(57)【要約】【課題】複数種類の機器認証プロトコルを実施可能な無線電力伝送において、それら認証結果を有効に利用できるようにする。【解決手段】電源装置から供給された電力を用いて受電装置に無線で送電する送電装置は、第一の通信プロトコルを使用して電源装置と機器認証を行う第一認証部と、第一の通信プロトコルと異なる第二の通信プロトコルを使用して受電装置と機器認証を行う第二認証部と、第一認証部による機器認証の結果と第二認証部による機器認証の結果に基づいて、受電装置と送電電力に関する交渉を行う制御部とを有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源装置から供給された電力を用いて受電装置に無線で送電する送電装置であって、
第一の通信プロトコルを使用して前記電源装置と機器認証を行う第一の認証手段と、
前記第一の通信プロトコルと異なる第二の通信プロトコルを使用して前記受電装置と機器認証を行う第二の認証手段と、
前記第一の認証手段による機器認証の結果と前記第二の認証手段による機器認証の結果に基づいて、前記受電装置と送電電力に関する交渉を行う交渉手段と、を備えることを特徴とする送電装置。
【請求項２】
前記受電装置が、前記第二の認証手段による機器認証に対応していることを確認する確認手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の送電装置。
【請求項３】
前記確認手段は、前記第二の通信プロトコルにより前記受電装置から受信した所定のパケットに基づいて前記確認を行うことを特徴とする請求項２に記載の送電装置。
【請求項４】
前記所定のパケットは、ＷＰＣ規格のConfiguration Packetであることを特徴とする請求項３に記載の送電装置。
【請求項５】
前記第二の認証手段は、前記所定のパケットに対して、前記第二の通信プロトコルを用いた機器認証が可能であることを示すアクノリッジを返すことを特徴とする請求項３または４に記載の送電装置。
【請求項６】
前記第二の認証手段は、前記所定のパケットの応答としてアクノリッジを返した後、前記第二の通信プロトコルを用いた機器認証を開始することを特徴とする請求項３または４に記載の送電装置。
【請求項７】
前記受電装置から、前記第二の通信プロトコルを使用した機器認証の実行を要求する認証要求に応答してアクノリッジを返し、前記第二の通信プロトコルを用いた機器認証を開始することを特徴とする請求項１に記載の送電装置。
【請求項８】
前記受電装置に送電能力を通知するためのパケットに、前記第二の認証手段による機器認証を行う能力があることを示す情報を含めることを特徴とする請求項１に記載の送電装置。
【請求項９】
前記第一の認証手段による機器認証が成功しない場合は、前記交渉手段の結果の送電電力は前記第一の認証手段が成功した場合と比較して小さいことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の送電装置。
【請求項１０】
前記第一の認証手段と前記第二の認証手段のすべての機器認証が成功した場合は、前記交渉手段は前記送電装置と前記受電装置の最大能力により前記送電電力を決定することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の送電装置。
【請求項１１】
認証対象の機器が前記第一の認証手段または前記第二の認証手段の認証に非対応の場合に、前記送電電力は前記第一の認証手段と前記第二の認証手段による認証が成功した場合と比較して小さいことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の送電装置。
【請求項１２】
前記第一の認証手段または前記第二の認証手段の結果、認証対象の機器の少なくとも一つについて認証に対応しているが認証が失敗したと判断された場合に、前記受電装置への送電を停止することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の送電装置。
【請求項１３】
前記第一の認証手段による機器認証を、前記第二の認証手段による機器認証に先立って実行することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の送電装置。
【請求項１４】
前記第一の認証手段および前記第二の認証手段による機器認証の結果を前記受電装置に通知する通知手段を備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の送電装置。
【請求項１５】
前記交渉手段の結果と、前記交渉手段による送電電力の低下に関連する前記第一の認証手段または前記第二の認証手段の結果と、をユーザに報知する報知手段を備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の送電装置。
【請求項１６】
前記第二の認証手段は、前記受電装置に無線で電力を送電するためのコイルを用いて通信を行うことにより機器認証を行うことを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の送電装置。
【請求項１７】
前記交渉手段は、前記第一の認証手段による機器認証の結果と前記第二の認証手段による機器認証の結果とに基づいて許容される送電電力を決定し、前記受電装置への送電電力が前記決定された送電電力以下となるように交渉を行うことを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の送電装置。
【請求項１８】
前記電源装置は、アダプタ、または、電力を供給するためのケーブルであり、
前記第一の認証手段は、前記アダプタまたは前記ケーブルについて機器認証を行うことを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の送電装置。
【請求項１９】
送電装置が無線で送電する電力を受電する受電装置であって、
所定の通信プロトコルを使用して前記送電装置と機器認証を行う認証手段と、
前記送電装置へ、前記機器認証を行う能力があることを通知する通知手段と、
前記通知手段による通知に対する前記送電装置の応答に基づいて、前記送電装置が前記機器認証に対応しているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記送電装置が前記機器認証に対応していると判定された場合に、前記認証手段による前記機器認証を実行する実行手段と、
前記判定手段による判定の結果または前記実行手段による前記機器認証の結果に応じた電力を供給するための前記送電装置からの送電を受ける受電手段と、
を備えることを特徴とする受電装置。
【請求項２０】
前記通知手段は所定のパケットに前記機器認証を行う能力があることを示す情報を含めることを特徴とする請求項１９に記載の受電装置。
【請求項２１】
前記所定のパケットは、ＷＰＣ規格のConfiguration Packetであることを特徴とする請求項２０に記載の受電装置。
【請求項２２】
前記判定手段は、前記送電装置から前記所定のパケットに応じて前記機器認証を行う能力があることを示すアクノリッジを受信した場合に、前記送電装置が前記機器認証に対応していると判定することを特徴とする請求項２０または２１に記載の受電装置。
【請求項２３】
前記判定手段は、前記所定のパケットに対するアクノリッジを受信した後、一定時間以内に前記送電装置との機器認証が開始された場合に、前記送電装置が前記機器認証に対応していると判定することを特徴とする請求項２０または２１に記載の受電装置。
【請求項２４】
前記通知手段は、前記機器認証を要求するパケットを前記送電装置へ送信し、
前記判定手段は、前記送電装置からの前記要求するパケットに対する応答に基づいて前記送電装置が前記機器認証に対応しているか否かを判定する、ことを特徴とする請求項１９に記載の受電装置。
【請求項２５】
電源装置と、
前記電源装置から供給された電力を用いて無線で送電する送電装置と、
送電装置が無線で送電する電力を受電する受電装置と、
前記送電装置が第一の通信プロトコルを使用して前記電源装置と機器認証を行う第一の認証手段と、
前記送電装置が、前記第一の通信プロトコルと異なる第二の通信プロトコルを使用して前記受電装置と機器認証を行う第二の認証手段と、
前記第一の認証手段による機器認証の結果と前記第二の認証手段による機器認証の結果に基づいて、前記送電装置と前記受電装置が送電電力に関する交渉を行う交渉手段と、を備えることを特徴とする無線電力伝送システム。
【請求項２６】
電源装置から供給された電力を用いて受電装置に無線で送電する送電装置の制御方法であって、
第一の通信プロトコルを使用して前記電源装置と機器認証を行う第一の認証工程と、
前記第一の通信プロトコルと異なる第二の通信プロトコルを使用して前記受電装置と機器認証を行う第二の認証工程と、
前記第一の認証工程による機器認証の結果と前記第二の認証工程による機器認証の結果に基づいて、前記受電装置と送電電力に関する交渉を行う交渉工程と、を備えることを特徴とする送電装置の制御方法。
【請求項２７】
送電装置が無線で送電する電力を受電する受電装置の制御方法であって、
所定の通信プロトコルを使用して前記送電装置と機器認証を行う認証工程と、
前記送電装置へ、前記機器認証を行う能力があることを通知する通知工程と、
前記通知工程による通知に対する前記送電装置の応答に基づいて、前記送電装置が前記機器認証に対応しているか否かを判定する判定工程と、
前記判定工程により前記送電装置が前記機器認証に対応していると判定された場合に、前記認証工程による前記機器認証を実行する実行工程と、を備えることを特徴とする受電装置の制御方法。
【請求項２８】
電源装置と、
前記電源装置から供給された電力を用いて無線で送電する送電装置と、
送電装置が無線で送電する電力を受電する受電装置と、を備える無線電力伝送システムの制御方法であって、
前記送電装置が第一の通信プロトコルを使用して前記電源装置と機器認証を行う第一の認証工程と、
前記送電装置が、前記第一の通信プロトコルと異なる媒体を使用する第二の通信プロトコルを使用して前記受電装置と機器認証を行う第二の認証工程と、
前記第一の認証工程による機器認証の結果と前記第二の認証工程による機器認証の結果に基づいて、前記送電装置と前記受電装置が送電電力に関する交渉を行う交渉工程と、を備えることを特徴とする無線電力伝送システムの制御方法。
【請求項２９】
コンピュータを、請求項１乃至１８のいずれか１項に記載された送電装置の各手段として機能させるためのプログラム。
【請求項３０】
