(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信ネットワークを介して接続され、相関器を用いた測距システムまたは到来方向推定アルゴリズムによる位置の検出機能を有する他装置と無線通信用アンテナを用いて通信を行う無線通信部と、
自装置の電力状況を取得する電力状況取得部と、
前記自装置の電力供給に関する状況が、自装置が電源に接続されていることを示す所定の条件、または自装置の電力残量が所定値以上であることを示す所定の条件を満たした場合に、無線通信ネットワークを介して接続された他装置から無線ネットワークを介して送られた電力供給要求に応じて、当該他装置へ無線で電力を供給する電力供給部と、
前記電力供給部により電力を供給する他装置の位置を取得する位置取得部を備え、
前記電力供給部は、前記他装置の位置に基づいて、電力を供給する電力供給用アンテナの指向性を制御して電力を供給する、無線通信装置。
【請求項２】
自装置の電力残量を取得する電力残量取得部と、
前記電力残量が所定値以下の場合に、無線通信ネットワークを介して接続された他装置に前記電力供給要求を送信する、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記無線通信部は、無線通信ネットワークのアクセスポイントを介して、他装置から送信された前記電力供給要求を受信する、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記無線通信部は、前記自装置の電力供給に関する状況を前記アクセスポイントに送信し、
前記自装置の電力供給に関する状況が前記所定の条件を満たしているか否かは、前記アクセスポイントにより判断される、請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記無線通信部は、無線通信ネットワークを介して接続された他装置から前記電力供給要求を受信するとともに、前記自装置の電力供給に関する状況を当該他装置に送信し、
前記自装置の電力供給に関する状況が前記所定の条件を満たしているか否かは、前記電力供給要求を送信した他装置により判断される、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項６】
無線通信ネットワークを介して接続された任意の端末装置から無線ネットワークを介して送られた電力供給要求を取得する電力供給要求取得部と、他の端末装置の電力供給に関する状況を取得する電力状況取得部と、前記電力供給に関する状況に基づいて、電力供給が可能な端末装置に前記電力供給要求を送信する電力供給要求送信部と、を有する、無線通信装置と、
前記電力状況を前記無線通信装置に送信する電力状況送信部と、前記電力供給要求を受信する電力供給要求受信部と、前記電力供給要求に応じて、前記電力供給要求を前記無線通信装置へ送信した前記任意の端末装置へ無線で電力を供給する電力供給部と、前記電力供給部により電力を供給する端末装置の位置を、相関器を用いた測距システムまたは到来方向推定アルゴリズムにより取得する位置取得部を有し、前記電力供給部は、前記端末装置の位置に基づいて、電力を供給する電力供給用アンテナの指向性を制御して電力を供給する前記端末装置と、
を備える、無線通信システム。
【請求項７】
無線通信ネットワークを介して接続され、相関器を用いた測距システムまたは到来方向推定アルゴリズムによる位置の検出機能を有する他装置と無線通信用アンテナを用いて通信を行うステップと、
自装置の電力状況を取得するステップと、
前記自装置の電力供給に関する状況が、自装置が電源に接続されていることを示す条件、または自装置の電力残量が所定値以上であることを示す条件を満たした場合に、無線通信ネットワークを介して接続された他装置から無線ネットワークを介して送られた電力供給要求に応じて、当該他装置へ無線で電力を供給するステップと、
電力を供給する他装置の位置を取得するステップと、
前記他装置の位置に基づいて、電力を供給する電力供給用アンテナの指向性を制御するステップと、
を備える、無線通信方法。
【請求項８】
無線通信ネットワークを介して接続され、相関器を用いた測距システムまたは到来方向推定アルゴリズムによる位置の検出機能を有する他装置と無線通信用アンテナを用いて通信を行う手段、
自装置の電力状況を取得する手段、
前記自装置の電力供給に関する状況が、自装置が電源に接続されていることを示す条件、または自装置の電力残量が所定値以上であることを示す条件を満たした場合に、無線通信ネットワークを介して接続された他装置から無線ネットワークを介して送られた電力供給要求に応じて、当該他装置へ無線で電力を供給する手段、
電力を供給する他装置の位置を取得する手段、
前記他装置の位置に基づいて、電力を供給する電力供給用アンテナの指向性を制御する手段、
