CN102902651B - 完全支持无线***应用的***集成 - Google Patents

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Abstract

本发明为完全支持无线***应用的***集成。根据本公开的各个方面，公开一种方法和设备，其包括主机计算装置以及均集成在主机计算装置的电路板上的无线功率传输模块和无线数据传输模块的特征。主机计算装置配置成在分别从无线功率传输模块和无线数据传输模块接收到功率和多媒体数据时将功率和多媒体数据传送到***装置。***装置配置成从主机计算装置无线地接收功率和多媒体数据，并将所接收的功率和多媒体数据分别提供到无线功率接收模块和无线数据接收模块以进行处理，这两个接收模块均集成在***装置的电路板上。

Description

完全支持无线***应用的***集成
技术领域
一般来说，本公开涉及功率和数据的无线传输和接收领域，具体来说，涉及完全支持无线***应用的***集成的方法和设备。
背景技术
一些常规装置可以利用无线启用的显示器来无线地消费来自主机***的内容。一些其它常规装置可以无线地消费来自某个源的功率(例如，用于充电)。然而，并不存在可以利用无线***装置消费内容、同时无线地消费功率的装置。在常规装置中，同样不存在在相同的硬件计算平台上集成无线功率子***和无线数据子***以进行传输和接收。因此，常规装置在从某个源(不论是无线地还是以其它方式)接收内容的同时依靠电线来接收功率。例如，利用投影仪来在屏幕或显示器上投影从膝上型计算机或桌面型计算机接收的幻灯片演示文稿的常规***需要有线功率递送以便投影仪进行幻灯片演示文稿的投影。
发明内容
本发明涉及一种方法，包括：
在主机计算装置处提供均集成在所述主机计算装置的电路板上的无线功率传输模块和无线数据传输模块；以及
在分别从所述无线功率传输模块和所述无线数据传输模块接收到功率和多媒体数据时，将所述功率和多媒体数据从所述主机计算装置无线地传送到***装置。
本发明涉及一种方法，包括：
在***装置处提供均集成在所述***装置的电路板上的无线功率接收模块和无线数据接收模块；
在所述***装置处从主机计算装置无线地接收功率和多媒体数据；以及
将所接收的功率提供给所述无线功率接收模块并将所接收的多媒体数据提供给所述无线数据接收模块以进行处理。
本发明涉及一种设备，包括：
主机计算装置；以及
均集成在所述主机计算装置的电路板上的无线功率传输模块和无线数据传输模块，所述主机计算装置配置成在分别从所述无线功率传输模块和所述无线数据传输模块接收到功率和多媒体数据时将所述功率和多媒体数据无线地传送到***装置。
本发明涉及一种设备，包括：
配置成从主机计算装置无线地接收功率和多媒体数据的***装置；以及
均集成在所述***装置的电路板上的无线功率接收模块和无线数据接收模块，其中所述***装置配置成分别将所接收的功率和多媒体数据提供给所述无线功率接收模块和所述无线数据接收模块以进行处理。
附图说明
图1示出根据本公开的各个方面利用从主机计算装置到***装置的无线功率和数据传输的传输来进行输出的环境的实例性图；
图2示出根据本公开的各个方面配置成无线地传送功率和数据的主机计算装置的实例性框图；
图3示出根据本公开的各个方面配置成无线地接收功率和数据的***装置的实例性框图；
图4示出根据本公开的各个方面用于无线地传送功率和数据的方法的实例性流程图；以及
图5示出根据本公开的各个方面用于无线地接收功率和数据的方法的实例性流程图。
具体实施方式
在以下描述中，对类似的组件赋予相同的附图标记，而与是否在不同方面示出它们无关。为了以清楚、简洁的方式说明本公开的一个或多个方面，附图不一定按比例绘制，并且以某种程度的示意性形式示出某些特征。关于一个方面描述和/或说明的特征可在一个或多个其它方面和/或与本文公开的技术的其它方面的特征结合或取代本文公开的技术的其它方面的特征而以相同的方式或以类似的方式使用。
根据本公开的一些方面，公开一种包括主机计算装置的设备。无线功率传输模块和无线数据传输模块均集成在主机计算装置的电路板上。主机计算装置配置成在分别从无线功率传输模块和无线数据传输模块接收到功率和多媒体数据时将功率和多媒体数据无线地传送到***装置。
在该设备中，主机计算装置是桌面型个人计算机或移动计算装置。多媒体数据包括音频数据、视频数据、非视听数据及其组合中的一种或多种，并且其中多媒体数据独立于与所传送的功率相关联的数据。主机计算装置包括同时耦合到无线功率传输模块和无线数据传输模块的天线，该天线配置成将功率和多媒体数据同步或不同步地传送到***装置。或者，主机计算装置可以包括耦合到配置成将功率传送到***装置的无线功率传输模块的第一天线以及耦合到配置成将多媒体数据传送到***装置的无线数据传输模块的第二天线。主机计算装置还包括耦合到无线功率传输模块和无线数据传输模块的处理器，该处理器配置成基于存储在主机计算装置的存储器中的一个或多个传输策略控制无线功率传输模块并基于与存储在存储器中的一个或多个应用相关联的应用数据控制无线数据传输模块。无线功率传输模块耦合到电路板上的功率子***并从该功率子***获取(derive)源功率，功率子***还耦合到交流或直流电源。在本公开的另一个方面，无线功率传输模块配置成通过总线从电路板上的处理器接收一个或多个信号以确定无线功率传输模块的激活时刻、无线功率传输模块保持激活的持续时间和将由无线功率传输模块传送的功率量中的一个或多个。无线数据传输模块配置成接收经电路板上的处理器处理的应用数据。
