(57)【要約】  高周波（ＲＦ）信号を使用して乗物を動かすためのシステム及び方法を説明する。例えば、本発明の一実施形態に基づく方法は、車道上を走行する乗物の方向にＲＦ信号を送信するように構成された複数のＲＦジェネレータを車道の路面下に配置するステップと、そのＲＦジェネレータから送信されたＲＦ信号を受信し、このＲＦ信号から電力を発生するように構成されたレクテナを乗物に結合するステップと、レクテナにより発生された電力を使用して乗物を動かすステップと、を備えている。【選択図】図９【特許請求の範囲】
【請求項１】
車道上を走行する乗物の方向にＲＦ信号を送信するように構成された複数のＲＦジェネレータを車道の路面下に配置するステップと、
前記ＲＦジェネレータから送信されたＲＦ信号を受信し、そのＲＦ信号から電力を発生するように構成されたレクテナを乗物に結合するステップと、
前記レクテナにより発生された電力を使用して乗物を動かすステップと、
を備えた方法。
【請求項２】
車道上を運転している特定の運転者及び／又は乗物を識別するステップと、
前記運転者及び／又は乗物がＲＦ信号の受信を許されたかどうか決定するステップと、
前記運転者及び／又は乗物がＲＦ信号の受信を許された場合だけ前記ＲＦジェネレータがＲＦ信号を送信するようにさせるステップと、
を更に備えた請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記識別するステップは、更に、前記乗物上又は乗物内に構成された識別モジュールから前記運転者及び／又は乗物を独特に識別する識別データをワイヤレスに読み取ることを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
複数の認証及び制御モジュールを車道の路面下に配置するステップを更に備え、これら認証及び制御モジュールは、前記乗物のワイヤレスモジュールとワイヤレスに通信するように構成されたアンテナを有し、前記ワイヤレスモジュールは、前記識別データが記憶された識別及び制御ロジックに通信可能に結合される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記電力を使用するステップは、電力を充電器へ供給することを含み、この充電器は、電力を使用して、乗物内のバッテリのセットを充電し、これらバッテリは、電気モータを動かす、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
乗物を動かすシステムにおいて、
車道の路面下に配置されて、車道上を走行する乗物の方向にＲＦ信号を送信するように構成された複数のＲＦジェネレータと、
乗物に結合され、前記ＲＦジェネレータから送信されたＲＦ信号を受信して、そのＲＦ信号から電力を発生するように構成されたレクテナと、
乗物内にあって、前記レクテナにより発生された電力で再充電することのできる再充電可能な電源と、
を備えたシステム。
【請求項７】
前記レクテナは、ローパスフィルタ、整流器及びキャパシタの配列を含む、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記ＲＦジェネレータは、マイクロ波スペクトル内のＲＦ信号を送信するように構成される、請求項６に記載のシステム。
【請求項９】
路面下に配置された複数の許可／制御モジュールを更に備え、該許可／制御モジュールは、車道上を運転している特定の運転者及び／又は乗物を識別し、その運転者及び／又は乗物がＲＦ信号の受信を許可されたかどうか決定し、そして前記運転者及び／又は乗物がＲＦ信号の受信を許可された場合だけ前記ＲＦジェネレータがＲＦ信号を送信するようにさせる、請求項６に記載のシステム。
【請求項１０】
前記複数の許可／制御モジュールに結合された複数のＲＦトランシーバを更に備え、該ＲＦトランシーバは、前記複数の許可／制御モジュールが乗物から識別データをワイヤレスに読み取るのを許し、前記識別データは、運転者及び／又は乗物を独特に識別する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
乗物内に構成された識別／制御モジュールであって、前記識別データを記憶する識別／制御モジュールを更に備えた、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記識別データは、シリアルナンバーを含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記再充電可能な電源は、バッテリのセットを含む、請求項６に記載のシステム。
【請求項１４】
前記レクテナにより発生された電力を使用して前記バッテリのセットを再充電するための充電ユニットを更に備えた、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記バッテリのセットから電力を受電するように構成された電気モータを更に備えた、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
化石燃料で運転するように構成された内燃（ＩＣ）機関と、
前記ＩＣ機関及び／又は電気モータを運転させることから発生されたトルクを駆動シャフトに付与するための動力分割装置と、
を更に備えた請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記充電器に電気的に結合された電気ポートを更に備え、該電気ポートは、前記充電器が外部電源から電力を受電するのを許すためのインターフェイスを含む、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
車道の路面下に配置されて、車道上を走行する乗物の方向にＲＦ信号を送信するように構成されたＲＦジェネレータ手段と、
乗物に結合され、前記ＲＦジェネレータ手段から送信されたＲＦ信号を受信して、そのＲＦ信号から電力を発生するように構成されたレクテナ手段と、
乗物内にあって、前記レクテナにより発生された電力で再充電することのできる再充電可能な電源手段と、
を備えたシステム。
【請求項１９】