としてコンピュータを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、無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近時においては、無線で電力を伝送することが可能な無線送電装置が提案されており、無線送電装置の一例は例えば下記の特許文献１に記載されている。より詳細には、特許文献１に記載されている無線送電装置は、電力伝送の効率化を図ることを目的とし、受電装置による電力の受電結果に応じた画面を表示する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２３８５４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した無線電力伝送では、ネットワーク内の複数の端末において、各端末のそれぞれで電力残量が相違してしまう事態が生じてしまう。例えば無線電力を供給する供給装置に近接した端末は、電力が十分に供給されるため、長時間の使用が可能である。一方、供給装置から離れた端末は、電力供給が不十分になり、長時間使用できないという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、無線通信ネットワーク内の複数の端末に確実に電力を供給することが可能な無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、無線通信ネットワークを介して接続された他装置と通信を行う無線通信部と、自装置の電力状況を取得する電力状況取得部と、前記自装置の電力状況が所定の条件を満たした場合に、無線通信ネットワークを介して接続された他装置からの電力供給要求に応じて、当該他装置へ無線で電力を供給する電力供給部と、を備える、無線通信装置が提供される。
【０００７】
また、自装置の電力残量を取得する電力残量取得部と、前記電力残量が所定値以下の場合に、無線通信ネットワークを介して接続された他装置に前記電力供給要求を送信するものであってもよい。
【０００８】
また、前記所定の条件は、自装置が電源に接続されていることを示す条件、または自装置の電力残量が所定値以上であることを示す条件であってもよい。
【０００９】
また、前記無線通信部は、無線通信ネットワークのアクセスポイントを介して、他装置から送信された前記電力供給要求を受信するものであってもよい。
【００１０】
また、前記無線通信部は、前記自装置の電力状況を前記アクセスポイントに送信し、前記自装置の電力状況が前記所定の条件を満たしているか否かは、前記アクセスポイントにより判断されるものであってもよい。
【００１１】
また、前記無線通信部は、無線通信ネットワークを介して接続された他装置から前記電力供給要求を受信するとともに、前記自装置の電力状況を当該他装置に送信し、前記自装置の電力状況が前記所定の条件を満たしているか否かは、前記電力供給要求を送信した他装置により判断されるものであってもよい。
【００１２】
また、前記電力供給部により電力を供給する他装置の位置を取得する位置取得部を備え、前記電力供給部は、前記他装置の位置に基づいて電力を供給するものであってもよい。
【００１３】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、無線通信ネットワークを介して接続された任意の端末装置から電力供給要求を取得する電力供給要求取得部と、他の端末装置の電力状況を取得する電力状況取得部と、前記電力状況に基づいて、電力供給が可能な端末装置に前記電力供給要求を送信する電力供給要求送信部と、を有する、無線通信装置と、前記電力状況を前記無線通信装置に送信する電力状況送信部と、前記電力供給要求を受信する電力供給要求受信部と、前記電力供給要求に応じて、前記電力供給要求を前記無線通信装置へ送信した前記任意の端末装置へ無線で電力を供給する電力供給部と、を有する前記端末装置と、を備える、無線通信システムが提供される。
【００１４】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、無線通信ネットワークを介して接続された他装置と通信を行うステップと、自装置の電力状況を取得するステップと、前記自装置の電力状況が所定の条件を満たした場合に、無線通信ネットワークを介して接続された他装置からの電力供給要求に応じて、当該他装置へ無線で電力を供給するステップと、を備える、無線通信方法が提供される。
【００１５】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、無線通信ネットワークを介して接続された他装置と通信を行う手段、自装置の電力状況を取得する手段、記自装置の電力状況が所定の条件を満たした場合に、無線通信ネットワークを介して接続された他装置からの電力供給要求に応じて、当該他装置へ無線で電力を供給する手段、としてコンピュータを機能させるためのプログラムが提供される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、無線通信ネットワーク内の複数の端末に確実に電力を供給することが可能な無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及びプログラムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態にかかる無線通信システム５００の構成を示す模式図である。図１に示すように、本実施形態の無線通信システムは、無線通信装置としてのアクセスポイント１００と、複数の携帯端末（ユーザ端末（Ａ）２００、ユーザ端末（Ｂ）２０２、ユーザ端末（Ｃ）２０４）とから構成されている。アクセスポイント１００と各ユーザ端末２００，２０２，２０４とは、無線通信ネットワークにより互いに通信可能に接続されている。アクセスポイント１００及び各ユーザ端末２００，２０２，２０４は、例えばＵＷＢのＭＢ−ＯＦＤＭ方式に対応した無線通信装置である。
【００１９】
