば、ＡＰ１は、管理者の操作端末から指定された受電端末３の識別子に基づき、給電対象の受電端末３を決定してもよい。または、受電端末３と送電装置６を介してまたは直接、第２無線通信方式の通信をすることで、給電対象の受電端末３を決定してもよい。この場合、例えば、蓄電池の残量が閾値以下の受電端末３、または給電要求を送信した受電端末３を、給電対象の受電端末３してもよい。あるいは、センサ等により検出した受電端末３を給電対象の受電端末３としてもよい（この場合、受電端末３が第２無線通信方式の通信を行う機能を有さなくてもよい）。同時に給電を行う対象となる受電端末３は１台でも、複数台でもよい。以下では、受電端末３が１台の場合を例に、本第１の動作例について説明する。
【００９８】
ステップＳ６０１において、ＡＰ１は、自局が使用する無線ＬＡＮチャネルに対して、送電装置６の予め与えられた１つまたは複数のビームパターンの干渉状況を測定する。測定の結果に基づき、１つまたは複数のビームパターンのそれぞれが時間共有パターンか空間共有パターンかを決定する。つまり、１つまたは複数のビームパターンを、時間共有パターンと空間共有パターンに分類する。ＡＰ１は、分類の結果を内部の記憶部１１０に格納する。
【００９９】
ステップＳ６０２において、ＡＰ１は、送電装置６に使用させるビームパターンを選択する。ビームパターンの選択には様々な方法が考えられる。例えば、給電対象となる受電端末３が所定の位置に固定されている場合は、事前に受電端末３に対して電力伝送効率（受電効率）の高い順に１つまたは複数のビームパターンを測定により特定して、特定したビームパターンの情報をテーブルに格納しておいてもよい。そして、テーブルから最も高い電力伝送効率のビームパターンを選択する。この場合、ビームパターンの測定は、本フローチャートの動作の開始時に行ってもよい。ビームパターンを選択する他の例として、受電端末３が所定の経路で移動（例えばベルトコンベア上で移動）する場合に、受電端末３を追跡するように、所定の順序でビームパターンを選択してもよい。さらに別の例として、受電端末３の位置を特定できないもしくは特定が困難な場合、もしくは受電端末３に適したビームパターンが不明な場合に、ランダムにビームパターンを選択してもよい。
【０１００】
ステップＳ６０３において、ＡＰ１は、選択したビームパターンが時間共有パターンか否かを、ステップＳ６０１の分類結果に基づき確認する。選択したビームパターンが時間共有パターンでない場合（Ｓ６０３のＮＯ）、すなわち、選択したビームパターンが空間共有パターンの場合、送電装置６に、選択したビームパターンで受電端末３に無線給電を行わせる（Ｓ６０４）。
【０１０１】
無線給電する電力量（給電量）は、予め定められた電力量でもよいし、予め受電端末３との通信（ＢＬＥ等）により決定した電力量でもよい。あるいは、予め受電端末３から電力量を指定する給電要求をＡＰ１または送電装置６が受信した場合に、当該指定された電力量を給電量としてもよい。その他の方法で、給電量を決定してもよい。給電量が決まれば、送信電力と受電効率とから給電に必要な送電期間（時間共有パターンで電力を供給する場合の第１送電期間または空間共有パターンで電力を供給する場合の第２送電期間）も決定される。１台の受電端末に対して複数回に分けて給電を行う給電スケジュールを生成してもよい。送電装置６による無線給電の実行後、完了報告をＡＰ１は送電装置６から受信する。ステップＳ６０８に進む。
【０１０２】
選択したビームパターンが時間共有パターンの場合（Ｓ６０３のＹＥＳ）、ステップＳ６０５において、ＡＰ１は、自局の無線ＬＡＮチャネルの空き状況（使用状況）を測定する。例えば一定時間の平均受信電力値が閾値以下であれば、無線ＬＡＮチャネルが空いていると判断する。それ以外にも前述したビームパターンの干渉測定と同様の方法を用いて、チャネルの空き状況を判断してもよい。無線ＬＡＮチャネルが空いていないと判断したときは（Ｓ６０５のＮＯ）、無線ＬＡＮチャネルが空くのを待機する。無線ＬＡＮチャネルが空いていると判断したときは（Ｓ６０５のＹＥＳ）、無線ＬＡＮチャネルの使用期間を確保する（Ｓ６０６）。例えば、ＡＰ１は、無線ＬＡＮのバックオフアルゴリズムによりキャリアセンスを行い、チャネル状態がアイドルであれば、チャネルのアクセス権を獲得し、無線ＬＡＮチャネルの使用期間を確保するフレーム（ここではＣＴＳ−ｔｏ−ｓｅｌｆフレームとする）を送信する。ＣＴＳ−ｔｏ−ｓｅｌｆフレームを受信した無線通信端末２は、ＣＴＳ−ｔｏ−ｓｅｌｆフレームで指定された期間（ＮＡＶ期間）送信を禁止される。このため、ＮＡＶ期間中に送電装置６から無線給電を行っても、無線ＬＡＮとの干渉は抑制される。
【０１０３】
ＡＰ１はＣＴＳ−ｔｏ−ｓｅｌｆフレームの送信後、無線ＬＡＮチャネルの確保された期間の間、選択したビームパターンで送電装置６に、受電端末３への無線給電を行わせる（Ｓ６０７）。ステップＳ６０７の詳細は、上述したステップＳ６０４と同様である。送電装置６による無線給電の実行後、完了報告をＡＰ１は送電装置６から受信する。ステップＳ６０８に進む。
【０１０４】
ステップＳ６０８において、終了条件が満たされたかを判断する。一例として、予めスケジュールされた受電端末３への給電量の送電が完了（第１送電期間または第２送電期間の送電の完了）した場合は、終了条件が満たされたと判断する。または、受電端末３から充電が完了したとの通知を受けた場合に、終了条件が満たされたと判断してもよい。または、管理者の操作端末から動作の終了指示を受信した場合に、終了条件が満たされたと判断してもよい。ここで記載した以外の方法で、判断してもよい。終了条件が満たされていない判断した場合は（ステップＳ６０８のＮＯ）、ステップＳ６０２に戻り、終了条件が満たされた判断した場合は（ステップＳ６０８のＹＥＳ）、動作を終了する。なお、本フローチャートの開始時にステップＳ６０１の処理を毎回行わなくてもよい。また、ステップＳ６０８でＮＯと判断された場合に、ステップＳ６０１に戻るようしてもよい。
【０１０５】
（第２の動作例）
図１０は、ＡＰ１が送電装置６を用いて無線給電を行う第２の動作例のフローチャートを示す。図９と同様の処理のステップには同一の符号を付し、説明は適宜省略する。本第２の動作例の特徴は、無線ＬＡＮチャネルが空いていると判断したときは時間共有パターンの中からビームパターンを選択し、空いていないと判断したときは、空間共有パターンの中からビームパターンを選択することにある。時間共有パターンを優先的に利用することで、無線給電チャネルのビームの範囲がＡＰ１のカバレッジ寄りになるため、他の無線通信システムが当該無線給電チャネルと重複する周波数帯域を利用する場合に、当該他の無線通信システムへの干渉を抑制できる。以下、本第２の動作例について詳細に説明する。
【０１０６】
ステップＳ６０１において、ＡＰ１は、自局が使用する無線ＬＡＮチャネルに対して、送電装置６における１つまたは複数のビームパターンのそれぞれが時間共有パターンか空間共有パターンかを調べる。つまり、１つまたは複数のビームパターンを、時間共有パターンと空間共有パターンに分類する。
【０１０７】
ステップＳ６０５において、ＡＰ１は、無線ＬＡＮチャネルの空き状況（使用状況）を測定により調べる。ＡＰ１は、無線ＬＡＮチャネルが空いていると判断した場合は、ステップＳ７０１に進み、空いていないと判断した場合は、ステップＳ７０２に進む。
【０１０８】
ステップＳ７０１において、ＡＰ１は、ステップＳ６０１で分類された時間共有パターンの中からビームパターンを選択する。続くステップＳ６０６において、ＡＰ１は、無線ＬＡＮのバックオフアルゴリズムとキャリアセンスとにより無線媒体のアクセス権を獲得し、無線ＬＡＮチャネルの使用期間を指定したフレーム（ここではＣＴＳ−ｔｏ−ｓｅｌｆフレームとする）を送信する。ＡＰ１は、確保された期間の間、選択したビームパターンで、送電装置６に受電端末３に対して無線給電を実行させる（Ｓ６０７）。この後、ステップＳ６０８に進む。
【０１０９】
一方、ステップＳ７０２において、ＡＰ１は、ステップＳ６０１で分類された空間共有パターンの中からビームパターンを選択する。ＡＰ１は、選択したビームパターンで、送電装置６に受電端末３に対して無線給電を実行させる（Ｓ６０４）。この後、ステップＳ６０８に進む。
【０１１０】
ステップＳ６０８において、本フローチャートの動作を終了するかを判断する。本動作を終了しないと判断した場合は（ステップＳ６０８のＮＯ）、ステップＳ６０２に戻り、終了すると判断した場合は（ステップＳ６０８のＹＥＳ）、本動作を終了する。
【０１１１】
（第３の動作例）
図１１は、ＡＰ１が送電装置６を用いて無線給電を行う第３の動作例のフローチャートを示す。図９または図１０のフローチャートと同じ処理のステップには同一の符号を付し、説明は適宜省略する。本第３の動作例の特徴は、空間共有パターンからビームパターンを選択して無線給電を実行し、一定時間経過しても、受電端末に十分な電力量を供給できていないときは、時間共有パターンから選択したビームパターンに一時的に切り換える。すなわち、一定時間が経過しても受電端末に十分な電力量を供給できていない場合、空間共有パターンから選択したビームパターンが受電端末３に適していない可能性が高い。そこで、時間共有パターンから選択したビームパターンに切り換えることで、電力供給量の不足を補うことが期待できる。これにより、無線ＬＡＮ通信の利用効率をできるだけ低下させることなく、無線給電を行うことができる。図９および図１０のフローチャートでは給電対象となる受電端末が１台の場合を例にしたが、本フローチャートの動作では給電対象となる受電端末が複数台の場合を例にする。