コンピュータを、請求項１９乃至２４のいずれか１項に記載された受電装置の各手段として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線電力伝送システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線電力伝送システムの技術開発は広く行われている。特許文献１では、非接触充電規格の標準化団体Wireless Power Consortium（ＷＰＣ）が策定する規格（ＷＰＣ規格）に準拠した送電装置および受電装置が開示されている。また、特許文献２には、非接触充電の送電装置および受電装置間の機器認証方法が開示されている。特許文献２によれば、送電装置はチャレンジデ−タを、送電コイルを介して受電装置に送信し、受電装置はそのチャレンジデ−タに対して認証用演算を施すことで作成されたレスポンスデ−タを、受電コイルを介して送電装置に送信する。そして送電装置が受電装置から受信したレスポンスデ−タを照合することで、機器認証プロトコルを実行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−００７１１６号公報
【特許文献２】特開２０１０−１０４０９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
送電装置において、受電装置に無線で電力伝送を行うための電力を外部の電源（例えばＡＣアダプタ）からケーブル（例えばＵＳＢケーブル）を介して電力を受け取る構成が知られている。このようなＡＣアダプタやケーブルなどの外部の電源装置が正当なものではない場合、送電装置や受電装置に過剰な電力が供給され得る。したがって、ケーブルやＡＣアダプタについても正当性を確認するための機器認証を行い、機器認証により認証された正当性に応じた電力で無線電力伝送が行われることが望まれる。
【０００５】
また、例えば、ＷＰＣ規格などの標準規格のバージョンアップでより大電力を送電する場合に、機器の正当性を認証するため新たな機器認証を導入することが考えられる。この場合、新たな機器認証を導入する前の規格に対応する装置とも互換性を保つことが望まれる。そして、例えば、機器認証で正当性が証明された装置間である場合は、より大きな電力で無線電力伝送を行い、古いバージョンで機器認証が実施できない場合であっても、この古いバージョン内で供給可能な電力で無線電力伝送を行うことが望まれる。
【０００６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、機器の正当性を認証する機器認証を実施可能な無線電力伝送において、認証結果または機器認証の実行可否の判定の結果を有効に利用できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様による送電装置は、
電源装置から供給された電力を用いて受電装置に無線で送電する送電装置であって、
第一の通信プロトコルを使用して前記電源装置と機器認証を行う第一の認証手段と、
前記第一の通信プロトコルと異なる第二の通信プロトコルを使用して前記受電装置と機器認証を行う第二の認証手段と、
前記第一の認証手段による機器認証の結果と前記第二の認証手段による機器認証の結果に基づいて、前記受電装置と送電電力に関する交渉を行う交渉手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電源装置の機器認証を含む複数種類の機器認証プロトコルを実施可能な無線電力伝送において、それら認証結果を有効に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態による送電装置の構成例を示すブロック図。
【図２】実施形態による受電装置の構成例を示すブロック図。
【図３】実施形態による非接触充電システムの構成例を示すブロック図。
【図４】ＵＳＢ認証とＷＰＴ認証を含む、非接触充電システムの動作シーケンス図。
【図５】送電装置の制御部による、ＧＰの設定処理を示すフローチャート。
【図６】機器認証の結果とＧＰの設定値の関係を示す図。
【図７】送電装置の制御部による電力伝送までの状態遷移を示すフローチャート。
【図８Ａ】送電装置と受電装置の間の通信に関するシーケンス図。
【図８Ｂ】送電装置と受電装置の間の通信に関するシーケンス図。
【図９Ａ】受電装置の制御部による電力伝送までの状態遷移を示すフローチャート。
【図９Ｂ】受電装置の制御部による電力伝送までの状態遷移を示すフローチャート。
【図９Ｃ】受電装置の制御部による電力伝送までの状態遷移を示すフローチャート。
【図１０】（ａ）はConfiguration Packetの構成を示す図、（ｂ）はPower Transmitter Capability Packetの構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付の図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。以下に記載する実施形態では、送電装置の電源となるＡＣアダプタやケーブルについても正当性を確認するための機器認証について記載する。また、以下の実施形態では、送電装置の電源となるＡＣアダプタやケーブルが機器認証に対応していない場合であっても、安全性を担保しつつ無線電力伝送を行う仕組みについて記載する。また、電源との機器認証及び送電装置と受電装置が送電コイルおよび受電コイルを介した機器認証の複数種類の機器認証プロトコルを用いた好適な無線電力伝送に係る制御方法について記載する。
【００１１】
図３は、実施形態による無線電力伝送システムとしての非接触充電システムの構成例を示すブロック図である。図３において、送電装置（以下、ＴＸ１００）は、ＡＣアダプタ３０１からＵＳＢケーブル３００を介して供給される電力を受電装置（以下、ＲＸ２００）へ、無線により伝送する。ＲＸ２００は、ＴＸ１００から無線により伝送された電力を受け取り、例えばバッテリを充電する。ＡＣアダプタ３０１は、電源プラグ３０２を介して供給される商用電源の電力をＴＸ１００に適した電圧に変換して、ＴＸ１００に供給する。
【００１２】
図１は、図３に示した非接触充電システムに適用可能な送電装置（ＴＸ１００）の構成例を示すブロック図である。ＴＸ１００はＷＰＣ規格に準拠しており、さらにＷＰＣ規格ｖ１.２.２に記載の機能を含む。本実施形態のＴＸ１００は同じくＷＰＣ規格に対応した受電装置（ＲＸ２００）の充電部に最大１５ワットの電力を出力するだけの電力を供給する能力があるものとする。なお、本実施形態ではＴＸ１００とＲＸ２００はＷＰＣ規格に準拠しているものとして説明するが、それに限定されず、他の非接触充電規格であってもよい。
【００１３】
制御部１０１は、ＴＸ１００全体を制御する。制御部１０１の一例はＣＰＵ（Central Processing Unit）である。電源部１０２はUSB Power-Delivery規格に対応しており、さらに接続されたＵＳＢ機器同士の機器認証を行うAuthentication規格にも対応している。電源部１０２は、ＡＣアダプタ３０１からＵＳＢケーブル３００を介してＴＸ１００の動作電源を受け、少なくとも制御部１０１および送電部１０３が動作する電源を供給する。送電部１０３は送電コイル１０５を介して受電装置（ＲＸ２００）へ伝送する交流電圧および交流電流を発生させる。具体的には電源部１０２が供給する直流電圧を、ＦＥＴを使用したハーフブリッジもしくはフルブリッジ構成のスイッチング回路で交流電圧に変換する。送電部１０３はＦＥＴのＯＮ／ＯＦＦを制御するゲ−トドライバを含む。
【００１４】
通信部１０４はＲＸ２００（図２の通信部２０４）との間で、ＷＰＣ規格に基づいた無線電力伝送の制御通信を行う。本実施形態では通信部１０４が実行する通信は送電部１０３が発生する交流電圧または電流を変調し、無線電力に通信を重畳するいわゆるインバンド通信とする。しかし、これに限られるものではなく、送電部１０３の周波数と異なる周波数を使用するアウトバンド通信でもよい。アウトバンド通信としては、たとえば、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、Wi-Fi（ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ）、Bluetooth（登録商標）などがあげられる。表示部１０６は、ＴＸ１００自体の状態、もしくは図３に示すようなＴＸ１００、ＲＸ２００、ＵＳＢケーブル３００、ＡＣアダプタ３０１などの機器を含む非接触充電システムの状態を表示し、ユーザに報知する。本実施形態では、表示部１０６はＬＥＤとして説明するが、これはユーザに上記状態を報知するものであれば他の構成でもよく、スピーカ、振動発生回路、ディスプレイであってもよい。
【００１５】
メモリ１０７は、ＴＸ１００および非接触充電システム（図３）の各要素および全体の状態を記憶する。第一認証部１０８は電源部１０２と、それに接続されるＵＳＢケーブル３００およびＡＣアダプタ３０１について機器認証を行う。第一認証部１０８は、本実施形態ではUSB Authentication規格に対応しているものとして説明する。しかしこれは機器認証に対応している他の規格でもよく、Qualcomm社のQuick Charge規格でもよいし、それ以外の規格に対応していてもよい。第二認証部１０９は通信部１０４を介した通信によってＴＸ１００とＲＸ２００との間の機器認証を行う。第二認証部１０９が行う機器認証を本実施形態ではWireless Power Transfer認証（ＷＰＴ認証）と呼ぶ。
【００１６】
図１では制御部１０１、電源部１０２、送電部１０３、通信部１０４、メモリ１０７、第一認証部１０８、第二認証部１０９は別体として記載しているが、これらの内の任意の複数は、同一チップ内に実装されてもよい。例えば、Power-Deliveryに対応した電源部１０２とUSB Authentication規格に対応した第一認証部１０８をＵＳＢ関連チップとして同一チップ内に実装してもよい。その場合、制御部１０１とＵＳＢ関連チップとの間は、例えばＧＰＩＯ（General Purpose Input/Output）やシリアル通信で接続するようにしてもよい。
【００１７】
図２は、本実施形態による受電装置（ＲＸ２００）の構成例を示すブロック図である。ＲＸ２００はＷＰＣが策定する規格に準拠しており、ＷＰＣ規格ｖ１.２.２に記載の機能を含む。
【００１８】
ＲＸ２００において、制御部２０１は、ＲＸ２００の全体を制御する。制御部２０１の一例はＣＰＵである。受電部２０３は、受電コイル２０５を介して受電した送電コイル１０５からの交流電圧および交流電流を制御部２０１および充電部２０６などが動作する直流電圧および直流電流に変換する。本実施形態の受電部２０３は、充電部２０６に最大１５ワットの電力を出力する能力があるものとする。
