無線充電發(fā)射端是否支持帶外通信?

小米發(fā)明的無線充電鑒權(quán)方法，可以根據(jù)無線充電發(fā)射端是否支持帶外通信，來選擇帶內(nèi)或者帶外通信的方式，相比于只能接收帶內(nèi)通信的無線充電系統(tǒng)而言，可以有效降低通信的延遲，提升用戶體驗(yàn)。

小米近日官宣了80W的無線充電技術(shù)，一舉將無線充電速率帶到了一個(gè)全新的高度，其中，小米自主設(shè)計(jì)的線圈系統(tǒng)，能夠有效提高無線充電的速度。

放眼于整個(gè)無線充電領(lǐng)域，有一個(gè)需要克服的難題就是，無線充電系統(tǒng)和手機(jī)本身的通信系統(tǒng)之間會(huì)相互干擾，由于帶內(nèi)通信抗干擾性差，因此不僅會(huì)導(dǎo)致通信速率較低，而且會(huì)降低充電效率。

我們今天來看看小米的技術(shù)是如何解決這個(gè)難題的，就在2020年3月20日，小米申請(qǐng)了一項(xiàng)名為“無線充電鑒權(quán)方法、裝置、通信設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)”的發(fā)明專利（申請(qǐng)?zhí)枺?02080000573.8），該專利發(fā)明了一種無線充電鑒權(quán)方法，可以自由選擇帶內(nèi)通信還是帶外通信，從而提高無線充電的效率，申請(qǐng)人為北京小米移動(dòng)軟件有限公司。

根據(jù)該專利目前公開的資料，讓我們一起來看看這項(xiàng)無線充電鑒權(quán)方法吧。

如上圖，為該專利展示的一種無線充電的場(chǎng)景示意圖，用來解釋為何在進(jìn)行無線充電時(shí)通信信號(hào)會(huì)帶來干擾，無線充電發(fā)射端的充電線圈的充電原理，是通過法拉第定律產(chǎn)生電磁感應(yīng)，向無線充電接收端的充電線圈傳遞能量。

無線充電發(fā)射端和無線充電接收端，采用與無線充電波束相同頻率波束作為載波，或者直接采用充電波束作為載波進(jìn)行帶內(nèi)通信。這樣，由于通信信號(hào)占用了用于充電的頻率波束，因此，帶內(nèi)通信會(huì)對(duì)無線充電波束產(chǎn)生干擾減低充電效率。

如上圖，為該專利中發(fā)明的無線充電鑒權(quán)方法的流程示意圖，這種方法可以應(yīng)用于無線充電的接收端。無線充電的鑒權(quán)是指無線充電發(fā)射端和無線充電接收端基于Qi無線充電標(biāo)準(zhǔn)相互認(rèn)證的過程，通過無線充電的鑒權(quán)無線充電發(fā)射端可以確定無線充電接收端是否是符合無線充電要求的受電設(shè)備，以及無線充電接收端可采用的無線充電協(xié)議等。

首先，系統(tǒng)會(huì)接收指示信息，并且會(huì)根據(jù)指示信息確定出無線充電發(fā)射端支持哪些帶外通信，根據(jù)支持的帶外通信數(shù)據(jù)進(jìn)行無線充電的鑒權(quán)。

這里有兩個(gè)概念，就是帶外通信以及與之相對(duì)的帶內(nèi)通信：帶內(nèi)通信可以是載波與充電波束具有相同頻段、或者直接利用充電波束作為載波進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)耐ㄐ?；而帶外通信則是利用不同于充電波束頻段的載波進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)耐ㄐ?，例如我們所熟知?a href="http://wenjunhu.com/tags/藍(lán)牙/" target="_blank">藍(lán)牙、近場(chǎng)通訊以及WiFi等。

由于充電線圈用于帶內(nèi)通信時(shí)，一方面受充電線圈限制，采用幅度調(diào)制或頻移鍵控調(diào)制方式進(jìn)行帶內(nèi)通信，抗干擾性差且傳輸速率較低；另一方面，采用帶內(nèi)通信進(jìn)行通信時(shí)會(huì)影響無線充電的效率，進(jìn)而影響用戶體驗(yàn)。

因此，無線充電發(fā)射端可以通過指示信息指示是否支持帶外通信，當(dāng)無線充電發(fā)射端支持帶外通信時(shí)，無線充電接收端可以根據(jù)指示信息的指示，選擇帶外通信進(jìn)行無線充電的鑒權(quán)。一方面相對(duì)帶內(nèi)通信，帶外通信傳輸速率高，可以降低通信的延遲、提升用戶體驗(yàn)；另一方面，無線充電的鑒權(quán)與無線充電采用不同通信方式，無線充電不受無線充電的鑒權(quán)影響，因此也可以提高無線充電的效率。

最后，我們來看看這種無線充電鑒權(quán)裝置的設(shè)計(jì)框圖，其中無線充電鑒權(quán)裝置包括：接收模塊110和第一、第二鑒權(quán)模塊120和130。接收模塊用于接收指示信息，從而確定出無線充電發(fā)射端支持的帶外通信方式以進(jìn)行無線充電的鑒權(quán)。

接收模塊120可以確定出發(fā)射端支持的帶外通信，通過帶外通信進(jìn)行無線充電的鑒權(quán)；而與之相對(duì)應(yīng)的接收模塊130可以確定不支持無線充電接收端支持的帶外通信，通過帶內(nèi)通信進(jìn)行無線充電的鑒權(quán)。

以上就是小米發(fā)明的無線充電鑒權(quán)方法，這種方法可以根據(jù)無線充電發(fā)射端是否支持帶外通信來選擇帶內(nèi)或者帶外通信的方式。相比于只能接收帶內(nèi)通信的無線充電系統(tǒng)而言，這種可以利用帶外通信進(jìn)行充電的方法，不僅可以有效降低通信的延遲，提升用戶體驗(yàn)，而且也可以有效提高無線充電的效率，以達(dá)到追求更快無線充電速度的目的。

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