根据本公开的一些方面，公开一种设备，其包括配置成从主机计算装置无线地接收功率和多媒体数据的***装置。无线功率接收模块和无线数据接收模块均集成在***装置的电路板上。***装置配置成将所接收的功率和多媒体数据分别提供给无线功率接收模块和无线数据接收模块以进行处理。
在该设备中，***装置是投影装置、显示装置、扬声器和视听装置中的至少一种。该设备还包括位于***装置中的电池或电池模块，其配置成向***装置提供额外功率以补偿从主机计算装置接收功率时的延迟。电池模块配置成利用所接收的功率的至少一部分进行充电。所接收的多媒体数据供***装置中的处理器使用以执行存储在***装置的存储器中的一个或多个应用。无线功率接收模块和无线数据接收模块耦合到***装置中的公共天线，公共天线配置成同步或不同步地接收功率和多媒体数据。或者，***装置可以包括耦合到配置成接收功率的无线功率接收模块的第一天线以及耦合到配置成接收多媒体数据的无线数据接收模块的第二天线。所接收的多媒体数据包括音频数据、视频数据、非视听数据及其组合中的一种或多种，并且多媒体数据独立于与所接收的功率相关联的数据。
在本公开的一个方面，公开一种方法，其包括在主机计算装置处提供均集成在主机计算装置的电路板上的无线功率传输模块和无线数据传输模块。该方法包括在分别从无线功率传输模块和无线数据传输模决接收到功率和多媒体数据时将功率和多媒体数据从主机计算装置无线地传送到***装置。该方法还包括在传送之前从主机计算装置的电路板上的功率子***获取源功率。功率子***耦合到交流或直流电源。该方法包括：利用主机计算装置的处理器基于存储在主机计算装置的存储器中的一个或多个传输策略来配置无线功率传输模块；以及利用处理器基于与存储在存储器中的一个或多个应用相关联的应用数据来配置无线数据传输模块。
在该方法中，配置无线功率传输模块包括通过总线从处理器接收一个或多个信号以确定无线功率传输模块的激活时刻、无线功率传输模块保持激活的持续时间以及将由无线功率传输模块传送的功率量中的一个或多个。配置无线数据传输模块包括在传送之前接收经处理器处理的应用数据。传送是利用同时耦合到无线功率传输模块和无线数据传输模块的天线来执行的，该天线配置成将功率和多媒体数据同步或不同步地传送到***装置。传送可包括：将功率从耦合到无线功率传输模块的第一天线传送到***装置；以及将多媒体数据从耦合到无线数据传输模块的第二天线传送到***装置。
根据本公开的一些方面，公开一种方法，其包括在***装置处提供均集成在***装置的电路板上的无线功率接收模块和无线数据接收模块。该方法包括：在***装置处从主机计算装置无线地接收功率和多媒体数据；以及将所接收的功率提供给无线功率接收模块并将所接收的多媒体数据提供给无线数据接收模块以进行处理。该方法还包括：切换到***装置中的电池模块以向***装置提供额外功率，从而补偿从主机计算装置接收功率时的延迟；以及利用所接收的功率对电池模块充电。该方法包括将所接收的多媒体数据发送到***装置的处理器以执行存储在***装置的存储器中的一个或多个应用。
在该方法中，无线功率接收模块和无线数据接收模块耦合到***装置中的公共天线，该公共天线配置成同步或不同步地接收功率和多媒体数据。或者，在耦合到无线功率接收模块的第一天线处接收功率，并在耦合到无线数据接收模块的第二天线处接收多媒体数据。
在参考附图考虑以下描述和随附权利要求时，这些和其它特征和特性、以及操作方法、有关结构元件的功能以及制造的零件和经济的组合将变得更加显而易见，所有附图形成本说明书的一部分，并且各个图中，类似的附图标记表示对应的部分。但是，将清楚地明白，这些附图只是为了说明和描述的目的，而不是要限定权利要求的界限。如本说明书和权利要求书中所使用地，除非上下文中明确规定，否则单数形式的“一(a/an)”和“该(the)”包括复数的指示对象。
现在转到本公开的各个方面，图1示出利用从主机计算装置102到***装置104的无线功率和多媒体数据传输的环境100的实例性图，其中***装置104接收无线传送的功率和多媒体数据108以便在例如显示装置106上输出。图1中将无线传送的功率和数据代表性地示为是不同大小的弓形曲线。只是举例说明而非作为限制，将环境100中的主机计算装置102示为是膝上型计算机，将***装置104示为是投影仪或投影装置，并将显示装置106示为是投影显示屏。但是，本领域技术人员在阅读本公开之后可设想，主机计算装置102可以是桌面型个人计算机(PC)、移动计算装置(例如，具有计算能力的智能电话)、或可存储和处理包括多媒体数据108在内的各种类型的数据的其它类型的计算装置(例如，个人数字助理或PDA装置)。类似地，***装置104可以是扬声器、显示装置和/或视听装置，或者甚至可以是与主机计算装置102类似、但用于接收和/或显示无线功率和多媒体数据108的另一装置。例如，***装置104可以是电视机或计算机监视器或配置成从主机计算装置102无线地接收功率和多媒体数据108的任何可视显示单元。因此，在一些实例中，***装置104可以另外具有显示多媒体数据108的能力，从而免除显示装置106。在本公开的各个方面，***装置104可以不固定，而可以是从主机计算装置102无线地接收功率和多媒体数据108的移动***装置。另外，显示装置106可以是有源或无源显示装置。