【００１９】
通信部２０４はＴＸ１００の通信部１０４との間で、ＷＰＣ規格に基づいた非接触充電の制御通信を行う。この制御通信は、受電コイル２０５で受電した電磁波を負荷変調する、いわゆるインバンド通信である。しかしながら、これに限られるものではなく、送電部１０３の周波数と異なる周波数を使用するアウトバンド通信でもよい。アウトバンド通信としては、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、Wi-Fi（ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ）、Bluetooth（登録商標）などがあげられる。
【００２０】
充電部２０６は受電部２０３から供給される直流電圧と直流電流を利用してバッテリ２０７を充電する。認証部２０８は通信部２０４を介した通信によってＴＸ１００（第二認証部１０９）とＲＸ２００との間のＷＰＴ認証を行う。メモリ２０９はＲＸ２００および非接触充電システム（図３）の各要素および全体の状態を記憶する。なお、ＴＸ１００またはＲＸ２００がＷＰＴ認証を含むＷＰＣ規格に対応していることを、以下ではＷＰＣ規格バージョンＡに対応していると表現する。ここでＷＰＣ規格バージョンＡとはＷＰＣｖ１.２.２の後継の規格であり、少なくともＷＰＴ認証機能が追加されているものとする。
【００２１】
表示部２０２は、電力の供給状態、充電状態などを表示する。本実施形態では、表示部２０２はＬＥＤとして説明するが、これはユーザに上記状態を報知するものであれば他の構成でもよく、例えば、スピーカ、振動発生回路、ディスプレイであってもよい。なお、図２では受電部２０３、認証部２０８、制御部２０１、メモリ２０９、通信部２０４、充電部２０６を別体として記載しているが、これらの内の任意の複数が同一チップ内に実装されてもよい。
【００２２】
以上のような構成を備えた本実施形態の非接触充電システムにおいて、ＴＸ１００の第一認証部１０８は、ＡＣアダプタ３０１およびＵＳＢケーブル３００と、第一の通信プロトコル（例えば、ＵＳＢケーブルを介したＵＳＢ認証）を使用して機器認証を行う。また、ＴＸ１００の第二認証部１０９は、第一の通信プロトコルが通信に使用する媒体とは異なる媒体（例えば、送電コイル１０５および受電コイル２０５）を使用する第二の通信プロトコルを使用してＲＸ２００と機器認証を行う。
【００２３】
図３に示される本実施形態の非接触充電システムにおいて、ＡＣアダプタ３０１、ＵＳＢケーブル３００、ＴＸ１００（電源部１０２）はＵＳＢ機器である。ＵＳＢ機器がＵＳＢ認証に対応しかつＵＳＢ認証に成功するということは、それらにＵＳＢ認証で定められた電力を印加したとしても過度の発熱などのリスクがないことを意味する。つまり、ＵＳＢ認証に成功した場合、定められた電力をＡＣアダプタ３０１からＵＳＢケーブル３００を介してＴＸ１００の電源部１０２に供給したとしても、ＴＸ１００の電源部１０２、ＵＳＢケーブル３００、ＡＣアダプタ３０１が過度に発熱することはない。
【００２４】
仮にＴＸ１００の送電部１０３に供給される電力の通り道である、ＴＸ１００の電源部１０２、ＵＳＢケーブル３００、ＡＣアダプタ３０１のいずれかがＵＳＢ認証に非対応である場合は、当然ＵＳＢ認証に成功しない。この場合、定められた電力を印加した場合に、ＵＳＢ認証に非対応であるいずれかが過度に発熱するなどのリスクがある。ここでＵＳＢ認証に非対応とは、ＵＳＢ認証規格が策定される以前の複数のバージョンのＵＳＢ規格のいずれかに対応していることを含む。本実施形態ではＵＳＢ認証規格が策定される以前の複数のバージョンのＵＳＢ規格のいずれかに対応したＵＳＢ機器をレガシーのＵＳＢ機器と呼ぶことにする。
【００２５】
また、ＴＸ１００の電源部１０２、ＵＳＢケーブル３００、ＡＣアダプタ３０１のいずれかがＵＳＢ認証に失敗した場合は、これもＵＳＢ認証に成功しない為、上記の定められた電力を印加した場合に、上記のリスクがある。ここで、ＵＳＢ認証に失敗するとは、ＵＳＢケーブル３００とＡＣアダプタ３０１のいずれかまたは両方が、一見ＵＳＢ認証に対応しているように見えるが、実際はＵＳＢ認証に対応していないというような悪意のあるＵＳＢ機器の可能性があるという場合を含む。
【００２６】
また、ＲＸ２００とＴＸ１００がＷＰＣ規格バージョンＡに対応しており、かつＷＰＴ認証に成功した場合は、ＲＸ２００とＴＸ１００が所定の電力のやり取りをしたとしても、それらが過度に発熱するなどのリスクがないことを意味する。一方、ＲＸ２００とＴＸ１００のいずれかまたは両方がＷＰＣ規格バージョンＡに非対応である場合は、ＷＰＴ認証に成功しない。この場合、上記の定められた電力が印加された場合に、ＷＰＣ規格バージョンＡに非対応である装置が過度に発熱するなどのリスクがある。ここでＷＰＣ規格バージョンＡに非対応とは、ＷＰＣ規格バージョンＡより前の複数のバージョンのＷＰＣ規格のいずれかに対応していることを含む。本実施形態ではＷＰＣ規格バージョンＡより前の複数のバージョンのＷＰＣ規格のいずれかに対応したＴＸもしくはＲＸをレガシーのＴＸもしくはＲＸと呼ぶ。
【００２７】
また、ＴＸ１００とＲＸ２００がＷＰＴ認証に失敗した場合は、一見ＷＰＴ認証に対応しているように見えるが、実際は対応していないというような悪意のあるＲＸまたはＴＸである可能性がある（ＷＰＴ認証に対応していれば、認証は必ず成功する為）。この場合も、ＷＰＴ認証に成功しない為、上述の定められた電力を印加した場合に、過度の発熱などの上記したリスクがある。
【００２８】
本実施形態では、ＵＳＢケーブル３００およびＡＣアダプタ３０１がＵＳＢ認証に成功し、かつＲＸ２００およびＴＸ１００がＷＰＴ認証に成功した場合に、安全に所定の電力を供給することが可能であると判断される。すなわち、ＲＸ２００の受電部２０３が負荷（本実施形態では充電部２０６）に所定の電力（１５ワット）を供給したとしても、過度の発熱などのリスクがない。他方、ＴＸ１００（電源部１０２）、ＵＳＢケーブル３００、ＡＣアダプタ３０１のいずれかがＵＳＢ認証に成功しない、またはＲＸ２００とＴＸ１００のいずれかがＷＰＴ認証に成功しない場合は、安全に所定の電力を供給できない可能性がある。すなわち、ＲＸ２００の受電部２０３が負荷に１５ワットの所定の電力を供給した場合に、過度の発熱などのリスクがある。以下では、そのようなリスクを回避するために、認証に成功しない場合に、受電部２０３が供給する電力を所定の電力（例えば１５ワット）より小さい電力（例えば５ワット以下）に制限するものとする。
【００２９】
従来、上述のようにＵＳＢ認証とＷＰＴ認証など複数の機器認証プロトコルが存在するシステムにおいて、これら複数の認証を考慮した制御方法については何等提案されていない。
【００３０】
図４は本実施形態によるＵＳＢ認証とＷＰＴ認証を含むシーケンス図である。図５は本実施形態におけるGuaranteed Power（以下、ＧＰ）の設定に関する送電装置（ＴＸ１００）の制御部１０１の動作を示すフローチャートである。ＧＰとは、ＴＸ１００とＲＸ２００の位置関係がずれて、送電コイル１０５と受電コイル２０５の間の送電効率が低下しても、受電部２０３の負荷への出力電力に関して保障される電力値を意味する。受電部２０３の負荷とは、受電部２０３が電源を供給する対象であり、少なくとも充電部２０６を含む。例えば、ＧＰが５ワットの場合、送受電コイルの位置関係がずれて、コイル間の送電効率が低下したとしても、受電部２０３が５ワットを出力することができるように、ＴＸ１００は送電部１０３を制御する。図４、図５に示される動作（ＧＰの決定動作）については、図６の説明の後で述べる。
【００３１】
図６はＵＳＢ認証およびＷＰＴ認証の結果によって、後述するNegotiationにおいて用いられるＧＰの制限値の例を示す図である。
【００３２】
列６００の「ＵＳＢ認証非対応」とは、ＴＸ１００の電源部１０２、ＵＳＢケーブル３００、ＡＣアダプタ３０１の少なくともいずれかがＵＳＢ認証に対応していない（ただし、ＵＳＢ認証に対応している機器は認証に成功している）こと示す。列６０１の「ＵＳＢ認証失敗」とは、ＴＸ１００の電源部１０２、ＵＳＢケーブル３００、ＡＣアダプタ３０１のいずれかが、ＵＳＢ認証に対応しているがＵＳＢ認証に失敗したことを示す。列６０２の「ＵＳＢ認証成功」とはＴＸ１００の電源部１０２、ＵＳＢケーブル３００、ＡＣアダプタ３０１のすべてがＵＳＢ認証に成功したことを示す。また、行６０３はＲＸ２００がＷＰＴ認証に対応していないことを、行６０４はＲＸ２００がＷＰＴ認証に対応しているがＷＰＴ認証に失敗したことを、行６０５はＲＸ２００がＷＰＴ認証に対応しておりＷＰＴ認証に成功したことを示す。なお、テーブル中の「０，２．５，５」の３種類のＧＰの電圧値が記載されている欄については、予めそれらのうちの１つを採用するように決定しておく。
【００３３】
図６によればＵＳＢ認証に非対応（列６００）である場合は、ＷＰＴ認証の結果によらず、ＧＰを５ワットに制限することで、過度の発熱などのリスクを回避しつつ、送電を行うことができる。また、列６００のうち、ＷＰＴ認証に失敗した場合（行６０４）は、０ワット（送電しない）、２．５ワットなど（５ワットより小）、ＷＰＴ認証に非対応の場合（行６０３）と比較して小さい値に制限してもよい。なぜかというと、ＷＰＴ認証に失敗したということはＷＰＴ認証を実装してはいるが正確には実装していない悪意のあるＲＸ（例えばＷＰＣ規格をみたしていない偽物）の可能性があるからである。過度の発熱などの上記リスクの観点では、ＧＰを５ワットに制限すればよいが、ＷＰＴ認証非対応であるが正確に規格を実装しているレガシーのＲＸよりも低いＧＰ（０ワットまたは２．５ワット）に制限することは、偽物を排除できるというメリットがある。
【００３４】
同様に、ＵＳＢ認証に失敗した場合（列６０１）は、ＷＰＴ認証の結果にかかわらず０ワット（送電しない）、２．５ワットなど（５ワットより小）ＵＳＢ認証に非対応の場合（列６００）と比較して小さい値に制限してもよい。ＵＳＢ認証に失敗したということはＵＳＢ認証を実装してはいるが正確には実装していない悪意のあるＵＳＢ機器の可能性がある。よって、ＵＳＢ認証非対応であるが正確に規格を実装しているレガシーのＵＳＢ機器と比較して、より低い０ワットまたは２．５ワットに制限することは偽物を排除できるというメリットがある。
【００３５】