【０１１２】
図１２に、２台の受電端末に同時に無線給電する例を示す。図１２は、図５に受電端末３Ｅを追加したものである。空間共有パターンであるビームパターンＢＰ１では受電端末３Ｄには好適な給電が出来ているものの、受電端末３Ｅにとっては適切でないビームパターンである。時間共有パターンであるビームパターンＢＰ２は、受電端末３Ｄおよび受電端末３Ｅのいずれに取っても好適なビームパターンである。このような場合に、ビームパターンＢＰ１を途中でビームパターンＢＰ２に切り換えることで、ビームパターンＢＰ１では不十分であった受電端末３Ｅの受電効率を上昇させることができる。また、受電端末３Ｄ、３Ｅを合わせた全体の受電効率を上昇させることができる。なお、本フローチャートの動作は、給電対象となる受電端末が複数台の場合だけでなく、１台の場合も、可能である。以下、本第３の動作例について詳細に説明する。
【０１１３】
ステップＳ６０１において、ＡＰ１は、自局が使用する無線ＬＡＮチャネルに対して、送電装置６における１つまたは複数のビームパターンのそれぞれが時間共有パターンか空間共有パターンかを調べる。つまり、１つまたは複数のビームパターンを、時間共有パターンと空間共有パターンに分類する。
【０１１４】
ステップＳ８０１において、ＡＰ１は、ステップＳ６０１で分類された空間共有パターンからビームパターンを選択し、選択したビームパターンで送電装置６に、複数の受電端末３への無線給電を実行させる。例えば複数の受電端末の平均電力伝送効率が最も高いビームパターンを選択してもよいし、その他の基準でビームパターンを選択してもよい。選択するビームパターンは、各受電端末に必要な給電量の供給を見込めれば、各受電端末にとって最適なパターンである必要はない。無線給電の実行後、ステップＳ８０２に進む。
【０１１５】
ステップＳ８０２において、ＡＰ１は、複数の受電端末の受電量情報を収集する。受電量情報の収集は、送電装置６が複数の受電端末とＢＬＥ通信して受電量情報を取得し、取得した受電量情報を、ＡＰ１に送信する。別の例として、ＡＰ１が直接、複数の受電端末３とＢＬＥ通信して、受電量情報を取得してもよい。
【０１１６】
ステップＳ８０３において、終了条件が満たされたかを判断する。終了条件が満たされない場合は（Ｓ８０３のＮＯ）、ステップＳ８０４に進む。終了条件が満たされる場合（Ｓ８０３のＹＥＳ）、本動作を終了する。例えば、複数の受電端末のすべてまたは一定数または一定割合以上の受電端末について予めスケジュールされた給電量の送電が完了した場合終了条件が満たされたと判断する。
【０１１７】
ステップＳ８０４において、基準時刻から一定時間が経過したかを判断する。基準時刻は、例えば、ステップＳ８０１で無線給電を開始した時刻、もしくはステップＳ６０８から戻った時点でステップＳ８０１で無線給電を実行した時刻である。ここで挙げた時刻以外の時刻を基準時刻としてもよい。一定時間が経過していないと判断した場合は（Ｓ８０４のＮＯ）、ステップＳ８０１に戻り、一定時間が経過したと判断した場合は（Ｓ８０４のＹＥＳ）、ステップＳ８０５に進む。
【０１１８】
ステップＳ８０５において、複数の受電端末の中に、給電された電力量が不十分な受電端末が存在するかを判断する。例えば、上記の一定時間の間に、所定の電力量が給電される必要がある場合に、供給された電力量が当該所定の電力量に達していない受電端末が存在する場合は、給電された電力量が不十分な受電端末が存在すると判断する。所定の電力量はＡＰ１または送電装置６が決めた電力量でもよいし、受電端末から給電要求として給電量を指定された場合に、当該指定された電力量を所定の電力量としてもよい。別の判断例として、一定時間の間に、蓄電池の残存電力量が閾値まで達する必要がある場合に、閾値に達していない受電端末が存在する場合は、給電された電力量が不十分な受電端末が存在すると判断する。ここで記載した以外の方法で、判断を行ってもよい。給電された電力量が不十分な受電端末が存在する場合は、ステップＳ８０６に進み、存在しない場合は、ステップＳ６０８に進む。
【０１１９】
ステップＳ８０６において、ＡＰ１は、ステップＳ６０１で分類された時間共有パターンからビームパターンを選択する。ＡＰ１は、無線ＬＡＮチャネルの空き状況を確認し、無線ＬＡＮチャネルの使用期間を指定するフレーム（ここではＣＴＳ−ｔｏ−ｓｅｌｆフレームとする）を送信する。ＡＰ１は、確保された期間の間、送電装置６を用いて、受電端末３に対して無線給電を実行する。この後、ステップＳ８０６に進む。
【０１２０】
ステップＳ８０７において、ＡＰ１は、複数の受電端末から受電量情報を収集する。処理の詳細は、ステップＳ８０２と同様である。この後、ステップＳ６０８に進む。
【０１２１】
ステップＳ６０８において、終了条件が満たされたかを判断する。終了条件が満たされない場合は（ステップＳ６０８のＮＯ）、ステップＳ８０１に戻り、終了条件が満たされた場合は（ステップＳ６０８のＹＥＳ）、本動作を終了する。本ステップの動作は、上記のステップＳ８０３と同じである。
【０１２２】
本フローチャートでは、ステップＳ８０６、Ｓ８０７を１回行った後、ステップＳ８０１に戻ったが、ステップＳ８０６、Ｓ８０７を複数回繰り返してから、ステップＳ８０１に戻ってもよい。
【０１２３】
本フローチャートでは空間共有パターンから優先的にパターンを選択し、選択したパターンでは受電量が不十分な端末が存在する場合に、時間共有パターンからパターンを選択したが、逆にしてもよい。すなわち、時間共有パターンから優先的にパターンを選択し、選択したパターンでは受電量が不十分な端末が存在する場合に、空間共有パターンからパターンを選択してもよい。
【０１２４】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、無線給電システムを工場に配置した例を説明したが、本実施形態では、無線給電システムを、自動車に配置した例を説明する。なお、自動車は、ＥＶ（Electric Vehicle）でも、ハイブリッドＥＶでも、ガソリン車でも、その他の種類のものでもよい。
【０１２５】
図１３は、第２の実施形態に係る無線給電システムを自動車に配置した例を示す。ＡＰ１と、無線通信端末２Ｃ、２Ｄと、受電端末３Ｊ、３Ｋ、３Ｌ、３Ｍと、が配置されている。ＡＰ１は、送電装置６Ａを内部に備えている。ＡＰ１は例えば車内の天井や床に配置されている。受電端末３Ｊ、３Ｋはサイドミラー、受電端末３Ｍはタイヤのホイール、受電端末３Ｌは座席に配置されている。ただし、受電端末は、これら以外の場所に配置されてもよい。受電端末３Ｊ、３Ｋ、３Ｌ、３Ｍは、ＢＬＥ端末であり、一例として、センサを含むセンサ装置である。センサの例としては、ドアの開閉センサ、人体検知センサ、加速度センサ、温度センサ、タイヤ空気圧センサ、エンジン温度センサなどがあるが、これらに限定されない。無線通信端末２Ｃ、２Ｄは、フロントバンパーに配置されている。無線通信端末２Ｃ、２Ｄは自動車の状態または自動車の周囲の環境を測定するセンサを搭載した機器である。本例では、無線通信端末２Ｃ、２Ｄは、カメラを内蔵しており、それぞれ前方の画像を取得し、取得した画像のデータを、ＡＰ１に送信する。
【０１２６】
第１の実施形態では、ＡＰ１は、外部接続された送電装置６を制御したが、本第２の実施形態ではＡＰ１の内部に接続された送電装置６Ａを制御する。送電装置６Ａの構成は、一例として、図６に示した送電装置６の無線送信部６０３と、アンテナ６４とを含む。送電装置６Ａは、ＡＰ１の制御部１０５に接続されており、制御部１０５により制御される。給電に関する制御およびＢＬＥ通信は、ＡＰ１が備える制御部１０５およびＢＬＥ通信部１１１で行えばよい。なお、ＡＰ１内の送電装置６Ａが、第１の実施形態と同様、ＡＰ１に外部接続されていてもよい。この場合、送電装置６Ａは、天井や床など、任意の箇所に配置されてよい。
【０１２７】
このように自動車に配置された無線給電システムにおいて、第１の実施形態と同様の動作が実現される。この際、第１の実施形態を一部変更または拡張してもよい。例えば、ビームパターンの選択において、車内の人数、人が座っている座席、扉の開閉状態（ドアが開いているか否か）、窓の開閉状態（窓が開いているか否か）、または、これらの組み合わせなどに応じて、ビームパターンを選択してもよい。これは、自動車内の電波の伝搬環境は、車内の人数や位置、扉の開閉状態、窓の開閉状態によって変化するためである。事前にこれらの条件によってビームパターンの優先順位を定めたテーブルまたは関数等のデータを作成しておき、このデータに従って、ビームパターンを選択してもよい。また、これらの条件によって、第１の実施形態で述べた第１の動作例〜第３の動作例を切り換えてもよい。
【０１２８】
（第３の実施形態）
