(57)【要約】【課題】電力供給が必要な端末にのみ無線で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。【解決手段】無線通信ネットワークを介して通信可能に接続されたユーザ端末２００，２０２，２０４から、当該ユーザ端末に関するユーザ端末情報を取得するユーザ端末情報取得部７２と、ユーザ端末２００，２０２，２０４に無線で電力を供給する無線電力送信回路５０と、ユーザ端末情報に基づいて、ユーザ端末に電力を供給するか否かを判定する制御部７９と、電力を供給するユーザ端末の位置情報を取得するユーザ端末位置取得部７２と、ユーザ端末の位置情報に基づいて、電力供給の指向性を制御する送信電力方向指令部７６と、を備える。【選択図】図７
2009253762.tif 000002
【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通信可能に接続されたユーザ端末から、当該ユーザ端末に関するユーザ端末情報を取得するユーザ端末情報取得部と、
前記ユーザ端末に無線で電力を供給する電力供給部と、
前記ユーザ端末情報に基づいて、前記ユーザ端末に電力を供給するか否かを判定する判定部と、
電力を供給するユーザ端末の位置情報を取得する位置取得部と、
前記位置情報に基づいて、前記電力供給部による電力供給の指向性を制御する指向性制御部と、
を備える、無線通信装置。
【請求項２】
前記ユーザ端末情報は、電力供給に関する契約情報、電力供給に関するユーザ端末の機器情報、ユーザ端末の電力残量情報の少なくとも１つを含む、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記ユーザ端末情報は、電力供給に関する契約情報であり、
前記指向性制御部は、電力供給に関する契約を結んでいないユーザ端末に対しては電力供給の指向性を向けない、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記ユーザ端末情報は、電力供給に関するユーザ端末の機器情報であり、
前記指向性制御部は、前記機器情報に基づいて、ユーザ端末が電力供給を受ける機能を備えていない場合は、当該ユーザ端末に対して電力供給の指向性を向けない、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記ユーザ端末情報は、ユーザ端末の電力残量情報であり、
前記指向性制御部は、電力残量が所定値以上のユーザ端末に対しては電力供給の指向性を向けない、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内のユーザ端末から、当該ユーザ端末に関するユーザ端末情報を取得するユーザ端末情報取得部と、
前記ユーザ端末に無線で電力を供給する電力供給部と、
前記ユーザ端末情報に基づいて、前記ユーザ端末に電力を供給するか否かを判定する判定部と、
電力を供給するユーザ端末の位置情報を取得する位置取得部と、
前記位置情報に基づいて、前記電力供給部による電力供給の指向性を制御する指向性制御部と、を有する無線通信装置と、
無線通信ネットワークを介して前記無線通信装置と通信可能に接続された前記ユーザ端末と、
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通信可能に接続されたユーザ端末から、当該ユーザ端末に関するユーザ端末情報を取得するステップと、
前記ユーザ端末に無線で電力を供給するステップと、
前記ユーザ端末情報に基づいて、前記ユーザ端末に電力を供給するか否かを判定するステップと、
電力を供給するユーザ端末の位置情報を取得するステップと、
前記位置情報に基づいて、前記電力供給部による電力供給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通信可能に接続されたユーザ端末から、当該ユーザ端末に関するユーザ端末情報を取得する手段、
前記ユーザ端末に無線で電力を供給する手段、
前記ユーザ端末情報に基づいて、前記ユーザ端末に電力を供給するか否かを判定する手段、
電力を供給するユーザ端末の位置情報を取得する手段、
前記位置情報に基づいて、前記電力供給部による電力供給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、無線電力伝送において、無線電力を提供しようとしている端末に電力が提供されるとともに、本来無線電力を提供すべきでない端末に対して電力が供給されてしまう事態が生じる。このため、無線電力伝送サービスにおいて、必要な端末にのみ電力を供給するといった一貫性のあるサービスを提供することができないという問題がある。