应注意，尽管环境100中将多媒体数据108示为包括图形和/或文本，但多媒体数据108的这样的表示只是为了举例说明而不是为了限制。多媒体数据108广义地涵盖将由***装置104输出的除了与来自主机计算装置102的功率或能量传输有关的数据之外的任何数据或内容。例如，多媒体数据108可以包括音频数据、视频数据、非视听数据(例如，包括电子数据表、文本和/或其它应用数据或其组合的数据文件以及与数据文件相关联的元数据)及其组合中的一种或多种。在一些实例中，多媒体数据108和与所传送的功率相关联的数据和/或元数据(例如，输出多媒体数据108所需的功率电平、传送功率的持续时间、来自主机计算装置102的功率传输的激活时刻等)彼此分开且相互独立。因此，环境100中的用户可以将功率和数据无线地传送到***装置104以进行输出，而无需笨重又不便的电线来向***装置104提供功率。另外，当***装置104耗尽了内部/外部电池电荷和/或只可利用电线供电、但***装置104的操作附近没有补给点时，***装置104可以利用无线接收的功率来输出多媒体数据108和/或充电，而不会在输出内容或数据(例如，多媒体数据108)时造成破坏。此外，环境100的实例性场景可包括以简洁且有效的方式呈现给一个或多个商业实体的结合有多媒体数据108的用户呈现内容，而不涉及是否存在电源插头以通过电源线为***装置104供电。另外，尽管图1中示出一个主机计算装置102和一个***装置104，但本领域技术人员在阅读本公开之后可设想，本公开的各个方面可涉及其它数量的主机计算装置和***装置。例如，环境100可以具有一个主机计算装置102以将功率和多媒体数据108无线地传送到两个或两个以上***装置。或者，一个***装置104可在共享基础上从两个或两个以上不同的主机计算装置接收多媒体数据108。又或者，可在环境100中使用多个主机计算装置和***装置的网络以无线传送和无线接收功率和多媒体数据，从而使得主机计算装置102和***装置104均可以是共享无线传送的功率和数据的主机计算装置和***装置的这样的网络中的节点。
功率和多媒体数据108的无线传输可通过噪声信道进行，并且可能需要合适的调制-解调技术，包括但不限于模拟和数字调制-解调。这些技术可以是幅度调制(AM)、频率调制(FM)、相位调制(PM)、各种形式的数字频移键控(FSK)、相移键控(PSK)、幅移键控(ASK)及其组合。另外，本领域技术人员在阅读本公开之后可设想，由主机计算装置102传送的多媒体数据108和其它数据(例如，功率有关的数据)可以利用各种加密技术(例如，利用RSA算法的公共密钥加密)来加密。主机计算装置102和***装置104可以在传输之前交换握手信号(例如，超文本传输协议(HTTP)握手)。主机计算装置102和***装置104可以是私有通信网络的一部分，私有通信网络包括但不限于无线局域网(WLAN)、虚拟私有网络(VPN)、存储区域网络(SAN)、城域网(MAN)等。主机计算装置102与***装置104之间的传输和接收可以根据一个或多个无线通信标准和协议，包括但不限于IEEE802.11、蓝牙、高级移动电话服务(AMPS)、数字AMPS、全球移动通信***(GSM)、码分多址(CDMA)、本地多点分配***(LMDS)、多通道多点分配***(MMDS)等。无线通信标准的可应用协议可从IEEE802.11变为IEEE802.11b(标准11b)、IEEE802.11a(标准11a)、IEEE802.11g(标准11g)和IEEE802.11n(标准11n)。另外，不同的协议或标准可在诸如5-6千兆赫(GHz)或2.4GHz的不同频率范围内操作。例如，标准11a可在更高频率范围内操作。无线信道可以是频段内的20兆赫(MHz)宽，并且可以利用正交频分复用(OFDM)或时分复用(TDM)或其组合。例如，OFDM可通过表示20MHz信道的频域内的线路或值的副载波来实现，并且可以通过该信道内的不同副载波来传送信号。副载波可彼此正交，以便从关于无线信号的每个副载波提取出来自多媒体数据108的信息。
图2示出根据本公开的各个方面用于无线地传送功率和数据的主机计算装置102的实例性框图。主机计算装置102包括用于集成无线功率传输模块204和无线数据传输模块206的电路板202。只是为了举例说明而不是为了限制，电路板202是桌面型计算机的主母板。或者，主机计算装置102的电路板202可以是具有各种电路的集成芯片(IC)模块，包括无线功率传输模块204和无线数据传输模块206均集成在公共硬件平台(例如在膝上型计算机或PDA装置中)上。在其它备选方面，电路板202可以是印刷电路板或包括桌面型计算机监视器的印刷电路板的其它硬件平台，其配置成向笔记本型计算机、电话、鼠标或键盘提供功率，同时向这些***装置传送数据(包括多媒体数据108)。此外，主机计算装置102的用户可以例如经由主机计算装置102的显示屏(例如，图1中用于显示多媒体数据108的相同显示器)上的图形用户界面(GUI)来监视电路板202及其组件以实现健康和诊断的目的。
除了无线功率传输模块204和无线数据传输模块206之外，电路板202还包括用于将处理器212耦合到无线功率传输模块204的总线208。类似总线将处理器212耦合到电路板202的其它组件，这将在本文加以描述。例如，处理器212经由各个总线耦合到存储器210、硬件电路222、无线功率应用模块216和无线应用数据模块218，但本领域技术人员在阅读本公开之后可设想，处理器212或独立的总线控制器(未示出)可以仲裁一个或多个总线以在电路板202的各个组件之间共享。
无线功率传输模块204包括用于通过总线208从处理器212接收传输策略的一个或多个端口。总线208可以是通用串行总线(USB)，但也可使用本领域技术人员已知的其它类型的串行或并行总线。无线功率传输模块204包括物理连接到天线模块220以便发送功率以传送到***装置104的传输端口。在本公开的一些方面，无线功率传输模块204可以包括它自己的天线以执行功率传输。无线功率传输模块204包括其它硬件，包括但不限于微控制器(用于经由USB或其它总线与处理器212通信)和功率放大器。应注意，一些实例可以包括DC/DC转换器、阻抗匹配/微调网络、定向耦合器和用于测量正向和反射功率的电平的电路。在该实例中，无线功率传输模块204可以从功率子***214(AC或DC电源)直接汲取交流(AC)或直流(DC)功率。