図１４は、本実施形態に係る基地局（アクセスポイント）４００の機能ブロック図である。このアクセスポイントは、通信処理部４０１と、送信部４０２と、受信部４０３と、アンテナ４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄと、ネットワーク処理部４０４と、有線Ｉ／Ｆ４０５と、メモリ４０６とを備えている。アクセスポイント４００は、有線Ｉ／Ｆ４０５を介して、サーバ４０７と接続されている。通信処理部４０１およびネットワーク処理部４０４の少なくとも前者は、第１の実施形態で説明した制御部と同様な機能を有している。送信部４０２および受信部４０３は、第１の実施形態で説明した送信部および受信部と同様な機能を有している。または、送信部４０２および受信部４０３が、第１の実施形態の送信部および受信部のアナログ領域の処理に対応し、第１の実施形態の送信部および受信部のデジタル領域の処理は、通信処理部４０１に対応してもよい。ネットワーク処理部４０４は、上位処理部と同様な機能を有している。ここで、通信処理部４０１は、ネットワーク処理部４０４との間でデータを受け渡しするためのバッファを内部に保有してもよい。このバッファは、ＤＲＡＭ等の揮発性メモリでもよいし、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ等の不揮発メモリでもよい。
【０１２９】
ネットワーク処理部４０４は、通信処理部４０１とのデータ交換、メモリ４０６とのデータ書き込み・読み出し、および、有線Ｉ／Ｆ４０５を介したサーバ４０７との通信を制御する。ネットワーク処理部４０４は、ＴＣＰ／ＩＰやＵＤＰ／ＩＰなど、ＭＡＣ層の上位の通信処理やアプリケーション層の処理を行ってもよい。ネットワーク処理部の動作は、ＣＰＵ等のプロセッサによるソフトウェア（プログラム）の処理によって行われてもよいし、ハードウェアによって行われてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの両方によって行われてもよい。
【０１３０】
一例として、通信処理部４０１は、ベースバンド集積回路に対応し、送信部４０２と受信部４０３は、フレームを送受信するＲＦ集積回路に対応する。通信処理部４０１とネットワーク処理部４０４とが１つの集積回路（１チップ）で構成されてもよい。送信部４０２および受信部４０３のデジタル領域の処理を行う部分とアナログ領域の処理を行う部分とが異なるチップで構成されてもよい。また、通信処理部４０１が、ＴＣＰ／ＩＰやＵＤＰ／ＩＰなど、ＭＡＣ層の上位の通信処理を実行するようにしてもよい。また、アンテナの個数はここでは４つであるが、少なくとも１つのアンテナを備えていればよい。
【０１３１】
メモリ４０６は、サーバ４０７から受信したデータや、受信部４０３で受信したデータの保存等を行う。メモリ４０６は、例えば、ＤＲＡＭ等の揮発性メモリでもよいし、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ等の不揮発メモリでもよい。また、ＳＳＤやＨＤＤ、ＳＤカード、ｅＭＭＣ等であってもよい。メモリ４０６が、基地局４００の外部にあってもよい。
【０１３２】
有線Ｉ／Ｆ４０５は、サーバ４０７とのデータの送受信を行う。本実施形態では、サーバ４０７との通信を有線で行っているが、サーバ４０７との通信を無線で実行するようにしてもよい。
【０１３３】
サーバ４０７は、データの送信を要求するデータ転送要求を受けて、要求されたデータを含む応答を返す通信装置であり、例えばＨＴＴＰサーバ（Ｗｅｂサーバ）、ＦＴＰサーバ等が想定される。ただし、要求されたデータを返す機能を備えている限り、これに限定されるものではない。ＰＣやスマートフォン等のユーザが操作する通信装置でもよい。また、基地局４００と無線で通信してもよい。
【０１３４】
基地局４００のＢＳＳに属するＳＴＡが、サーバ４０７に対するデータの転送要求を発行した場合、このデータ転送要求に関するパケットが、基地局４００に送信される。基地局４００は、アンテナ４２Ａ〜４２Ｄを介してこのパケットを受信し、受信部４０３で物理層の処理等を、通信処理部４０１でＭＡＣ層の処理等を実行する。
【０１３５】
ネットワーク処理部４０４は、通信処理部４０１から受信したパケットの解析を行う。具体的には、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号等を確認する。パケットのデータがＨＴＴＰ  ＧＥＴリクエストのようなデータ転送要求である場合、ネットワーク処理部４０４は、このデータ転送要求で要求されたデータ（例えば、ＨＴＴＰ  ＧＥＴリクエストで要求されたＵＲＬに存在するデータ）が、メモリ４０６にキャッシュ（記憶）されているかを確認する。メモリ４０６には、ＵＲＬ（またはその縮小表現、例えばハッシュ値や、代替となる識別子）とデータとを対応づけたテーブルが格納されている。ここで、データがメモリ４０６にキャッシュされていることを、メモリ４０６にキャッシュデータが存在すると表現する。
【０１３６】
メモリ４０６にキャッシュデータが存在しない場合、ネットワーク処理部４０４は、有線Ｉ／Ｆを４０５介して、サーバ４０７に対してデータ転送要求を送信する。つまり、ネットワーク処理部４０４は、ＳＴＡの代理として、サーバ４０７へデータ転送要求を送信する。具体的には、ネットワーク処理部４０４は、ＨＴＴＰリクエストを生成し、ＴＣＰ／ＩＰヘッダの付加などのプロトコル処理を行い、パケットを有線Ｉ／Ｆ４０５へ渡す。有線Ｉ／Ｆ４０５は、受け取ったパケットをサーバ４０７へ送信する。
【０１３７】
有線Ｉ／Ｆ４０５は、データ転送要求に対する応答であるパケットをサーバ４０７から受信する。ネットワーク処理部４０４は、有線Ｉ／Ｆ４０５を介して受信したパケットのＩＰヘッダから、ＳＴＡ宛のパケットであることを把握し、通信処理部４０１へパケットを渡す。通信処理部４０１はこのパケットに対するＭＡＣ層の処理等を、送信部４０２は物理層の処理等を実行し、ＳＴＡ宛のパケットをアンテナ４２Ａ〜４２Ｄから送信する。ここで、ネットワーク処理部４０４は、サーバ４０７から受信したデータを、ＵＲＬ（またはその縮小表現）と対応づけて、メモリ４０６にキャッシュデータとして保存する。
【０１３８】
メモリ４０６にキャッシュデータが存在する場合、ネットワーク処理部４０４は、データ転送要求で要求されたデータをメモリ４０６から読み出して、このデータを通信処理部４０１へ送信する。具体的には、メモリ４０６から読み出したデータにＨＴＴＰヘッダ等を付加して、ＴＣＰ／ＩＰヘッダの付加等のプロトコル処理を行い、通信処理部４０１へパケットを送信する。このとき、一例として、パケットの送信元ＩＰアドレスは、サーバと同じＩＰアドレスに設定し、送信元ポート番号もサーバと同じポート番号（通信端末が送信するパケットの宛先ポート番号）に設定する。したがって、ＳＴＡから見れば、あたかもサーバ４０７と通信をしているかのように見える。通信処理部４０１はこのパケットに対するＭＡＣ層の処理等を、送信部４０２は物理層の処理等を実行し、ＳＴＡ宛のパケットをアンテナ４２Ａ〜４２Ｄから送信する。
【０１３９】
このような動作により、頻繁にアクセスされるデータは、メモリ４０６に保存されたキャッシュデータに基づいて応答することになり、サーバ４０７と基地局４００間のトラフィックを削減できる。なお、ネットワーク処理部４０４の動作は、本実施形態の動作に限定されるものではない。ＳＴＡの代わりにサーバ４０７からデータを取得して、メモリ４０６にデータをキャッシュし、同一のデータに対するデータ転送要求に対しては、メモリ４０６のキャッシュデータから応答するような一般的なキャッシュプロキシであれば、別の動作でも問題はない。
【０１４０】
本実施形態の基地局（アクセスポイント）を、上述したいずれかの実施形態の基地局として適用することが可能である。上述したいずれかの実施形態で使ったフレーム、データまたはパケットの送信を、メモリ４０６に保存されたキャッシュデータを用いて実行してもよい。また、上述したいずれかの実施形態の基地局が受信したフレーム、データまたはパケットで得られた情報を、メモリ４０６にキャッシュしてもよい。上述したいずれかの実施形態において、アクセスポイントが送信するフレームは、キャッシュされたデータまたは当該データに基づく情報を含んでもよい。データに基づく情報は、例えばデータのサイズに関する情報、データの送信に必要なパケットのサイズに関する情報でもよい。またデータの送信に必要な変調方式等の情報でもよい。また、端末宛のデータの有無の情報を含んでもよい。
【０１４１】
本実施形態の基地局（アクセスポイント）を、上述したいずれかの実施形態の基地局として適用することが可能である。本実施形態では、キャッシュ機能を備えた基地局について説明を行ったが、図１４と同じブロック構成で、キャッシュ機能を備えた端末（ＳＴＡ）を実現することもできる。この場合、有線Ｉ／Ｆ４０５を省略してもよい。上述したいずれかの実施形態における端末によるフレーム、データまたはパケットの送信を、メモリ４０６に保存されたキャッシュデータを用いて実行してもよい。また、上述したいずれかの実施形態の端末が受信したフレーム、データまたはパケットで得られた情報を、メモリ４０６にキャッシュしてもよい。上述したいずれかの実施形態において、端末が送信するフレームは、キャッシュされたデータまたは当該データに基づく情報を含んでもよい。データに基づく情報は、例えばデータのサイズに関する情報、データの送信に必要なパケットのサイズに関する情報でもよい。またデータの送信に必要な変調方式等の情報でもよい。また、端末宛のデータの有無の情報を含んでもよい。