本実施形態の無線通信システム５００において、各ユーザ端末は、後述する手法により他のユーザ端末に対して電力を供給可能に構成されている。図２は、各ユーザ端末２００，２０２，２０４の構成を示す模式図である。各ユーザ端末２００，２０２，２０４は、アクセスポイント１００と無線通信を行い、アクセスポイント１００に対して電力状況情報を送信する。アクセスポイント１００は、各ユーザ端末から送信された電力状況情報を受信する。ここで、電力状況情報には、各ユーザ端末の電力残量情報（電池残量情報）、およびＡＣ電源５００に接続されているか否かの情報（ＡＣ電源接続情報）が含まれる。そして、アクセスポイント１００は、電力残量が少なく、電力を供給すべきユーザ端末が存在する場合、そのユーザ端末の位置検出を行い、無線で電力を供給するよう他のユーザ端末に指示する。このため、図２に示すように、各ユーザ端末２００，２０２，２０４は、無線通信送信回路１０、無線通信受信回路３０、無線電力受信回路５０、無線電力送信回路５２を備えている。
【００２０】
無線通信送信回路１０は、エンコーダ１２、インターリーバ１４、マッパー１６、ＩＦＦＴ１８、ＤＡ変換回路（ＤＡＣ）２０、ＲＦ回路２２、を有している。また、無線通信受信回路３０は、ＲＦ回路３２、ＡＤ変換回路（ＡＤＣ）３４、ＦＦＴ３６、チャネル補正部(Channel Compensation)３８、デマッパー４０、デインターリーバ４２、デコーダ４４、を有している。
【００２１】
また、各ユーザ端末２００，２０２，２０４は、送受信切換部６０、ＭＡＣ（データリンク層）７０、アンテナ８０，８２，８４を備えている。送受信切換部６０は、ＲＦ回路２２，３２とアンテナ８０の間に接続され、送受信を切り換える機能を有している。ＭＡＣ７０は、ユーザ端末の制御部として機能し、無線通信送信回路１０から送信する送信データの生成、無線通信受信回路３０で受信した受信データの取得を行う。また、後述するように、ＭＡＣ７０は、他のユーザ端末から取得した電力状況情報に応じて無線電力送信回路５２による無線電力送信を制御する。
【００２２】
無線通信送信回路１０では、ＭＡＣ７０から送られた送信データがエンコーダ１２で符号化され、インターリーバ１４でインターリーブされる。インターリーブされた送信データは、マッパー１６で周波数マッピングが行われ、ＩＦＦＴ１８で逆高速フーリエ変換される。ＩＦＦＴ１８の出力は、ＤＡ変換回路２０でアナログ信号に変換され、ＲＦ回路２２にてアップコンバージョンされて、アンテナ８０から送信される。
【００２３】
無線通信受信回路１０では、アンテナ８０で受信された信号がＲＦ回路３２で変調され、ＡＤ変換回路３４でアナログ信号に変換される。アナログ信号はＦＦＴ３６により高速フーリエ変換されて、チャネル補正部３８に送られる。チャネル補正部３８は、受信信号のチャネルを補正する処理を行う。チャネル補正部３８により補正された信号は、デマッパー４０に送られ、周波数デマッピングが行われる。デマッピングされた信号は、デインターリーバ４２に送られる。デインターリーバ４２では、インターリーブされている受信信号を元に戻す処理を行う。デインターリーバ４２から出力された受信信号は、デコーダ４４に送られ、デコードが行われる。デコーダ４４からの出力は、ＭＡＣ７０に送られる。
【００２４】
各ユーザ端末２００，２０２，２０４は、ＭＵＳＩＣなどに代表される到来方向推定アルゴリズムや、相関器を用いた測距システム、複数のアクセスポイントを用いた３点測位方法などの手法により他のユーザ端末の位置を検出する。
【００２５】
図３は、ユーザ端末の位置を検出する位置検出回路の一例を示す模式図であって、相関器を用いた測距システムにより位置を検出する回路の例を示している。図３に示すように、位置検出回路は、相互相関器４６を有して構成される。相互相関器４６による位置検出では、アクセスポイント１００の受信側で事前に保持する相関信号と、送信側が送信してきた信号との相互相関を取り、相関ピークを検出することでユーザ端末への距離、方向を測定する。例えば、相互相関器４６は、受信信号が直列に入力される複数のシフトレジスタを含み、各シフトレジスタの出力と事前に保持する相関信号との相互相関をとることで、送受信器間の距離、方向を検出できる。位置検出回路は、アナログ回路、デジタル回路のいずれでも構成できる。相互相関器４６をアナログ回路で構成した場合は、図２に示すように、ＲＦ回路３２の後段に相互相関器４６が配置され、相互相関器４６で検出されたユーザ端末の位置情報は、ユーザ位置推定情報１としてＭＡＣ７０に送られる。
【００２６】
また、図４は、ユーザ端末の位置を検出する位置検出回路の他の例を示す模式図であって、到来方向推定アルゴリズムにより位置を検出する回路の例を示している。図４に示す位置検出回路を用いる場合は、アンテナ８０として複数のアンテナ８０ａ〜８０ｃが設けられる。また、ＲＦ回路３２、ＡＤ変換回路３４、ＦＦＴ３６として、複数のＲＦ回路３２ａ〜３２ｃ、複数のＡＤ変換回路３４ａ〜３４ｃ、および複数のＦＦＴ３６ａ〜３６ｃが設けられる。ＦＦＴ３６ａ〜３６ｃの出力は、到来方向推定アルゴリズム処理部４８へ入力される。図４に示す位置検出回路は、複数のアンテナ８０ａ〜８０ｃで受信した信号の位相差や振幅差を用いて、到来方向推定アルゴリズム処理部４８で処理をすることにより、到来方向推定を行う。到来方向推定アルゴリズムとしてはアダプティブアレーアンテナで一般的に用いられるＭＵＳＩＣ(Multiple Signal Classification)などを使用することができる。到来方向推定アルゴリズム処理部４８は、デジタル回路で構成されるため、図１のチャネル補正部３８に組み込むことができる。到来方向推定アルゴリズム処理部４８で検出されたユーザ端末の位置情報は、ユーザ位置推定情報２としてＭＡＣ７０に送られる。