除此之外或作为备选，无线功率传输模块204可以经由存储在例如存储器210和/或无线功率应用模块216中的软件应用来进行配置，无线功率应用模块216经由标准化总线(例如，USB总线)通过处理器212与无线功率传输模块204通信。一旦集成在电路板202上，无线功率传输模块204便可利用来自驻留在例如无线功率应用模块216中的软件应用的传输策略来进行配置。例如，传输策略指定无线功率何时是有效的、无线功率保持有效维持多长时间、以什么样的功率电平传送以及与来自主机计算装置102的无线功率传输相关联的其它参数。将无线功率传输模块204集成在与无线数据传输模块206相同的计算平台(例如，电路板202)上的一个实例性优点是，主机计算装置102的用户能控制无线功率传输模块204从主机计算装置102的功率子***214汲取的功率的量。一旦配置完成，无线功率传输模块204便自发地起作用，并且不依赖于其它软件或硬件(除了功率子***214外)来将功率传送到***装置104。另外，用户控制着无线功率和无线数据传输(例如，音频/视频数据的开始、停止和回放速度等)。在本公开的一个备选方面，可在软件级集成对无线功率属性和无线数据属性的控制，其中软件在由电路板202提供的硬件平台上执行。
无线数据传输模块206配置成通过总线从处理器212接收处理之后的多媒体数据108(包括例如应用数据)。应用数据可驻留在具有它自己的存储器的无线应用数据模块218的硬件组件上，但应用数据也可驻留在各种分布式存储器核或单个外部或内部板上存储器(例如，存储器210)上。与无线功率传输模块204类似，无线数据传输模块206包括用于接收经处理器212处理之后的多媒体数据108和/或其它应用数据的一个或多个端口。无线数据传输模块206包括物理连接到天线模块220以将传输功率发送到***装置104的传输端口。在本公开的一些方面，无线数据传输模块206可包括它自己的天线以独立于同样包含在天线模块220中的与无线功率传输模块204相关联的另一天线执行数据传输。无线数据传输模块206包含其它硬件，包括但不限于微控制器(用于经由USB或其它总线与处理器212通信)和功率放大器。应注意，一些实例可以包括DC/DC转换器、阻抗匹配/微调网络、定向耦合器和用于测量正向和反射功率的电平的电路。
处理器212可以是一个或多个微处理器或微控制器，例如由加利福尼亚的圣克拉拉的英特尔公司(Intel Corporation of Santa Clara，California)制造的微处理器或微控制器(但也可使用其它供货商)。在一个实例中，处理器212可在电路板202上形成计算复合体，并配置成利于无线功率传输模块204和无线数据传输模块206的***集成。处理器212可以包括一个或多个微处理器单元、或能够执行主机计算装置102的电路板202的功能性和下文关于图4和图5所描述的方法的逻辑电路的任意其它组合。
电路板202包括耦合到处理器212的存储器210和硬件电路222，但这些组件也可分布在主机计算装置102中，或者可以是处理器212的部分。例如，硬件电路222包括模拟-数字转换器(ADC)和数字-模拟转换器(DAC)。硬件电路222配置成提供各种控制信号、反馈信号和其它内部通信信号以启用主机计算装置102的用于将功率和数据无线地传送到***装置104的功能。
在一些实例中，耦合到处理器212的存储器210是以下类型的存储器中的一种或多种：SRAM；BSRAM；或EDRAM。其它实例包括以下类型的存储器：静态随机存取存储器(SRAM)、突发SRAM或同步突发SRAM(BSRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、快速页面模式DRAM(FPMDRAM)、增强型DRAM(EDRAM)、扩展数据输出RAM(EDO RAM)、扩展数据输出DRAM(EDO DRAM)、突发扩展数据输出DRAM(BEDO DRAM)、增强型DRAM(EDRAM)、同步DRAM(SDRAM)、JEDECSRAM、PCIOO SDRAM、双倍数据速率SDRAM(DDR SDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链接DRAM(SLDRAM)、直接Rambus DRAM(DRDRAM)、铁电RAM(FRAM)或能够执行主机计算装置102的电路板202的功能性和下文参考图4和图5所描述的方法的任何其它类型的存储器装置。在本公开的一些方面，存储器210可以耦合到一个或多个数据库(未示出)以便与处理器212和/或无线功率应用模块216和无线应用数据模块218共享数据。
可选的电池模块224(本文可互换地称为电池224)可用于向无线功率传输模块204提供额外功率，和/或可在功率子***214没有耦合到外部电源时(例如，在主机计算装置102是膝上型计算机时)用作DC电源。电池模块224可通过开关226供电，并且可以是镍镉(NiCd)、镍金属氢化物(NiMH)、锂离子(LiON)或本领域技术人员已知的任何其它类型的智能或“笨”电池中的一种或多种。