【０１４２】
（第４の実施形態）
図１５は、端末（非アクセスポイントの端末）またはアクセスポイントの全体構成例を示したものである。この構成例は一例であり、本実施形態はこれに限定されるものではない。端末またはアクセスポイントは、１つまたは複数のアンテナ１〜ｎ（ｎは１以上の整数）と、無線ＬＡＮモジュール１４８と、ホストシステム１４９を備える。無線ＬＡＮモジュール１４８は、前述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置に対応する。無線ＬＡＮモジュール１４８は、ホスト・インターフェースを備え、ホスト・インターフェースで、ホストシステム１４９と接続される。接続ケーブルを介してホストシステム１４９と接続される他、ホストシステム１４９と直接接続されてもよい。また、無線ＬＡＮモジュール１４８が基板にはんだ等で実装され、基板の配線を介してホストシステム１４９と接続される構成も可能である。ホストシステム１４９は、任意の通信プロトコルに従って、無線ＬＡＮモジュール１４８およびアンテナ１〜ｎを用いて、外部の装置と通信を行う。通信プロトコルは、ＴＣＰ／ＩＰと、それより上位の層のプロトコルとを含んでもよい。または、ＴＣＰ／ＩＰは無線ＬＡＮモジュール１４８に搭載し、ホストシステム１４９は、それより上位層のプロトコルのみを実行してもよい。この場合、ホストシステム１４９の構成を簡単化できる。本端末は、例えば、移動体端末、ＴＶ、デジタルカメラ、ウェアラブルデバイス、タブレット、スマートフォン、ゲーム装置、ネットワークストレージ装置、モニタ、デジタルオーディオプレーヤ、Ｗｅｂカメラ、ビデオカメラ、プロジェクト、ナビゲーションシステム、外部アダプタ、内部アダプタ、セットトップボックス、ゲートウェイ、プリンタサーバ、モバイルアクセスポイント、ルータ、エンタープライズ／サービスプロバイダアクセスポイント、ポータブル装置、ハンドヘルド装置、自動車等でもよい。
無線ＬＡＮモジュール１４８（または無線通信装置）は、ＩＥＥＥ８０２．１１に加え、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）またはＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（ｓｔａｎｄａｒｄｓ  ｆｏｒ  ｍｏｂｉｌｅ  ｐｈｏｎｅｓ）のような他の無線通信規格の機能を備えていてもよい。
【０１４３】
図１６は、アクセスポイント（基地局）、無線ＬＡＮ端末およびＢＬＥ端末のいずれかが備える無線通信装置のハードウェア構成例を示す。無線ＬＡＮとＢＬＥの両方の機能を備える場合は、図示の構成を各機能に対応して備えればよい。無線ＬＡＮとＢＬＥとの機能が１チップに搭載されてもよいし、別々のチップとして構成されてもよい。なお、図示の構成のすべてを備える必要はなく、一部の構成が省略または置換されてもよいし、別の要素が追加されてもよい。この構成例では、アンテナは１本のみであるが、２本以上のアンテナを備えていてもよい。この場合、各アンテナに対応して、送信系統（２１６、２２２〜２２５）、受信系統（２１７、２３２〜２３５）、ＰＬＬ２４２、水晶発振器（基準信号源）２４３およびスイッチ２４５のセットが複数配置され、各セットがそれぞれ制御回路２１２に接続されてもよい。ＰＬＬ２４２または水晶発振器２４３またはこれらの両方は、本実施形態に係る発振器に対応する。
【０１４４】
無線ＬＡＮモジュール（無線通信装置）は、ベースバンドＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
Ｃｉｒｃｕｉｔ）２１１と、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ＩＣ２２１と、バラン２２５と、スイッチ２４５と、アンテナ２４７とを備える。
【０１４５】
ベースバンドＩＣ２１１は、ベースバンド回路（制御回路）２１２、メモリ２１３、ホスト・インターフェース２１４、ＣＰＵ２１５、ＤＡＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ  ｔｏ  Ａｎａｌｏｇ  Ｃｏｎｖｅｔｅｒ）２１６、およびＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ  ｔｏ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）２１７を備える。
【０１４６】
ベースバンドＩＣ２１１とＲＦ  ＩＣ２２１は同じ基板上に形成されてもよい。また、ベースバンドＩＣ２１１とＲＦ  ＩＣ２２１は１チップで構成されてもよい。ＤＡＣ２１６およびＡＤＣ２１７の両方またはいずれか一方が、ＲＦ  ＩＣ２２１に配置されてもよいし、別のＩＣに配置されてもよい。またメモリ２１３およびＣＰＵ２１５の両方またはいずれか一方が、ベースバンドＩＣとは別のＩＣに配置されてもよい。
【０１４７】
メモリ２１３は、ホストシステムとの間で受け渡しするデータを格納する。またメモリ２１３は、端末またはアクセスポイントに通知する情報、または端末またはアクセスポイントから通知された情報、またはこれらの両方を格納する。また、メモリ２１３は、ＣＰＵ２１５の実行に必要なプログラムを記憶し、ＣＰＵ２１５がプログラムを実行する際の作業領域として利用されてもよい。メモリ２１３はＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等の揮発性メモリでもよいし、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ等の不揮発メモリでもよい。
【０１４８】
ホスト・インターフェース２１４は、ホストシステムと接続するためのインターフェースである。インターフェースは、ＵＡＲＴ、ＳＰＩ、ＳＤＩＯ、ＵＳＢ、ＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓなど何でも良い。
【０１４９】
ＣＰＵ２１５は、プログラムを実行することによりベースバンド回路２１２を制御するプロセッサである。ベースバンド回路２１２は、主にＭＡＣ層の処理および物理層の処理を行う。ベースバンド回路２１２、ＣＰＵ２１５またはこれらの両方は、通信を制御する通信制御装置、または通信を制御する制御部に対応する。
【０１５０】
ベースバンド回路２１２およびＣＰＵ２１５の少なくとも一方は、クロックを生成するクロック生成部を含み、当該クロック生成部で生成するクロックにより、内部時間を管理してもよい。
【０１５１】
ベースバンド回路２１２は、送信するフレームに、物理層の処理として、物理ヘッダの付加、符号化、暗号化、変調処理（ＭＩＭＯ変調を含んでもよい）など行い、例えば２種類のデジタルベースバンド信号（以下、デジタルＩ信号とデジタルＱ信号）を生成する。
【０１５２】
ＤＡＣ２１６は、ベースバンド回路２１２から入力される信号をＤＡ変換する。より詳細には、ＤＡＣ２１６はデジタルＩ信号をアナログのＩ信号に変換し、デジタルＱ信号をアナログのＱ信号に変換する。なお、直交変調せずに一系統の信号のままで送信する場合もありうる。複数のアンテナを備え、一系統または複数系統の送信信号をアンテナの数だけ振り分けて送信する場合には、アンテナの数に応じた数のＤＡＣ等を設けてもよい。
【０１５３】
ＲＦ  ＩＣ２２１は、一例としてＲＦアナログＩＣあるいは高周波ＩＣ、あるいはこれらの両方である。ＲＦ  ＩＣ２２１は、フィルタ２２２、ミキサ２２３、プリアンプ（ＰＡ）２２４、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ：位相同期回路）２４２、低雑音増幅器（ＬＮＡ）、バラン２３５、ミキサ２３３、およびフィルタ２３２を備える。
これらの要素のいくつかが、ベースバンドＩＣ２１１または別のＩＣ上に配置されてもよい。フィルタ２２２、２３２は、帯域通過フィルタでも、低域通過フィルタでもよい。
【０１５４】
フィルタ２２２は、ＤＡＣ２１６から入力されるアナログＩ信号およびアナログＱ信号のそれぞれから所望帯域の信号を抽出する。ＰＬＬ２４２は、水晶発振器２４３から入力される発振信号を用い、発振信号を分周または逓倍またはこれらの両方を行うことで、入力信号の位相に同期した、一定周波数の信号を生成する。なお、ＰＬＬ２４２は、ＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）を備え、水晶発振器２４３から入力される発振信号に基づき、ＶＣＯを利用してフィードバック制御を行うことで、当該一定周波数の信号を得る。生成した一定周波数の信号は、ミキサ２２３およびミキサ２３３に入力される。ＰＬＬ２４２は、一定周波数の信号を生成する発振器の一例に相当する。
【０１５５】
ミキサ２２３は、フィルタ２２２を通過したアナログＩ信号およびアナログＱ信号を、ＰＬＬ２４２から供給される一定周波数の信号を利用して、無線周波数にアップコンバートする。プリアンプ（ＰＡ）は、ミキサ２２３で生成された無線周波数のアナログＩ信号およびアナログＱ信号を、所望の出力電力まで増幅する。バラン２２５は、平衡信号（差動信号）を不平衡信号（シングルエンド信号）に変換するための変換器である。ＲＦ  ＩＣ２２１では平衡信号が扱われるが、ＲＦ  ＩＣ２２１の出力からアンテナ２４７までは不平衡信号が扱われるため、バラン２２５で、これらの信号変換を行う。