【００２７】
無線電力受信回路５０は、アンテナ８２を介して他のユーザ端末から電力の供給を受ける。無線電力受信回路５０は、電源回路５４に接続され、他のユーザ端末から供給された電力は電源回路５４に蓄積される。電源回路５４は、乾電池のような直流電源、または商用電源のような交流電源などを用いて、入力電力から出力電力を生成する回路である。無線電力受信回路５０に供給された電力は電源回路５４に蓄積されるか、または電源回路２５４に蓄積されずにそのまま回路動作に利用される。
【００２８】
無線電力送信回路５４は、他のユーザ端末に対して電力を供給する回路である。このため、無線電力送信回路５４は、電源回路５２に接続され、電源回路５２から他のユーザ端末に送信する電力を受ける。また、無線電力送信回路５４は、各ユーザ端末に電力を送信するためのアンテナ８４に接続されている。
【００２９】
無線電力受信回路５０は、ＭＡＣ７０に対して受信レベル情報を送信する。また、電源回路５２は、ＭＡＣ７０に対して電力残量情報、ＡＣ電源接続情報を送信する。ＭＡＣ７０は、受信レベル情報、電力残量情報、ＡＣ電源接続情報等の情報を無線通信送信回路１０から他のユーザ端末へ送信する。これにより、他のユーザ端末は、これらの情報に応じて電力の供給を制御することができる。従って、各ユーザ端末は、他のユーザ端末から受信した受信レベル情報に応じてアンテナ８４の指向性を変化させたり、送信電力レベルを制御することが可能となる。また、後述するように、各ユーザ端末は、電力残量情報、ＡＣ電源接続情報に応じて電力供給を行うか否かを決定することができる。
【００３０】
各ユーザ端末２００，２０２，２０４と通信を行うアクセスポイント１００は、各ユーザ端末と同様に構成された、無線通信送信回路１０、無線通信受信回路３０、送受信切換部６０、ＭＡＣ（データリンク層）７０、アンテナ８０を備えている。一方、アクセスポイント１００は、ユーザ端末との間で電力の受け渡しを行わないため、無線電力受信回路５０、無線電力送信回路５２、アンテナ８０，８２は備えていない。
【００３１】
図１は、アクセスポイント１００と各ユーザ端末２００，２０２，２０４とが、無線通信可能に接続された状態を示している。図１では、ユーザ端末（Ａ）２００への充電が必要な程度まで、ユーザ端末２００の電力残量が低下しているものとする。このとき、ユーザ端末（Ａ）２００は、アクセスポイント１００との無線通信を利用して、電力残量が少ないこと、電力の供給を受ける必要があることをアクセスポイント１００に通知する。
【００３２】
アクセスポイント１００は、無線通信ネットワークで接続している全てのユーザ端末の電力状況を把握するために、各ユーザ端末に電力状況情報の送信要求を送る。これに対し、各ユーザ端末は、アクセスポイント１００に対して電力状況情報を送信する。
【００３３】
図１の例では、ユーザ端末（Ｂ）２０２はＡＣ電源３００に接続されている。このため、ユーザ端末（Ｂ）２０２からアクセスポイント１００に対して、電力残量情報とともに、ＡＣ電源３００に接続されている旨のＡＣ電源接続情報が送られる。
【００３４】
アクセスポイント１００は、各ユーザ端末の電力状況情報を取得すると、ユーザ端末（Ｂ）２０２がＡＣ電源に接続されていることを把握し、ユーザ端末（Ｂ）２０２に対して、ユーザ端末（Ａ）２００へ無線電力を供給する要求を送信する。ユーザ端末（Ｂ）２０２は、アクセスポイント１００からの要求を受けると、上述した位置検出回路により、ユーザ端末（Ａ）２００の位置を把握する。また、上述したように、アクセスポイント１００は無線通信送信回路１０、無線通信受信回路３０と同一の構成を備えているため、電力を供給すべきユーザ端末（Ａ）２００の位置を検出することができる。従って、アクセスポイント１００がユーザ端末（Ａ）２００の位置を検出し、検出した位置情報をユーザ端末（Ｂ）２０２へ送信することもできる。
【００３５】
アクセスポイント１００から無線電力を供給する旨の要求を受けたユーザ端末（Ｂ）２０２は、図５に示すように、ユーザ端末（Ａ）２００に向けて無線電力を供給する。図５では、有効的に無線電力を供給するために、ユーザ端末２００の方向に無線電力を供給する指向性を付けているが、指向性を向けることなく電力供給を行うことも可能である。指向性を付ける場合は、電力を供給するアンテナ８４をフェーズドアレーアンテナのような電子的制御アンテナ、またはアンテナ方向を機械的に制御可能なアンテナから構成し、ユーザ端末の位置情報に基づいて、無線電力送信回路５２により指向性を制御する。
【００３６】
次に、ユーザ端末の無線電力送信回路５２から他のユーザ端末の無線電力受信回路５０へ電力を供給する手法について説明する。無線電力送信部５２は、電磁誘導型、電波受信型、磁場共鳴型、電場共鳴型などの動作原理に従って動作する電力交換部５１を含む。また、無線電力受信部５０は、これらの原理に従って動作する電力交換部２５１を含む。以下では、図６Ａ〜６Ｄに基づいて、各動作原理に従って動作する電力交換部５１、電力交換部２５１の構成を具体的に説明する。
【００３７】
図６Ａは、電磁誘導型で動作する電力交換部５１および電力交換部２５１の構成を示した説明図である。図６Ａに示したように、電磁誘導型で動作する電力交換部５１は、交流電流源Ｖ、コンデンサＣ１、およびインダクタＬ１を含み、電力交換部２５１は、インダクタＬ２、コンデンサＣ２、コンデンサＣ３、およびダイオードＤ１を含む。かかる構成において、交流電流源Ｖから交流電流が出力されると、インダクタＬ１に交流電流が流れ、インダクタＬ１の周囲に磁束が生じる。そして、当該磁束によりインダクタＬ２に流れる交流電流をダイオードＤ１およびコンデンサＣ３が整流し、電力交換部２５１において直流電流が得られる。