电路板202包括经由开关226耦合到电池模块224和无线功率传输模块204的功率子***214。功率子***214连接到外部电源(未示出)以便从例如墙上的市电补给点(mainssupply point)接收源功率或电源功率至电路板202。功率子***214包括用于将所接收的源功率的功率电平与电路板202的典型操作功率电平匹配的硬件组件。例如，功率子***214包括一个或多个降压变压器和整流器，其使电源电压和功率达到适于对电池模块224充电并将功率提供给无线功率传输模块204的数值。在本公开的一些方面，功率子***214包括额外的硬件组件，例如用于将功率子***214的输出电压调节至恒定电压的控制器电路(或芯片)和用于进行保护以避免电源出现上涌的保护电路。在其它方面，功率子***214可以耦合到诸如风扇和/或散热片的冷却机构以使电路板202和一般来说主机计算装置102维持在工作温度范围内(例如，约摄氏38度)。
电路板202附连到天线模块220(在一些实例中，本文也可互换地称为天线220)。在该实例中，天线模块220耦合在无线功率传输模块204处以从其接收功率，并耦合在无线数据传输模块206处以从其接收包括多媒体数据108的数据，并传送所接收的功率和数据。除了接收从无线功率传输模块204传送的功率之外，天线模块220还可接收从无线数据传输模块206传送的与功率相关联的数据和/或元数据，这些数据和/或元数据独立于由天线模块220从无线数据传输模块206接收的数据(例如，多媒体数据108或应用数据中的其它内容)。此外，天线模块220可以耦合到电路板202之上或之外的属于主机计算装置102的其它硬件电路。例如，天线模块220可以连接到模拟和数字传输电路，包括但不限于调制器硬件、功率放大器、阻抗匹配电路、反射功率感测电路、诸如时钟和数据恢复电路的数据接收解码电路、诸如物理编码子***的数据传输电路、用于分离数据信号和功率信号的高通滤波器等。由于这些硬件组件为本领域技术人员已知，所以本文将不再对它们进行详细描述。
在本公开的一个方面，天线模块220可以是同时耦合到无线功率传输模块204和无线数据传输模块206的单个公共天线，其配置成将功率和数据(包括多媒体数据108和功率有关的数据)同步或不同步地传送到***装置104。在本公开的备选方面，天线模块220包括分离且不同的天线，例如耦合到无线功率传输模块204的用于将功率和功率相关的数据传送到***装置104的第一天线，以及耦合到无线数据传输模块206的到***装置104的第二天线。在本公开的其它方面，天线模块220可以包括通过例如天线模块220中的一个或多个控制器或处理器管理以用于复用的天线阵列。或者，天线模块220可受处理器212控制。
取决于特定应用，天线模块220可以在不同的频率范围中同步或不同步地传送功率和数据，包括多媒体数据108。可同时传送功率和数据，包括多媒体数据108。或者，功率和数据传输可以是时分复用。只是举例说明而不是为了限制，天线模块220可以在13.56MHz、7.78MHz、950KHz、2.4GHz、5.8GHz中的一个或多个频率或频率范围中操作，但本领域技术人员在阅读本公开之后可设想其它频率范围。图2中在主机计算装置102的下方用不同大小的弓形曲线以图形方式表示所传送的无线功率和数据，这只是为了说明的目的，而不是为了限制。天线模块220可以包括不同类型的一种或多种天线。只是举例说明而不是为了限制，取决于与来自主机计算装置102的功率和数据传输相关联的特定传输参数，天线模块220可以包括螺旋天线、偶极天线、单极天线、环形天线、贴片天线、槽形天线、平面反转“F”形(PIFA)天线以及具有合适的几何和电属性的其它类型的天线中的一种或多种。
现在参考图3，示出根据本公开的各个方面用于无线地接收功率和数据的***装置104的实例性框图。与主机计算装置102类似，***装置104也包括电路板302，但电路板302配置成无线地接收从主机计算装置102传送的功率和数据。电路板302包括集成在公共硬件平台上的无线功率接收模块304和无线数据接收模块306。作为这样集成的结果，***装置104不需要通过不便的电线从附近的市电(AC/DC)补给点提供的外部功率，市电补给点通常无法在***装置104的工作距离内获得。只是举例说明而不是为了限制，电路板302是***装置104的主母板。或者，***装置104的电路板302可以是具有各种电路的集成芯片(IC)模块，其包括位于公共硬件平台上(例如，在可在主机计算装置102附近且在其传输范围内移动而没有电源线长度限制的投影仪装置中)的无线功率接收模块304和无线数据接收模块306。在其它备选方面，电路板302可以是印刷电路板或其它硬件平台，包括但不限于无线计算机显示器监视器、平板类计算装置、智能电话或其它移动电话、移动音乐播放器(例如，MP3播放器)、扬声器和头戴式耳机的硬件平台。此外，***装置104的用户可经由例如***装置104的显示屏上、或甚至是主机计算装置102的显示屏上的图形用户界面(GUI)来监视电路板302以实现健康和诊断的目的。