【０１５６】
スイッチ２４５は、送信時は、送信側のバラン２２５に接続され、受信時は、受信側の低雑音増幅器（ＬＮＡ）２３４またはＲＦ  ＩＣ２２１に接続される。スイッチ２４５の制御はベースバンドＩＣ２１１またはＲＦ  ＩＣ２２１により行われてもよいし、スイッチ２４５を制御する別の回路が存在し、当該回路からスイッチ２４５の制御を行ってもよい。
【０１５７】
プリアンプ２２４で増幅された無線周波数のアナログＩ信号およびアナログＱ信号は、バラン２２５で平衡−不平衡変換された後、アンテナ２４７から空間に電波として放射される。
【０１５８】
アンテナ２４７は、チップアンテナでもよいし、プリント基板上に配線により形成したアンテナでもよいし、線状の導体素子を利用して形成したアンテナでもよい。
【０１５９】
ＲＦ  ＩＣ２２１におけるＬＮＡ２３４は、アンテナ２４７からスイッチ２４５を介して受信した信号を、雑音を低く抑えたまま、復調可能なレベルまで増幅する。バラン２３５は、低雑音増幅器（ＬＮＡ）２３４で増幅された信号を、不平衡−平衡変換する。なお、バラン１３５とＬＮＡ２３４の順番を逆にした構成でもよい。ミキサ２３３は、バラン２３５で平衡信号に変換された受信信号を、ＰＬＬ２４２から入力される一定周波数の信号を用いてベースバンドにダウンコンバートする。より詳細には、ミキサ２３３は、ＰＬＬ２４２から入力される一定周波数の信号に基づき、互いに９０°位相のずれた搬送波を生成する手段を有し、バラン２３５で変換された受信信号を、互いに９０°位相のずれた搬送波により直交復調して、受信信号と同位相のＩ（Ｉｎ−ｐｈａｓｅ）信号と、これより９０°位相が遅れたＱ（Ｑｕａｄ−ｐｈａｓｅ）信号とを生成する。フィルタ２３２は、これらＩ信号とＱ信号から所望周波数成分の信号を抽出する。フィルタ２３２で抽出されたＩ信号およびＱ信号は、ゲインが調整された後に、ＲＦ  ＩＣ２２１から出力される。
【０１６０】
ベースバンドＩＣ２１１におけるＡＤＣ２１７は、ＲＦ  ＩＣ２２１からの入力信号をＡＤ変換する。より詳細には、ＡＤＣ２１７はＩ信号をデジタルＩ信号に変換し、Ｑ信号をデジタルＱ信号に変換する。なお、直交復調せずに一系統の信号だけを受信する場合もあり得る。
【０１６１】
複数のアンテナが設けられる場合には、アンテナの数に応じた数のＡＤＣを設けてもよい。ベースバンド回路２１２は、デジタルＩ信号およびデジタルＱ信号に基づき、復調処理、誤り訂正符号処理、物理ヘッダの処理など、物理層の処理（ＭＩＭＯ復調を含んでもよい）等を行い、フレームを得る。ベースバンド回路２１２は、フレームに対してＭＡＣ層の処理を行う。なお、ベースバンド回路２１２は、ＴＣＰ／ＩＰを実装している場合は、ＴＣＰ／ＩＰの処理を行う構成も可能である。
【０１６２】
アンテナ２４７は、フェーズドアレイアンテナでもよいし、指向性可変アンテナでもよい。
【０１６３】
（第５の実施形態）
図１７は、第５の実施形態に係る端末（ＳＴＡ）５００の機能ブロック図である。このＳＴＡ５００は、通信処理部５０１と、送信部５０２と、受信部５０３と、アンテナ５１Ａと、アプリケーションプロセッサ５０４と、メモリ５０５と、第２無線通信モジュール５０６とを備えている。基地局（ＡＰ）が同様の構成を有しても良い。
【０１６４】
通信処理部５０１は、第１の実施形態で説明した制御部と同様な機能を有している。送信部５０２および受信部５０３は、第１の実施形態で説明した送信部および受信部と同様な機能を有している。または、送信部５０２および受信部５０３が、第１の実施形態で説明した送信部および受信部のアナログ領域の処理に対応し、第１の実施形態で説明した送信部および受信部のデジタル領域の処理は、通信処理部５０１に対応してもよい。ここで、通信処理部５０１は、アプリケーションプロセッサ５０４との間でデータを受け渡しするためのバッファを内部に保有してもよい。このバッファは、ＤＲＡＭ等の揮発性メモリでもよいし、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ等の不揮発メモリでもよい。
【０１６５】
アプリケーションプロセッサ５０４は、通信処理部５０１を介した無線通信、メモリ５０５とのデータ書き込み・読み出し、および、第２無線通信モジュール５０６を介した無線通信を制御する。また、アプリケーションプロセッサ５０４は、Ｗｅｂブラウジングや、映像や音楽などのマルチメディア処理など、ＳＴＡにおける各種処理も実行する。アプリケーションプロセッサ５０４の動作は、ＣＰＵ等のプロセッサによるソフトウェア（プログラム）の処理によって行われてもよいし、ハードウェアによって行われてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの両方によって行われてもよい。
【０１６６】
メモリ５０５は、受信部５０３や第２無線通信モジュール５０６で受信したデータや、アプリケーションプロセッサ５０４で処理したデータの保存等を行う。メモリ５０５は、例えば、ＤＲＡＭ等の揮発性メモリでもよいし、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ等の不揮発メモリでもよい。また、ＳＳＤやＨＤＤ、ＳＤカード、ｅＭＭＣ等であってもよい。メモリ５０５が、アクセスポイント５００の外部にあってもよい。
【０１６７】
第２無線通信モジュール５０６は、一例として、図１５または図１６で示した無線ＬＡＮモジュールと同様な構成を有する。第２無線通信モジュール５０６は、通信処理部５０１、送信部５０２、受信部５０３で実現される無線通信とは異なる方法で無線通信を実行する。例えば、通信処理部５０１、送信部５０２、受信部５０３がＩＥＥＥ８０２．１１規格に沿った無線通信である場合、第２無線通信モジュール５０６は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＬＴＥ、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ＨＤなど、他の無線通信規格に沿った無線通信を実行してもよい。また、通信処理部５０１、送信部５０２、受信部５０３が２．４ＧＨｚ／５ＧＨｚで無線通信を実行し、第２無線通信モジュール５０６が６０ＧＨｚで無線通信を実行するようにしてもよい。
【０１６８】
なお、この例では、アンテナの個数はここでは１つであり、送信部５０２・受信部５０３と、第２無線通信モジュール５０６とでアンテナを共有している。ここで、アンテナ５１Ａの接続先を制御するスイッチを設けることで、アンテナを共有してもよい。また、複数のアンテナを備え、送信部５０２・受信部５０３と、第２無線通信モジュール５０６とで別のアンテナを使用するようにしてもよい。
【０１６９】
一例として、通信処理部５０１は、ベースバンド集積回路に対応し、送信部５０２と受信部５０３は、フレームを送受信するＲＦ集積回路に対応する。ここで、通信処理部５０１とアプリケーションプロセッサ５０４とが１つの集積回路（１チップ）で構成されてもよい。さらに、第２無線通信モジュール５０６の一部とアプリケーションプロセッサ５０４とが１つの集積回路（１チップ）で構成されてもよい。
【０１７０】
アプリケーションプロセッサは、通信処理部５０１を介した無線通信および第２無線通信モジュール５０６を介した無線通信の制御を行う。
【０１７１】
（第６の実施形態）
図１８Ａおよび図１８Ｂは、本実施形態に係る無線端末の斜視図である。図１８Ａの無線端末はノートＰＣ３０１であり、図１８Ｂの無線端末は移動体端末３２１である。ノートＰＣ３０１および移動体端末３２１は、それぞれ無線通信装置３０５、３１５を搭載している。無線通信装置３０５、３１５として、これまで説明してきた無線端末に搭載されていた無線通信装置、またはアクセスポイントに搭載されていた無線通信装置、またはこれらの両方を用いることができる。無線通信装置を搭載する無線端末は、ノートＰＣや移動体端末に限定されない。例えば、ＴＶ、デジタルカメラ、ウェアラブルデバイス、タブレット、スマートフォン、ゲーム装置、ネットワークストレージ装置、モニタ、デジタルオーディオプレーヤ、Ｗｅｂカメラ、ビデオカメラ、プロジェクト、ナビゲーションシステム、外部アダプタ、内部アダプタ、セットトップボックス、ゲートウェイ、プリンタサーバ、モバイルアクセスポイント、ルータ、エンタープライズ／サービスプロバイダアクセスポイント、ポータブル装置、ハンドヘルド装置、自動車等にも搭載可能である。
【０１７２】
また、無線端末またはアクセスポイント、またはこれらの両方に搭載されていた無線通信装置は、メモリーカードにも搭載可能である。当該無線通信装置をメモリーカードに搭載した例を図１９に示す。メモリーカード３３１は、無線通信装置３５５と、メモリーカード本体３３２とを含む。メモリーカード３３１は、外部の装置（無線端末またはアクセスポイント、またはこれらの両方等）との無線通信のために無線通信装置３３５を利用する。なお、図１９では、メモリーカード３３１内の他の要素（例えばメモリ等）の記載は省略している。
【０１７３】
（第７の実施形態）  