【００３８】
図６Ｂは、電波受信型で動作する電力交換部２５１の構成を示した説明図である。図６Ｂに示したように、電波受信型で動作する電力交換部２５１は、アンテナ２５１ａ、共振回路２５１ｂ、コンデンサＣ４、コンデンサＣ５、ダイオードＤ２、ダイオードＤ３、コンデンサＣ６、およびコンデンサＣ７を含む。かかる構成において、アンテナ２５１ａにより電波が受信されると、アンテナ２５１ａから共振回路２５１ｂに交流電流が供給され、共振回路２５１ｂが当該交流電流を共振により増幅する。さらに、増幅された交流電流をダイオードＤ３およびコンデンサＣ６などからなる整流回路が整流することにより直流成分が抽出され、電力交換部２５１において直流電流が得られる。なお、電波受信型の場合、無線電力送信回路５２は、無線通信送信回路１０と同様に構成することができる。
【００３９】
図６Ｃは、磁場共鳴型で動作する電力交換部５１および電力交換部２５１の構成を示した説明図である。図６Ｃに示したように、磁場共鳴型で動作する電力交換部５１はコンデンサＣ８およびインダクタＬ３を含み、電力交換部２５１はコンデンサＣ９およびインダクタＬ４を含む。磁場共鳴型の場合、インダクタＬ３，Ｌ４に生じる磁場共鳴により、電力交換部２５１のインダクタＬ４に生じる電力を取得することができる。
【００４０】
また、図６Ｄは、電場共鳴型で動作する電力交換部５１および電力交換部２５１の構成を示した説明図である。図６Ｄに示したように、電場共鳴型で動作する電力交換部５１および電力交換部２５１は誘電体で構成される。
【００４１】
上記の磁場共鳴型および電場共鳴型は、固有の振動数を有する振動子を２つ並べた場合に、一方に加えた振動が他方にも伝わる共鳴の原理を利用した方法である。このような磁場共鳴型および電場共鳴型は、伝送効率が高いため、数メートルの距離で数キロワット程度の電力を伝送し得る。
【００４２】
次に、図７及び図８に基づいて、各ユーザ端末２００，２０２，２０４の電力残量に基づいて、電力供給を行うユーザ端末を決定する例について説明する。図７に示すように、ユーザ端末（Ａ）２００の電力残量が「小」であり、ユーザ端末（Ｂ）２０２の電力残量が「大」であり、ユーザ端末（Ｃ）２０４の電力残量が「中」であるものとする。ユーザ端末（Ａ）２００は、アクセスポイント１００との無線通信を利用して、電力残量が少なく、充電が必要であることをアクセスポイント１００に通知する。また、図１の場合と同様に、アクセスポイント１００は、各ユーザ端末２００，２０２，２０４から電力状況情報を取得し、各ユーザ端末２００，２０２，２０４の電力残量を把握する。
【００４３】
そして、各ユーザ端末から電力状況情報を取得したアクセスポイント１００は、最も電力残量の多いユーザ端末（Ｂ）２０２を、電力を供給する端末として指定し、ユーザ端末（Ａ）２００に対して電力を供給するよう、ユーザ端末（Ｂ）２０２に対して指令（無線電力供給要求）を出す。アクセスポイント１００から無線電力供給要求を受けたユーザ端末（Ｂ）２０２は、図８に示すように、ユーザ端末（Ａ）２００に向けて無線電力を供給する。
【００４４】
図９及び図１０は、アクセスポイント１００が存在せず、ユーザ端末２００，２０２，２０４間でピコネットを形成している無線通信システム５００を示している。この場合、図８に示すように、各ユーザ端末２００，２０２，２０４は、相互に無線通信を行うことが可能である。電力残量が少なくなったユーザ端末（Ａ）２００は、ピコネット内の他のユーザ端末２０２，２０４に対して、各ユーザ端末２０２，２０４の電力状況情報の送信要求を行う。これにより、ユーザ端末（Ａ）２００は、ユーザ端末（Ｂ）２０４がＡＣ電源３００に繋がっていることを把握することができる。そして、ＡＣ電源３００に繋がっていることが把握されたユーザ端末（Ｂ）２０４に対して、無線電力供給の要求を送る。無線電力供給の要求を受けたユーザ端末（Ｂ）２０２は、図１０に示すように、ユーザ端末（Ａ）２００の位置を検出し、ユーザ端末（Ａ）２００に対して無線電力の供給を行う。
【００４５】
また、図１１及び図１２は、図９及び図１０と同様にユーザ端末２００，２０２，２０４間でピコネットを形成している場合において、各ユーザ端末２００，２０２，２０４の電力残量に基づいて、電力供給を行うユーザ端末を決定する例を示している。この場合、電力残量が少なくなったユーザ端末（Ａ）２００は、ピコネット内の他のユーザ端末２０２，２０４に対して、各ユーザ端末２０２，２０４の電力状況情報の送信要求を行う。そして、電力状況情報を取得したユーザ端末（Ａ）２００は、最も電力残量が大きいユーザ端末（Ｂ）２０２を自端末への電力供給端末として選択し、ユーザ端末（Ｂ）２０４に無線電力供給の要求を送る。電力供給の要求を受けたユーザ端末（Ｂ）２０２は、図１２に示すように、ユーザ端末（Ａ）２００の位置を検出し、ユーザ端末（Ａ）に対して無線電力の供給を行う。
【００４６】