【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、電力供給が必要な端末にのみ無線で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通信可能に接続されたユーザ端末から、当該ユーザ端末に関するユーザ端末情報を取得するユーザ端末情報取得部と、前記ユーザ端末に無線で電力を供給する電力供給部と、前記ユーザ端末情報に基づいて、前記ユーザ端末に電力を供給するか否かを判定する判定部と、電力を供給するユーザ端末の位置情報を取得する位置取得部と、前記位置情報に基づいて、前記電力供給部による電力供給の指向性を制御する指向性制御部と、を備える、無線通信装置が提供される。
【０００７】
また、前記ユーザ端末情報は、電力供給に関する契約情報、電力供給に関するユーザ端末の機器情報、ユーザ端末の電力残量情報の少なくとも１つを含むものであってもよい。
【０００８】
また、前記ユーザ端末情報は、電力供給に関する契約情報であり、前記指向性制御部は、電力供給に関する契約を結んでいないユーザ端末に対しては電力供給の指向性を向けないものであってもよい。
【０００９】
また、前記ユーザ端末情報は、電力供給に関するユーザ端末の機器情報であり、前記指向性制御部は、前記機器情報に基づいて、ユーザ端末が電力供給を受ける機能を備えていない場合は、当該ユーザ端末に対して電力供給の指向性を向けないものであってもよい。
【００１０】
また、前記ユーザ端末情報は、ユーザ端末の電力残量情報であり、前記指向性制御部は、電力残量が所定値以上のユーザ端末に対しては電力供給の指向性を向けないものであってもよい。
【００１１】
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内のユーザ端末から、当該ユーザ端末に関するユーザ端末情報を取得するユーザ端末情報取得部と、前記ユーザ端末に無線で電力を供給する電力供給部と、前記ユーザ端末情報に基づいて、前記ユーザ端末に電力を供給するか否かを判定する判定部と、電力を供給するユーザ端末の位置情報を取得する位置取得部と、前記位置情報に基づいて、前記電力供給部による電力供給の指向性を制御する指向性制御部と、を有する無線通信装置と、無線通信ネットワークを介して前記無線通信装置と通信可能に接続された前記ユーザ端末と、を備える、無線通信システムが提供される。
【００１２】
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通信可能に接続されたユーザ端末から、当該ユーザ端末に関するユーザ端末情報を取得するステップと、前記ユーザ端末に無線で電力を供給するステップと、前記ユーザ端末情報に基づいて、前記ユーザ端末に電力を供給するか否かを判定するステップと、電力を供給するユーザ端末の位置情報を取得するステップと、前記位置情報に基づいて、前記電力供給部による電力供給の指向性を制御するステップと、を備える、無線通信方法が提供される。
【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通信可能に接続されたユーザ端末から、当該ユーザ端末に関するユーザ端末情報を取得する手段、前記ユーザ端末に無線で電力を供給する手段、前記ユーザ端末情報に基づいて、前記ユーザ端末に電力を供給するか否かを判定する手段、電力を供給するユーザ端末の位置情報を取得する手段、前記位置情報に基づいて、前記電力供給部による電力供給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が提供される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、電力供給が必要な端末にのみ無線で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可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
本実施形態の無線通信システム５００において、アクセスポイント１００は、後述する手法により所定のユーザ端末に対して電力を送信可能に構成されている。図２は、アクセスポイント１００の構成を示す模式図である。アクセスポイント１００は、各ユーザ端末２００，２０２，２０４と無線通信を行い、各ユーザ端末２００，２０２，２０４のサービス契約情報、機器情報、電池残量等のユーザ端末情報を受信する。そして、無線電力を提供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、送信する無線電力の方向、電力レベルを決定し、無線電力を提供する。このため、図２に示すように、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、無線電力送信回路５０を備えている。
