(57)【要約】      （修正有）【課題】無線通信端末へワイヤレス給電すると共に、その給電で待機中の無線通信端末を起動することが可能な無線アクセスポイントおよびビーコン監視が不要な無線通信端末を提供する。【解決手段】無線アクセスポイント２は、有線ネットワーク対応部２０９より帰属している無線通信端末３宛の通信データを受信すると、電力を高周波電源部２０２が生成する高周波電力により無線通信端末３へワイヤレス給電し、メッセージ情報送信部２０４は、中継制御部２００から出力されるメッセージ情報を、高周波電力に重畳して無線通信端末３へ送信し、メッセージ情報受信部２０７は、電流変動検出部２０５から入力する電流値変動に含まれている無線通信端末３からのメッセージ情報を復元する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有線ネットワークと１以上の無線通信端末との間で通信データを中継すると共に、前記無線通信端末へ非接触で電力を供給する無線アクセスポイントであって、
変動する磁界または変動する電界により前記無線通信端末へ非接触で電力を給電するワイヤレス給電手段と、前記有線ネットワークを介して所定の宛先と通信する有線通信手段と、前記無線通信端末と無線通信する無線通信手段と、前記有線通信手段および前記無線通信手段との間で通信データを中継する通信データ中継手段と、前記ワイヤレス給電手段が給電する電力に前記無線通信端末へ伝達すべきメッセージ情報またはコマンド情報を重畳して送信する電力重畳情報送信手段と、を有し、
前記有線ネットワークから前記無線通信端末が備える無線通信手段が起動していない無線通信端末宛の通信データを受信した場合に、前記電力重畳情報送信手段は前記無線通信手段が起動していない無線通信端末へ前記通信データの存在に係るメッセージ情報または当該無線通信端末の起動に係る起動コマンドを送信することを特徴とするワイヤレス給電機能を有する無線アクセスポイント。
【請求項２】
請求項１に記載の無線アクセスポイントであって、
前記無線通信手段が受信する通信データまたは前記ワイヤレス給電手段が備える所定の出力デバイスに流れる電流の電流値変動に含まれているワイヤレス給電を要求する給電要求コマンドを前記無線通信端末のいずれかから受信した場合に、前記ワイヤレス給電手段はワイヤレス給電を開始することを特徴とするワイヤレス給電機能を有する無線アクセスポイント。
【請求項３】
請求項１または２に記載の無線アクセスポイントであって、
前記ワイヤレス給電手段が給電している無線通信端末の全てが前記無線通信手段の通信可能なエリアに存在していないことを検知した場合、前記ワイヤレス給電手段が給電する電力を受電している無線通信端末の全てからワイヤレス給電の停止を要求する給電停止要求コマンドを受信した場合、前記ワイヤレス給電手段が起動してから予め定められた最長時間が経過した場合、前記ワイヤレス給電手段が起動してから予め定められた規定時間が経過してもワイヤレス給電の継続を要求する給電継続要求コマンドを受信しない場合のいずれかの場合に、前記ワイヤレス給電手段はワイヤレス給電を停止することを特徴とするワイヤレス給電機能を有する無線アクセスポイント。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の無線アクセスポイントであって、
前記ワイヤレス給電手段は、特定の周波数に共鳴する磁界共鳴方式に対応していることを特徴とするワイヤレス給電機能を有する無線アクセスポイント。
【請求項５】
請求項４に記載の無線アクセスポイントであって、
前記特定の周波数は、予め定められた複数の周波数のいずれかであって、前記予め定められた複数の周波数の各々は、前記１以上無線通信端末のいずれかに対応していることを特徴とするワイヤレス給電機能を有する無線アクセスポイント。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の無線アクセスポイントに帰属する無線通信端末であって、
変動する磁界または変動する電界により非接触で電力を受電するワイヤレス受電手段と、前記無線アクセスポイントと無線通信する無線通信手段と、自無線通信端末の待機または起動に係る制御を実行する待機制御手段と、前記ワイヤレス受電手段が受電する電力に重畳されているメッセージ情報を受信する電力重畳情報受信手段と、を有し、