また、ＵＳＢ認証に成功した場合（列６０２）は、図３のシステムでＵＳＢに関連するＴＸ１００の電源部１０２、ＵＳＢケーブル３００、ＡＣアダプタ３０１に関して、ＲＸ２００が負荷へ１５ワットを供給したとしても上記リスクがないことを意味する。よってＴＸ１００はＷＰＣ認証の結果に基づいてＧＰの設定を行う。ＷＰＴ認証非対応の場合（行６０３）は前述の理由によりＧＰは５ワットとし、ＷＰＴ認証に失敗した場合（行６０４）はより低いＧＰ（０ワットまたは２．５ワット）に制限される。ＵＳＢ認証に成功し（列６０２）ＷＰＴ認証にも成功（行６０５）した場合は、上記リスクがないと判断し、ＴＸ１００はＧＰの制限値としてＴＸ１００およびＲＸ２００の能力の最大値である１５ワットを設定する。このように、ＵＳＢ認証とＷＴＰ認証のすべての機器認証が成功した場合は、後述のNegotiationフェーズにおける交渉でＴＸ１００とＲＸ２００の最大能力により送電電力が決定される。
【００３６】
＜非接触充電システム起動から送電までのシーケンス＞
図３の非接触充電システムの起動から送電までのシーケンスについて、図４および図５を使用して説明する。ＴＸ１００はＵＳＢ認証およびＷＰＴ認証において、認証の対象となる機器のうち認証に非対応もしくは認証に失敗した機器が１つでもあれば送電電力を制限するように動作する。
【００３７】
ＴＸ１００の電源部１０２にＵＳＢケーブル３００とＡＣアダプタ３０１が接続されると（４００）、ＴＸ１００の制御部１０１はＵＳＢ認証を行う（４０１、Ｓ５０１）。ＵＳＢ認証において、制御部１０１は、第一認証部１０８を動作させ、認証対象であるすべてのＵＳＢ機器（実施形態ではＵＳＢケーブル３００とＡＣアダプタ３０１の両方）がＵＳＢ認証に対応しているかを判断する。第一認証部１０８は、すべてのＵＳＢ機器についてＵＳＢ認証を実行し、実行したすべてのＵＳＢ認証に成功した場合に、「ＵＳＢ認証成功」と判定する。また、本実施形態では、すべてのＵＳＢ認証に成功しなかった場合の認証結果として「ＵＳＢ認証非対応」と「ＵＳＢ認証失敗」を設けている。ＵＳＢ認証に対応しているが認証に失敗した機器が１つでも存在する場合は「ＵＳＢ認証失敗」とする。また、ＵＳＢ認証に成功しなかった機器がすべてＵＳＢ認証に対応していない機器である場合は「ＵＳＢ認証非対応」とする。
【００３８】
例えば、ＡＣアダプタ３０１のＵＳＢ認証に成功したが、ＵＳＢケーブル３００がＵＳＢ認証に対応していない場合、「ＵＳＢ認証非対応」と判定される。また、例えば、ＡＣアダプタ３０１のＵＳＢ認証に成功し、ＵＳＢケーブル３００はＵＳＢ認証に対応しているものの認証に失敗した場合、「ＵＳＢ認証失敗」と判定される。また、例えば、ＡＣアダプタ３０１とＵＳＢケーブル３００の両方がＵＳＢ認証に成功した場合、「ＵＳＢ認証成功」と判定される。制御部１０１は、このようなＵＳＢ認証結果をメモリ１０７に保持しておく（Ｓ５０２）。
【００３９】
次に、制御部１０１はUSB PD（USB-Power Delivery規格）のシーケンスに基づいてＡＣアダプタ３０１との間でＡＣアダプタ３０１から供給される電圧および電流に関する電源仕様を決定する（４０２）。電源電圧はＴＸ１００の内部構成により決まっているので、この場合は電流値に関して決定する。図３のシステムにおける電源部１０２の電圧は１５Ｖであるとし、電源部１０２の出力電流は最大３Ａであるとする。ここで、ＴＸ１００の制御部１０１は電流値を下げるにあたって、図６に示されるように判断する。例えば、ＵＳＢ認証非対応の場合、図６の列６００に基づいて、ＷＰＣ規格のNegotiationフェーズ（後述）による交渉におけるＧＰの最大値は５ワットと決定される。
【００４０】
そして、制御部１０１はＴＸ１００内部のロスを考慮して電流値を決定する。たとえば送受電コイルの位置が変化し、コイル間効率が一番低くなった時にＧＰである５ワットをＲＸ２００が出力したときのシステム効率を５０％であるとする。この場合、電源部１０２が送電部１０３や制御部１０１に供給する電力は１０ワット（５Ｗ×２）である。電源電圧が１５Ｖなので、出力電流は０．６７Ａである。本実施形態では、ＵＳＢ機器がＵＳＢ認証に非対応であった場合、リスクを回避する為にはＧＰを５ワットに制限すればよいとした。ゆえに、電源部１０２がUSB PDのシーケンスに基づいてＡＣアダプタ３０１と交渉して決定すべき電流値は０．６７Ａ程度であればよい。この決定すべき電流値に基づいて、ＴＸ１００の制御部１０１はＡＣアダプタ３０１との間で電源仕様を決定する。他方、ＵＳＢ認証に成功した場合は、１５ワットのＧＰ値に対応できるように、電源仕様を２．０Ａ（１５Ｗ×２／１５Ｖ）に決定する。
【００４１】
ＴＸ１００の制御部１０１は送電部１０３を起動する（４０３）。送電部１０３を起動することとは、電源部１０２から制御部１０１と送電部１０３と通信部１０４の少なくともいずれかに電源を投入するいわゆるパワーオンリセットでもよい。または第一認証部１０８がＴＸ１００の制御部１０１と送電部１０３と通信部１０４の少なくともいずれかに図示しないリセット信号（ＬＯ：約０Ｖ）を入力することで制御部１０１と送電部１０３と通信部１０４の少なくともいずれかにリセットをかけてもよい。この場合、電源仕様が決まり、ＧＰの値が決定したのちに、第一認証部１０８は、リセット信号をＨＩ（例えば３．３Ｖ）にすることで、リセットを解除する。
【００４２】
送電部１０３が起動すると、ＴＸ１００はＷＰＣ規格に準拠した動作を開始する。本実施形態では、ＷＰＣ規格に準拠したフェーズに加え、ＷＰＴ認証を行うフェーズとしてAuthenticationフェーズを定義する。AuthenticationフェーズではＴＸとＲＸはＷＰＴ認証に基づいた機器認証を実施する。ＴＸおよびＲＸの両方がAuthenticationフェーズに対応している場合、ＴＸとＲＸは、Selectionフェーズ、Pingフェーズ、Identification & Configurationフェーズ（Ｉ＆Ｃフェーズ）、Authenticationフェーズ、Negotiationフェーズ、Calibrationフェーズ、Power Transferフェーズ（ＰＴフェーズ）の順に遷移する。
【００４３】
具体的には、まずSelectionフェーズにおいて、送電部１０３は送電コイル１０５を介してAnalog Pingを送電する（４０５）。Analog Pingとは送電コイル１０５の近傍に存在する物体を検出する為の微小な電力の信号である。ＴＸ１００はAnalog Pingを送電した時の送電コイルの電圧値または電流値を検出し、電圧がある閾値を下回るもしくは電流値がある閾値を超える場合に物体が存在すると判断し、Pingフェーズに遷移する。
【００４４】
PingフェーズではＴＸ１００はAnalog Pingより大きいDigital Pingを送電する。Digital Pingの大きさは、送電コイル１０５の近傍に存在するＲＸ２００の制御部２０１が起動するのに十分な電力である。ＲＸ２００の制御部２０１は、受電コイル２０５を介して受電したDigital Pingにより起動すると、受電電圧の大きさをＴＸ１００へ通知し（４０７）、Ｉ＆Ｃフェーズへ遷移する。ＴＸ１００は受電電圧値の通知を受けると、Ｉ＆Ｃフェーズに遷移する。続いてＲＸ２００はID PacketおよびConfiguration PacketをＴＸ１００へ送信する（４０８、４０９）。
【００４５】
続いて、第二認証部１０９はAuthenticationフェーズでＷＰＴ認証処理を実施する（４１０、Ｓ５０３）。認証対象は、無線電力伝送システムにおける受電装置としてのＲＸ２００である。制御部１０１は、このＷＰＴ認証の結果をメモリ１０７に保持する（Ｓ５０４）。そして、制御部１０１は、Ｓ５０２でメモリ１０７に保持したＵＳＢ認証の結果とＳ５０４でメモリ１０７に保持したＷＰＴ認証の結果と図６に基づいてNegotiationフェーズで用いるＧＰの最大値を決定する（４０４、Ｓ５０５）。Authenticationフェーズの詳細は、図８（ｅ）により後述する。
【００４６】
その後、ＴＸ１００の制御部１０１はNegotiationフェーズでＲＸ２００との交渉によりＧＰを決定する（４１１）。ここでは、送電電力が、第一認証部１０８（ＵＳＢ認証）と第二認証部１０９（ＷＰＴ認証）による機器認証の結果に基づいて制限されたＧＰ値（４０４）、すなわち許容される送電電力以下となるように交渉が行われる。例えば、ＵＳＢ認証の結果が「ＵＳＢ認証成功」かつＷＰＴ認証の結果が「ＷＰＴ認証成功」の場合は、図６に示されるようにＧＰの設定が１５ワットまで許容される。一方、ＵＳＢ認証の結果が「ＵＳＢ認証非対応」であれば、ＧＰは５ワットまたはそれ未満に制限される。この場合、Negotiationフェーズにおいて、ＲＸ２００の制御部２０１から５ワットを超えるＧＰを要求された場合は、ＴＸ１００の制御部１０１は当該要求に対してNAKを送信する。他方、制限値以下のＧＰが要求されれば、制御部１０１はアクノリッジ（ACK）を送信する。
【００４７】
以上のように、ＴＸ１００の制御部１０１はＵＳＢ認証およびＷＰＴ認証の両方の結果に基づいてＧＰを設定するので、複数の認証のうちいずれかの認証が失敗した際はＧＰの大きさが制限され、過度の発熱などのリスクを回避することができる。また、全ての認証が成功した場合のみ、送電部１０３の能力の最大値をＧＰに設定することができる。
【００４８】
続いてＴＸ１００の制御部１０１はＧＰを制限した理由をＲＸ２００の制御部２０１へ通知する理由通知を送信する（４１２）。理由通知により、第一認証部１０８および第二認証部１０９による機器認証の結果が受電装置であるＲＸ２００に通知される。この理由通知は、後述のRESULTパケット（図８Ｂの（ｅ）の８２０）であってもよい。本実施形態では、ＴＸ１００の制御部１０１は、RESULTパケットに、ＷＰＴ認証の結果と、ＴＸ１００の電源部１０２に関係するＵＳＢ認証の結果を格納してＲＸ２００の制御部２０１に送信する。例えば、制御部１０１は、RESULTパケットの中にＷＰＴ認証結果を格納する１ビットを設け、ＷＰＴ認証が成功すれば「１」を、そうでなければ「０」を格納する。また、制御部１０１は、RESULTパケットにＡＣアダプタ３０１およびＵＳＢケーブル３００とのＵＳＢ認証結果を格納する１ビットを儲け、全てのＵＳＢ認証が成功すれば「１」をそうでなければ「０」を格納する。制御部１０１は、こうして機器認証の結果が格納されたRESULTパケットを送信する。
【００４９】