路面下に配置された許可／制御手段を更に備え、該許可／制御手段は、車道上を運転している特定の運転者及び／又は乗物を識別し、その運転者及び／又は乗物がＲＦ信号の受信を許可されたかどうか決定し、そして前記運転者及び／又は乗物がＲＦ信号の受信を許可された場合だけ前記ＲＦジェネレータがＲＦ信号を送信するようにさせる、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記許可／制御手段は、前記複数の許可／制御手段に結合されたＲＦトランシーバを備え、該ＲＦトランシーバは、前記複数の許可／制御手段が乗物から識別データをワイヤレスに読み取るのを許し、前記識別データは、運転者及び／又は乗物を独特に識別する、請求項１９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、乗物推進システムの分野に係る。より詳細には、本発明は、高周波信号を使用して乗物を動かすための改良されたシステム及び方法に係る。
【背景技術】
【０００２】
１．はじめに
化石燃料への依存性を減少する乗物の開発が世界的に極めて重大な問題になっている。化石燃料（例えば、ガソリン、ジーゼル燃料、天然ガス）は、そのエネルギー密度が高く、補給時間が速く、比較的低コストであり、且つ化石燃料で運転される内燃（ＩＣ）機関が円熟期にあることから、世界中の大多数の乗物に使用されている。
【０００３】
乗物の動力源として世界中で化石燃料に大きく依存しているために、多数の問題や懸念を招いている。ＩＣエンジンの排出物は、多数の国々で益々厳重に規制されているにも関らず、大気汚染に甚だしく貢献し、著しい量の二酸化炭素を放出し、オゾン層に潜在的に危害を加え、及び／又は世界的な温暖化に貢献している。化石燃料の世界最大の埋蔵地帯の多くは、世界の中で政治的に不安定なエリアにある。更に、実際に入手できる化石燃料資源の供給量には世界的に限りがある。化石燃料資源の厳密な残留供給量は未知であり、論争の種になっているが、ある時点（おそらく２５年、おそらく１００年）で供給がピークに達し、その後加速された時間枠内で供給が尽きるというのが世間一般の同意である。ピーク供給及び急速な枯渇の一里塚的事象が起きると、化石燃料のコストは、おそらく、劇的に上昇し、社会が化石燃料に大きく依存してずっと続く実情を更に悪化させることになろう。
【０００４】
化石燃料の使用を排除するか又は化石燃料の使用を減少させる多数の従来システムが前世紀にわたり開発され及び／又は提案されている。特に、多数の従来システムは、地方の送電網から取り出される電気を乗物推進のエネルギーとして利用するように設計されている。現在の米国及び世界中の送電網の電気エネルギーの大半は、化石燃料から発生されるが、電気動力型乗物と共に、各国は、電気を発電するときに、使用化石燃料の形式（例えば、天然ガス、ジーゼル又は石炭）、原子力発電、水力発電、太陽発電、及び／又は風力発電のようなエネルギー選択肢を有している。しかしながら、化石燃料動力型乗物では、エネルギーの選択肢は、液体又は気体の形態で且つ高い可搬性のガソリン、ジーゼル及び天然ガスのような化石燃料に限定される。又、現在米国では、電気モータから所与のワット出力を発生するための電気エネルギーのコストの方が、典型的に、ガソリンエンジンから所与のワット出力を発生するためのガソリンのコストより低い。もちろん、電気乗物の全体的な効率をガソリン乗物と比較することは複雑な分析であるが、一般的に述べると、電気乗物のエネルギーコストの方が、同様のガソリン乗物と比較して、１マイル当たりで低廉である。
【０００５】
化石燃料の依存性を減少するために前世紀に開発され及び／又は提案された各従来システムは、利点と欠点を有するが、今日まで、近代的な内燃（ＩＣ）動力型自動車の便宜性及び効率を有すると共に、化石燃料の依存性を排除する長期解決を果たすような解決策を提供するものはない。幾つかのこのような従来システムをここで再検討する。
【０００６】
２．現在の乗物推進システム
（ａ）内燃機関
図１は、慣習的な内燃（ＩＣ）機関１１６により動かされる乗物、即ち今日の最も一般的な乗物構成を示す。燃料源１８０（例えば、製油所）からの燃料は、ガスステーションに維持された燃料ポンプ１８１へ輸送される。ユーザは、ガスステーションで燃料を購入し、乗物に結合された燃料タンク１１４を満タンにする。次いで、燃料は、燃料管路１１５を経て内燃（ＩＣ）エンジン１１６へ供給される。
【０００７】
ＩＣエンジン１１６は、燃料を燃焼して、駆動列１１７にトルクを与え、これは、トランスミッション１８２とインターフェイスしている。トランスミッションは、エンジンを乗物の速度に直接関係しない割合（通常ＲＰＭで測定される）で運転するのを許すために必要となる。例えば、乗物が停止したときに（例えば、赤信号灯で）、トランスミッションは、エンジンが運転状態を保つのを許す。逆に、乗物が高速度で移動するときには（例えば、ハイウェイで）、トランスミッションは、エンジンが不均衡に低い割合で運転するのを許す。トランスミッション１８２からの駆動シャフト１３０は、乗物の車輪１１１を回転させるための力を付与する。又、図１は、乗客１０１を収容する客室１００と、荷物１０３のための荷室１０２（例えば、トランク）も示している。
【０００８】
図１に示された乗物のタイヤ１１１は、種々の材料（例えば、タール、コンクリート、スチール、等）を使用して建造された標準的な路面又は軌道１５０に接触する。更に、道路又は軌道面１５０の下の道路又は軌道床１５１には、種々の異なる材料を使用することができる（例えば、砂利、木、土壌、等）。典型的な屋外環境では、路面上に、ある量の瓦礫及び／又は沈殿物１５２が見られることもある。
【０００９】
（ｂ）電気動力型乗物
図２は、電気モータ１２４によって動かされる乗物を示す。電源１９０（例えば、米国又は国際送電網）は、コネクタのセット、電圧レギュレータ及び／又は変圧器を含む電気インターフェイス１９１を経て、乗物のポート１２９へ電力を供給する。ポート１２９は、バッテリ１２２のセットを充電する充電器１２７に電気的に結合される。バッテリは、電気モータ１２４に電力を供給する。動力分割装置１１８は、電気モータから電流を受け取り、そして駆動シャフト１３０を経てトルクを発生して、乗物の車輪１１１を回転させる。一実施形態では、動力分割装置１１８は、ギアトランスミッションを含む。乗物の順方向モーメントを使用して、動力分割装置１１８は、発電機１２０に動力供給し、この発電機は、乗物がブレーキを掛けているか又は坂を下っているときに乗物の順方向モーメントからエネルギーを回復することによりバッテリ１２２を充電するための電流を発生する。図２に示す電気乗物の２つの例は、ホンダＥＶ＋と、サターンＥＶ１である。
【００１０】
（ｃ）ハイブリッド乗物
