[发明专利]追踪系统和追踪方法

说明书

技术领域

本发明涉及追踪系统和追踪方法。

背景技术

在近年的无线通信（wireless communication）中，设计上、功率效率（power efficiency）受到瞩目。为得到高功率效率，多采用定向射频波束（directional RF beams）或聚焦射频波束（focused RF beams）（代替全向波束（omni-directional beams））。但是，定向波束形成的传输（transmission），需要把两个通信设备的空间关系固定，或者需要得到关于两个通信设备的相对位置的实时的信息。

作为检测相对位置的一种方法，从发射器（transmitter）向接收器（receiver）发送相同频率或具有第二频率的确认信号（acknowledgement signal）。所述确认信号根据情况也可以包含位置信息。可是，该方法需要使用电池或储存有预先供给的电力的超级电容器，激活发射器来生成确认信号。而且，为构筑这种系统，有时必须在发射器和接收器上设置VCO、功率计、控制电路等周边部件。另外，这些部件全部处于活动状态会消耗电力。此外，存在发射器和接收器的复杂性和同步产生问题的危险。

以下是一个关于无线通信的现有技术文献。

专利文献1：日本专利公开公报特开2012-64998号

用电波向电子设备传输电力的系统中，电子设备上内置RFID标签，基体读取电子设备内的RFID标签的信息，从读取的信息判断电子设备的状态。但是，由于一般的基体为全向性（Omnidirectional），所以即便收到RFID标签的响应，也不能识别该响应来自哪个方向。基体在以电波传输电力时不能识别对象方向，难以高效进行空间电力传输。此外，由于能接收基体的信号的范围内的RFID标签所在的全部电子设备同时发送各自的状态信号，所以基体难以根据充电状态等区別需要电力传输的电子设备和不需要电力传输的电子设备。

发明内容

总而言之，本发明提供不需要生成确认信号的电子设备。使用RFID标签和RFID阅读器检测电子设备的位置。

一个或多个实施方式具有下述的一个或多个优点。

1.不是向全向或前方传输射频能量，而是向一个或多个方向传输射频能量。

2.不使用户不必要地暴露，以无线方式对不消耗大量电力（例如消耗电力10mW左右）的低电力电子设备进行充电。

3.检测整流天线的位置。

4.在整流天线的动作中追踪接收天线。

本发明例如在基体没有定向的状态下，为了解各方向上的电子设备的位置和充电状态等，使基体的电波在几个区段上依次扫描。本发明具备装载有例如辐照电波时开关导通的RFID标签的电路的电子设备。本发明例如通过从基体得知电力输送方向上是否存在装载RFID标签的电子设备或电子设备的充电状态，在需要充电的电子设备的方向上重点（依次）传输电力。

本发明的追踪系统具备以下结构。

1.在检测范围内对射频波束进行控制的基体

2.具有射频天线、当射频天线存在于射频波束内时可见的RFID标签

3.检测可见的RFID标签的RFID阅读器

在本发明的追踪系统中，当射频天线实质上定位在射频波束内时，RFID标签切换开关，使RFID标签与射频天线连接，以使RFID标签可见。

在本发明的追踪系统中，射频天线为整流天线。此处，整流天线可以是全向性或定向性天线。

在本发明的追踪系统中，射频波束的频率为2.45GHz或5.80GHz。

在本发明的追踪系统中，RFID阅读器用866～869MHz、928～950MHz或2.4～2.5GHz的频率检测RFID标签。

在本发明的追踪系统中，基体具有由RFID阅读器使用或者由RFID阅读器和射频波束兼用的可控制的相控阵天线，基体用相控阵天线检测RFID标签。

在本发明的追踪系统中，基体在具有间隔的不连续的一系列的角度上依次进行射频波束的控制，当检测到RFID标签时，将RFID标签的位置确定为不连续的角度中的一个。

在本发明的追踪系统中，基体在检测范围内持续进行所述射频波束的控制，当检测到RFID标签时，将RFID标签的位置确定为检测到RFID标签的、射频波束的控制角度的范围的中心或RSSI（Received Signal Strength Indication：接收信号强度）达到最高的角度。

本发明的追踪方法包括以下步骤。