***装置104在***装置104的天线模块320(本文可互换地称为***装置104的天线320)处接收从主机计算装置102传送的无线功率和数据。图3中在***装置104的上方/相邻处用不同大小的弓形曲线以图形方式表示所接收的无线功率和数据，这只是为了说明的目的，而不是为了限制。如图3所示，天线模块320耦合到***装置104的电路板302。***装置104的天线模块320在功能和结构上与天线模块220类似，不同之处在于天线模块320基本上配置成从主机计算装置102接收所传送的功率和数据。天线模块320耦合到无线功率接收模块304和无线数据接收模块306，以使得***装置104中的公共天线同步或不同步地接收功率和多媒体数据108。在本公开的备选方面，***装置104的天线模块320可以包括耦合到配置成接收功率的无线功率接收模块304的第一天线以及耦合到配置成接收多媒体数据108的无线数据接收模块306的第二天线，第二天线与第一天线分离，但包含在***装置104内。天线模块320可以包括不同类型的一种或多种天线。只是举例说明而不是为了限制，取决于与***装置104所进行的功率和数据接收相关联的特定传输参数，天线模块220可包括螺旋天线、偶极天线、单极天线、环形天线、贴片天线、槽形天线、平面反转“F”形(PIFA)天线以及具有合适的几何和电属性的其它类型的天线中的一种或多种。由于天线模块320的硬件构造与天线模块220的硬件构造类似，所以鉴于以上对天线模块220的硬件描述，本领域技术人员在阅读本公开之后将明白天线模块320的详细的硬件构造。因此，这里不再描述天线模块320的硬件细节。
电路板302包括处理器308，其耦合到无线数据接收模块306以接收包括多媒体数据108的应用数据用于处理并转发给***装置应用子***318。处理器308还耦合到存储器314和硬件电路316。***装置104的处理器308、存储器314和硬件电路316在结构上与主机计算装置102的处理器212、存储器210和硬件电路222类似，因此这里不再赘述。在本公开的一些方面，处理器308可以可选地耦合到无线功率接收模块304以控制无线功率接收模块304的操作。
***装置应用子***318从处理器308接收包括经处理的多媒体数据108的经处理的应用数据。取决于对***装置104所使用的应用，***装置应用子***318配置成将包括多媒体数据108在内的经处理的应用数据和内容进一步输出到扬声器、屏幕和/或显示单元。***装置应用子***318可以包括硬件组件以及软件组件。例如，除了解密硬件和软件之外，***装置应用子***318还可包括最低层处的无线传输驱动器、通信协议中间件、用于解码的媒体引擎以及应用层处的用户接口。
无线功率接收模块304经由开关310耦合到***装置104的电路板302上的电池312(本文又可互换地称为电池模块312)和功率子***324。无线功率接收模块304包括接收器电路、整流器，并且可以包括调压器。
无线数据接收模块306包括用于进行基带处理的接收器电路、噪声抑制电路和滤波器、解码器、解密电路、解调电路和用于安全恢复从主机计算装置102接收的数据(包括多媒体数据108)所需的其它额外的硬件。无线数据接收模块306的硬件组件包括例如“现成的”IEEE802.11硬件。
***装置104的公共电路板302上的无线功率接收模块304和无线数据接收模块306的***集成实现了在输出从主机计算装置102接收的多媒体数据108和其它应用数据时的移动性和灵活性。只是举例说明，根据本公开的各个方面，***装置104可以是由加利福尼亚的圣克拉拉的英特尔公司(Intel Corporation of Santa Clara，California)提供的无线显示器，其经过改良并适于在公共平台上接收功率以及多媒体数据108，而无需单独的电源或充电装置。
电池312对***装置104充电和提供功率以便由***装置104输出所接收的多媒体数据108(包括来自主机计算装置102的内容)，而无需电源线或电线用于包括多媒体数据108的数据或内容的功率输出。电池312在硬件上与主机计算装置102的电池224类似，并且因此这里不再赘述。无线功率子***324的瞬时响应可能需要或可能不需要***装置104具有诸如电池312的显著的本地功率贮存器。例如，如果***装置104突然需要更高功率，而功率子***324需要花费超过阈值时间极限(例如，由存储在存储器314中的策略确定)的时间来通过传送必需的功率电平做出响应，那么***装置104可能需要临时从诸如电池312的本地贮存器汲取功率。这样做可以例如补偿与主机计算装置102所进行的功率传输相关联的任何延迟。造成这种延迟的一些原因可能是信道噪声、衰减、距离、传送器中的反射功率感测电路的响应时间、主机计算装置102中的传送器功率放大器增加其功率输出的响应时间及其组合。在本公开的一个方面，将***装置104实现成使得将无线功率接收模块304配置成电池充电器，但本领域技术人员在阅读本公开之后可设想，其它实现也是可能的，例如***装置104中的大型电容器。在一些实例中，***装置104的功率子***324包括充电器控制器和DC/DC转换器以调节来自外部DC或AC电源的功率，但本领域技术人员在阅读本公开之后可设想，也可在功率子***324中并入其它组件(例如，保护电路)。
作为在图2和图3中示出的电路板202内的通信路径的一部分的各种总线(例如，总线208)在本质上是实例性的，而不是要进行限制。例如，这些总线(包括总线208)可以是：ISA总线；PCI总线；PCI-Express总线；SMBus；I2C总线；并且可以耦合到诸如下列的标准总线或作为这些标准总线的一部分：USB总线；PCI或PCIe总线；Apple Desktop总线；RS-232串行连接；FireWire总线；FireWire800总线；和/或其组合。