図３は、ガス及び電気の両方で運転される例示的「ハイブリッド」乗物を示す。この乗物の動力分割装置１１８は、カプリング１２５及び１１７が一緒に機能して、駆動シャフトを動かすのを許す。より詳細には、この乗物は、ＩＣエンジン１１６及び電気モータ１２４の両方を備え、動力分割装置１１８を経て駆動シャフト１３０にトルクを発生する。図２の乗物の場合と同様に、この乗物も、乗物の順方向モーメントを使用して（例えば、乗物がブレーキを掛けているか又は坂を下っているときに）バッテリ１２２を充電するための発電機１２０を備えている。図３に示す乗物の例は、レクサスＲＸ４００ｈ（しかしながら、この乗物は、後輪を駆動するための第２の電気モータをもつ状態で入手できる）、及びトヨタプリウスを含む。
【００１１】
図４は、ＩＣエンジン１１６及び電気モータ１２４の両方を含むハイブリッド乗物を示す。しかしながら、図３に示す乗物とは異なり、この乗物は、電気ポート１２９と、電源１９０（例えば、米国送電網）から電気インターフェイス１９１を経て送られる電力を使用してバッテリを充電するための充電器１２７とを備えている。この乗物が標準電気接続を使用して充電できることになることで、この乗物のバッテリ１２２は、典型的に、大型であり、図３に示す乗物のバッテリより多くの電力を供給することができる。
【００１２】
（ｄ）水素乗物
図５は、図２に示す乗物と同様であるが、バッテリ１２２のセットを充電するのに水素燃料セル１９６を使用する乗物を示す。バッテリ１２２が水素動力型乗物に使用されるのは、燃料セル１９６では、受け容れられる乗物加速に足る瞬時電力レベルを発生できないからである。ガソリンと同様に、供給部１９８からの水素が燃料ポート１１２を経て乗物へ送られ、そして水素貯蔵チャンバー１９４に貯蔵される。
【００１３】
水素乗物に伴う１つの問題は、水素が燃料源として容易に入手できないことである。一般に、水素を発生するには化石燃料（例えば、天然ガス）が使用されるが、これでは、非化石燃料乗物の目的を挫折させる。電源により給電される電気分解を使用して水素を発生することもできるが、このプロセスは、非効率的であり、水素を不当に高価な燃料源にしてしまう。
【００１４】
（ｅ）導電式給電乗物
図６は、電力レール／ケーブル６９１が電源１９０に結合された従来の導電式給電の電気乗物を示す。電力ケーブル６９２は、電力レール／ケーブル６９１と乗物の電気的ポート１２９との間に電気的接続を与えるために使用される。ポート１２９は、充電器１２７に電気的に結合され、充電器は、バッテリ１２２のセットに通電し、次いで、バッテリは電気モータ１２４に電力を供給する。電気モータ１２４は、駆動シャフト１３０を動かすためのトルクを生成し、駆動シャフトは、タイヤ又は車輪１１１のセットを回転する。図６に示すように、電源１９０は、電力レール／ケーブル６９１と軌道１５０の組み合せにより列車に接続されてもよい（電気動力型列車の場合と同様に）。
【００１５】
物理的に（即ち、導電的に）取り付けられた外部電源により導電的に給電される従来の電気乗物については多数の例がある。このような乗物は、図６に示す一般的アーキテクチャーに従う。電源１９０は、電力接続体６９３を通して電力レール（１つ又は複数）又はケーブル（１つ又は複数）６９１に結合される。固定位置における充電ステーションから電気を結合する図２の電気インターフェイス１９１とは異なり、図６の電力レール又はケーブル６９１は、乗物の意図された走行範囲にわたって電力を搬送するために長い連続的な電気的導体（例えば、サンフランシスコの電気バスのルートの上にある２本の頭上電力ケーブル）で電気を結合し、そして図３の電力ケーブル１９２が電力ケーブル６９２に置き換えられ、これは、電力レール又はケーブル６９１上を転がり又はスライドする導電性インターフェイス６９４（例えば、サンフランシスコの電気バスにおいて２本の頭上電力ケーブルに結合される２つの頭上コネクタ）を有する。ある場合には、電源１９０の２本の導体は、電力レール又はケーブル６９１に結合される潜在的に危険な非接地単一導体の電力接続体６９３（例えば、ニューヨーク市の地下鉄システムのいわゆる「第３軌条」））と、導電性軌道１５０に結合される無害な接地接続体６９３（例えば、ニューヨーク市の地下鉄システムの軌道軌条）との間で分割される。このようなシステムでは、電力レール又はケーブル６９１は、通常、個人や動物が偶発的に接触して電気的ショックを招くのを防止するために物理的に接近不能にされる。
【００１６】
図６に示す充電器１２７及びバッテリ１２２は、電源への接続が断続的に失われる場合に一時的に電力を供給する。しかしながら、このような乗物は、バッテリのバックアップなしに、電気ポート１２９から電気モータ１２４への直接電力接続で構成することもできる。又、このような乗物は、電気モータ１２４及びタイヤ又は車輪１１１からの直接機械的カプリング１３０もしばしば有する。
【００１７】
架線で給電される電車又はトロリーは、導電式給電の電気乗物の一般的な例である。玩具のスロットカーは、２本のワイヤが軌道に埋設されて、カーの底部の２線メッシュコネクタに結合された別の例である。
【００１８】
あまり良く知られていないものに、University of California at Berkeley's Institute for Transportation Engineeringが所有権を持ち、１９７６年に出版されたDICK FRADELLA著のELECTRIC HIGHWAY VEHICLES…TECHNOLOGY ASSESSMENT OF FUTURE INTERCITY TRANSPORTATION SYSTEMSがある。この出版物には、ハイウェイにおける電気乗物のための導電性ローリング接触システムが提案されている。このシステムを使用すると、電気乗物は、延長された繋ぎ縄を有し、これは、ハイウェイに凹設された電力ストリップに接続されて、ハイウェイから電力を導電式に引き出す。論文の著者により見掛け上維持されているウェブサイト（ｈｔｔｐ：／／ｈｏｍｅ．ｅａｒｔｈｌｉｎｋ．ｎｅｔ／〜ｆｒａｄｅｌｌａ／ｃａｒ．ｈｔｍ）によれば、米国ＤＯＴ（運輸省）及びＤＯＥ（エネルギー省）は、導電性電力ストリップにより人が感電死するかもしれないという問題からこのような導電性システムを拒絶している。感電のおそれとは独立して、別の実質的な問題として、導電性電力ストリップにこのように接続されるカーは、玩具のスロットカーと同様に、導電性電源を利用するための操縦性が極めて限定される。これは、既存のカー設計及び運転手順を実質的に変更することを必要とする。更に、瓦礫又は沈殿物１５２（例えば、雪、氷、泥、油、砂利、ガラクタ）が導電性インターフェイスの障害となり又はその妨げとなることがある。