図１３は、各ユーザ端末のＭＡＣ７０の機能構成を示すブロック図である。各ユーザ端末における無線電力供給の制御は、主としてＭＡＣ７０により行われる。図１３に示すように、ＭＡＣ７０は、電力状況情報取得部７２、ユーザ端末位置取得部７４、電力状況情報送信部７６、電力送信指令部７８、制御部７９を備える。電力状況情報取得部７２は、自端末に関する電力状況情報を取得する。ユーザ端末位置取得部７４は、図３、図４に示す位置検出回路の出力（ユーザ位置推定情報１，２）に基づいて、ユーザ端末の位置を取得する。電力状況情報送信部７６は、アクセスポイント１００または他のユーザ端末に対して電力状況情報を送る。電力送信指令部７８は、無線電力送信回路５２による無線電力供給を行うための指令を出す。制御部７９は、ユーザ端末情報、ユーザ端末位置に応じて無線電力送信回路５２へ送信電力方向情報、送信電力レベル情報を送るため、送信電力方向指令部７６、送信電力レベル司令部７８を制御する。

【００４７】
上述したように、アクセスポイント１００は、ユーザ端末２００，２０２，２０４と同様に構成され、ユーザ端末２００，２０２，２０４のＭＡＣに対応する構成要素を備えている。図１４は、アクセスポイント１００のＭＡＣの機能構成を示すブロック図である。図１４に示すように、アクセスポイント１００のＭＡＣは、電力供給要求取得部１０２、電力状況情報取得部１０４、電力供給要求送信部１０６、制御部１０８を備える。電力供給要求取得部１０２は、電力残量が低下したユーザ端末から送信された電力供給要求を取得する。電力状況情報取得部１０４は、各ユーザ端末から送信された電力状況情報を取得する。電力供給要求送信部１０６は、電力状況情報に基づいて制御部１０８により選択された電力供給可能なユーザ端末に対して、電力供給要求を送信する。制御部１０８は、電力供給可能なユーザ端末を選択する。
【００４８】
なお、図１３及び図１４に示す機能ブロックは、ハードウェア、又は演算処理部（ＣＰＵ）とこれを機能させるソフトウエア（プログラム）によって構成することができる。これらの機能ブロックを演算処理部とソフトウエアによって構成した場合、そのプログラムは、各ユーザ端末２００，２０２，２０４、またはアクセスポイント１００が備えるメモリ等の記録媒体に格納されることができる。以下に説明する処理は、ＭＡＣが備える機能ブロックにより実現されることができる。
【００４９】
次に、本実施形態の無線通信システム５００における処理について説明する。図１５は、図１及び図２で説明したように、アクセスポイント１００がユーザ端末に対して電力供給要求を出す場合の処理を示すフローチャートである。
【００５０】
先ず、ステップＳ１１では、ユーザ端末（Ａ）２００が、無線電力提供を要求する必要があるか否かを判定する。ここでは、ユーザ端末（Ａ）２００は、電力残量に基づいて、無線電力提供を要求する必要があるか否かを判定する。
【００５１】
ステップＳ１１で無線電力提供を要求する必要があると判断した場合は、ステップＳ１２へ進み、ユーザ端末（Ａ）２００は、アクセスポイント１００に対して電力供給要求を送信する。また、ユーザ端末（Ａ）２００は、アクセスポイント１００に対して位置推定用信号を送信する。一方、ステップＳ１１で無線電力提供を要求する必要がないと判断した場合は、ステップＳ１５へ進み、無線通信のみを継続する。
【００５２】
アクセスポイント１００は、ステップＳ２１において、ユーザ端末（Ａ）２００から送信された電力供給要求、位置推定用信号を受信する。次のステップＳ２２では、ユーザ端末（Ａ）２００の付近のユーザ端末に対して、電力状況情報の送信要求信号を送信する。
【００５３】
ユーザ端末（Ｂ）２０２は、ステップＳ３１において、アクセスポイント１００から送られた電力状況情報の送信要求信号を受信する。次のステップＳ３２では、電力状況情報をアクセスポイント１００に対して送信する。
【００５４】
アクセスポイント１００は、ステップＳ２３において、ユーザ端末（Ｂ）２０２から送られた電力状況情報を受信する。また、ステップＳ２３では、電力状況情報の送信要求信号を受信した他のユーザ端末からも電力状況情報を受信する。そして、次のステップＳ２４では、受信した電力状況情報に基づいて、電力供給可能なユーザ端末が存在しているか否かを判定する。ここでは、電力残量が多いユーザ端末、またはＡＣ電源３００に接続されているユーザ端末を電力供給可能なユーザ端末と判定する。
【００５５】
アクセスポイント１００は、ステップＳ２４で電力供給可能なユーザ端末が存在していると判断した場合は、ステップＳ２５へ進み、電力供給可能なユーザ端末に対して、電力供給要求を送信する。その後、ステップＳ２６では、ユーザ端末（Ｂ）２０２に対してユーザ端末（Ａ）２００の位置情報を送信する。ここで、ユーザ端末（Ａ）２００の位置情報は、ステップＳ２１で受信した位置推定用信号に基づいて、図３、図４の位置検出回路により検出される。一方、ステップＳ２４で電力供給可能なユーザ端末が存在していないと判断した場合は、ステップＳ２７へ進み、ユーザ端末（Ａ）２００に対して電力供給拒否信号を送信する。
【００５６】
ユーザ端末（Ｂ）２０２は、ステップＳ３３において、アクセスポイント１００から送られた電力供給要求を受信する。次のステップＳ３４では、アクセスポイント１００からユーザ端末（Ａ）２００の位置情報を受信する。そして、次のステップＳ３５では、ユーザ端末（Ａ）２００に対して無線電力を供給する。この際、ユーザ端末（Ｂ）２０２は、ユーザ端末（Ａ）２００の位置情報に基づいて、電力供給の指向性をユーザ端末（Ａ）２００に向けることができる。
【００５７】
ユーザ端末（Ａ）２００は、ステップＳ１３において、アクセスポイント１００から送られた電力供給拒否信号を受信しているか否かを判定する。アクセスポイント１００から送られた電力供給拒否信号を受信していない場合は、ステップＳ１４へ進み、無線通信ネットワークを介して無線通信を行うとともに、ユーザ端末（Ｂ）２０２から無線で電力の供給を受ける。一方、電力供給拒否信号を受信している場合は、ステップＳ１５へ進み、電力供給を受けることなく無線通信のみを継続する。