现在参考图4和图5，一般来说，图4和图5中示出的流程图400和500表示例如用于制造图1-3的装置的方法和用于实现由主机计算装置102和***装置104进行的各种操作的实例机器可读指令。在该实例中，机器可读指令包括供例如以下组件执行的算法：(a)处理器(如处理器212)，(b)控制器，和/或(c)主机计算装置102和/或***装置104内的一个或多个其它合适的处理装置。这些算法可以用存储在诸如闪速存储器、CD-ROM、软盘、硬盘驱动器、数字视频(通用)盘(DVD)或其它存储器装置的有形计算机可读介质上的软件来实现，但本领域技术人员将容易地明白，整个算法和/或其部分可备选地由处理器以外的装置执行和/或用固件或专用硬件以公知的方式实现(例如，它可以由专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程逻辑装置(FPLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、离散逻辑等来实现)。例如，主机计算装置102和***装置104的组件中的至少一些组件可以由软件、硬件和/或固件、其组合来实现。并且，由图4和图5中的流程图400和500的过程表示的机器可读指令的一些部分可以在主机计算装置102和***装置104处利用例如由用户操作的命令行界面(CLI)提示窗来手动地实现。此外，尽管参考流程图400和500描述实例算法，但本领域技术人员在阅读本公开之后将容易地明白，也可备选地利用许多其它方法来实现分别由主机计算装置102和***装置104进行传送和接收的方法。例如，流程图400和500中的方框的执行顺序可改变，和/或所描述的一些方框可改变、除去或进行组合。
现在参考图4，将返回参考图2描述根据本公开的各个方面用于无线地传送功率和数据的方法的实例性流程图400。流程图400在402开始，在402，主机计算装置102进行在传送之前从主机计算装置102的电路板202上的功率子***214获取源功率的步骤。如图2所示，功率子***214耦合到交流或直流电源。402处的过程基于在主机计算装置102处提供均集成在主机计算装置102的电路板202上的无线功率传输模块204和无线数据传输模块206或在此之后进行，但这些不是限制条件，因为本领域技术人员在阅读本公开之后可设想，402处的过程可独立于该提供或在该提供之前进行。
在404，利用主机计算装置102的处理器212，基于存储在例如主机计算装置102的存储器210中的一个或多个传输策略来配置无线功率传输模块204。或者，本领域技术人员在阅读本公开之后可设想，传输策略可存储在无线功率应用模块216中，或存储在主机计算装置102中的其它位置。配置无线功率传输模块204包括通过例如总线208从处理器212接收一个或多个信号以确定无线功率传输模块204的激活时刻、无线功率传输模块204保持激活的持续时间和将由无线功率传输模块204传送的功率量中的一个或多个。并且在404，进行利用处理器212基于与存储在存储器210中的一个或多个应用相关联的应用数据配置无线数据传输模块206，其中应用数据包括例如多媒体数据108和/或独立于功率相关的数据的其它数据。或者，本领域技术人员在阅读本公开之后可设想，应用数据可存储在无线应用数据模块218中，或存储在主机计算装置102中的其它位置。配置无线数据传输模块206包括在传送(下文将在406加以描述)之前接收经处理器212处理的应用数据。
在406，在分别从无线功率传输模块204和无线数据传输模块206接收到功率和多媒体数据108(还包括其它应用数据)时，进行将功率和多媒体数据108从主机计算装置102无线地传送到***装置104的步骤。利用同时耦合到无线功率传输模块204和无线数据传输模块206的天线模块220执行传送，天线模块220配置成将功率和多媒体数据108同步或不同步地传送到***装置104。在本公开的备选方面，可进行传送，以使得从耦合到无线功率传输模块204的第一天线(未示出，但是是天线模块220的部分)进行功率传输，并且从耦合到无线数据传输模块206的第二天线(未示出，但是是天线模块220的部分)进行多媒体数据108的传输。
现在转到图5，将返回参考图3描述根据本公开的各个方面用于无线地接收功率和数据的方法的实例性流程图500。流程图500在502开始，在502，进行在***装置104处从主机计算装置102无线地接收功率和多媒体数据108的步骤。如上文参考图3所描述，在***装置104的天线模块320处同步或不同步地进行接收。例如，天线模块320可以包括公共天线以进行接收。或者，可在耦合到无线功率接收模块304的第一天线(未示出，但是是天线模块320的部分)处进行功率接收，而在耦合到无线数据接收模块306的第二天线(未示出，但是是天线模块320的部分)处接收多媒体数据108。502处的过程基于在***装置104处提供均集成在***装置104的电路板302上的无线功率接收模块304和无线数据接收模块306或在此之后进行，但本领域技术人员在阅读本公开之后可设想，这些不是限制条件，因为402处的过程可独立地进行或在该提供之前进行。
在504，进行将所接收的功率提供给无线功率接收模块304并将所接收的多媒体数据108提供给无线数据接收模块306以进行处理的步骤。例如，在接收到多媒体数据108(另外，当存在其它应用数据时还包括其它应用数据)之后，无线数据接收模块306进行将所接收的多媒体数据108发送到***装置104的处理器308以执行存储在***装置104的存储器314中的一个或多个应用的步骤。另外，进一步将所接收的多媒体数据108发送到***装置应用子***318，然后，***装置应用子***318在例如显示装置106或投影屏上输出经过处理的多媒体数据108。
在506，进行利用所接收的功率对电池模块312充电的步骤。这可通过例如以下方法来进行：切换到***装置104中的电池模块312以便向***装置104提供额外功率，从而补偿在从主机计算装置102接收功率时的延迟。该延迟可以例如由处理器308预先编程或计算。此外，充电可连续进行或根据需要在需要时进行。