【００１９】
（ｆ）誘導式給電乗物
化石燃料に直接依存しない乗物の別の形式は、誘導式給電の電気乗物である。電磁誘導は、変化する磁束内に位置する導体にまたがる電位差（電圧）の発生として公式に定義される。誘導の実際の例は、変圧器に見られる。変圧器の一次側と二次側との間に導電性接続は存在せず、一次側及び二次側は、単に、互いに接近したワイヤのコイルである。変圧器の一次側に交流（ＡＣ）が印加されると、変圧器の二次側にＡＣ電流が誘起する。
【００２０】
又、誘導は、互いに接近した２本の平行な非接続導体間でも得られる。図７は、従来の誘導式給電の電気乗物にこの原理がいかに適用されたか示している。電源１９０は、一次電源７９１に給電して、ＡＣ電力を供給し（例えば、ドイツのレインストラッセのＷａｍｐｆｌｅｒ  ＡＧにより設計されたシステムでは１０ないし２５ＫＨｚのＡＣが使用される；ｗｗｗ．ｗａｍｐｆｌｅｒ．ｃｏｍを参照）、これは、電力接続体７９２を経て一次ケーブル７９４へ結合される（このケーブルは、別のケーブルを経て電力接続体７９２へループバックする）。典型的に、一次ケーブル７９４は、道路又は軌道床１５１の表面から数センチメーター以内に埋められるか、又は絶縁包囲体の表面上に置かれる。
【００２１】
二次ピックアップ７９５は、長い導電性素子を含み、これは、乗物から道路又は軌道床までの間隙に基づいて乗物本体から延長されねばならない。二次ピックアップ７９５は、乗物が移動するときに、一次ケーブル７９４にかなり接近し（数センチメーター以内）、そしてそれと平行に維持されねばならない。二次ピックアップ７９５は、二次レギュレータ７９３に結合され、このレギュレータは、二次ピックアップ７９５と一次ケーブル７９４との間の距離及び整列の変化により生じる電圧変動を調整するように働く。二次レギュレータ７９３は、充電器１２７に結合され、この充電器は、ケーブル１２６を経てバッテリ１２２を充電するように結合され、更に、バッテリは、ケーブル１２３を経て電気モータ１２４に結合され、及び／又は二次レギュレータ７９３は、乗物がバッテリをもたずに誘導電力のみで運転される場合には、電気モータ１２４に直結されてもよい。電気モータ１２４は、機械的カプリング１３０によりタイヤ又は車輪１１１を駆動するように結合される。
【００２２】
誘導式給電の電気乗物の例は、若干しかない。例えば、Ｗａｍｐｆｌｅｒ  ＡＧは、電気乗物のための多数の誘導式給電システムを開発している。製造フロア及び他の制御環境において乗物のために誘導電力が利用されている。誘導式の一次及び二次に対して相対的な間隔要件が正確且つ厳密であるために（例えば、あるＷａｍｐｆｌｅｒ  ＡＧシステムでは±２５ｍｍ）、誘導式の送電は、不利な屋外環境で運転しなければならない乗物に適用するのは一般的に困難である。例えば、図７に示す瓦礫又は沈殿物１５２は、数センチメーターの位置公差のみで二次ピックアップ７９５に障害を及ぼす。
【００２３】
（ｇ）ワイヤレス送電
高周波による送電（「ワイヤレス電力」又は「ＲＦ電力」）は、ニコラ・テスラ（Nikola Tesla）により開拓されている。ＲＦ送電の原理を実証するそのテスラコイルは、科学博物館や科学的分類において数十年間共通の備え付け品となっているが、ワイヤレス送電装置として極めて効率が悪いために実際にはほとんど応用されていない。それでも、テスラは、ワイヤレス電力が偏在する世界を構想していた。テスラはワイヤレス給電型カーを開発したが、その詳細は「厳密に保護された機密」である、という１つの報告があった（ニューヨークディリーニュース、１９３４年４月２日“Tesla's Wireless Power Dream Nears Reality”を参照）。しかしながら、この記事の憶測は、裏付けられていない。ニコラ・テスラのワールドワイドウェブリソースサイト（ｗｗｗ．ｔｆｃｂｏｏｋｓ．ｃｏｍ）は、テスラの研究に関連した著しい量の情報をコンパイルしている。電気動力型自動車に関して、ウェブサイトは、「テスラがかつて電気自動車を製造したという裏付けられた証拠はないが、彼は、他の者が電気的推進の考え方を追及するよう促したことが知られている。」と述べている。（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔｆｃｂｏｏｋｓ．ｃｏｍ／ｔｅｓｌａｆａｑ／ｑ＆ａ＿０１５．ｈｔｍ）
【００２４】
１００年前のワイヤレス送電に関するテスラの最初の研究以来、多数の他のワイヤレス送電の実験やデモンストレーションが行なわれた。
【００２５】
１９６０年代に、ウイリアムＣ．ブラウンは、高周波を直流（ＤＣ）に変換する整流アンテナ（レクテナ(rectenna)）の開発を助けた。例示的な整流アンテナが図８に示されている。ウイリアムＣ．ブラウン、等により教示されたように、このレクテナは、高周波（典型的にマイクロ波帯域の）に露出されると、送信電力を受け取り、そのマイクロ波電力をＤＣ電力に変換する。典型的なレクテナは、複数行のダイポールアンテナより成り、各行に複数のダイポールが属している。各行は、ローパスフィルタ８０１及び整流器８０２より成る整流回路に接続される。整流器は、典型的に、ローパスフィルタ８０１によってダイポールにインピーダンス整合されたＧａＡｓショットキーバリアダイオードである。ローパスフィルタ８０１は、あるポイントより上の周波数をカットオフし、他の全ての周波数を通過させるデバイスである。又、レクテナは、受信サブシステムを通して流れるときに電荷を蓄積するキャパシタ８０３も使用する。
【００２６】
レクテナ技術は、当業者によって良く理解され、米国特許第３，８８７，９２５号及び米国特許第４，９４３，８１１号を含む多数の改良が従来なされている。レクテナによる送電から受電までに９０％という高い効率が得られている。
【００２７】
レクテナに対するワイヤレス送電は、多くの用途で利用され提案されている。１９６４年に、ウイリアムＣ．ブラウンは、レクテナを有する繋ぎ縄モデルのヘリコプターへのワイヤレス送電を立証した。
【００２８】