自無線通信端末が待機状態である時に、前記電力重畳情報受信手段が自無線通信端末宛の通信データが存在している旨のメッセージ情報を受信した場合に、前記待機制御手段は自無線通信端末を待機状態から起動状態にすることを特徴とする無線通信端末。
【請求項７】
請求項６に記載の無線アクセスポイントに帰属する無線通信端末であって、
前記ワイヤレス受電手段が受電した電力により自無線通信端末が備える二次電池を充電するワイヤレス充電手段と、前記二次電池を充電する必要があるか否かを判定する充電判定手段と、をさらに有し、
前記充電判定手段が前記二次電池を充電する必要があると判定した場合に前記無線アクセスポイントへワイヤレス給電を要求する給電要求コマンドを送信し、前記充電判定手段が前記二次電池の充電は不要であると判定した場合に、前記無線アクセスポイントへワイヤレス給電の停止を要求する給電停止要求コマンドを送信することを特徴とする無線通信端末。
【請求項８】
請求項６または7に記載の無線通信端末であって、
前記ワイヤレス受電手段が受電する電力が印加される可変負荷の負荷値を制御する負荷値制御手段をさらに有し、
前記負荷値制御手段を制御して、前記無線アクセスポイントへ伝達すべきメッセージ情報またはコマンド情報に応じて前記可変負荷の負荷値を変動させ、前記無線アクセスポイントが備える所定の出力デバイスに流れる電流の電流値の変動として、前記メッセージ情報またはコマンド情報を前記無線アクセスポイントへ伝達することを特徴とする無線通信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤレス給電機能を有する無線アクセスポイントおよび無線通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な機器がネットワークに接続されるようになってきているが、通信ケーブルや電源ケーブルの配線環境が無い、または配線しにくい環境に配置される通信機器は、無線通信技術により無線アクセスポイントを介してネットワークと接続することとなる。その場合、当該通信機器は電池駆動であることが一般的であり、待機中であっても定期的に無線アクセスポイントからのビーコン信号を受信して自端末宛の通信データの有無を監視する必要から、待機中の電力消費が無視できず、電池交換または充電に係る保守作業が面倒である。
【０００３】
これを改善する技術として、電磁波、超音波、共鳴する磁場や電場、レーザー光等を介して、電力を無線で給電する所謂ワイヤレス給電技術がある（例えば、特許文献１）。
【０００４】
特許文献１に記載された技術は、無線通信端末のような移動する被電力供給装置へ給電する際に、被電力供給装置の端末情報を取得し、給電側から前記端末情報をもとに電力供給の要否を判断し電力供給の必要な無線通信端末へ無線アクセスポイントから無線で電力を供給することが記載されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された技術は、無線アクセスポイントと無線通信端末の無線通信機能が起動している状態にあることが前提であり、無線通信機能が起動していない状態（例えば、電力消費を抑えるためにビーコン監視も停止している状態）の場合についての考慮が不足している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２５３７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明の課題は、無線通信機能が起動していない無線通信端末に対してワイヤレス給電により電力を供給すると共に、そのワイヤレス給電により無線通信機能が停止している無線通信端末の無線通信機能を起動することが可能な無線アクセスポイントおよびビーコン監視が不要な無線通信端末を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明による無線アクセスポイントは、有線ネットワークと１以上の無線通信端末との間で通信データを中継すると共に、前記無線通信端末へ非接触で電力を供給する無線アクセスポイントであって、変動する磁界または変動する電界により前記無線通信端末へ非接触で電力を給電するワイヤレス給電手段と、前記有線ネットワークを介して所定の宛先と通信する有線通信手段と、前記無線通信端末と無線通信する無線通信手段と、前記有線通信手段および前記無線通信手段との間で通信データを中継する通信データ中継手段と、前記ワイヤレス給電手段