【００１８】
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。
【００１９】
また、アクセスポイント１００は、送受信切換部６０、ＭＡＣ（データリンク層）７０、アンテナ８０，８２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、アクセスポイント１００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、ユーザ端末から取得したユーザ端末情報に応じて無線電力送信回路５０による無線電力送信を制御する。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
アクセスポイント１００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各ユーザ端末の位置を検出する。
【００２３】
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１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。
【００２４】
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。
【００２５】
無線電力送信回路５０は、無線通信ネットワークを介して接続された所定のユーザ端末に対して電力を送信する。このため、無線電力送信回路５０は、電源回路５２に接続され、電源回路５２からユーザ端末に送信する電力を受ける。電源回路５２は、乾電池のような直流電源、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。また、無線電力送信回路５０は、各ユーザ端末に電力を送信するためのアンテナ８２に接続されている。
【００２６】
アクセスポイント１００は、電力を送信するユーザ端末の位置を取得すると、ユーザ端末の位置に応じてアンテナ８２の指向性を可変する。このため、無線電力送信回路５０に接続されたアンテナ８２は、送信波の指向性を可変できるアンテナから構成されている。アンテナ８２は、フェーズドアレーアンテナ、アダプティブアレーアンテナ等の指向性を電子制御可能なアンテナ、またはアンテナの方向を機械的に制御可能なアンテナから構成されている。
【００２７】
以上のように、アクセスポイント１００は、無線電力送信回路５０によりユーザ端末に対して電力を送信可能に構成されている。一方、ユーザ端末２００，２０２，２０４については、ユーザ端末２００，２０２，２０４毎に契約内容、機器の構成等が異なるため、一部のユーザ端末のみがアクセスポイント１００から送られた電力を取得することができる。図１の例では、ユーザ端末（Ａ）２００とユーザ端末（Ｂ）２０２については、アクセスポイント１００から送られた電力を受信する機能（無線電力受信回路２５０）を備えている。一方、ユーザ端末（Ｃ）３００は、無線電力受信回路２５０を備えておらず、アクセスポイント１００との間で無線通信を行うことはできるが、アクセスポイント１００から送られた電力を受信することはできない。
【００２８】
図５は、ユーザ端末（Ａ）２００、ユーザ端末（Ｂ）２０２の構成を示す模式図である。図５に示すように、ユーザ端末２００，２０２は、無線通信送信回路２１０、無線通信受信回路２３０、無線電力受信回路２５０を備えている。無線通信送信回路２１０は、エンコーダ２１２、インターリーバ２１４、マッパー２１６、ＩＦＦＴ２１８、ＤＡ変換回路（ＤＡＣ）２２０、ＲＦ回路２２２、を有している。また、無線通信受信回路２３０は、ＲＦ回路２３２、ＡＤ変換回路２３４、ＦＦＴ２３６、チャネル補正部２３８、デマッパー２４０、デインターリーバ２４２、デコーダ２４４、を有している。
【００２９】
また、ユーザ端末２００，２０２は、送受信切換部２６０、ＭＡＣ（データリンク層）２７０、アンテナ２８０，２８２を備えている。送受信切換部２６０は、ＲＦ回路２２２，２３２とアンテナ２８０の間に接続され、送受信を切り換える機能を有している。ＭＡＣ２７０は、ユーザ端末２００，２０２の制御部として機能し、無線通信送信回路２１０から送信する送信データの生成、無線通信受信回路２３０で受信した受信データの取得を行う。
【００３０】