１９８０年代に、ＳＨＡＲＰ（固定高高度リレープラットホーム）プロジェクトは、翼スパンが１５フィートのマイクロ波給電の電気航空機を製作した。その処女飛行が１９８７年に行なわれ、地上から航空機へ１２キロワットのＲＦ電力を１時間以上にわたってビーム放射することにより最終的に１５００フィートの高度まで飛行した。搭載レクテナでは送信ＲＦの僅かな部分しか受電しなかった。この研究が、現在、ｈｔｔｐ：／／ｆｒｉｅｎｄｓｏｆｃｒｃ．ｃａ／ＳＨＡＲＰ／ｓｈａｒｐ．ｈｔｍｌに説明されていると共に、米国特許第４，９４３，８１１号、第５，０４５，８６２号、第５，３２１，４１４号、第５，５６３，６１４号；並びにカナダ特許第１，３０７，８４２号、第１，３０９，７６９号、２，００６，４８１号、第２，０１１，２９８号に記述されている。地上送電システムは、航空機にマイクロ波を送信した。
【００２９】
又、趣味に熱中する人や学生も、他の用途でモータに給電するためにワイヤレス電力を使用している。アクシャイ・モハンは、ワイヤレス送電で２００２年に行なった実験について説明している。彼の最初の目標は、ある時点でファミリーカーとなるようにそれ自身を分割でき、次いで、別の時点で各部分が個々に個人が運転できる乗物となるようにそれ自身を分割できる乗物を開発することであった。彼は、最初、独立したサスペンション及びトランスミッションメカニズムを結合することを考え、次いで、ワイヤレス送電を使用して、乗物の種々の独立部分間で電力を分配することを考えた。送信電力は、非常に低い電力であり、玩具のカーから取り外したモータに給電するように使用した。その実験が、次のＵＲＬに説明されている。ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｅｄｉａ．ｍｉｔ．ｅｄｕ／ｐｈｙｓｉｃｓ／ｐｅｄａｇｏｇｙ／ｆａｂ／ｆａｂ＿２００２／ｐｅｒｓｏｎａｌ＿ｐａｇｅｓ／ａｋｓｈａｙ／ｍｉｔ．ｅｄｕ／ｉｎｄｅｘ４２．ｈｔｍｌ
【発明の開示】
【００３０】
高周波（ＲＦ）信号を使用して乗物を動かすためのシステム及び方法を説明する。例えば、本発明の一実施形態に基づく方法は、車道上を走行する乗物の方向にＲＦ信号を送信するように構成された複数のＲＦジェネレータを車道の路面下に配置するステップと、そのＲＦジェネレータから送信されたＲＦ信号を受信し、このＲＦ信号から電力を発生するように構成されたレクテナを乗物に結合するステップと、レクテナにより発生された電力を使用して乗物を動かす（動力を与える）ステップと、を備えている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明は、添付図面を参照した以下の詳細な説明から良く理解できよう。
乗物を動かすための改良された装置及び方法を以下に説明する。以下の説明では、例示の目的で、本発明を完全に理解するために多数の特定の細部について述べる。しかしながら、当業者であれば、これら特定の細部の幾つかを伴わずに本発明を実施できることが明らかであろう。他の点では、本発明の基本的な原理を不明瞭にしないために、良く知られた構造及び装置はブロック図の形態で示す。
【００３２】
本発明の一実施形態は、車道内に埋設されたアンテナから乗物のレクテナへ送信されるワイヤレス高周波信号を使用して乗物を動かす（動力を与える）。レクテナは、乗物の下部に配置され、そして乗物が送信アンテナ上を通過するときにＲＦ信号を受信するように構成することができる。
【００３３】
図９は、路面１５０の下に配置されて送信アンテナ１７３に結合されたＲＦジェネレータユニット１７１を備えた一実施形態を示す。このＲＦジェネレータは、路面１５０上を走行する乗物の方向にアンテナ１７３を経てＲＦ信号１７２を送信するように構成される。一実施形態において、ＲＦ信号１７２は、マイクロ波信号である。しかしながら、本発明の基本的な原理は、ＲＦスペクトルの特定の部分に限定されない。
【００３４】
更に、一実施形態において、ＲＦジェネレータ１７１は、電源１７０としての送電網への電気的接続を使用する。しかしながら、ここでも、本発明の基本的な原理は、特定の電源に限定されない。
【００３５】
本発明の一実施形態において、レクテナ１６０は、乗物の下面に結合され、ＲＦジェネレータ１７１から送信されたＲＦ信号を受信するように配置される。レクテナ１６０は、ＲＦ信号をＤＣ電力へ変換する。より詳細には、レクテナ１６０は、電気接続体１６１を経て充電ユニット１２７へ電流を供給する。レクテナ１６０からの電力を使用して、充電ユニット１２７は、バッテリ１２２のセットを充電する。充電器１２７、バッテリ１２２、発電機１２０、電気モータ１２４、及び動力分割装置１１８は、従来の電気乗物に使用されたものと同じ（又は同様の）形式でよい。更に、図示されたように、乗物には、内燃（ＩＣ）エンジン１１６（従来の乗物と同様に動力分割装置１１８に結合される）も設けられる。
【００３６】
一実施形態において、ＲＦジェネレータ１７１のような一連のＲＦジェネレータが、互いに特定の距離だけ分離されて、ハイウェイのある車線の下に配置される。従って、レクテナ１６０及び関連充電回路を装備した乗物は、それら車線上を運転するときに、連続的な電源が与えられる。本発明の一実施形態では、ハイウェイの通勤者車線（例えば、「高占有乗物」、ＨＯＶ又はカープール車線とも称される）の下にだけＲＦジェネレータ１７１を設ける。しかしながら、本発明の基本的な原理は、ＲＦジェネレータと共に構成される特定形式の車線に限定されない。
【００３７】
ＲＦを使用して電力が送電されるので、従来の道路電力システムに勝る実質的な効果が得られる。図６に示されたような従来の導電式給電乗物とは異なり、電力レール又はケーブル６９１への導電性繋ぎ縄がなく、その結果、図９に示す乗物は、従来の内燃（ＩＣ）動力型カーと同様の可動性を有する。又、図７に示されたような従来の誘導式給電乗物とも異なり、一次ケーブル７９４に対して密接に且つ正確に配置されねばならない二次ピックアップ７９５もない。図９のＲＦ電力１７４は、道路又は車道床１５１、路面１５０、及び瓦礫又は沈殿物１５２を貫通する。次いで、ＲＦ電力１７４は、空気中を経てレクテナ１６０へと伝わり、乗物の底と車道との間に通常の間隙を許す。アンテナ１７３に対するレクテナ１６０の正確な高さ及び位置は、大幅に変化でき（例えば、４フィート程度）、その結果、道路の隆起から通常の運転中に生じる不正確さ又は運転者の不正確さを許容することができる。不正確な位置に対して唯一重大なことは、ＲＦ送信１７４がレクテナ１６０を部分的に外れた場合に、送電の効率がある程度失われることである。
【００３８】
一実施形態において、ＲＦジェネレータ１７１からのＲＦ送信へのアクセスが与えられるのは、許可された運転者だけである。例えば、一実施形態では、ここに述べるＲＦ電力システムは有料サービスであり、このサービスに契約する（そして身分の高い）運転者だけにアクセスが与えられる。