が給電する電力に前記無線通信端末へ伝達すべきメッセージ情報またはコマンド情報を重畳して送信する電力重畳情報送信手段と、を有し、前記有線ネットワークから前記無線通信端末が備える無線通信手段が起動していない無線通信端末宛の通信データを受信した場合に、前記電力重畳情報送信手段は前記無線通信手段が起動していない無線通信端末へ前記通信データの存在に係るメッセージ情報または当該無線通信端末の起動に係る起動コマンドを送信することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明による無線通信端末は、前記無線アクセスポイントに帰属する無線通信端末であって、変動する磁界または変動する電界により非接触で電力を受電するワイヤレス受電手段と、前記無線アクセスポイントと無線通信する無線通信手段と、自無線通信端末の待機または起動に係る制御を実行する待機制御手段と、前記ワイヤレス受電手段が受電する電力に重畳されているメッセージ情報を受信する電力重畳情報受信手段と、を有し、自無線通信端末が待機状態である時に、前記電力重畳情報受信手段が自無線通信端末宛の通信データが存在している旨のメッセージ情報を受信した場合に、前記待機制御手段は自無線通信端末を待機状態から起動状態にすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、無線通信端末の無線通信機能が起動していない状態であっても、無線アクセスポイント側から無線通信端末の無線通信機能を起動することが出来る無線通信システムを提供できる。この結果、無線通信端末は、通信データの着信待ち状態（待機中）であっても、ビーコン監視が不要となり、待機中における充電池の電力消費を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明による無線アクセスポイントおよび無線通信端末の構成図
【図２】本発明による無線アクセスポイントおよび無線通信端末のシーケンス図
【図３】本発明による無線アクセスポイントの内部ブロック構成図
【図４】本発明による無線アクセスポイントの動作フローチャート図
【図５】本発明による無線通信端末の内部ブロック構成図
【図６】本発明による無線通信端末の動作フローチャート図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を併用して本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明による無線アクセスポイント及び無線通信端末による無線通信システム（以下、本システムと略すこともある）の構成図である。
【００１３】
図１により、本システムの構成および機能概要について説明する。１はＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）やＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の有線ネットワーク、２は本発明による無線アクセスポイント、３は無線アクセスポイント２に無線通信で接続される本発明による無線通信端末である。なお、無線アクセスポイント２に帰属する無線通信端末３の台数は、Ｎ（任意の整数）台であり、その上限は無線アクセスポイント２の処理能力に依存している。
【００１４】
無線アクセスポイント２は、商用電源等から受電して動作し、有線ネットワーク１から無線通信端末３への通信データを受信すると、無線通信端末３へ通信データを受信した旨のメッセージ情報、または無線通信端末３が待機中状態の場合は起動に係るメッセージ情報をワイヤレス給電の高周波電力に重畳して送信し、無線通信端末３からワイヤレス給電の起動を要求するメッセージ情報を受信すると、高周波電力により発生する変動する磁場もしくは変動する電場により非接触で電力を給電するワイヤレス給電により電力の供給を開始し、有線ネットワーク１からの通信データを中継する。無線アクセスポイント２の動作の詳細は後述する。
【００１５】
無線通信端末３は、無線アクセスポイントからの通信データを受信した旨のメッセージ情報、または起動に係るメッセージ情報を受信すると、自無線通信端末を起動状態とする。また、自無線通信端末が備える二次電池の充電状態が十分でないと判断したならば、ワイヤレス給電の起動に係るメッセージ情報を帰属する無線アクセスポイントへ送信し、ワイヤレス給電により受電する電力で動作する。メッセージ情報の送信は、無線通信またはワイヤレス受電手段が受電する電力が印加される可変負荷の負荷値を変動させることで無線アクセスポイントへ通知する。無線通信端末３の動作の詳細は後述する。