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置（アクセスポイントの無線通信装置または無線端末の無線通信装置、またはこれらの両方）の構成に加えて、バス、プロセッサ部、及び外部インターフェース部を備える。プロセッサ部及び外部インターフェース部は、バスを介して外部メモリ（バッファ）と接続される。プロセッサ部ではファームウエアが動作する。このように、ファームウエアを無線通信装置に含める構成とすることにより、ファームウエアの書き換えによって無線通信装置の機能の変更を容易に行うことが可能となる。ファームウエアが動作するプロセッサ部は、本実施形態に係る制御部または制御部の処理を行うプロセッサであってもよいし、当該処理の機能拡張または変更に係る処理を行う別のプロセッサであってもよい。ファームウエアが動作するプロセッサ部を、本実施形態に係るアクセスポイントあるいは無線端末あるいはこれらの両方が備えてもよい。または当該プロセッサ部を、アクセスポイントに搭載される無線通信装置内の集積回路、または無線端末に搭載される無線通信装置内の集積回路が備えてもよい。
【０１７４】
（第８の実施形態）  
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置（アクセスポイントの無線通信装置または無線端末の無線通信装置、またはこれらの両方）の構成に加えて、クロック生成部を備える。クロック生成部は、クロックを生成して出力端子より無線通信装置の外部にクロックを出力する。このように、無線通信装置内部で生成されたクロックを外部に出力し、外部に出力されたクロックによってホスト側を動作させることにより、ホスト側と無線通信装置側とを同期させて動作させることが可能となる。
【０１７５】
（第９の実施形態）  
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置（アクセスポイントの無線通信装置または無線端末の無線通信装置）の構成に加えて、電源部、電源制御部、及び無線電力給電部を含む。電源制御部は、電源部と無線電力給電部とに接続され、無線通信装置に供給する電源を選択する制御を行う。このように、電源を無線通信装置に備える構成とすることにより、電源を制御した低消費電力化動作が可能となる。
【０１７６】
（第１０の実施形態）  
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置の構成に加えて、ＳＩＭカードを含む。ＳＩＭカードは、無線通信装置における送信部または受信部または制御部またはこれらのうちの複数と接続される。このように、ＳＩＭカードを無線通信装置に備える構成とすることにより、容易に認証処理を行うことが可能となる。
【０１７７】
（第１１の実施形態）  
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置の構成に加えて、動画像圧縮／伸長部を含む。動画像圧縮／伸長部は、バスと接続される。このように、動画像圧縮／伸長部を無線通信装置に備える構成とすることにより、圧縮した動画像の伝送と受信した圧縮動画像の伸長とを容易に行うことが可能となる。
【０１７８】
（第１２の実施形態）  
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置（アクセスポイントの無線通信装置または無線端末の無線通信装置、またはこれらの両方）の構成に加えて、ＬＥＤ部を含む。ＬＥＤ部は、送信部または受信部または制御部またはこれらのうちの複数と接続される。このように、ＬＥＤ部を無線通信装置に備える構成とすることにより、無線通信装置の動作状態をユーザに容易に通知することが可能となる。
【０１７９】
（第１３の実施形態）  
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置（アクセスポイントの無線通信装置または無線端末の無線通信装置、またはこれらの両方）の構成に加えて、バイブレータ部を含む。バイブレータ部は、送信部または受信部または制御部またはこれらのうちの複数と接続される。このように、バイブレータ部を無線通信装置に備える構成とすることにより、無線通信装置の動作状態をユーザに容易に通知することが可能となる。
【０１８０】
（第１４の実施形態）
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置（アクセスポイントの無線通信装置または無線端末の無線通信装置、またはこれらの両方）の構成に加えて、ディスプレイを含む。ディスプレイは、図示しないバスを介して、無線通信装置の制御部に接続されてもよい。このようにディスプレイを備える構成とし、無線通信装置の動作状態をディスプレイに表示することで、無線通信装置の動作状態をユーザに容易に通知することが可能となる。
【０１８１】
（第１５の実施形態）  
本実施形態では、［１］無線通信システムにおけるフレーム種別、［２］無線通信装置間の接続切断の手法、［３］無線ＬＡＮシステムのアクセス方式、［４］無線ＬＡＮのフレーム間隔について説明する。
［１］通信システムにおけるフレーム種別
一般的に無線通信システムにおける無線アクセスプロトコル上で扱うフレームは、前述したように、大別してデータ（ｄａｔａ）フレーム、管理（ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）フレーム、制御（ｃｏｎｔｒｏｌ）フレームの３種類に分けられる。これらの種別は、通常、フレーム間で共通に設けられるヘッダ部で示される。フレーム種別の表示方法としては、１つのフィールドで３種類を区別できるようにしてあってもよいし、２つのフィールドの組み合わせで区別できるようにしてあってもよい。ＩＥＥＥ８０２．１１規格では、フレーム種別の識別は、ＭＡＣフレームのフレームヘッダ部にあるＦｒａｍｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌフィールドの中のＴｙｐｅ、Ｓｕｂｔｙｐｅという２つのフィールドで行う。データフレームか、管理フレームか、制御フレームかの大別はＴｙｐｅフィールドで行われ、大別されたフレームの中での細かい種別、例えば管理フレームの中のＢｅａｃｏｎフレームといった識別はＳｕｂｔｙｐｅフィールドで行われる。
【０１８２】
管理フレームは、他の無線通信装置との間の物理的な通信リンクの管理に用いるフレームである。例えば、他の無線通信装置との間の通信設定を行うために用いられるフレームや通信リンクをリリースする（つまり接続を切断する）ためのフレーム、無線通信装置でのパワーセーブ動作に係るフレームがある。
【０１８３】
データフレームは、他の無線通信装置と物理的な通信リンクが確立した上で、無線通信装置の内部で生成されたデータを他の無線通信装置に送信するフレームである。データは本実施形態の上位層で生成され、例えばユーザの操作によって生成される。
【０１８４】
制御フレームは、データフレームを他の無線通信装置との間で送受（交換）する際の制御に用いられるフレームである。無線通信装置がデータフレームや管理フレームを受信した場合にその送達確認のために送信される応答フレームは、制御フレームに属する。応答フレームは、例えばＡＣＫフレームやＢｌｏｃｋＡＣＫフレームである。またＲＴＳフレームやＣＴＳフレームも制御フレームである。
【０１８５】
これら３種類のフレームは、物理層で必要に応じた処理を経て物理パケットとしてアンテナを経由して送出される。なお、ＩＥＥＥ８０２．１１規格（前述のＩＥＥＥ  Ｓｔｄ
８０２．１１ａｃ−２０１３などの拡張規格を含む）では接続確立の手順の１つとしてアソシエーション（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）プロセスがあるが、その中で使われるＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ＲｅｑｕｅｓｔフレームとＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームが管理フレームであり、Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ＲｅｑｕｅｓｔフレームやＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームはユニキャストの管理フレームであることから、受信側無線通信端末に応答フレームであるＡＣＫフレームの送信を要求し、このＡＣＫフレームは上述のように制御フレームである。
【０１８６】
［２］無線通信装置間の接続切断の手法