【００３９】
この目的のため、一実施形態では、許可及び制御モジュール１７６は、許可された運転者を識別し、そして制御リンク１７５を経てそれらの運転者に対してのみＲＦジェネレータ１７１をターンオンするように構成される。一実施形態において、許可及び制御モジュール１７６は、この許可及び制御モジュール１７６が乗物内に構成された識別及び制御ロジック１６２とワイヤレス通信するのを許すアンテナ１７８を備えている。図示されたように、識別及び制御ロジック１６２にも、アンテナ１６４が装備され、このアンテナは、一実施形態では、乗物の下面に配置される。運転中に、乗物が車道１５０上を走行するときに、許可及び制御モジュール１７６は、ワイヤレスチャンネルを経て通信を確立し、そして運転者及び／又は乗物を独特に識別する識別データを識別及び制御ロジック１６２から読み取る。一実施形態において、識別データは、乗物に関連したシリアルナンバーである。しかしながら、本発明の基本的な原理に適合しながらも、種々の他の形式の識別データが使用されてもよい。運転者／乗物が電力システムの使用を許可されている場合には、許可及び制御モジュール１７６は、乗物が通過するときにＲＦジェネレータ１７１をターンオンし、乗物へ電力を供給する。運転者／乗物が許可されていない場合には、許可及び制御モジュール１７６は、ＲＦジェネレータ１７１をターンオンしない。
【００４０】
許可及び制御モジュール１７６と、識別及び制御ロジック１６２とに対する種々の異なる構成が本発明の範囲内で意図される。例えば、一実施形態では、多くの首都エリアで橋やトンネルへのアクセスを与えるために現在使用されているものと同じワイヤレス技術が使用されてもよい。その一例は、米国東北部で多数の有料橋及び有料道路に使用されている「Ｅ−Ｚパス」である。Ｅ−Ｚパスタグは、料金徴収車線に組み込まれた装置と通信するＲＦＩＤトランスポンダである。最も一般的な形式のタグは、乗物の風防ガラスの内側でバックミラーの後に取り付けられる。ある乗物の風防ガラスは、ＲＦＩＤ信号をブロックする。これらの乗物の場合には、乗物の前部ナンバープレート装着点に取り付けるように通常設計された外部装着型タグが使用される。
【００４１】
一実施形態において、識別及び制御ロジック１６２と、許可及び制御モジュール１７６は、図１２に示すように実施される。図９の識別及び制御ロジック１６２は、コンピュータ１２０１、メモリ１２０２、及びワイヤレスデータトランシーバ１２０３により実施される。図９の許可及び制御モジュール１７６は、コンピュータ１２１１、メモリ１２１２、及びワイヤレスデータトランシーバ１２１３により実施される。コンピュータ１２０１及び１２１１は、台湾のＶＩＡテクノロジーズ・インクから入手できるＶＩＡ  ＥＰＩＡＰＣ１００００ＬＶＤＳ  ＰＣマザーボードを使用して実施され、これは、マイクロソフト・コーポレーションからのＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）  ＸＰプロフェッショナルオペレーティングシステムを実行するものである。メモリ１２０２及び１２１２は、コンピュータ１２０１及び１２１１のＵＳＢポートにプラグインされる市販の６４ＭバイトＵＳＢフラッシュメモリモジュールを使用して実施される。ワイヤレスデータトランシーバ１２０３及び１２１３は、カリフォルニア州サンタクララのマイクロテック・エレクトロニックスからのミニリンク(MiniLink)ワイヤレスイーサネット（登録商標）アダプタを使用して実施され、５．２６０ＧＨｚで送信するように構成されたコンピュータ１２０１及び１２１１のイーサネット（登録商標）ポートに結合される。ワイヤレスデータトランシーバ１２０３及び１２１３は、方向性アンテナ１６４及び１７８に結合される。アンテナは、一実施形態では、方向性を示すために図１２において外部パラボラアンテナとして示されているが、実際には、ミニリンク社の製品と一体的なパッチアンテナである。アンテナ１６４は、乗物の下部１２０４に装着される。アンテナ１７８は、路面又は軌道１５０の下に埋設される。列車のような軌道の場合には、アンテナ１７８は、軌道床において軌条と軌条との間に配置される。
【００４２】
ミニリンク社の製品は、４０Ｍｂｐｓまでで、野外の視線用途において３０マイル程度送信するように設計されている。典型的な道路環境では、必要とされる送信距離が非常に短い（例えば、１−２フィート）が、物理的な障害物がある。送信は、アンテナ１７８から両方向に、路面を通過し、路上の瓦礫や沈殿物を通過し、空気中を１ないし２フィート通過し、次いで、アンテナ１６４に蓄積した泥や汚れを通過する必要がある。もちろん、アンテナ１７８を非常に深く埋設するか、又は５ＧＨｚ帯域のＲＦを阻止する路面１５０（例えば、内実のスチールで作られた路面）の下に埋設し、ＲＦ信号が道路を貫通できないようにすることもできるが、多数の実際的な材料や実際的な厚みを使用できる。図１３（正しい縮尺で描かれていない）は、１つのこのような実際的な実施形態を示す。路面は、コンクリートスラブ１３０１で形成され、これはポルトランドセメントで１２インチの厚みに作られる。セメントが注がれるときにコンクリートスラブ１３０１にスチールボックス１３０２（上部が開いた）が埋め込まれ、これは、ミニリンク社の製品を受け入れるのに充分な大きさである（ミニリンクの寸法は、２．６”×２．６”×１．１”である）。ボックス１３０２の上には、通常スチールで作られた１インチ厚みのコンクリートカバー１３０３が配置される。通常スチールで作られたコンジット１３０４も、コンクリートが注がれるときにコンクリートスラブ１３０１に埋設され、コンピュータ１２１１及びメモリ１２１２が配置された車道側部の全天候型エンクロージャーからミニリンク社の製品へ電力ケーブル及びイーサネット（登録商標）ケーブルを運ぶ。ミニリンク社のパッチアンテナは、上に向けられ、コンクリートカバー１３０３を通してＲＦが送信される。
【００４３】