【００５８】
図１６は、図１５と同様に、アクセスポイント１００がユーザ端末に対して電力供給要求を出す場合の処理を示すフローチャートであって、電力を供給するユーザ端末（Ｂ）２０２が、自身で電力供給先のユーザ端末（Ａ）２００の位置を検出する処理を示している。
【００５９】
先ず、ステップＳ４１では、ユーザ端末（Ａ）２００が、無線電力提供を要求する必要があるか否かを判定する。ユーザ端末（Ａ）２００は、電力残量に基づいて、無線電力提供を要求する必要があるか否かを判定する。
【００６０】
ステップＳ４１で無線電力提供を要求する必要があると判断した場合は、ステップＳ４２へ進み、ユーザ端末（Ａ）２００は、アクセスポイント１００に対して電力供給要求を送信する。一方、ステップＳ４１で無線電力提供を要求する必要がないと判断した場合は、ステップＳ４７へ進み、無線通信のみを継続する。
【００６１】
アクセスポイント１００は、ステップＳ５１において、ユーザ端末（Ａ）２００から送信された電力供給要求を受信する。次のステップＳ５２では、ユーザ端末（Ａ）２００の付近のユーザ端末に対して、電力状況情報の送信要求信号を送信する。
【００６２】
ユーザ端末（Ｂ）２０２は、ステップＳ６１において、アクセスポイント１００から送られた電力状況情報の送信要求信号を受信する。次のステップＳ６２では、電力状況情報をアクセスポイント１００に対して送信する。
【００６３】
アクセスポイント１００は、ステップＳ５３において、ユーザ端末（Ｂ）２０２から送られた電力状況情報を受信する。また、ステップＳ５３では、電力状況情報の送信要求信号を送信した他のユーザ端末からも電力状況情報を受信する。そして、次のステップＳ５４では、電力状況情報に基づいて、電力供給可能なユーザ端末が存在しているか否かを判定する。
【００６４】
アクセスポイント１００は、ステップＳ５４で電力供給可能なユーザ端末が存在していると判断した場合は、ステップＳ５５へ進み、電力供給可能なユーザ端末に対して、電力供給要求を送信する。このとき、アクセスポイント１００は、電力供給要求を送信しているユーザ端末（Ａ）２００を特定する端末特定情報を電力供給要求とともに送信する。一方、ステップＳ５４で電力供給可能なユーザ端末が存在していないと判断した場合は、ステップＳ５６へ進み、ユーザ端末（Ａ）２００に対して電力供給拒否信号を送信する。
【００６５】
ユーザ端末（Ａ）２００は、ステップＳ４３において、アクセスポイント１００から送られた電力供給拒否信号を受信しているか否かを判定する。アクセスポイント１００から送られた電力供給拒否信号を受信していない場合は、ステップＳ４４へ進み、位置推定用信号をユーザ端末（Ｂ）２０２へ送信する。一方、電力供給拒否信号を受信している場合は、ステップＳ４７へ進み、無線通信のみを継続する。
【００６６】
ユーザ端末（Ｂ）２０２は、ステップＳ６３において、アクセスポイント１００から送られた電力供給要求を受信する。次のステップＳ６４では、ユーザ端末（Ａ）２００から位置推定用信号を受信する。ユーザ端末（Ｂ）２０２は、アクセスポイント１００から受信した端末特定情報に基づいて、位置推定信号がユーザ端末（Ａ）２００から送信されたことを認識できる。そして、次のステップＳ６５では、ユーザ端末（Ａ）２００に対して無線電力を供給する。
【００６７】
ユーザ端末（Ａ）２００は、ステップＳ４５において、ネットワークを介して無線通信を行うとともに、ユーザ端末（Ｂ）２０２から無線で電力の供給を受ける。
【００６８】
図１７は、アクセスポイント１００が存在せず、ユーザ端末２００，２０２，２０４間でピコネットを形成している場合の処理を示すフローチャートである。先ず、ステップＳ７１では、ユーザ端末（Ａ）２００が、無線電力提供を要求する必要があるか否かを判定する。ユーザ端末（Ａ）２００は、電力残量に基づいて、無線電力提供を要求する必要があるか否かを判定する。
【００６９】
ユーザ端末（Ａ）２００は、ステップＳ７１で無線電力提供を要求する必要があると判断した場合は、ステップＳ７２へ進み、電力状況情報の送信要求信号を他のユーザ端末（ここでではユーザ端末（Ｂ）２０２を例示する）へ送信する。一方、ステップＳ７１で無線電力提供を要求する必要がないと判断した場合は、ステップＳ７７へ進み、無線通信のみを継続して行う。
【００７０】
ユーザ端末（Ｂ）２０２は、ステップＳ８１で電力状況情報の送信要求信号を受信すると、次のステップＳ８２において、ユーザ端末（Ａ）２００に対して電力状況情報を送信する。
【００７１】
ユーザ端末（Ａ）２００は、ステップＳ７３でユーザ端末（Ｂ）２０２から送られた電力状況情報を受信する。また、ステップＳ７３では、他のユーザ端末から送られた電力状況情報も受信する。そして、次のステップＳ７４では、各ユーザ端末から送られた電力状況情報に基づいて、電力供給可能なユーザ端末が存在しているか否かを判定する。ユーザ端末（Ａ）２００は、ステップＳ７４で電力供給可能なユーザ端末が存在していると判断した場合は、ステップＳ７５へ進み、電力供給可能なユーザ端末に対して、電力供給要求と位置推定用信号を送信する。
【００７２】
ユーザ端末（Ｂ）２０２は、ステップＳ８３において、ユーザ端末（Ａ）２００から送られた電力供給要求と位置推定用信号を受信する。そして、次のステップＳ８４では、ユーザ端末（Ａ）２００に対して無線で電力を供給する。
