一种频分多址的单对多无线输能方法和装置

摘要

本发明公开了一种频分多址的单对多无线输能方法和装置，方法包括：检测给每个受能装置输能时输能装置的输能天线的回波损耗RLi，i＝1,2,…,M；为受能装置i选择并分配输能频点选择条件为回波损耗RLth为预设的回波损耗门限，任意两个输能频点的间距大于将M个受能天线的中心频率分别调整至输能频点带宽调至Δf，输能装置产生频率为的的多路单音信号，合成为多音信号辐射出去；接收端的M个受能装置，通过各自的接收天线，从多音信号中选择出各自的单音输能信号，实现单对多的无线输能。本发明可以解决现有TR阵列输能技术需要TR发射阵元较多、无线发射同步难等技术难题。

权利要求

1.一种频分多址的单对多无线输能方法，其特征在于，用于包括1个输能装置、M个受能装置的输能系统，M为不小于2的正整数，所述系统的工作频率范围为[fL,fH]；所述方法包括：检测并记录单独给每个受能装置输能时的输能装置的输能天线的回波损耗RLi，i＝1,

2,…,M；

为受能装置i选择和分配输能频点 输能频点选择条件为 RLth为预设的回波损耗门限， 且任意两个输能频点的间距大于 是预期设定的输能频点间最小间隔；

将M个受能装置的中心频率分别调整至所分配到的输能频点 带宽调至Δf，用以保证相应的单音信号不能被受能装置i以外的其它受能装置接收；

输能装置产生频率为 的多路单音信号，并合成为多音信号辐射出去；使得接收端分散在不同空间位置的M个受能装置，通过各自的接收天线，选择出与自身相对应的单音信号，实现单对多的无线输能。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测并记录单独给每个受能装置输能时的输能装置的输能天线的回波损耗RLi，包括：将M个受能装置的带宽调整至[fL,fH]，依次单独给每一个受能装置进行输能，由输能装置发送带宽[fL,fH]的探测信号，检测并记录输能天线的回波信号，并计算出回波损耗RLi，i＝1,2,…,M。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，检测并记录输能天线的回波信号，并计算出回波损耗RLi，包括：记所述探测信号为x(t)，对应于M个受能装置的所述回波信号为 t表示时间，计算x(t)与 的频域表达式X(f)与 f表示频率，得到单独使能受能装置i时，输能天线的回波损耗

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，输能装置产生频率为 的多路单音信号，并合成为多音信号辐射出去，包括：使能M个受能装置；

输能装置产生频率为 的第一组多音信号，并辐射出去；

检测并记录M个受能装置的接收信号幅度

产生第二组多音信号，根据M个受能装置各自期望的无线充电信号幅度，调整第一组多音信号各频率分量的幅度，并将其作为第二组多音信号，馈入输能天线辐射出去，实现对M个受能装置进行无线输能。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，记第一组多音信号为 A0表示幅度，t表示时间；

则第二组多音信号为 为接收天线i期望的无线充电信号幅度。

6.一种频分多址的单对多无线输能装置，其特征在于，用于包括1个输能装置、M个受能装置的输能系统，M为不小于2的正整数，所述系统的工作频率为[fL,fH]；所述频分多址的单对多无线输能装置包括：获取模块，用于获取单独给每个受能装置输能时的输能装置的输能天线的回波损耗RLi，i＝1,2,…,M；

选择模块，用于为受能装置i选择和分配输能频点 使得 RLth为预设的回波损耗门限， 且任意两个输能频点的间距大于 是预期设定的输能频点间最小间隔；

调整模块，用于将M个受能装置的中心频率分别调整至所选择的输能频点 带宽调至Δf， 用以保证相应的单音信号不能被受能装置i以外的其它受能装置接收；

信号模块，用于使输能装置产生频率为 的多路单音信号，并合成为多音信号辐射出去，使得接收端分散在不同空间位置的M个受能装置，通过各自的接收天线，选择出与自身相对应的单音信号，实现单对多的无线输能。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述获取模块具体用于：将M个受能装置的带宽调整至[fL,fH]，依次单独给每一个受能装置进行输能，由输能装置发送带宽[fL,fH]的探测信号，检测并记录输能天线的回波信号，并计算出回波损耗RLi，i＝1,2,…,M。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述获取模块还用于：记所述探测信号为x(t)，对应于M个受能装置的所述回波信号为 t表示时间，计算x(t)与 的频域表达式X(f)与 f表示频率，得到单独使能受能装置i时，输能天线的回波损耗