その後、ＴＸ１００の制御部１０１およびＲＸ２００の制御部２０１はCalibrationフェーズの処理を実行し（４１３）、ＰＴフェーズへ遷移する。ＰＴフェーズにおいて、ＲＸ２００は負荷へ電力を供給する（４１４）。ＲＸ２００の制御部２０１は、理由通知（４１２）に基づいて表示部２０２に電力が制限されていることを表示してもよい（４１６）。同様にＴＸ１００の制御部１０１は、機器認証の結果（理由通知）に基づいて表示部１０６に電力が制限されていることを表示してもよい（４１５）。例えば、前記RESULTパケットのUSB認証結果ないしWPT認証結果を示すビットにもとづいて、「USB認証に成功しない為（USB機器が原因で）、低速充電中です」という表示をしてもよい。このような表示により、ユーザは、充電に、電力が制限されない場合よりも長い時間がかかることを知ることができ、USBケーブルやUSBアダプタをUSB認証に対応した製品に交換するなどの対応をとることができる。前記表示はWPT認証の結果について言及してもよく、同様の効果があることは明らかである。また、当該表示は電力が制限されない場合異なるＬＥＤの色もしくは点灯パタ−ンで表示してもよい。また、電力が制限されない場合と異なる音や振動でユーザに報知するようにしても同様の効果を得ることができる。
【００５０】
また、本実施形態ではＵＳＢ認証において送電電力を制限するか否かを判断した後に、ＷＰＣの送電装置を起動するようにした。しかしこれは、ＵＳＢとＷＰＣを同時に起動してＵＳＢ認証とＷＰＣ認証を非同期に実施し、ＷＰＣが送電を開始した後に、ＵＳＢ認証による送電電力の制限が判明した場合、ＷＰＣの送電電力を再度Negotiationにより制限しても同様の効果をえることができる。しかし、本実施形態のようにＵＳＢ認証において送電電力を制限するか否かを判断した後に、ＷＰＣの送電装置を起動するようにすれば、さらなる効果を期待できる。ＴＸ１００がNegotiationフェーズ（４１１）でＧＰを決定する時には、すでにＵＳＢ認証において送電電力を制限するか否かが決定している為、前記再度Negotiationする処理が発生しない効果がある。
【００５１】
＜ＷＰＴ認証の動作と後方互換性＞
ＷＰＣ規格でより大きな電力を送電するようになり、前記リスクを回避する為にレガシーのＷＰＣ規格にＷＰＴ認証機能を追加する必要がある。ここでＷＰＴ認証機能を有したＴＸは同じくＷＰＴ認証機能を有するＲＸのみならず、レガシーのＲＸとも後方互換性を確保しなければならない。同様にＷＰＴ認証機能を有したＲＸはレガシーのＴＸとも後方互換性を確保しなければならない。しかしながら、レガシーのＷＰＣ規格に準拠しながらＷＰＴ認証機能を加え後方互換も考慮した技術は提案されていないという課題がある。
【００５２】
そこで、以下では、無線電力伝送の標準規格に新たな機器認証を追加した場合に、新たな機器認証を有さないバージョンの標準規格と互換性を保つ形態を説明する。
【００５３】
図７は本実施形態のＴＸ１００の制御部１０１の動作を示すフローチャートである。図８Ａ〜８Ｂは、バージョンＡのＴＸ１００あるいはＲＸ２００による後方互換性を説明するシーケンス図である。本実施形態のＷＰＴ認証は、ＵＳＢ認証と同様に電子証明書を用いたチャレンジ・レスポンス型の機器認証として説明するが、ＷＰＴ認証はこれに限定されない。ＴＸ１００がＲＸ２００に対してチャレンジテキストを送信するイニシエータとして動作し、ＲＸ２００はチャレンジテキストを暗号化してＴＸ１００に送信するレスポンダとして動作する。図９Ａ〜９ＣはＲＸ２００の制御部２０１の動作を示すフローチャートである。図１０（ａ）はＷＰＣ規格によるConfiguration Packetのビット構成例を示す図である。図１０（ｂ）はＷＰＣ規格によるPower Transmitter Capability Packetのビット構成例を示す図である。なお図中の同一の構成に関しては、同一の符号を付与している。
【００５４】
シーケンス図およびフローチャートの説明に先立って、ＷＰＣ規格ｖ１.２.２に基づいたＴＸおよびＲＸのカテゴリについて説明する。ＧＰが５ワットであるＴＸおよびＲＸはBasic Power Profile（ＢＰＰ）にカテゴライズされる。また、ＧＰが５ワットより大きく１５ワット以下であるＴＸおよびＲＸはExtended Power Profile（ＥＰＰ）にカテゴライズされる。さらにＷＰＣ規格ｖ１.２.２ではＧＰに関してＴＸとＲＸ間で交渉（Negotiation）する機能が追加されている。ＥＰＰにカテゴライズされたＴＸおよびＲＸはNegotiation機能を有する。ＢＰＰにカテゴライズされたＴＸおよびＲＸは、Negotiation機能に対応したものとそうでないものにさらにカテゴライズされる。ＲＸがNegotiation機能を有するかどうかは、ＴＸがＲＸの設定情報が記載されているConfiguration Packet（図１０（ａ））のNeg bit（Bank4、bit7）によって判断できる。Neg bitが「１」であればNegotiation機能を有しており、「０」であればそれを有していない。本実施形態では、特に指定がない限り、レガシーのＴＸおよびＲＸはNegotiation機能を有しており、NegotiationはNegotiationフェーズで実施されるものとして説明する。
【００５５】
ＷＰＴ認証に対応したＷＰＣ規格バージョンＡのＴＸおよびＲＸは、ＷＰＣ規格ｖ１.２.２に対応したレガシーのＲＸおよびＴＸとそれぞれ後方互換をとらなければならない。つまり、ＷＰＣ規格バージョンＡに対応したＴＸは、バージョンＡより前のＷＰＣ規格に対応したＲＸに対しても矛盾なく動作する必要がある。同様にバージョンＡに対応したＲＸはバージョンＡより前のＷＰＣ規格に対応したＴＸに対しても矛盾なく動作する必要がある。
【００５６】
そこで、図７、図８Ａ〜８Ｂ、図９Ａ〜９Ｃを参照して本実施形態に示すバージョンＡに対応したＴＸ１００およびＲＸ２００がＷＰＣ規格ｖ１.２.２との後方互換があることについて説明する。ＷＰＣ規格ｖ１.２.２のレガシーのＥＰＰに対応したＴＸおよびＲＸは、Selectionフェーズ、Pingフェーズ、Ｉ＆Ｃフェーズ、Negotiationフェーズ、Calibrationフェーズ、ＰＴフェーズの順で状態遷移する。また、レガシーのＴＸおよびＲＸのうち少なくとも片方がNegotiation機能を有しないＢＰＰの機器である場合は、ＴＸおよびＲＸは、Selectionフェーズ、Pingフェーズ、Ｉ＆Ｃフェーズ、ＰＴフェーズの順で状態遷移する。
【００５７】
上述のように、ＴＸおよびＲＸの両方がAuthenticationフェーズに対応している場合、ＴＸとＲＸは、Selectionフェーズ、Pingフェーズ、Ｉ＆Ｃフェーズ、Authenticationフェーズ、Negotiationフェーズ、Calibrationフェーズ、ＰＴフェーズの順に遷移する。ここで、AuthenticationフェーズはNegotiationフェーズに先立って実施されるべきである。その理由は次のとおりである。図６においてＷＰＴ認証の結果によってＧＰの値が変わることを説明した。仮にNegotiationフェーズにおいてＴＸとＲＸが交渉によりＧＰを決定した後でAuthenticationフェーズに遷移した場合を考える。この場合、Authenticationフェーズの結果によって上記リスクを回避するために、既に決定したＧＰが再度変更される可能性がある。このようなＧＰの再変更には、ＰＴフェーズに遷移するまでの手順が煩雑になる、より時間がかかるなどの課題がある。Negotiationフェーズに先立ってAuthenticationフェーズを実施することにより、AuthenticationフェーズでＧＰに関する制限をかけ、制限されたＧＰを前提にNegotiationフェーズでＧＰを決定することができる。このように、Negotiationフェーズに先立ってAuthenticationフェーズでＧＰに制限をかけることにより、ＰＴフェーズに遷移するまでのＧＰの再変更が発生せず、速やかにＰＴフェーズに遷移することができる。
【００５８】
＜ＴＸ１００、ＲＸ２００ともにレガシーの場合＞
まず、ＴＸ１００、ＲＸ２００ともにレガシーのＥＰＰに対応している場合のＷＰＣ規格ｖ１.２.２におけるシーケンスである図８Ａの（ａ）について説明する。なお、以降の説明では、ＴＸ１００によるＵＳＢケーブル３００およびＡＣアダプタ３０１とのＵＳＢ認証は成功したものとする。図７、図９ＡのフローチャートについてはレガシーのＥＰＰに関する部分のみが用いられる。すなわち、レガシーのＴＸでは図７のＳ７０３〜Ｓ７０８の処理は存在せず、レガシーのＲＸでは図９ＡのＳ９０３〜Ｓ９０５，Ｓ９０８の処理が存在しない。なお、図８Ａの（ａ）では後方互換に関係するＩ＆Ｃフェーズ以降のシーケンスのみを示している。
【００５９】
ＴＸ１００とＲＸ２００との間でSelectionフェーズとPingフェーズの処理が行われた後、Ｉ＆Ｃフェーズへ遷移する（Ｓ７０１）。Ｉ＆ＣフェーズにおいてＲＸ２００はＴＸ１００に対してIdentification Packet（ID Packet）を送信する（８００、Ｓ９０１）。ID packetには、自身の個体識別情報のほかに、対応しているＷＰＣ規格のバージョン（この場合ｖ１.２.２）がわかる情報要素が格納される。つづいてＲＸ２００はConfiguration PacketをＴＸ１００へ送信する（８０１、Ｓ９０１）。ＷＰＣ規格ｖ１.２.２のConfiguration PacketはＲＸ２００が負荷に供給できる最大電力の具体的な値であるMaximum Power Value、Negotiation機能を有するか否かを示すビットであるNeg bitを含む。ここで、ＲＸ２００はNeg bitを「１」に設定し、Negotiation機能を有することを示す。
【００６０】
ＴＸ１００はＲＸ２００からID PacketおよびConfiguration Packetを受信すると（Ｓ７０２）、ＲＸ２００がNegotiation機能を有するかを判断する（Ｓ７０４）。ＲＸ２００はNegotiation機能を有するので（Ｓ７０４でＹＥＳ）、ＴＸ１００はConfiguration Packetに対してACKを送信し（Ｓ７１３、８０２）、Negotiationフェーズに遷移する（Ｓ７０９）。なお、ＲＸ２００がNegotiationに対応していないＢＰＰ（Neg bitが０）の場合は、ＴＸ１００はACKを送信せずにＰＴフェーズに遷移する（Ｓ７１２）。また、ＴＸ１００自身がＢＰＰでありかつNegotiationに対応してない場合も同様に、ＴＸ１００はACKを送信せずにＰＴフェーズに遷移する。この場合、ＧＰは５ワットに制限される。
【００６１】