接続の切断（リリース）には、明示的な手法と暗示的な手法とがある。明示的な手法としては、接続を確立している無線通信装置間のいずれか一方が切断のためのフレームを送信する。ＩＥＥＥ８０２．１１規格ではＤｅａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎフレームがこれに当たり、管理フレームに分類される。通常、接続を切断するフレームを送信する側の無線通信装置では当該フレームを送信した時点で、接続を切断するフレームを受信する側の無線通信装置では当該フレームを受信した時点で、接続の切断と判定する。その後、非基地局の無線通信端末であれば通信フェーズでの初期状態、例えば接続するＢＳＳ探索する状態に戻る。無線通信基地局がある無線通信端末との間の接続を切断した場合には、例えば無線通信基地局が自ＢＳＳに加入する無線通信端末を管理する接続管理テーブルを持っているならば当該接続管理テーブルから当該無線通信端末に係る情報を削除する。例えば、無線通信基地局が自ＢＳＳに加入する各無線通信端末に接続をアソシエーションプロセスで許可した段階で、ＡＩＤを割り当てる場合には、当該接続を切断した無線通信端末のＡＩＤに関連づけられた保持情報を削除し、当該ＡＩＤに関してはリリースして他の新規加入する無線通信端末に割り当てられるようにしてもよい。
【０１８７】
一方、暗示的な手法としては、接続を確立した接続相手の無線通信装置から一定期間フレーム送信（データフレーム及び管理フレームの送信、あるいは自装置が送信したフレームへの応答フレームの送信）を検知しなかった場合に、接続状態の切断の判定を行う。このような手法があるのは、上述のように接続の切断を判定するような状況では、接続先の無線通信装置と通信距離が離れて無線信号が受信不可あるいは復号不可になるなど物理的な無線リンクが確保できない状態が考えられるからである。すなわち、接続を切断するフレームの受信を期待できないからである。
【０１８８】
暗示的な方法で接続の切断を判定する具体例としては、タイマーを使用する。例えば、送達確認応答フレームを要求するデータフレームを送信する際、当該フレームの再送期間を制限する第１のタイマー（例えばデータフレーム用の再送タイマー）を起動し、第１のタイマーが切れるまで（つまり所望の再送期間が経過するまで）当該フレームへの送達確認応答フレームを受信しないと再送を行う。当該フレームへの送達確認応答フレームを受信すると第１のタイマーは止められる。
【０１８９】
一方、送達確認応答フレームを受信せず第１のタイマーが切れると、例えば接続相手の無線通信装置がまだ（通信レンジ内に）存在するか（言い換えれば、無線リンクが確保できているか）を確認するための管理フレームを送信し、それと同時に当該フレームの再送期間を制限する第２のタイマー（例えば管理フレーム用の再送タイマー）を起動する。第１のタイマーと同様、第２のタイマーでも、第２のタイマーが切れるまで当該フレームへの送達確認応答フレームを受信しないと再送を行い、第２のタイマーが切れると接続が切断されたと判定する。接続が切断されたと判定した段階で、前記接続を切断するフレームを送信するようにしてもよい。
【０１９０】
あるいは、接続相手の無線通信装置からフレームを受信すると第３のタイマーを起動し、新たに接続相手の無線通信装置からフレームを受信するたびに第３のタイマーを止め、再び初期値から起動する。第３のタイマーが切れると前述と同様に接続相手の無線通信装置がまだ（通信レンジ内に）存在するか（言い換えれば、無線リンクが確保できているか）を確認するための管理フレームを送信し、それと同時に当該フレームの再送期間を制限する第２のタイマー（例えば管理フレーム用の再送タイマー）を起動する。この場合も、第２のタイマーが切れるまで当該フレームへの送達確認応答フレームを受信しないと再送を行い、第２のタイマーが切れると接続が切断されたと判定する。この場合も、接続が切断されたと判定した段階で、前記接続を切断するフレームを送信するようにしてもよい。後者の、接続相手の無線通信装置がまだ存在するかを確認するための管理フレームは、前者の場合の管理フレームとは異なるものであってもよい。また後者の場合の管理フレームの再送を制限するためのタイマーは、ここでは第２のタイマーとして前者の場合と同じものを用いたが、異なるタイマーを用いるようにしてもよい。
【０１９１】
［３］無線ＬＡＮシステムのアクセス方式
例えば、複数の無線通信装置と通信または競合することを想定した無線ＬＡＮシステムがある。ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮではＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）をアクセス方式の基本としている。ある無線通信装置の送信を把握し、その送信終了から固定時間を置いて送信を行う方式では、その無線通信装置の送信を把握した複数の無線通信装置で同時に送信を行うことになり、その結果、無線信号が衝突してフレーム送信に失敗する。ある無線通信装置の送信を把握し、その送信終了からランダム時間待つことで、その無線通信装置の送信を把握した複数の無線通信装置での送信が確率的に分散することになる。よって、ランダム時間の中で最も早い時間を引いた無線通信装置が１つなら無線通信装置のフレーム送信は成功し、フレームの衝突を防ぐことができる。ランダム値に基づき送信権の獲得が複数の無線通信装置間で公平になることから、Ｃａｒｒｉｅｒ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅを採用した方式は、複数の無線通信装置間で無線媒体を共有するために適した方式であるということができる。
【０１９２】
［４］無線ＬＡＮのフレーム間隔
ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮのフレーム間隔について説明する。ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮで用いられるフレーム間隔は、ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ（ＤＩＦＳ）、ａｒｂｉｔｒａｔｉｏｎ  ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ（ＡＩＦＳ）、ｐｏｉｎｔ  ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ（ＰＩＦＳ）、ｓｈｏｒｔ  ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ（ＳＩＦＳ）、ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ（ＥＩＦＳ）、ｒｅｄｕｃｅｄ  ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ（ＲＩＦＳ）などがある。
【０１９３】
フレーム間隔の定義は、ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮでは送信前にキャリアセンスアイドルを確認して開けるべき連続期間として定義されており、厳密な前のフレームからの期間は議論しない。従ってここでのＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮシステムでの説明においてはその定義を踏襲する。ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮでは、ＣＳＭＡ／ＣＡに基づくランダムアクセスの際に待つ時間を固定時間とランダム時間との和としており、固定時間を明確にするため、このような定義になっているといえる。
【０１９４】
ＤＩＦＳとＡＩＦＳとは、ＣＳＭＡ／ＣＡに基づき他の無線通信装置と競合するコンテンション期間にフレーム交換開始を試みるときに用いるフレーム間隔である。ＤＩＦＳは、トラヒック種別による優先権の区別がないとき、ＡＩＦＳはトラヒック種別（Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ：ＴＩＤ）による優先権が設けられている場合に用いる。
【０１９５】
ＤＩＦＳとＡＩＦＳとで係る動作としては類似しているため、以降では主にＡＩＦＳを用いて説明する。ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮでは、ＭＡＣ層でフレーム交換の開始などを含むアクセス制御を行う。さらに、上位層からデータを渡される際にＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）対応する場合には、データとともにトラヒック種別が通知され、トラヒック種別に基づいてデータはアクセス時の優先度のクラス分けがされる。このアクセス時のクラスをアクセスカテゴリ（Ａｃｃｅｓｓ  Ｃａｔｅｇｏｒｙ：ＡＣ）と呼ぶ。従って、アクセスカテゴリごとにＡＩＦＳの値が設けられることになる。
【０１９６】
ＰＩＦＳは、競合する他の無線通信装置よりも優先権を持つアクセスができるようにするためのフレーム間隔であり、ＤＩＦＳ及びＡＩＦＳのいずれの値よりも期間が短い。ＳＩＦＳは、応答系の制御フレームの送信時あるいは一旦アクセス権を獲得した後にバーストでフレーム交換を継続する場合に用いることができるフレーム間隔である。ＥＩＦＳはフレーム受信に失敗した（受信したフレームがエラーであると判定した）場合に起動されるフレーム間隔である。
【０１９７】
ＲＩＦＳは一旦アクセス権を獲得した後にバーストで同一無線通信装置に複数のフレームを連続して送信する場合に用いることができるフレーム間隔であり、ＲＩＦＳを用いている間は送信相手の無線通信装置からの応答フレームを要求しない。
【０１９８】
ここでＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮにおけるランダムアクセスに基づく競合期間のフレーム交換の一例を図２０に示す。  
【０１９９】
ある無線通信装置においてデータフレーム（Ｗ＿ＤＡＴＡ１）の送信要求が発生した際に、キャリアセンスの結果、媒体がビジーである（ｂｕｓｙ  ｍｅｄｉｕｍ）と認識する場合を想定する。この場合、キャリアセンスがアイドルになった時点から固定時間のＡＩＦＳを空け、その後ランダム時間（ｒａｎｄｏｍ  ｂａｃｋｏｆｆ）空いたところで、データフレームＷ＿ＤＡＴＡ１を通信相手に送信する。なお、キャリアセンスの結果、媒体がビジーではない、つまり媒体がアイドル（ｉｄｌｅ）であると認識した場合には、キャリアセンスを開始した時点から固定時間のＡＩＦＳを空けて、データフレームＷ＿ＤＡＴＡ１を通信相手に送信する。
【０２００】
ランダム時間は０から整数で与えられるコンテンションウィンドウ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｗｉｎｄｏｗ：ＣＷ）の間の一様分布から導かれる擬似ランダム整数にスロット時間をかけたものである。ここで、ＣＷにスロット時間をかけたものをＣＷ時間幅と呼ぶ。ＣＷの初期値はＣＷｍｉｎで与えられ、再送するたびにＣＷの値はＣＷｍａｘになるまで増やされる。ＣＷｍｉｎとＣＷｍａｘとの両方とも、ＡＩＦＳと同様アクセスカテゴリごとの値を持つ。Ｗ＿ＤＡＴＡ１の送信先の無線通信装置では、データフレームの受信に成功し、かつ当該データフレームが応答フレームの送信を要求するフレームであるとそのデータフレームを内包する物理パケットの無線媒体上での占有終了時点からＳＩＦＳ時間後に応答フレーム（Ｗ＿ＡＣＫ１）を送信する。Ｗ＿ＤＡＴＡ１を送信した無線通信装置は、Ｗ＿ＡＣＫ１を受信すると送信バースト時間制限内であればまたＷ＿ＡＣＫ１を内包する物理パケットの無線媒体上での占有終了時点からＳＩＦＳ時間後に次のフレーム（例えばＷ＿ＤＡＴＡ２）を送信することができる。
【０２０１】
ＡＩＦＳ、ＤＩＦＳ、ＰＩＦＳ及びＥＩＦＳは、ＳＩＦＳとスロット時間との関数になるが、ＳＩＦＳとスロット時間とは物理層ごとに規定されている。また、ＡＩＦＳ、ＣＷｍｉｎ及びＣＷｍａｘなどアクセスカテゴリごとに値が設けられるパラメータは、通信グループ（ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮではＢａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ（ＢＳＳ））ごとに設定可能であるが、デフォルト値が定められている。
【０２０２】
例えば、８０２．１１ａｃの規格策定では、ＳＩＦＳは１６μｓ、スロット時間は９μｓであるとして、それによってＰＩＦＳは２５μｓ、ＤＩＦＳは３４μｓ、ＡＩＦＳにおいてアクセスカテゴリがＢＡＣＫＧＲＯＵＮＤ（ＡＣ＿ＢＫ）のフレーム間隔はデフォルト値が７９μｓ、ＢＥＳＴ  ＥＦＦＯＲＴ（ＡＣ＿ＢＥ）のフレーム間隔はデフォルト値が４３μｓ、ＶＩＤＥＯ（ＡＣ＿ＶＩ）とＶＯＩＣＥ（ＡＣ＿ＶＯ）のフレーム間隔はデフォルト値が３４μｓ、ＣＷｍｉｎとＣＷｍａｘとのデフォルト値は、各々ＡＣ＿ＢＫとＡＣ＿ＢＥとでは３１と１０２３、ＡＣ＿ＶＩでは１５と３１、ＡＣ＿ＶＯでは７と１５になるとする。なお、ＥＩＦＳは、基本的にはＳＩＦＳとＤＩＦＳと最も低速な必須の物理レートで送信する場合の応答フレームの時間長の和である。なお効率的なＥＩＦＳの取り方ができる無線通信装置では、ＥＩＦＳを起動した物理パケットへの応答フレームを運ぶ物理パケットの占有時間長を推定し、ＳＩＦＳとＤＩＦＳとその推定時間の和とすることもできる。
【０２０３】
なお、各実施形態で記載されているフレームは、Ｎｕｌｌ  Ｄａｔａ  Ｐａｃｋｅｔなど、ＩＥＥＥ８０２．１１規格または準拠する規格で、パケットと呼ばれるものを指してもよい。
【０２０４】
本実施形態で用いられる用語は、広く解釈されるべきである。例えば用語“プロセッサ”は、汎用目的プロセッサ、中央処理装置（ＣＰＵ）、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、コントローラ、マイクロコントローラ、状態マシンなどを包含してもよい。状況によって、“プロセッサ”は、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラム可能論理回路  （ＰＬＤ）などを指してもよい。“プロセッサ”は、複数のマイクロプロセッサのような処理装置の組み合わせ、ＤＳＰおよびマイクロプロセッサの組み合わせ、ＤＳＰコアと協働する１つ以上のマイクロプロセッサを指してもよい。
【０２０５】
別の例として、用語“メモリ”は、電子情報を格納可能な任意の電子部品を包含してもよい。“メモリ”は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、プログラム可能読み出し専用メモリ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラム可能読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）、フラッシュメモリ、磁気または光学データストレージを指してもよく、これらはプロセッサによって読み出し可能である。プロセッサがメモリに対して情報を読み出しまたは書き込みまたはこれらの両方を行うならば、メモリはプロセッサと電気的に通信すると言うことができる。メモリは、プロセッサに統合されてもよく、この場合も、メモリは、プロセッサと電気的に通信していると言うことができる。また、回路は、単一チップに配置された複数の回路でもよいし、複数のチップまたは複数の装置に分散して配置された１つ以上の回路でもよい。
【０２０６】
また本明細書において  “ａ，ｂおよび（または）ｃの少なくとも１つ”は、ａ，ｂ，ｃ，ａ−ｂ，  ａ−ｃ，ｂ−ｃ，ａ−ｂ−ｃの組み合わせだけでなく、ａ−ａ，ａ−ｂ−ｂ，ａ−ａ−ｂ−ｂ−ｃ−ｃなどの同じ要素の複数の組み合わせも含む表現である。また、ａ−ｂ−ｃ−ｄの組み合わせのように、ａ，ｂ，ｃ以外の要素を含む構成もカバーする表現である。
【０２０７】
なお、本発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって種々の発明を形成できる。また例えば、各実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除した構成も考えられる。さらに、異なる実施形態に記載した構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０２０８】
１：アクセスポイント（基地局）
２、２Ａ〜２Ｄ：無線通信端末（第１機器）
３、３Ａ〜３Ｍ：受電端末（第２機器）
６、９：送電装置
４：搬送装置
１０：センサ
１４、２３、３１、６４：アンテナ
２４、３６、１０１、１０６、６０１、６０６：スイッチ
２５、１０３、６０３：無線送信部
２６、１０２、６０２：無線受信部
３２：受電部
３３：受電量測定部
３４、１０８、６０８：ＢＬＥ送信部
３７、１０７、６０７：ＢＬＥ受信部
３８、１１０、６１０：記憶部
３９、１０５、６０５：制御部
１０４、６０４：フレーム生成部
１０９：ＩＦ部
１１１：ＢＬＥ通信部
２１１：ベースバンドＩＣ
２２１：ＲＦ  ＩＣ
２１３：メモリ
２１４：ホスト・インターフェース
２１５：ＣＰＵ
２１６：ＤＡＣ
２１７：ＡＤＣ
２２１：ＲＦ  ＩＣ
２２２、２３２：フィルタ
２２３、２３３：ミキサ
２２４、２３４：アンプ
２２５、２３５：バラン
２４２：ＰＬＬ
２４３：水晶発振器
２４７：アンテナ
２４５：スイッチ
２４８：無線ＬＡＮモジュール
２４９：ホストシステム
３０１：ノートＰＣ
３０５、３１５、３５５：無線通信装置
３２１：移動体端末
３３１：メモリーカード
３３２：メモリーカード本体
４２Ａ〜４２Ｄ：アンテナ
４０２：送信部
４０３：受信部
４０１：通信処理部
４０４：ネットワーク処理部
４０５：有線Ｉ／Ｆ
４０６：メモリ
４０７：サーバ
５０１：通信処理部
５０２：送信部
５０３：受信部
５１Ａ：アンテナ
５０４：アプリケーションプロセッサ
５０５：メモリ
５０６：第２無線通信モジュール
【図１】
2019221076.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
2019221076.tif 000010
【図８Ｂ】
2019221076.tif 000011
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2019221076.tif 000018
【図１６】
2019221076.tif 000019
【図１７】
2019221076.tif 000020
【図１８Ａ】
2019221076.tif 000021
【図１８Ｂ】
2019221076.tif 000022
【図１９】
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【図２０】
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