【００７３】
ユーザ端末（Ａ）２００は、ステップＳ７６において、無線通信を行うとともに、ユーザ端末（Ｂ）２０２から無線で電力の供給を受ける。
【００７４】
以上説明したように本実施形態によれば、ユーザ端末から他のユーザ端末へ無線電力を供給することが可能となる。従って、電力提供が可能なユーザ端末から電力残量が低下しているユーザ端末に対して電力を供給することで、システム内の任意のユーザ端末の電力が低下してしまうことを確実に抑止できる。これにより、例えば会議室での複数のユーザ端末が使用される場合において、ＡＣ電源３００に接続されたユーザ端末から他のユーザ端末への電力供給が可能となり、ユーザ端末がＡＣ電源３００に接続されているか否かに関わらず、会議室内の全てのユーザ端末について電力低下を抑えることが可能となる。
【００７５】
また、ユーザ端末ごとのバッテリーの使用時間に関わらず、バッテリー容量の小さいユーザ端末はバッテリー容量の大きいユーザ端末から電力の供給を受けることで、ネットワーク内の特定のユーザ端末のみが電力残量低下により使用不能となるなることを確実に抑止できる。また、事前に確立している無線通信ネットワークを利用できるため、電力状況や端末位置を把握することで、追加するシステムを低減できる。
【００７６】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の一実施形態にかかる無線通信システムの構成を示す模式図である。
【図２】各ユーザ端末の構成を示す模式図である。
【図３】ユーザ端末の位置を検出する位置検出回路の一例を示す模式図である。
【図４】ユーザ端末の位置を検出する位置検出回路の他の例を示す模式図である。
【図５】アクセスポイントから無線電力を供給する旨の要求を受けたユーザ端末（Ｂ）がユーザ端末（Ａ）に向けて無線電力を供給している様子を示す模式図である。
【図６Ａ】電磁誘導型で動作する電力交換部の構成を示した説明図である。
【図６Ｂ】電波受信型で動作する電力交換部の構成を示した説明図である。
【図６Ｃ】磁場共鳴型で動作する電力交換部の構成を示した説明図である。
【図６Ｄ】電場共鳴型で動作する電力交換部の構成を示した説明図である。
【図７】各ユーザ端末の電力残量に基づいて、電力供給を行うユーザ端末を決定する例を説明するための模式図である。
【図８】各ユーザ端末の電力残量に基づいて、電力供給を行うユーザ端末を決定する例を説明するための模式図である。
【図９】アクセスポイントが存在せず、ユーザ端末間でピコネットを形成している無線通信システムを示す模式図である。
【図１０】アクセスポイントが存在せず、ユーザ端末間でピコネットを形成している無線通信システムにおいて、電力供給を行うユーザ端末を決定する例を説明するための模式図である。
【図１１】ユーザ端末間でピコネットを形成している場合において、各ユーザ端末の電力残量に基づいて電力供給を行うユーザ端末を決定する例を示す模式図である。
【図１２】ユーザ端末間でピコネットを形成している場合において、各ユーザ端末の電力残量に基づいて電力供給を行うユーザ端末を決定する例を示す模式図である。
【図１３】各ユーザ端末のＭＡＣの機能構成を示すブロック図である。
【図１４】アクセスポイントのＭＡＣの機能構成を示すブロック図である。
【図１５】アクセスポイントがユーザ端末に対して電力供給要求を出す場合の処理を示すフローチャートである。
【図１６】電力を供給するユーザ端末（Ｂ）が、自身で電力供給先のユーザ端末（Ａ）の位置を検出する場合の処理を示すフローチャートである。
【図１７】アクセスポイントが存在せず、ユーザ端末間でピコネットを形成している場合の処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７８】
１０    無線通信送信回路
３０    無線通信受信回路
５０    無線電力供給回路
７２    電力状況情報取得部
１００    アクセスポイント
２００，２０２，２０４    ユーザ端末
１０２    電力供給要求取得部
１０４    電力状況取得部
１０６    電力供給要求送信部
７９，１０８    制御部
【図１】
0004572949.tif 000002
【図２】
0004572949.tif 000003
【図３】
0004572949.tif 000004
【図４】
0004572949.tif 000005
【図５】
0004572949.tif 000006
【図６Ａ】
0004572949.tif 000007
【図６Ｂ】
0004572949.tif 000008
【図６Ｃ】
0004572949.tif 000009
【図６Ｄ】
0004572949.tif 000010
【図７】
0004572949.tif 000011
【図８】
0004572949.tif 000012
【図９】
0004572949.tif 000013
【図１０】
0004572949.tif 000014
【図１１】
0004572949.tif 000015
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
0004572949.tif 000018
【図１５】
0004572949.tif 000019
【図１６】
0004572949.tif 000020
【図１７】
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