ＲＸ２００はACKを受信すると（Ｓ９０２でＹＥＳ）、ＴＸ１００がNegotiation機能に対応していることがわかり、Negotiationフェーズへ遷移する（Ｓ９０６）。そして、ＲＸ２００は、自身が必要な電力（例えば１５ワット）を要求するSpecific Requestパケットを送信する。この場合、ＲＸ２００はSpecific Requestパケットの情報要素として、ＧＰとして１５ワットを要求することを示すSpecific Request (15W)をＴＸ１００に送信する（８０３）。ここで、ＷＰＣ規格ｖ１.２.２のＲＸ２００はConfiguration Packet送信後、１５ｍｓ以内にACKを受信しなければ（Ｓ９０２でＮＯ）、ＴＸ１００がNegotiation機能を有しないＢＰＰであると判断する（Ｓ９０９）。そして、ＲＸ２００はＰＴフェーズへ遷移する（Ｓ９１０）。
【００６２】
ＴＸ１００はSpecific Request（１５Ｗ）を受信すると、自身の送電能力と１５ワットを比較し、送電可能であれば肯定を意味するACKを、そうでなければ要求を拒否することを示すNAKをＲＸ２００に送信する。ここでは、１５ワットを送電可能と判断して、ＧＰを１５ワットと決定し（Ｓ７１０）、ACKを送信する（８０４）。そしてＴＸ１００はCalibrationフェーズに遷移する。ＲＸ２００はSpecific Request（８０３）に対してＴＸ１００からACKを受信するとCalibrationフェーズへ遷移する（Ｓ９０７）。Calibrationフェーズでは、ＴＸ１００がＲＸ２００に送電した電力についてＴＸ１００の内部で測定した値と、ＲＸ２００の内部で測定した受電電力の値との相関に基づいてＴＸ１００が調整を行う。Calibrationフェーズが終了すると、ＴＸ１００とＲＸ２００はＰＴフェーズへ遷移し、無線電力伝送を開始する（Ｓ７１２、Ｓ９１０）。
【００６３】
以上のように、ＷＰＣ規格ｖ１.２.２のＴＸ１００は、Neg bitによってＲＸ２００がNegotiation機能を有するＥＰＰないしＢＰＰか、もしくはNegotiation機能を有しないＢＰＰかを判断する。そして、前者の場合はNegotiationフェーズへ遷移し、後者の場合はＰＴフェーズへ遷移する。
【００６４】
また、ＷＰＣ規格ｖ１.２.２のＲＸ２００は、Configuration Packet送信から１５ｍｓ以内にACKを受信するかを判断基準として、ACKを受信すればNegotiationフェーズに遷移し、そうでなければＰＴフェーズへ遷移する。
【００６５】
以上の動作により、ＷＰＣ規格ｖ１.２.２ではNegotiation機能を持つＴＸ１００およびＲＸ２００とそうでないＴＸ１００およびＲＸ２００の互換性が確保されている。
【００６６】
＜ＴＸ１００がバージョンＡ、ＲＸ２００がレガシーの場合＞
ＴＸ１００がバージョンＡに対応し、ＲＸ２００がレガシーの場合について、図８Ａの（ｂ）、図６、図７、図９Ａを用いて説明する。なお、以降の説明では、ＴＸ１００によるＵＳＢケーブル３００およびＡＣアダプタ３０１とのＵＳＢ認証は成功したものとする。なお、以降のすべての説明はＷＰＣ規格の後方互換に関する説明の為、ＴＸ１００が第一認証部を持たない構成であっても適応可能なことは明らかである。
【００６７】
まず、Configuration Packet内のAuth bitについて定義する。図１０（ａ）にＷＰＣ規格ｖ１.２.２のConfiguration Packetの構成を示す。なお、本発明と関連がない部分の説明は省略する。Configuration Packetには複数のReserved領域がある。例えば、Bank2のbit4からbit6のReserved領域１００１、Bank１のbit0からbit7のReserved領域１０００、Bank4のbit2からbit0のReserved領域１００２である。本実施形態では、Auth bitをBank2のbit6に配置する。但し、Auth bitの配置はこれに限られるものではく、他のReserved領域に配置してもよい。なお、ＷＰＣ規格ｖ１.２.２ではReserved領域のビットはいずれも０である。ＲＸ２００は自身がＷＰＴ認証に対応していればAuth bitに「１」を、そうでない場合は「０」を格納する。
【００６８】
ＴＸ１００はConfiguration PacketのAuth bitにより、ＲＸ２００がＷＰＴ認証に対応しているかを判断する（Ｓ７０３）。ＲＸ２００はレガシーであるためAuth bitは「０」である。ＴＸ１００は、ＲＸ２００がＷＰＴ認証に対応していないと判断し（Ｓ７０３でＮＯ）、Negotiationフェーズに遷移する。ここで、ＲＸ２００からＧＰとして１５ワットの要求を受信した場合、要求を拒否する旨を示すNAKをＲＸ２００に送信する（８０５）。なぜなら、図６で説明したように、ＲＸ２００はＷＰＴ認証非対応であり、ＴＸ１００はリスクを回避するために１５ワットを送信するべきでないと判断するからである。
【００６９】
ＲＸ２００はNAKにより要求が拒否されたので、ＴＸ１００が設定可能なＧＰの値を知ることを目的に、ＷＰＣ規格ｖ１.２.２に定義されたGeneral Requestを送信する。ここでGeneral Requestのうち、Transmitter Capability Packetを要求するメッセ−ジを、本実施形態ではGeneral Request（capability）と表す。Transmitter Capability Packetとは、設定可能なＧＰの値を含み、ＷＰＣ規格ｖ１.２.２で定義されたパケットである。
【００７０】
ＴＸ１００はGeneral Request（capability）を受信すると（８０６）、既に説明した図６に基づいて、ＷＰＴ認証非対応（行６０３）でＵＳＢ認証成功（列６０２）に該当する５ワットをＧＰとすると決定する。そして、ＴＸ１００は、Power Transmitter Capability PacketのGuaranteed Power Valueに５ワットを示す情報を格納して、これをＲＸ２００に送信する（８０７）。
【００７１】
以上のように、本実施形態で定義したAuth bitによって、ＷＰＣ規格バージョンＡに対応したＴＸ１００は、バージョンＡより前のＷＰＣ規格に対応したレガシーＲＸに対しても矛盾なく動作する。
【００７２】
＜ＴＸ１００、ＲＸ２００ともにバージョンＡの場合＞
次に、ＴＸ１００とＲＸ２００がともにＷＰＴ認証処理に対応している場合について、図６、図７、図８Ｂの（ｅ）、図９Ａを使って説明する。なお、以降の説明では、ＴＸ１００によるＵＳＢケーブル３００およびＡＣアダプタ３０１とのＵＳＢ認証は成功したものとする。説明に先立ってＷＰＴ認証に対応したバージョンＡのＴＸ１００とＲＸ２００の動作について説明する。
【００７３】
バージョンＡのＲＸ２００はAuth Bitに「１」を格納したConfiguration PacketをＴＸ１００に送信する。バージョンＡのＴＸ１００はConfiguration PacketのAuth Bitによって、ＲＸ２００がＷＰＴ認証に対応していると判断すると（Ｓ７０３でＹＥＳ）、ACK(auth)をＲＸ２００に送信する（Ｓ７０５、８０２）。ACK(auth)は、ACKとは区別可能なアクノリッジであり、ACKとは異なるビットパタ−ンで構成され、Configuration Packetに対するアクノリッジと、ＴＸ１００がＷＰＴ認証に対応していることを示すパケットである。
【００７４】
こうして、ＴＸ１００はＲＸ２００がＷＰＴ認証に対応していることがわかると、ACK(auth)を送信してAuthenticationフェーズへ遷移する（Ｓ７０６）。一方、ＲＸ２００はACK(auth)を受信すると（Ｓ９０３でＹＥＳ）、ＴＸ１００がＷＰＴ認証に対応していると判断し（Ｓ９０４）、Authenticationフェーズへ遷移する（Ｓ９０５）。
【００７５】
図８Ｂの（ｅ）の８１４から８２０は、本実施形態のＷＰＴ認証の例である。まずＴＸ１００はGET_DIGESTメッセ−ジをＲＸ２００に送信する（８１４、Ｓ７０７）。GET_DIGEST Packetは、ＲＸ２００が持つ電子証明書に関する情報を要求するPacketである。ＲＸ２００はGET_DIGEST Packetに応答してDIGESTを送信する（８１５）。DIGESTとはＲＸ２００が所有する電子証明書に関する情報である。ＴＸ１００は続いて、電子証明書に関する詳細な情報を要求するGET_CETTIFICATE PacketをＲＸ２００に送信する（８１６）。ＲＸ２００はGET_CERTIFICATE Packetに応答してCERTIFICATEを送信する（８１７）。
【００７６】
次に、ＴＸ１００はチャレンジテキストを含むCHALLENGEメッセ−ジをＲＸに送信し（８１８）、ＲＸ２００はチャレンジテキストを暗号化したRESPONSEをＴＸ１００に送信する（８１９）。ＴＸ１００はRESPONSEの正当性が確認されれば、RESULT(success)をＲＸに送信し（８２０、Ｓ７０８）、Negotiationフェーズに遷移する（Ｓ７０９）。RESULT(success)パケットは、RESPONSEの結果、ＷＰＴ認証が成功したことを意味する。ＲＸ２００はRESULT(success)を受信すると、Negotiationフェーズに遷移する（Ｓ９０６）。
【００７７】
Negotiationフェーズでは、既に説明した図６に基づいて、ＴＸ１００は、ＷＰＴ認証成功（行６０５）でＵＳＢ認証成功（列６０２）に該当する１５ワットをＧＰとすると決定し、Negotiationを行う。ＴＸ１００は、ＧＰとして１５ワットをＲＸ２００から要求され（８０３）、自身は図６を参照して交渉の際のＧＰの値は１５ワットとした。従って、要求を認めるACKをＲＸ２００に送信する（８０４）。また、ＴＸ１００はRESPONSEの結果、認証に失敗すると、失敗したことを示すRESULT(fail)をRESULT(success)に代えてＲＸ２００に送信する。そして図６に基づいて、後続するNegotiationフェーズにおいてＧＰの値を決定する。もしくは、ＴＸ１００は、RESULT(fail)を送信した後、送電部１０３を停止してもよい。
【００７８】
以上のように、本実施形態のＴＸ１００はバージョンＡより前のＷＰＣ規格に対応したＲＸに対してだけでなく、バージョンＡに対応したＲＸに対しても矛盾なく動作する。
【００７９】