図９のＲＦジェネレータ１７１は、例えば、２．４５ＧＨｚのマイクロ波周波数でマグネトロンを使用して通常実施される多数の市販のＲＦ発電システムのいずれかを使用して実施することができる。一実施形態において、カリフォルニア州パロアルトのＣＰＩワイヤレスソルーションズ社からのマグネトロンジェネレータモデルＶＩＳ−２０１が使用される。このＶＩＳ−２０１は、１．５から３０ＫワットのＲＦ出力を発生することができる。ＲＦジェネレータ１７１は、ケーブル又は導波管１７２を経て送信アンテナ１７３に結合される。この送信アンテナ１７３は、典型的に、パラボラディッシュ、八木アンテナ又は他の多数の従来の方向性アンテナとして実施できる方向性アンテナである。又、送信アンテナ１７３は、アンテナ出力を方向性ビームに整形するようにＲＦ信号を適切に処理するフェーズドアレーにおける従来のアンテナグループとして実施することもできる。この実施形態では、アンテナ１７３は、パラボラディッシュである。
【００４４】
図１４は、これらのサブシステムが配置される一実施形態を示す。全天候型エンクロージャー１４０５は、ＲＦジェネレータ１７１用に道路の側部に配置される。ケーブル又は導波管１７２を収容するためのコンジット１４０４（通常スチールで作られる）は、コンクリートが注がれるときにコンクリートスラブ１３０１に埋め込まれる。コンクリートが注がれるときにコンクリートスラブ１３０１に入れられるボックス１４０２には、アンテナ１７３が収容される。コンクリートカバー１４０３は、ボックス１４０２用の１インチ厚みのコンクリートカバーである。
【００４５】
図１５は、図１３及び１４に示された構造体の平面図（頭上から見た図）の一実施形態を示す。コンクリートスラブ１３０１は、ほぼ５０フィート長さの短い車道セグメントを形成する（実際には、このように構成された車道が数マイル延びる）。乗物１５０２は、車道上を走行方向１５０１に移動するように示されている。図示された瞬間に、乗物１５０２は、車道のセグメント１３０１を約１／３下っている。
【００４６】
３つのＲＦ電力サブシステムが図１５に示され、アンテナを含むそれらの各ボックスが１、２、３と番号付けされている。各サブシステムは、エンクロージャー１３０５に収容された許可及び制御システム１７６と、エンクロージャー１４０５に収容されたＲＦジェネレータ１７１とで構成される。エンクロージャー１３０５及び１４０５からの上述した接続は、各々、コンジット１３０４及び１４０４を通してボックス１３０２及び１４０２へ引き回される。コンジット及びボックス１３０５、１４０５、１３０２、１４０２は、コンクリートスラブ１３０１に埋設されて、破線で示されている。ワイヤレスデータトランシーバ１２１３及びアンテナ１７６は、ボックス１３０２に配置され、そしてアンテナ１７３は、ボックス１４０２に配置されている。
【００４７】
一実施形態において、乗物１５０２は、図９に示された同じ乗物である。乗物１５０２がコンクリートスラブ１３０１上を進むときに、その識別及び制御システム１６２は、ワイヤレスデータトランシーバ１２０３によりデジタル信号として変調された識別番号を、アンテナ１６４を経て絶えず繰り返し送信する。この識別番号は、カーが製造されたときに図１２のメモリ１２０２へ予めプログラムされたもので、乗物１５０２を独特に識別する。
【００４８】
アンテナ１６４が、１と番号付けられた図１５のボックス１３０２上を通過するとき、ボックス１３０２内のアンテナ１７８が信号を受信し、ワイヤレスデータトランシーバ１２１３が信号を復調し、そして乗物１５０２の識別を、イーサネット（登録商標）を経てコンピュータ１２１１へ送信する。コンピュータ１２１１は、その識別番号を、メモリ１２１２における許可された識別番号のデータベースと比較し、そして乗物１５０２が送電を許可されていると決定した場合に、ケーブル１７５を経てＲＦジェネレータ１７１へ「送電」メッセージを送信する。次いで、ＲＦジェネレータ１７１は、ケーブル又は導波管１７２を経てアンテナ１７３へ電力を送電し、アンテナは、ＲＦエネルギー１７４を変調する。
【００４９】
一実施形態において、ボックス１３０２及び１４０２の各対は、８フィートの一貫した距離だけ離される。乗物１５０２のアンテナ１６４は指向性があるので、アンテナ１７８との連絡を確立するときには、アンテナ１７８のほぼ上に配置される。ＲＦ送電アンテナ１７３をもつボックス１４０２は、これとアンテナ１７８との間が８フィートであることが分っているので、乗物１５０２は、そのレクテナ１６０がアンテナ１６４の後方８フィートに位置されるように製造される。従って、アンテナ１７３がＲＦ電力の送電を開始するときには、レクテナ１６０がその上にあって、ＲＦ電力を受電する。上述したように、レクテナ１６０は、ＲＦ電力をＤＣ電流へ整流し、これは、ケーブル１６１を経て充電器１２７へ結合され、充電器は、次いで、乗物１５０２を推進するためにバッテリ１２２を充電する。
【００５０】
乗物１５０２が右へ移動し続けると、最終的にアンテナ１６４がアンテナ１７８と連絡を失う。このことが許可及び制御システム１７６により検出されると、ＲＦ電力の送電を停止するためのメッセージをＲＦジェネレータ１７１へ送信する。
【００５１】
結局、乗物１５０２は、第２対のボックス１３０２及び１４０２（図１５において２と番号付けされた）上を通過する。この時点では、乗物識別及び許可の厳密に同じプロセスが行われた後に、ＲＦ電力の送電及び停止が行なわれて、乗物１５０２にＲＦ電力の別のインターバルが与えられる。更に、乗物１５０２が第３対のボックス１３０２及び１４０２（図１５において３と番号付けされた）上を通過するときに、同じプロセスが行われ、等々となる。このように、乗物１５０２は、車道を進んで行くときにＲＦ電力のインターバルの定常シーケンスを受け取る。
【００５２】
アンテナ１７３と１７８との間の距離は、図１５では、アンテナ１６０と１６４との間の距離と各々同じであるが、異なる距離が使用されてもよい。例えば、一実施形態において、乗物の速度と、許可及び制御ロジック１７６が許可を与えてＲＦジェネレータ１７１が送電を開始するのに必要な平均時間とを考慮するために、アンテナ１７３と１７８との間の距離は、アンテナ１６０と１６４との間の距離より若干大きくてもよい（例えば、９フィート）。
【００５３】
一実施形態において、図９の許可及び制御ロジック１７６は、データネットワーク２００を経てリモートサーバー２５０と通信する。リモートサーバー２５０は、ここに述べるＲＦ電力システムを使用することが許可された運転者／乗物のセットを含むデータベースを備えている。リモートサーバー２５０は、許可及び制御ロジック１７６が最新の運転者／乗物情報を含むよう保証するために許可及び制御ロジック１７６のこの情報を連続的に及び／又は周期的に更新することができる。データネットワーク２００は、ワイヤレス又はワイヤードネットワーク、所有権ネットワークリンク、又はインターネットへのリンク、例えば、Ｔ１ライン又はＤＳＬラインでよい。