【００１６】
図２は、無線アクセスポイント２及び無線通信端末３のシーケンス図である。無線通信およびワイヤレス給電における信号の流れを説明する。
【００１７】
無線アクセスポイント２には、１つ以上の無線通信端末３が帰属されており、ここでは、有線ネットワーク１から無線通信端末３−１への通信データを受信した場合と、無線通信端末３−２からの要求により無線通信端末３−１へワイヤレ給電する場合を例に説明する。
【００１８】
無線通信端末３−２よりワイヤレス給電の起動に係るメッセージ情報を受信すると（Ｓ２０１）、無線アクセスポイント２はワイヤレス給電を起動し（Ｓ２０２）、無線通信端末３−２へのワイヤレス給電を開始する（Ｓ２０３）。無線通信端末３−２はワイヤレス受電した電力で蓄電部３０１（後述）の充電を開始する（Ｓ２０４）。
【００１９】
次に、無線アクセスポイント２が有線ネットワーク１より帰属する無線通信端末３−１宛の通信データを受信すると（Ｓ２０５）、無線アクセスポイント２は無線通信端末３−１へのワイヤレス給電を開始する（Ｓ２０６）。
【００２０】
ここで、ワイヤレス給電手段は、予め定められた複数の周波数（例えば、９５０〜９７０ＭＨｚ）に共鳴する磁界共鳴方式であって、無線通信端末３−１と無線通信端末３−２が共鳴する周波数は別々であるものとする。そのために、Ｓ２０３およびＳ２０６で、別々にワイヤレス給電を開始できる。なお、全ての無線通信端末３で共鳴する周波数を同一にしてもよい。
【００２１】
Ｓ２０６において、無線通信端末３−１へのワイヤレス給電を開始したことにより、無線通信端末３−１は、通信データの受信が可能になると共に、蓄電部３０１（後述）の充電を開始する（Ｓ２０７）。そして、無線アクセスポイント２は、無線通信端末３−１宛の通信データを受信した旨のデータ受信通知メッセージ情報を無線通信端末３−１へ送信する（Ｓ２０８）。
【００２２】
無線通信端末３−１は、データ受信通知メッセージ情報を受信すると通信機能を起動させ（Ｓ２０９）、無線アクセスポイント２との無線通信を開始し、通信データの受信要求を無線アクセスポイント２へ送信し、無線アクセスポイント２からＳ２０５で受信した通信データを受信する（Ｓ２１０）。
【００２３】
この無線通信を行っている間は、ワイヤレス給電による受電を続けるため予め定められた時間間隔（例えば、５分間隔）で、無線アクセスポイント２へワイヤレス給電の持続を要求するメッセージ情報を送信し続け、ワイヤレス給電の持続を要求するメッセージ情報が予め定められた時間以内に受信できていれば、無線アクセスポイント２はワイヤレス給電を継続する（図示せず）。なお、１回当りのワイヤレス給電の持続時間を設けるのは、ワイヤレス給電を長時間連続して継続した時の、無線アクセスポイント２の過熱を防止するためである。
【００２４】
さらに、無線アクセスポイント２は、充電を完了した無線通信端末３−２からの給電停止要求コマンド（Ｓ２１１）、および無線通信および充電も完了した無線通信端末３−１からの給電停止要求コマンド（Ｓ２１２）を受信すると、帰属中の全ての無線通信端末３から給電停止要求コマンドを受信したことになり、ワイヤレス給電の停止条件を満たしたと判断してワイヤレス給電を停止する（Ｓ２１３）。
【００２５】
ここで、ワイヤレス給電の停止条件は、ワイヤレス給電の停止に係るメッセージ情報受信の他に、ワイヤレス給電手段を起動してから予め定められた最長時間（例えば、３０分）が経過した場合、ワイヤレス給電を起動してから予め定められた規定時間（例えば、５分）が経過してもワイヤレス給電の持続を要求する予め定められたメッセージ情報を受信しない場合でも良い。
【００２６】
次に、無線アクセスポイント２の内部ブロック構成および機能について説明する。図３は本発明による無線アクセスポイント２の内部ブロック構成の例である。
【００２７】
中継制御部２００は、無線アクセスポイント２内の各部を制御し、有線ネットワーク対応部２０９と無線通信部２０８間で通信データを中継すると共に、メッセージ情報送信部２０４を介して、帰属する無線通信端末３へメッセージ情報を送信する。また、メッセージ情報受信部２０７を介して、無線通信端末３から受信したメッセージ情報に従い、高周波電源部２０２を制御してワイヤレス給電を起動または停止する。