因此，描述了基本概念，本领域技术人员在阅读本详细公开之后将十分明白，上述详细公开只是要作为举例说明进行介绍，而不是进行限制。虽然本文没有明确陈述，但是本领域设计人员将能联想和预计各种更改、改进和修改。实现来自公共硬件平台(例如，电路板202和320)的无线功率和数据传输/接收模块的***集成的度量和过程以完全支持无线***应用的顺序也可更改。应注意，尽管这里描述的是所传送的功率，但也可传送和接收功率和/或能量。类似地，与所传送和接收的功率或能量相关联的数据可以包括和与多媒体数据108相关联的元数据以及与由主机计算装置102所传送的其它应用数据相关联的元数据分离的元数据。这些更改、改进和修改旨在由本公开建议，并在本公开的实例性方面的精神和范围内。另外，除非权利要求中指定，否则处理元件或序列的叙述顺序、或数字、字母或其它名称的使用不是要将要求权利的过程和方法限制为任何顺序。尽管以上公开通过各种实例论述了什么被当前视为是本公开的各种有用方面，但应了解，这些细节只是为了该目的，并且随附权利要求不限于所公开的方面，而是相反，它们要涵盖落在所公开的方面的精神和范围内的修改和等效布置。

Claims (16)

1.一种用于功率和数据的无线通信的方法，包括：
在主机计算装置处提供均集成在所述主机计算装置的电路板上的无线功率传输模块和无线数据传输模块，其中所述无线功率传输模块和所述无线数据传输模块耦合到单个公共天线；以及
在分别从所述无线功率传输模块和所述无线数据传输模块接收到功率和多媒体数据时，通过所述公共天线同步或不同步地将所述功率和多媒体数据从所述主机计算装置无线地传送到***装置。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
在所述传送之前从所述主机计算装置的电路板上的功率子***获取源功率，其中所述功率子***耦合到交流或直流电源；
利用所述主机计算装置的处理器基于存储在所述主机计算装置的存储器中的一个或多个传输策略来配置所述无线功率传输模块；以及
利用所述处理器基于与存储在所述存储器中的一个或多个应用相关联的应用数据来配置所述无线数据传输模块。
3.如权利要求2所述的方法，其中配置所述无线功率传输模块的步骤包括：
通过总线从所述处理器接收一个或多个信号以确定所述无线功率传输模块的激活时刻、所述无线功率传输模块保持激活的持续时间以及将由所述无线功率传输模块传送的功率量中的一个或多个。
4.如权利要求2所述的方法，其中配置所述无线数据传输模块的步骤包括在所述传送之前接收经所述处理器处理的应用数据。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述多媒体数据包括音频数据、视频数据、非视听数据及其组合中的一种或多种，并且其中所述多媒体数据独立于与所传送的功率相关联的数据。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述主机计算装置是桌面型个人计算机或移动计算装置。
7.一种用于功率和数据的无线通信的方法，包括：
在***装置处提供均集成在所述***装置的电路板上的无线功率接收模块和无线数据接收模块；
在所述***装置处从主机计算装置无线地接收功率和多媒体数据；以及
将所接收的功率提供给所述无线功率接收模块并将所接收的多媒体数据提供给所述无线数据接收模块以进行处理，
其中，来自所述主机计算装置的所述功率和所述多媒体数据被所述***装置通过耦合到所述无线功率接收模块和所述无线数据接收模块的单个公共天线同步或不同步地接收。
8.如权利要求7所述的方法，还包括：
切换到所述***装置中的电池模块以向所述***装置提供额外功率，从而补偿在从所述主机计算装置接收所述功率时的延迟；以及
利用所接收的功率来对所述电池模块充电。
9.如权利要求7所述的方法，还包括：
将所接收的多媒体数据发送到所述***装置的处理器以执行存储在所述***装置的存储器中的一个或多个应用。
10.如权利要求7所述的方法，其中所述***装置是投影装置、扬声器、显示装置和视听装置中的至少一种。
11.如权利要求7所述的方法，其中所述多媒体数据包括音频数据、视频数据、非视听数据及其组合中的一种或多种，并且其中所述多媒体数据独立于与所接收的功率相关联的数据。
12.一种用于功率和数据的无线通信的设备，包括：
主机计算装置；以及
均集成在所述主机计算装置的电路板上的无线功率传输模块和无线数据传输模块，所述主机计算装置配置成在分别从所述无线功率传输模块和所述无线数据传输模块接收到功率和多媒体数据时通过耦合到所述无线功率传输模块和所述无线数据传输模块的单个公共天线同步或不同步地将所述功率和多媒体数据无线地传送到***装置。
13.如权利要求12所述的设备，其中所述主机计算装置是桌面型个人计算机或移动计算装置。
14.如权利要求12所述的设备，其中所述多媒体数据包括音频数据、视频数据、非视听数据及其组合中的一种或多种，并且其中所述多媒体数据独立于与所传送的功率相关联的数据。
15.一种用于功率和数据的无线通信的设备，包括：
配置成从主机计算装置无线地接收功率和多媒体数据的***装置；以及
均集成在所述***装置的电路板上的无线功率接收模块和无线数据接收模块，其中所述***装置配置成分别将所接收的功率和多媒体数据提供给所述无线功率接收模块和所述无线数据接收模块以进行处理，
其中，来自所述主机计算装置的所述功率和所述多媒体数据被所述***装置通过耦合到所述无线功率接收模块和所述无线数据接收模块的单个公共天线同步或不同步地从接收。
16.如权利要求15所述的设备，其中所述***装置是投影装置、显示装置、扬声器和视听装置中的至少一种。
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