【００５４】
一実施形態において、図９のＲＦジェネレータ１７１は、電力を常時送電し、その車線の全乗物が電力を受電することが許される。この実施形態では、識別及び制御サブシステム１６２と、許可及び制御サブシステム１７６は、不要である。
【００５５】
別の実施形態では、図９のＲＦジェネレータ１７１は、電力を絶えず送電するが、許可及び制御サブシステム１７６は、無許可の乗物が通過するときにＲＦジェネレータ１７１に送電を停止させるのではなく、電力を受電する許可を得ていないというメッセージを、識別及び制御サブシステム１６２へ送信し、そしてこの識別及び制御サブシステム１６２は、レクテナ１６０により受電されるケーブル１６１の電力をデカップルすべきであるというメッセージを充電器１２７へ送信する（図示されていない接続ケーブルを経て）。この実施形態は、ＲＦジェネレータ１７１を迅速にオン及びオフに切り換えできない場合に有用な構成である。
【００５６】
図１０は、レクテナ入力１６１に加えて、充電器を外部電源１９０（例えば、標準的な１２０ＶＡＣ電源入力）に接続するための電気ポート１２９が充電器１２７に設けられた本発明の一実施形態を示す。従来の電気乗物と同様に、電気インターフェイス１９１は、コネクタのセット、レギュレータ及び／又は変圧器を備えている。
【００５７】
図９及び１０の実施形態は、乗物が走行する道路がＲＦジェネレータ１７１を備えていない場合に別の動力オプションを与える。例えば、図９及び１０に示す乗物は、ＲＦジェネレータを備えていない道路にあるときには、図３及び４に示すような従来のハイブリッド乗物として運転することができる。しかしながら、全車道の大多数がＲＦジェネレータで構成されたときには、ほとんどの時間中はＲＦ電力に依存し、ＲＦ電力が入手できない車道の短い区間中はバッテリ１２２で運転される乗物を製造することができる。図１１に示すように、この形式の乗物は、内燃（ＩＣ）エンジンも、バッテリ１２２のセットを充電する別の入力も有していない。別の実施形態では、図１１に示す乗物は、ＲＦ給電車道が一般に利用できないエリアで使用するための電源を物理的に取り付けるための付加的なポートをもつことができる。
【００５８】
本発明の実施形態は、上述した種々のステップを含むことができる。これらステップは、汎用プロセッサ又は特殊目的のプロセッサに幾つかのステップを遂行させるマシン実行可能なインストラクションで実施することができる。本発明の基本的な原理に関係しない種々の要素、例えば、コンピュータメモリ、ハードドライブ、入力装置は、本発明の当該態様を不明瞭にしないために図から取り除いてある。
【００５９】
或いは又、一実施形態において、ここに示す種々の機能的モジュール及びそれに関連したステップは、それらステップを遂行するためのハードウェアロジックを含む特定のハードウェアコンポーネント、例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）により、或いはプログラムされたコンピュータコンポーネント及びカスタムハードウェアコンポーネントの任意の組み合せにより、遂行することができる。
【００６０】
又、本発明の要素は、マシン実行可能なインストラクションを記憶するためのマシン読み取り可能なメディアとして設けられてもよい。マシン読み取り可能なメディアは、フラッシュメモリ、光学ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ  ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気又は光学カード、伝播メディア、又は電子的インストラクションを記憶するのに適した他の形式のマシン読み取り可能なメディアを含むが、これらに限定されない。例えば、本発明は、通信リンク（例えば、モデム又はネットワーク接続）を経て搬送波又は他の伝播メディアで実施されるデータ信号によりリモートコンピュータ（例えば、サーバー）から要求側コンピュータ（例えば、クライアント）へ転送されるコンピュータプログラムとしてダウンロードすることができる。
【００６１】
例示のための前記説明を通じて、本発明のシステム及び方法を完全に理解するために、多数の特定の細部を説明した。しかしながら、当業者であれば、これら特定の細部のいずれかを伴わずに、システム及び方法を実施できることが明らかであろう。従って、本発明の範囲及び精神は、特許請求の範囲により限定されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】化石燃料で運転される従来の内燃（ＩＣ）機関乗物を示す図である。
【図２】充電式バッテリのセットにより動かされる従来の電気乗物を示す図である。
【図３】化石燃料及びバッテリの両方で動かされる従来のＩＣ−電気ハイブリッド乗物を示す図である。
【図４】電気ポートを経て充電することのできる従来の「プラグイン」型のＩＣ−電気ハイブリッド乗物を示す図である。
【図５】水素で動かされる従来の水素燃料セル乗物を示す図である。
【図６】従来の導電式給電の電気乗物を示す図である。
【図７】従来の誘導式給電の電気乗物を示す図である。
【図８】従来の整流アンテナ即ち「レクテナ」を示す図である。
【図９】ＲＦジェネレータが路面下に配列された本発明の一実施形態を示す図である。
【図１０】ＲＦジェネレータが路面下に配列された本発明の別の実施形態を示す図である。
【図１１】乗物の唯一の電源が、路面下に配列されたＲＦジェネレータである本発明の一実施形態を示す図である。
【図１２】本発明の一実施形態に使用されるワイヤレス通信アーキテクチャーを示す図である。
【図１３】スチールボックス及びコンジットが路面下に埋設され、制御システムを収容するための制御システムエンクロージャーを備えた一実施形態を示す図である。
【図１４】ＲＦジェネレータを収容するための全天候型エンクロージャーを備えた一実施形態を示す図である。
【図１５】本発明の一実施形態によるシステムの鳥瞰的構造図である。
【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８】
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【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】
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