【００２８】
電源部２０１は、無線アクセスポイント各部へ所定の電圧を供給すると共に、ワイヤレス給電の動作時には高周波電源部２０２へ電力を供給する。
【００２９】
高周波電源部２０２は、電源部２０１からの電力を磁界共鳴用の高周波電力（例えば、１３．５６ＭＨｚ）に変換する手段であって、中継制御部２００からの指示で起動／停止する。
【００３０】
マッチング回路部２０３は、高周波電源部２０２からの高周波電力を磁界共鳴により給電するためのマッチング回路である。
【００３１】
メッセージ情報送信部２０４は、中継制御部２００から出力されるメッセージ情報を、マッチング回路部２０３から出力される高周波電力に重畳する手段であり、例えば、マッチング回路部２０３からの高周波電力をメッセージ情報で変調する（例えば、ＡＳＫ変調またはＰＳＫ変調）。なお、この変調を高周波電源部２０２の内部で実行するようにしてもよい。
【００３２】
電流変動検出部２０５は、給電デバイス２０６に流入する高周波電力の電流値変動を監視し、検出した電流値変動をメッセージ情報受信部２０７へ出力して、無線通信端末３からのメッセージ情報を受信させる。なお、この電流値変動は、無線通信端末３がワイヤレス受電した電力が印加される負荷変動部３０４の負荷値の変動に起因し、無線通信端末３は負荷値の変動をメッセージ情報に応じて制御している（詳細は後述する）。
【００３３】
なお、電流変動検出部２０５には、メッセージ情報送信部２０４が重畳した無線通信端末３へ送信するメッセージ情報も通過するが、無線通信端末３へ送信するメッセージ情報と無線通信端末３から受信するメッセージ情報が干渉しない通信方式の組合せであれば（例えば、ＡＳＫ変調とＰＳＫ変調の組合せ）、無線通信端末３とのメッセージ情報の送受信を同時に実行可能である。
【００３４】
また、無線通信端末３へ送信するメッセージ情報と無線通信端末３から受信するメッセージ情報の干渉を完全に防止する必要があれば、メッセージ情報の送信と受信を同時に実行しないようにタイミングを制御すればよい（例えば、半二重通信方式）。
【００３５】
給電デバイス２０６は、給電用のコイルを含むデバイスであって、磁界共鳴用の高周波電力による変動電磁界を、無線通信端末３へ放出する。
【００３６】
メッセージ情報受信部２０７は、電流変動検出部２０５から入力する電流値変動、即ち、無線通信端末３内のメッセージ情報送信部３０８がメッセージ情報で変調（例えば、ＰＳＫ変調，ＰＷＭ変調，ＰＣＭ変調等）した、無線通信端末３内の負荷変動部３０４の負荷値変動をメッセージ情報に復元する。
【００３７】
無線通信部２０８は、無線アンテナ２１０を介して自無線アクセスポイントに帰属している無線通信端末３と無線によるローカル通信を実行し、無線通信端末３からの通信データを中継制御部２００へ出力する。または、中継制御部２００からの通信データを無線通信端末３へ出力する。
【００３８】
有線ネットワーク対応部２０９は、有線ネットワーク１（例えば、ＬＡＮまたはＷＡＮ）と有線によるローカル通信を実行し、有線ネットワーク１からの通信データを中継制御部２００へ出力する。または、中継制御部２００からの通信データを有線ネットワーク１へ出力する。
【００３９】
無線アンテナ２１０は、無線通信端末３との無線通信データの送受信に用いる。
【００４０】
給電タイマ２１１は、ワイヤレス給電を開始してからの経過時間を計測し、給電基本時間の経過および給電最長時間の満了を、中継制御部２００に通知する。
【００４１】
図４は、本発明による無線アクセスポイント２の動作フローチャートである。以下、図３を併用して、無線アクセスポイント２の動作フローを説明する。
【００４２】
本フローは、無線アクセスポイント２に、１つ以上の無線通信端末３が帰属している状態でスタートしＳ４００）、通信データを受信していなければ（Ｓ４０１，ＮＯ）、Ｓ４０６へ進み、Ｓ４０６でメッセージ情報を受信していなければ（Ｓ４０６，ＮＯ）、Ｓ４１１へ進み、Ｓ４１１で給電最長時間（後述）が満了になっていなければ（Ｓ４１１，ＮＯ）、Ｓ４０１へ戻る。以降、これを繰り返し、通信データまたはメッセージ情報の受信を待つ。
【００４３】