無線電力受信回路２５０は、アンテナ２８２を介してアクセスポイント１００から電力を受信する。無線電力受信回路２５０は、電源回路２５２に接続され、アクセスポイント１００から受信して得られた電力は電源回路２５２に送られる。無線電力受信回路２５０に供給された電力は電源回路２５２に蓄積されるか、または電源回路２５２に蓄積されずにそのまま回路動作に利用される。無線電力受信回路２５０は、ＭＡＣ２７０に対して受信レベル情報を送信する。また、電源回路２５２は、ＭＡＣ２７０に対して残量情報を送信する。ＭＡＣ２７０は、受信レベル情報、残量情報を無線通信送信回路２１０からアクセスポイント１００へ送信する。これにより、アクセスポイント１００は、受信レベル情報、残量情報に応じて電力を送信することができる。従って、アクセスポイント１００は、受信レベル情報に応じてアンテナ８２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、アクセスポイント１００は、後述するように、残量情報に応じて電力送信を行うか否かを決定することができる。
【００３１】
ユーザ端末（Ｃ）２０４は、図５の無線電力受信回路２５０は備えていないが、無線電力受信回路２５０以外の構成はユーザ端末（Ａ）２００、ユーザ端末（Ｂ）２０２と同様である。
【００３２】
次に、アクセスポイント１００の無線電力送信回路５０からユーザ端末２００，２０２の無線電力受信部２５０へ電力を送る手法について説明する。無線電力送信回路５０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２５０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。
【００３３】
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２２８Ａにおいて直流電流が得られる。
【００３４】
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、アクセスポイント１００の無線電力送信回路５０は、無線通信送信回路１０と同様に構成することができる。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
本実施形態のシステムでは、無線通信と無線電力の両方をユーザ端末に提供することが可能であり、ユーザ端末情報に応じて無線電力を供給することで、ユーザ端末ごとに偏らない一貫性のあるサービスを提供し、無駄な無線電力提供を行わないようにしている。
【００３９】
図１では、アクセスポイント１００とユーザ端末２００，２０２，２０４間において、無線通信を行っている様子を示している。アクセスポイント１００は、無線通信と無線電力の両方を提供できるが、無線通信については、全てのユーザ端末に提供することができる。
【００４０】
ユーザ端末（Ｂ）２０２は、無線電力受信回路２５０を備えており、無線電力の提供を受けることが可能な機器であるが、プロバイダとの間で無線電力の提供に関する契約を結んでいない端末である。このため、ユーザ端末（Ｂ）２０２は、アクセスポイント１００との間での無線通信は可能であるが、無線電力供給を受けることはできない。また、ユーザ端末（Ｃ）は、無線電力受信回路２５０を備えていないため、アクセスポイント１００から無線電力供給を受けることはできない。従って、アクセスポイント１００は、ユーザ端末（Ａ）２００については無線通信と無線電力の両方を提供することができ、ユーザ端末（Ｂ）２０２、ユーザ端末（Ｃ）２０４については無線通信のみを提供することができる。
【００４１】
図７は、アクセスポイント１００において、各ユーザ端末２００，２０２，２０４のユーザ端末情報、位置を取得した結果、無線電力の提供を受けることが可能なユーザ端末（Ａ）２００にのみ電力を供給している様子を示す模式図である。アクセスポイント１００は、推定したユーザ端末（Ａ）２００の位置に従い、無線電力提供用のアンテナ８２の指向性をユーザ端末（Ａ）２００に向けることで、ユーザ端末（Ａ）にのみ無線電力供給を行う。これにより、契約上、無線電力を供給する必要のないユーザ端末（Ｂ）２０２、または無線電力受信回路２５０を有していないユーザ端末（Ｃ）２０４に対して電力が送られてしまうことを確実に回避でき、無駄な電力送信を抑止できる。
【００４２】
各ユーザ端末２００，２０２，２０４は、無線通信ネットワークを用いて、自端末が契約しているサービスに関する情報、自端末の機器構成に関する情報、電源回路２５２の電池の残量に関する情報等を含むユーザ端末情報をアクセスポイント１００に送信する。情報の送信は、各ユーザ端末２００，２０２，２０４が所定のタイミングで自発的に行うことができる。また、各ユーザ端末２００，２０２，２０４は、アクセスポイント１００からユーザ端末情報の送信要求を受けて、アクセスポイント１００に対してユーザ端末情報を送信することもできる。
【００４３】