ここで、GET_DIGESTS（８１４）からRESULT(success)（８２０）までのパケット間の時間間隔について補足する。ＲＸ２００のパケットに対するＴＸ１００の応答について、例えばＷＰＣ規格ｖ１.２.２のNegotiationフェーズでは、ＲＸ２００のパケットの後端からＴＸ１００の応答パケットの先端まで１０ｍｓ以内と規定されている。しかしAuthenticationフェーズのイニシエータ（ＴＸ１００）はＲＸ２００が送信する電子証明書に関連するパケット（DIGEST、CERTIFICATE、RESPONSE）の正当性を確認する為に暗号化・複合化の処理が必要である。その為、Authenticationフェーズでは応答に時間がかかる。そこでAuthenticationフェーズでは、他のフェーズにおける応答時間（Response time）と比較して長い応答時間を設ける。本実施形態では、この応答時間を５０ｍｓとする。つまり、図８Ｂの（ｅ）において、応答時間はDIGESTからGET_CERTIFICATE、CERTIFICATEからCHALLENGE、RESPONSEからRESULT(success)までの時間である。応答時間を長くすることで、ＴＸ１００の制御部１０１が高速に動作する必要性が低下し、制御部１０１の消費電力の低減や低速なＣＰＵの使用により低コスト化を実現できるという効果がある。
【００８０】
なお、ＴＸ１００はConfiguration PacketのAuth bitによって受電装置がＷＰＴ認証対応かどうか判断したが、これはID Packetのバージョン情報で判断してもよい。バージョン情報がバージョンＡ（かそれ以降のバージョン）であればＷＰＴ認証に対応していると判断し、バージョン情報がバージョンＡより前であればＷＰＴ認証に非対応と判断しても同様の効果を得られる。
【００８１】
＜ＴＸがレガシー、ＲＸがバージョンＡの場合１＞
ＴＸ１００がレガシーであり、ＲＸ２００がバージョンＡに対応している場合について、図８Ａの（ｃ）、図６、図９Ａを用いて説明する。なお、以降の説明では、ＴＸ１００によるＵＳＢケーブル３００およびＡＣアダプタ３０１とのＵＳＢ認証は成功したものとする。まず、バージョンＡに対応したＲＸ２００の動作について説明する。
【００８２】
ＲＸ２００はConfiguration Packetで自身がＷＰＴ認証に対応していることをＴＸ１００に通知する（８００、８０１）。しかしＴＸ１００はレガシーであるため、Auth bitを無視する。そして、ＴＸ１００は、ＲＸ２００がNegotiation機能に対応しているのでACKを送信して、自身はNegotiationフェーズへ遷移する（Ｓ７０４でＹＥＳ、Ｓ７１３、Ｓ７０９）。
【００８３】
ＲＸ２００はACKを受信すると（８０２、Ｓ９０２でＹＥＳ）、ＴＸ１００がＷＰＴ認証に非対応であり、レガシーのＴＸであると判断する（Ｓ９０８）。なぜなら、自身がＷＰＴ認証に対応しているため、ＴＸ１００がＷＰＴ認証対応であれば、ACK(auth)を受信するからである。なお、ＲＸ２００がConfiguration Packet送信から１５ｍｓ以内にACKを受信せず（Ｓ９０２でＮＯ）、かつACK(auth)も受信しない場合は（Ｓ９０３でＮＯ）、処理はＳ９０９へ進む。この場合、ＲＸ２００は、ＴＸ１００がＢＰＰでありかつNegotiation機能に対応してないと判断し（Ｓ９０９）、ＰＴフェーズへ遷移する（Ｓ９１０）。
【００８４】
ＲＸ２００はNegotiationフェーズにおいてＧＰの交渉を行うが、図６で説明したように、ＲＸ２００は上記のリスクを回避するために１５ワットを受信するべきでないと判断する。そして、ＲＸ２００はＷＰＴ認証非対応（行６０３）でＵＳＢ認証成功（列６０２）に該当する５ワットをＧＰとして交渉すると判断し、Specific Request（５Ｗ）を送信する（８０９）。そして、ＲＸ２００はＴＸ１００からACKを受信し（８１０）、Negotiationフェーズを終了する。そして、ＲＸ２００はCalibrationフェーズへ遷移し（Ｓ９０７）、所定の処理を実行した後、ＰＴフェーズへ遷移する（Ｓ９１０）。
【００８５】
以上のように、ＷＰＣ規格バージョンＡに対応したＲＸ２００は、バージョンＡより前のＷＰＣ規格に対応したＴＸ１００に対しても矛盾なく動作することができる。さらに、図８Ｂの（ｅ）で説明したように、ＲＸ２００はＴＸ１００がＷＰＴ認証に対応している場合でも矛盾なく動作できる。
【００８６】
＜ＴＸがレガシー、ＲＸがバージョンＡの場合２＞
上記では、ＲＸ２００がバージョンＡに対応している場合に、Configuration Packetに対するＴＸ１００からの応答に基づいてＴＸ１００がＷＰＴ認証に対応しているか否か、Negotiation機能に対応しているか否かを判断した。より具体的には、Configuration Packetの送信から１５ｍｓ以内に、ACKまたはACK(auth)のどちらを受信したのか、または、いずれも受信していないのか、によって上記判断をする例について説明した。ここでは、ＴＸ１００がバージョンＡに対応しているか否かの判断を行う別の例について、図８Ｂの（ｄ）、図９Ｃを使用して説明する。なお、以降の説明では、ＴＸ１００によるＵＳＢケーブル３００およびＡＣアダプタ３０１とのＵＳＢ認証は成功したものとする。
【００８７】
ＲＸ２００は、Configuration Packetに対してACKを受信すると、ＷＰＴ認証の実行を要求するためにAuth Reqを送信する（Ｓ９１２、８１０）。Auth Reqは、Authenticationフェーズへ遷移することをＴＸ１００に要求する認証要求のパケットであり、ＷＰＣ規格ｖ１.２.２でパケットタイプが規定されていないReserved Packetである。本実施形態では、Reserved Packetの内、パケットヘッダが０ｘ４０のパケットをAuth Reqパケットとして定義する。バージョンＡに対応したＴＸは、Configuration Packetに対してACKを返した後、Auth Reqパケットの受信に応じてAuthenticationフェーズへ遷移し、ＷＰＴ認証を開始する。
【００８８】
一方、バージョンＡに非対応のＴＸでは次のように動作する。ＷＰＣ規格ｖ１.２.２ではNegotiationフェーズにおいて、ＴＸ１００は、パケットタイプを見て、自身が対応していないPacketを受信すると、Not-Defined Response（ND Resp）パケットを送信するように規定されている。但し、Ｉ＆Ｃフェーズでは、ＴＸ１００は、対応していないPacketを受信しても何も応答しないように規定されている。ＴＸ１００はConfiguration Packetに対するACK（８０２）を送信している為、Negotiationフェーズになっている。よってレガシーであるＴＸ１００はAuth Reqのパケットに応答してND RespをＲＸ２００へ送信する（８１１）。ＲＸ２００はND Respを受信すると（Ｓ９１３でＹＥＳ）、ＴＸ１００がＷＰＴ認証非対応であると判断し（Ｓ９０８）、ＷＰＴ認証は行わず、Negotiationフェーズへ遷移する（Ｓ９０６）。
【００８９】
ここで、ＲＸ２００がAuth Reqに対して、ND Respを受信せず（Ｓ９１３でＮＯ）、ACKを受信した場合（Ｓ９１４でＹＥＳ）、処理はＳ９０４へ進む。この場合、ＲＸ２００はＴＸ１００がＷＰＴ認証対応であると判断し（Ｓ９０４）、Authenticationフェーズへ遷移する（Ｓ９０５）。なお、Auth Reqに対して、ＲＸ２００がND RespもACKも受信しない場合は（Ｓ９１４でＮＯ）ＲＸ２００はＴＸ１００に対して送電の停止を要求し、Selectionフェーズに戻る（Ｓ９１５）。送電の停止の要求は、たとえばEnd of Transmission Packet（ＥＴＰ）を送信することにより行われる。ＴＸ１００に対して送電の停止を要求することにより、ＴＸ１００の故障やＴＸ１００とＲＸ２００との間の通信品質の劣化によってＷＰＣシーケンスを継続できない場合に、システムを元の状態に戻せるという効果がある。
【００９０】
また、ＲＸ２００がND RespもACKも受信しない場合に、ＲＸ２００はAuth Reqを再送するしてもよい。これは、ＴＸ１００がAuth Reqを正しく受信できなかった可能性があるからである。そして、ＷＰＣ規格v１．２．２では、ＴＸ１００がNegotiationフェーズにおいてパケットを正しく受信できない場合は、ＴＸ１００はNegotiationフェーズにとどまることが規定されている。よってAuth Reqを再送することで、ＴＸ１００が正しくパケットを受信し、ACKもしくはND Respを受信でき、シーケンスを継続できる可能性があるからである。そして、Auth Reqが数回（３回など）連続してACKもND Respも受信しない場合にＥＰＴを送信するようにしてもよい。
【００９１】
以上のように、ＴＸ１００が自身が対応できないパケットに対して応答（ND Resp）を返す状態であるNegotiationフェーズの時に、ＲＸ２００はＴＸ１００がＷＰＴ認証に対応するか否かがわかるパケットを送信するようにした。故にＲＸ２００はAuth Reqに対する応答によってＴＸ１００がＷＰＴ認証対応か否かを判断し、ＷＰＴ認証非対応のＴＸに対しても矛盾なく動作することができる。
【００９２】
また、Auth ReqはレガシーのＴＸ１００からの応答（ND Resp）が期待されるパケットであればよい。したがって、ＷＰＣ規格ｖ１.２.２で規定されている、応答が期待されるパケットのうち、Packet typeがまだ定義されていないReserved Packetでもよい。応答が期待されるパケットとしては、例えばGeneral Request Packet、Specific Request Packetがある。具体的には、Specific Request PacketのRequestフィールドがReserved（0x05から0xEF）であるパケットでもよい。この場合は、ＴＸ１００がＷＰＴ認証非対応であればＴＸ１００はND Respを送信し、ＲＸ２００はこれを受信する。また、General Request PacketのRequestフィールドがReservedであるパケットでもよい。この場合は、ＴＸ１００がＷＰＴ認証非対応であれば、ND Respと同様に、ＴＸ１００はRequestに応答して対応できない旨を示す、Power Transmitter Data Not Available Packetを送信し、ＲＸ２００はこれを受信する。
【００９３】
また、Auth Reqを送信する前に、ＷＰＴ認証対応かどうかを知るためのパケットをやり取りするようにしてもよい。例えば、ＲＸ２００は、Genaral Request PacketでＴＸ１００の個体識別情報や規格バージョンが格納されるPower Transmitter Identification Packetを要求してもよい。その場合、ＲＸ２００は、Auth Reqに先立って、General Request PacketによりＴＸ１００の規格バージョンを取得する。ＲＸ２００は、取得したバージョンがバージョンＡ以降であればＴＸ１００がＷＰＴ認証対応であると判断してAuth Reqを送信し、そうでなければＴＸ１００はＷＰＴ認証に非対応であると判断することが可能である。
【００９４】