Ｓ４０１において、有線ネットワーク１から自無線アクセスポイント２に帰属している無線通信端末３宛の通信データを受信すると（Ｓ４０１，ＹＥＳ）、中継制御部２００は、ワイヤレス給電の起動状態を確認し、ワイヤレス給電が停止中であれば（Ｓ４０２，ＮＯ）、中継制御部２００は、高周波電源部２０２を制御してワイヤレス給電を起動すると共に、給電タイマをスタートする（Ｓ４０３）。そして、通信データの宛先である無線通信端末３へメッセージ情報送信部２０４より通信データの受信を通知（Ｓ４０４）し、Ｓ４０５へ進む。なお、ワイヤレス給電が起動中であれば（Ｓ４０２，ＹＥＳ）、Ｓ４０３，Ｓ４０４をスキップしてＳ４０５へ進む。
【００４４】
Ｓ４０５において、中継制御部２００は、有線ネットワーク１から受信した通信データをその宛先である無線通信端末３へ、無線通信部２０８を介して送信する（Ｓ４０５）。
【００４５】
なお、無線通信端末３から有線ネットワーク１へ送信する通信データを受信した場合のフローは、従来の無線アクセスポイントにおける処理フローと同一であるので、図３においては、その処理フローを省略している。
【００４６】
Ｓ４０５で通信データを無線通信端末３へ送信した後、Ｓ４０３でスタートしたタイマを監視し、ワイヤレス給電を開始してからの経過時間が、給電基本時間（例えば、５分）または給電最長時間（例えば、３０分）のいずれも超えていなければ（Ｓ４１２，ＮＯ）、Ｓ４０１へ戻る。給電基本時間または給電最長時間のいずれかが超えていれば（Ｓ４１２，ＹＥＳ）、Ｓ４１４へ進み、ワイヤレス給電を停止する。
【００４７】
なお、この給電最長時間は、ワイヤレス給電に伴う無線アクセスポイント２の過熱を防止するための設定時間であり、給電最長時間を超えてワイヤレス給電を停止した場合は、一定の冷却時間が経過するまで、または機内温度が一定値（例えば、４０℃）以下になるまで、中継制御部２００は、ワイヤレス給電の再起動を禁止する。ただし、ワイヤレス給電が停止中または再起動禁止中であっても、無線通信部２０８は稼動しており、有線ネットワーク１とワイヤレス受電が不要な無線通信端末３との間の通信データの中継は実行可能である。
【００４８】
次に、メッセージ情報受信部２０７が無線通信端末３からのメッセージ情報を受信した場合の処理について説明する。Ｓ４０６において、メッセージ情報受信部２０７が無線通信端末３からのメッセージ情報を受信すると（Ｓ４０６，ＹＥＳ）、中継制御部２００は、受信したメッセージ情報が給電要求か否かを判定し、給電要求であれば（Ｓ４０７，ＹＥＳ）、Ｓ４０２へ進み、先に説明したＳ４０２以降の処理を実行する。
【００４９】
Ｓ４０７において、受信したメッセージ情報が給電要求でなければ（Ｓ４０７，ＮＯ）、給電停止要求か否かを判定する（Ｓ４０８）。受信したメッセージ情報が給電停止要求であって（Ｓ４０８，ＹＥＳ）、帰属しているその他の無線通信端末３がワイヤレス受電中でなければ（Ｓ４１３，ＹＥＳ）、ワイヤレス給電を停止する（Ｓ４１４）。Ｓ４１３において、帰属しているその他の無線通信端末３のいずれかがワイヤレス受電中であれば（Ｓ４１３，ＮＯ）、Ｓ４１１へ進む。Ｓ４０８において、受信したメッセージ情報が給電停止要求でなければ（Ｓ４０８，ＮＯ）、Ｓ４０９へ進む。
【００５０】
Ｓ４０９において、受信したメッセージ情報が給電持続要求であれば（Ｓ４０９，ＹＥＳ）、給電基本時間を計測している給電タイマをリセットする（Ｓ４１０）。この給電基本時間は、ワイヤレス給電する基本的な時間単位であり、この給電基本時間内に無線通信端末３から給電持続要求を受信しなければ、無線通信端末３はワイヤレス受電が不要、または無線通信端末３がワイヤレス給電の圏外に出たと判断する。なお、Ｓ４１０で給電基本時間を計測している給電タイマをリセットしても、給電最長時間の計測は継続している。
【００５１】
そして、Ｓ４１１において、給電最長時間または給電継続時間の計測の何れかが満了していれば、中継制御部２００は高周波電源部２０２を制御してワイヤレス給電を停止し（Ｓ４１４）、Ｓ４０１へ戻る。
【００５２】
なお、高周波電源部２０２が、帰属している無線通信端末３の台数または無線通信端末３のグループ数以上の、複数の周波数の高周波電力を出力できるようにしておけば、Ｓ４１４において、給電停止を要求した無線通信端末３、またはその無線通信端末３のグループへのワイヤレス給電のみを停止することが可能である。
【００５３】
次に、無線通信端末３の内部ブロック構成および機能について説明する。図５は本発明による無線通信端末３の内部ブロック構成の例である。
【００５４】