アクセスポイント１００は、各ユーザ端末２００，２０２，２０４から受信したユーザ端末情報に基づいて、無線電力の供給を受けることが可能なユーザ端末（Ａ）２００の存在を確認する。そして、アクセスポイント１００は、ユーザ端末（Ａ）２００から受信した無線通信の信号から、上述した手法によりユーザ端末（Ａ）２００の位置を検出し、ユーザ端末の位置に応じてアンテナ８２の指向性を制御するとともに、送信電力レベルを制御する。
【００４４】
図８は、アクセスポイント１００のＭＡＣ７０の機能構成を示すブロック図である。ユーザ端末情報に基づく無線電力送信の制御は、主としてＭＡＣ７０により行われる。図７に示すように、ＭＡＣ７０は、ユーザ端末情報取得部７２、ユーザ端末位置取得部７４、送信電力方向指令部７６、送信電力レベル指令部７８、制御部７９を備える。ユーザ端末情報取得部７２は、各ユーザ端末の契約情報、端末機能情報、電池残量情報等のユーザ端末情報を取得する。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。送信電力方向指令部７６は、電力供給すべきユーザ端末に対してアンテナ８２の指向性を向けるため、無線電力送信回路５０に対して送信電力方向情報を送る。送信電力レベル指令部７８は、電力供給すべきユーザ端末に対して適切なレベルの電力を送るため、無線電力送信回路５０に対して送信電力レベル情報を送る。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５０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。なお、図８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、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。
【００４５】
次に、図９及び図１０のフローチャートに基づいて、本実施形態のシステムにおける処理について説明する。図９は、各ユーザ端末２００，２０２，２０４から送信されるユーザ端末情報に基づいて電力供給を行うか否かを判定する電力供給判定処理の流れを示したフローチャートである。アクセスポイント１００は、図９の処理に基づいて、各ユーザ端末が無線電力を提供可能な端末（無線電力提供端末）であるか否かを判定する。
【００４６】
図９を参照すると、まず各ユーザ端末２００，２０２，２０４の契約情報が取得される（ステップＳ１）。各ユーザ端末の契約情報とは、例えば各ユーザ端末の利用者が、アクセスポイント１００による電力供給サービスの提供者と事前に交わしたサービス利用契約に関する情報である。各ユーザ端末２００，２０２，２０４の契約情報には、例えばサービス利用期間や提供される電力量などを含んでもよい。こうした契約情報は、各ユーザ端末２００，２０２，２０４が備えるメモリ等に事前に（サービス利用契約時などに）記憶されている。そして、ＭＡＣ７０のユーザ端末情報取得部７２は、各ユーザ端末から送信される当該契約情報を取得する。
【００４７】
次に、アクセスポイント１００は、取得した契約情報の内容が有効かどうかを判定する（ステップＳ２）。例えば、送信された契約情報が、サービス利用期間が終了していて有効でないことを示している場合には、ＭＡＣ７０の制御部７９は、該当するユーザ端末は無線電力提供端末ではないと判定し（ステップＳ８）、処理を終了する。
【００４８】
ステップＳ２で契約情報の内容が有効であると判定された場合は、各ユーザ端末２００，２０２，２０４が受電回路（無線電力受信回路２５０）を有するか否かを示す機器情報が取得される（ステップＳ３）。そして、ＭＡＣ７０のユーザ端末情報取得部７２は、各ユーザ端末から送信される当該機器情報を取得する。
【００４９】
その後、取得した機器情報からユーザ端末２００，２０２，２０４が受電回路を有するか否かを判定する（ステップＳ４）。ＭＡＣ７０の制御部７９は、ユーザ端末が受電回路を有しないと判定した場合には、当該ユーザ端末は無線電力提供端末ではないと判定し（ステップＳ８）、処理を終了する。
【００５０】
次に、ユーザ端末の電力残量情報が取得される（ステップＳ５）。電力残量情報は、図５で説明したように、電源回路２５２からＭＡＣ７０へ送られる情報である。電力残量情報は、例えばユーザ端末の電源回路２５２の電源容量に対する電力残量の百分率などにより表すことができる。そして、ＭＡＣ７０のユーザ端末情報取得部７２は、各ユーザ端末から送信される電力残量情報を取得する。
【００５１】