また、Power Transmitter Identification Packetの要求は、同じGeneral Request PacketでＴＸ１００の能力情報が格納されるPower Transmitter Capability Packetを要求してもよい。Power Transmitter Capability Packetは、送電装置であるＴＸ１００が送電能力を通知するためのパケットであり、これにＷＰＴ認証を実行可能である旨の情報を含ませることができる。その場合、ＷＰＣ規格ｖ１.２.２のPower Transmitter Capability Packet（図１０（ｂ））でReservedとなっているBank1のbit7かbit6、もしくはBank2のbit7からbit2のいずれかのビットをAuth bitとしてバージョンＡで定義する。Auth bitには、「１（ＷＰＴ認証対応）」か「０（ＷＰＴ認証非対応）」が書き込まれる。バージョンＡに対応したＴＸ１００は、Power Transmitter Capability PacketのAuth bitに「１（ＷＰＴ認証対応）」を書き込む。
【００９５】
また、ＲＸ２００はReserved Packetに対する応答を受信する為に、ＴＸ１００がNegotiationフェーズにいるときに、Reserved Packetを送信するようにした。これにより、応答がND-RespであるかACKであるかによりＴＸ１００がレガシーなのか、ＷＰＴ認証に対応しているのかを判断することが可能となる。同一のパケットをＩ＆Ｃフェーズで送信したとしても、ＷＰＣ規格ｖ１.２.２ではReserved Packetに対してＴＸ１００が応答しない為、上記の判断ができない。
【００９６】
＜ＴＸがレガシー、ＲＸがバージョンＡの場合３＞
ＴＸ１００がＷＰＴ認証に対応しているか否かをACK(auth)もしくはAuth Reqに対する応答によってＲＸ２００が判断する例について説明した。以下では、他の例について図９Ｂを使用して説明する。なお、以降の説明では、ＴＸ１００によるＵＳＢケーブル３００およびＡＣアダプタ３０１とのＵＳＢ認証は成功したものとする。ＲＸ２００は、Configuration Packetに対するACKを受信しNegotiationフェーズに移行してから、一定時間の間にAuthenticationフェーズにおいてＴＸ１００が送信する特定のパケットを受信したか否かを判断する。上記一定時間以内に特定のパケットを受信した場合、ＲＸ２００はＴＸ１００がＷＰＴ認証に対応していると判断し、受信しなかった場合、ＴＸ１００がＷＰＴ認証に対応していないと判断する。
【００９７】
説明に先立ち、ＷＰＴ認証に対応したＴＸ１００の動作について説明する。ＴＸ１００はConfiguration PacketによってＲＸ２００がＷＰＴ認証に対応していると判断したら、Authenticationフェーズに遷移する。すなわち、ＴＸ１００は、Configuration Packetに対するACKの後端から一定時間以内にGET_DIGESTパケットの先頭をＲＸ２００に対して送信する。
【００９８】
ＴＸ１００がレガシーの場合は、ＲＸ２００は一定時間以内にGET_DIGESTパケットの先頭を受信しないので（Ｓ９１１でＮＯ）、ＴＸ１００がＷＰＴ認証非対応であると判断し（Ｓ９０８）、Negotiationフェーズに遷移する。このように、ＲＸ２００はレガシーのＴＸ１００に対して矛盾なく動作する。また、ＴＸ１００がＷＰＴ認証に対応していた場合、ＲＸ２００は一定時間以内にGET_DIGESTパケットの少なくとも先頭を受信する（Ｓ９１１でＹＥＳ）。よって、ＲＸ２００はＴＸ１００がＷＰＴ認証対応であると判断し（Ｓ９０４）、Authenticationフェーズに遷移する（Ｓ９０５）。
【００９９】
ここで、上述の一定時間を本実施形態では６ｍｓとする。ＷＰＣ規格ｖ１.２.２ではＲＸ２００はACKを受信した後の６ｍｓの間はいかなるパケットの先頭も送信してはならないと規定されている。よって、ＴＸ１００が少なくとも６ｍｓ以内にGET_DIGESTパケットの先頭を送信すれば、ＲＸ２００がNegotiationフェーズで送信しうるパケット（例えば、Specific Requestなど）を送信する前に、ＲＸ２００をAuthenticationフェーズに遷移させることができる。
【０１００】
以上のように本実施形態のＲＸ２００は、ＴＸ１００がレガシーである場合およびＷＰＴ認証に対応している場合に矛盾なく動作することができる。
【０１０１】
＜ＲＸがＷＰＴ認証のイニシエータになる場合＞
図８Ｂの（ｅ）はＴＸ１００がイニシエータになる例について説明したが、これに限られるものではなく、ＲＸ２００がイニシエータであってもよい。その場合、ＲＸ２００はACK(auth)を受信すると、ＴＸ１００がＷＰＴ認証に対応していると判断するので、Authenticationフェーズに遷移する。そしてＲＸ２００はＴＸ１００に対してGET_DIGESTパケットをＴＸ１００に送信する。GET_DIGESTパケットの送信およびこれ以降の認証処理は（８１４から８２０まで）、図８Ｂの（ｅ）に示されるパケットの矢印の向きを逆にしたものとなる。ＲＸ２００はRESULT(success)を送信するとNegotiationフェーズに遷移する。同様にＴＸ１００はRESULT(success)を受信するとNegotiationフェーズに遷移する。以上のようにしても、同様の効果が得られることは明らかである。
【０１０２】
また、Authenticationフェーズにおいて、ＴＸ１００が所定のパケット以外のパケットをＲＸ２００から受信した場合は、送電部１０３の送電を停止し、Selectionフェーズに遷移してもよい。所定のパケットとは、８１４から８２０のパケットであり、GET_DIGEST、DIGEST、GET-CERTICARTE、CERTIFICATE、CHALLENGE、RESPONSE、RESULTである。Authenticationフェーズにおいて、受電した電圧の電圧値を示すSignal Strength Packet、電圧値の増減を要求するControl Error Packet、ID Packet、Configuration Packetなどを受信したら、ＴＸ１００は送電を停止し、Selectionフェーズに戻る。このようにＴＸ１００は、Authenticationフェーズにおいて、ＲＸ２００の故障などにより所定のパケット以外のパケットを受信した場合に送電を停止することでシステムが予期せぬ動作をすることを防止することができる。
【０１０３】
以上のように本実施形態の非接触充電システムでは、電力供給源である電源装置（ＡＣアダプタ３０１）と送電装置との間でＵＳＢプロトコルを用いた機器認証が行われ、送電装置と受電装置との間でＷＰＣプロトコルを用いた機器認証が行われる。そして、ＵＳＢの機器認証結果とＷＰＣの機器認証結果とに基づいて、ＷＰＣの送電装置が送電電力を制御するようにした。この構成により電源供給の経路に存在する機器の過度の発熱のリスクのない好適な送電装置の制御を実現できる。
【０１０４】
また、ＷＰＣの送電装置が受電装置に送電を開始するのに先立って、ＵＳＢの認証結果に基づいてＷＰＣの送電装置の送電電力を制限するようにした。この構成により、ＷＰＣによる送電開始後に、ＵＳＢ認証の結果に基づく送電電力の制限による送電電力の再交渉などが発生せず、高速な制御が実現できる。
【０１０５】
＜その他の実施形態＞
本発明に係る無線電力伝送システムの電力伝送方式は特に限定はしない。ＴＸの共振器（共鳴素子）と、ＲＸの共振器（共鳴素子）との間の磁場の共鳴（共振）による結合によって電力を伝送する磁界共鳴方式でもよい。また電磁誘導方式、電界共鳴方式、マイクロ波方式、レ−ザ−等を利用した電力伝送方式を用いてもよい。
【０１０６】
また、本発明は上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワ−ク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュ−タにおける１つ以上のプロセッサ−がプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【０１０７】
また、ＴＸおよびＲＸは例えば、撮像装置（カメラやビデオカメラ等）やスキャナ等の画像入力装置であってもよいし、プリンタやコピー機、プロジェクタ等の画像出力装置であってもよい。また、ハードディスク装置やメモリ装置などの記憶装置であってもよいし、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）やスマートフォンなどの情報処理装置であってもよい。
【０１０８】
また、図５、図７、図９Ａ〜９Ｃに示すフローチャ−トは、制御部に電源が投入された場合に開始される。なお、図５、図７に示される処理はＴＸ１００のメモリ１０７に記憶されたプログラムを制御部１０１が実行することで実現される。また、図９Ａ〜９Ｃに示すフローチャ−トは、ＲＸ２００のメモリ２０９に記憶されたプログラムを制御部２０１が実行することで実現される。
【０１０９】
なお、図５、図７、図９Ａ〜９Ｃのフローチャ−トで示される処理の少なくとも一部がハードウェアにより実現されてもよい。ハードウェアにより実現する場合、例えば、所定のコンパイラを用いることで、各ステップを実現するためのプログラムからＦＰＧＡ上に自動的に専用回路を生成すればよい。ＦＰＧＡとは、Field Programmable Gate Arrayの略である。また、ＦＰＧＡと同様にしてGate Array回路を形成し、ハードウェアとして実現するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１１０】
１００：ＴＸ、１０１：制御部、１０２：電源部、１０３：送電部、１０４：通信部、１０５：送電コイル、１０６：表示部、１０７：メモリ、１０８：第一認証部、１０９：第二認証部、２００：ＲＸ、２０１：制御部、２０２：表示部、２０３：受電部、２０４：通信部、２０５：受電コイル、２０６：充電部、２０７：バッテリ、２０８：認証部、２０９：メモリ
【図１】
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【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】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０】
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