制御部３００は、無線通信端末３内の各部を制御し、無線通信部３０７と通信データの送受信、帰属する無線アクセスポイント２へのメッセージ情報のメッセージ情報送信部３０８への通知、およびメッセージ情報受信部３０６が復調したメッセージ情報に従い待機中の自無線通信端末の起動処理を実行する。また、蓄電部３０１からの通知により蓄電が不十分でワイヤレス受電していなければ給電要求コマンドを、ワイヤレス充電中であれば給電継続要求コマンドを、メッセージ情報送信部３０８を介して無線アクセスポイント２へ定期的に送信する。さらに、蓄電部３０１からの通知により蓄電が十分でワイヤレス受電中であれば給電停止要求コマンドを、メッセージ情報送信部３０８を介して無線アクセスポイント２へ送信する。
【００５５】
蓄電部３０１は、電力変換部３０２が直流電圧に変換した電力を蓄積する手段であり、例えば、大容量キャパシタや充放電可能な二次バッテリが適用可能である。そして、蓄積した電力を端末内の各部へ給電すると共に、電力の蓄積状況を監視し、蓄電不十分から十分へ、または蓄電十分から不十分へと状態が変化した際に制御部３００へその状態の変化を通知する。
【００５６】
電力変換部３０２は、受電した高周波電力を所定の直流電圧に変換し、変換した直流電圧を蓄電部３０１へ出力すると共に、無線アクセスポイント２からワイヤレス給電を受電していることを制御部３００へ通知する。
【００５７】
マッチング回路部３０３は、受電デバイス３０５が受取った高周波変動電磁界から磁界共鳴により高周波電力を受電するためのマッチング回路である。
【００５８】
負荷変動部３０４は、無線アクセスポイント２へメッセージ情報を送信する手段であり、メッセージ情報送信部３０８からの指示により無線アクセスポイント２からワイヤレス給電される電力が印加される負荷の値をメッセージ情報で変調する（例えば、ＰＳＫ変調，ＰＷＭ変調，ＰＣＭ変調等）。この負荷値の変調としては、図示しないが、マッチング回路部３０３の出力部に直列または並列に電子的に抵抗値を制御できる素子（例えば、電界効果トランジスタ）を挿入し、その抵抗値をメッセージ情報に応じて変動するように制御すればよい。すると、その抵抗値変動に応じて受電デバイス３０５からの入力電流の変動が発生し、その電流値変動がワイヤレス給電の給電元である無線アクセスポイント２の給電デバイス２０６を流れる電流値変動として伝わる。
【００５９】
なお、ワイヤレス受電した電力により流れる電流をメッセージ情報で変動制御する代わりに、ワイヤレス給電とは独立の無線通信方式によりメッセージ情報を無線アクセスポイント２へ伝達することも可能である（図示せず）。
【００６０】
受電デバイス３０５は、無線アクセスポイント２からワイヤレス給電される電力を受電するコイルを含むデバイスであり、無線アクセスポイント２から放出された磁界共鳴用の高周波変動電磁界を受けとる。
【００６１】
メッセージ情報受信部３０６は、受電デバイス３０５およびマッチング回路部３０３を介して、無線アクセスポイント２から受電した高周波電力に重畳された変調信号（例えば、ＡＳＫ変調またはＰＳＫ変調）を復調してメッセージ情報を抽出する手段である。抽出したメッセージ情報は、制御部３００へ出力される。
【００６２】
無線通信部３０７は、無線アクセスポイント２との接続手段であり、無線によるローカル通信を実行し、無線アクセスポイント２からの通信データを制御部３００へ出力する、または、制御部３００からの通信データを無線アクセスポイント２へ出力する。
【００６３】
メッセージ情報送信部３０８は、制御部３００から通知されたメッセージ情報に応じて負荷変動部３０４の負荷値を制御する。
【００６４】
無線アンテナ３０９は、無線アクセスポイント２と無線によるローカル通信を実行するためのアンテナである。給電タイマ３１０は、通信データやメッセージ情報の送受信およびワイヤレス受電を開始してからの経過時間を計測し、特に給電基本時間が経過する以前に給電継続要求コマンドを定期的に送信すべきタイミングを、制御部３００に通知する。
【００６５】
図６は、本発明による無線通信端末３のワイヤレス受電に係る動作フローチャートである。なお、無線アクセスポイント２との通信データの送受信に係る動作フローは、通常の無線通信端末と同様なので、本フローでは省略している。以下、図５を併用して、無線通信端末３の動作フローを説明する。
【００６６】
本フローは、無線通信端末３が無線アクセスポイント２に帰属している状態でスタートし（Ｓ６００）、起動状態でなければ（Ｓ６０１，ＮＯ）、Ｓ６１０へ進み、Ｓ６１０でメッセージ情報を受信していなければ（Ｓ６１０，ＮＯ）、Ｓ６０１へ戻る。以降、これを繰り返し、メッセージ情報の受信を待つ。