その後、アクセスポイント１００は、取得した電力残量情報からユーザ端末２００の電力残量が不足しているかどうかを、例えば所定の閾値との比較などにより判定する（ステップＳ６）。ＭＡＣ７０の制御部７９は、ユーザ端末２００の電力残量が不足していないと判定した場合には、電力供給を行わないことを決定し（ステップＳ８）、処理を終了する。一方、制御部７９は、ユーザ端末２００の電力残量が不足している判定した場合には、ユーザ端末２００が無線電力提供端末であると判定し（ステップＳ７）、処理を終了する。なお、図９に示した処理の順序はかかる例に限定されるものではなく、任意の順序で行うことができる。
【００５２】
図１０は、図９の処理により無線電力提供端末であるか否かを判定した後に行われる処理を説明するためのフローチャートである。先ず、図９の処理に従って、ユーザ端末情報の確認を行い（ステップＳ１１）、無線電力提供端末であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。
【００５３】
ステップＳ１２で無線電力提供端末であると判定した場合は、無線電力の提供を受けるユーザ端末の位置を推定する（ステップＳ１３）。次のステップＳ１４では、ステップＳ１３で推定したユーザ端末の位置に基づいて、電力送信の方向に関する情報（送信電力方向情報）を作成する。また、ステップＳ１４では、ユーザ端末の位置に基づいて、送信電力のレベル情報（送信電力レベル情報）を作成する。
【００５４】
次のステップＳ１５では、無線電力提供端末に対して、無線通信とともに無線電力の供給を行う。この際、無線電力送信回路５０は、送信電力方向情報に基づいてアンテナ８２の指向性を制御するとともに、送信電力レベル情報に基づいて送信電力のレベルを制御する。
【００５５】
以上説明したように本実施形態によれば、無線通信ネットワーク内の空間に存在する全てのユーザ端末に対して電力が供給されてしまうことがなく、電力供給すべきユーザ端末と電力提供すべきでないユーザ端末を区別して、無線電力を供給することができる。
【００５６】
従って、公衆が利用可能な無線通信サービスにおいて、無線通信サービスのみ契約している端末と、無線通信と無線電力供給の両方のサービスを契約している端末が存在している場合、無線電力のサービスに契約しているユーザ端末にのみ電力供給することができる。これにより、無線電力受信回路２５０を有しているが、無線電力のサービスに契約していないユーザ端末が存在した場合に、この端末に電力が供給されることを回避でき、サービスの一貫性を保つことが可能となる。
【００５７】
また、残量電力を十分に保有しているユーザ端末、または、機器の構成上、無線電力を受信できないユーザ端末の場合には、無線電力を送信しないことで、無駄な電力送信が行われることを回避でき、電力消費を最小限に抑えることができる。従って、電力の供給を受けることが必要なユーザ端末にのみ、必要な量の電力供給を行うことが可能となる。
【００５８】
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】
【００５９】
【図１】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２】アクセスポイント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】ユーザ端末の構成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】無線電力の提供を受けることが可能なユーザ端末にのみ電力を供給している様子を示す模式図である。
【図８】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９】ユーザ端末情報に基づいて電力供給を行うか否かを判定する電力供給判定処理の流れを示したフローチャートである。
【図１０】図９の処理により無線電力提供端末であるか否かを判定した後に行われる処理を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００６０】
１０    無線通信送信回路
５０    無線電力送信回路
７２    ユーザ端末情報取得部
７２    ユーザ端末位置取得部
７６    送信電力方向指令部
７８    送信電力レベル指令部
７９    制御部
１００    アクセスポイント
２００，２０２，２０４    ユーザ端末
５００    無線通信システム
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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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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