【００６７】
Ｓ６０１において、自無線通信端末３が起動状態であれば（Ｓ６０１，ＹＥＳ）、制御部３００は電力変換部３０２の受電状態を確認し、ワイヤレス受電中でなければ（Ｓ６０２，ＮＯ）、制御部３００は、メッセージ情報送信部３０８より無線アクセスポイント２へ給電要求コマンドを送信し（Ｓ６０３）、Ｓ６０４へ進む。
【００６８】
なお、受電デバイス３０５およびマッチング回路部３０３を介して、無線アクセスポイント２から受電したワイヤレス給電の高周波電力が電力変換部３０２に入力されるとワイヤレス受電中となり（Ｓ６０２，ＹＥＳ）、電力変換部３０２は蓄電部３０１へ電力を供給すると共に、制御部３００へワイヤレス受電中である旨を通知する。
【００６９】
Ｓ６０４において、蓄電部３０１に蓄積された電力が、無線通信端末３内の各ブロックが必要とする電圧，電流を供給できる所定の蓄積電力量にない、または二次電池への充電が必要と判断すると（Ｓ６０４，ＹＥＳ）、給電タイマ（給電基本時間）の満了（Ｓ６０５，ＹＥＳ）毎に、メッセージ情報送信部３０８より無線アクセスポイント２へ給電継続要求コマンドを送信する（Ｓ６０６）。
【００７０】
また、制御部３００は、蓄電部３０１からの蓄電量情報により二次電池への蓄電が十分であると判断すると（Ｓ６０４，ＮＯ）、無線通信部３０７が無線通信中であるかを確認し、無線通信が終了していれば（Ｓ６０７，ＹＥＳ）、メッセージ情報送信部３０８より無線アクセスポイント２へ給電停止要求コマンドを送信（Ｓ６０８）し、自無線通信端末３を待機状態とし（Ｓ６０９）、電力消費を抑える。なお、本発明による無線通信端末３の待機状態では、ワイヤレス受電で起動することが可能であるため、通常の無線通信端末の場合の定期的なビーコン監視が不要で、待機中の消費電力を０に出来る。
【００７１】
次に、メッセージ情報受信部３０６が無線アクセスポイント２からのメッセージ情報を受信した場合の処理について説明する。Ｓ６１０において、メッセージ情報受信部３０６より制御部３００へ復調されたメッセージ情報が通知されると（Ｓ６１０，ＹＥＳ）、制御部３００はメッセージ情報の内容を解析し、自無線通信端末３宛の通信データ受信通知であれば（Ｓ６１１，ＹＥＳ）、自無線通信端末３を起動状態に移行させ（Ｓ６１２）、無線通信部３０７の無線通信機能を有効とし、無線アクセスポイント２との無線通信を開始する。
【００７２】
なお、Ｓ６１２において、起動状態に移行した自無線通信端末３は、通信データの送受信が完了して。Ｓ６０９で待機状態に移行するが、それ以外にも、各種タイムアウトにより、自動的に待機状態に移行してよい（図示せず）。
【００７３】
以上、本発明の実施形態の一例を説明した。本発明によれば、ワイヤレス給電の開始により待機状態にある無線通信端末を起動状態にさせ、無線通信を開始させる無線アクセスポイントおよび無線通信端末を提供できる。
【００７４】
なお、説明した実施形態において、ワイヤレス給電の方式として、磁界共鳴方式を例に説明したが、変動する磁場もしくは変動する電場により電力を非接触で給電する電磁結合型や電界結合型等の各種ワイヤレス給電技術の一般が適用可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１・・・有線ネットワーク
２・・・無線アクセスポイント
３・・・無線通信端末
２００・・・中継制御部
２０１・・・電源部
２０２・・・高周波電源部
２０３・・・マッチング回路部
２０４・・・メッセージ情報送信部
２０５・・・電流変動検出部
２０６・・・給電デバイス
２０７・・・メッセージ情報受信部
２０８・・・無線通信部
２０９・・・有線ネットワーク対応部
２１０・・・無線アンテナ
２１１・・・給電タイマ
３００・・・制御部
３０１・・・蓄電部
３０２・・・電力変換部
３０３・・・マッチング回路部
３０４・・・負荷変動部
３０５・・・受電デバイス
３０６・・・メッセージ情報受信部
３０７・・・無線通信部
３０８・・・メッセージ情報送信部
３０９・・・無線アンテナ
３１０・・・給電タイマ
【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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