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述信号模块具体用于：使能M个受能装置；

输能装置产生频率为 的第一组多音信号，并辐射出去；

检测并记录M个受能装置的接收信号幅度

根据M个受能装置分别期望的无线充电信号幅度，调整第一组多音信号各频率分量的幅度，作为第二组多音信号，馈入到输能装置的输能天线辐射出去，对M个受能装置进行无线输能。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，记第一组多音信号为 A0表示幅度，t表示时间；

则第二组多音信号为 为接收天线i期望的无线充电信号幅度。

说明书

一种频分多址的单对多无线输能方法和装置

技术领域

[0001] 本发明涉及无线输能技术领域，具体涉及一种频分多址的单对多无线输能方法和装置。

背景技术

[0002] 无线输能，即通过无线或者非接触的方式，将能量从源端传输到负载端。随着社会的不断发展，人们在无线输能领域研究了超过一百年。时至今日，无线输能技术主要有线圈输能，定向天线输能，时间反演(Time Reversal,TR)阵列输能等。

[0003] 线圈输能具体分为电磁感应式输能和电磁谐振式输能，现已有商用化产品面世，例如苹果、小米等品牌手机的无线充电垫，其传输距离过短，只有将手机平放在充电垫上才能为其充电，应用场景局限性大。

[0004] 定向天线输能通过高定向性的收发天线交换能量，传输距离极远，但收发天线口径面大且要求额外加载定位模块，系统复杂且成本高昂，而且电磁辐射危害大。

[0005] 时间反演(Time Reversal，TR)阵列输能将时间反演技术应用于无线输能领域，通过调整TR阵列中各发射阵元的馈电波形，环境自适应地将电磁能量以“空间点聚焦”的形式输送至受能设备，无需额外的追踪、定位设备，且不需担忧电磁辐射安全问题，但该方法需求的TR发射阵元数较多，且各空间分离TR发射阵元间的无线发射同步物理实现难度大、成本高。

发明内容

[0006] 本发明实施例提供一种频分多址的单对多无线输能方法和装置，用于解决现有TR阵列输能技术面临的TR发射阵元多、无线发射同步难等技术问题。

[0007] 本发明第一方面，提供一种频分多址的单对多无线输能方法，用于包括1个输能装置、M个受能装置的输能系统，M为不小于2的正整数，所述系统的工作频率为[fL,fH]；所述方法包括：检测并记录单独给每个受能装置进行输能时的输能装置的输能天线回波损耗RLi，i＝1～M；为受能装置i选择输能频点 使得 RLth为预设的回波损耗门限， 且任意两个输能频点的间距大于 而且，不同的受能装置，选择的输能频点不同；将M个受能装置的中心频率分别调整至所选择和分配到的输能频点 带宽调至Δf， 用以保证使中心频率为 带宽为Δf的单音信号不能被受能装置i以外的其它受能装置接收；输能装置产生频点为 的多音信号辐射出去，使M个受能装置分别接收多音信号中输能频点为 带宽为Δf的单音信号；在接收端，由分散在不同空间位置的M个受能装置，通过各自的接收天线，选择出与自身相对应的单音信号，实现单对多的无线输能。

[0008] 其中，所述的输能装置可以是TR发射阵元或者说TR发射装置。

[0009] 可选的，所述输能装置具有一个输能天线，每个所述受能装置具有一个受能天线。

[0010] 本发明第二方面，提供一种频分多址的单对多无线输能装置，用于包括1个输能装置、M个受能装置的输能系统，M为不小于2的正整数，所述系统的工作频率为[fL,fH]；所述频分多址的单对多无线输能装置包括：获取模块，用于单独给每个受能装置输能时的输能装置的输能天线的回波损耗RLi，i＝1,2,…,M，i＝1～M；选择模块，用于为受能装置i选择和分配输能频点 使得RLi

[0011] 其中，所述的输能装置，可以是TR发射阵元或者TR发射装置。

[0012] 所述输能装置中的多个功能模块，可以集中或分布式的部署于所述输能系统的一个或多个装置中。

[0013] 以上，本发明提出了一种频分多址的单对多无线输能方法及装置，输能端只需1个输能装置，即能实现对M个受能装置的无线输能。首先，检测并记录单独使能受能天线1～M时输能天线的回波损耗RL1～RLM；其次，选取回波损耗RL1～RLM小于预设值的输能频点然后，调整受能天线1～M的中心频率与带宽，使得频率为 的单音信号不能被受能天线i以外的其余受能天线接收；最后，产生频点为 的多音信号，并由输能天线将其辐射出去，而M个受能装置则通过各自的天线，有选择地接收各自对应的单音信号。本发明技术方案中，输能发射装置简单，只需一个具有单个宽频天线的输能发射装置，能有效解决封闭舱体环境下的低成本、高能效的多目标无线输能问题。

[0014] 本发明的基本思路为：系统存在1个带宽均为[fL,fH]的输能天线、M个受能天线，全部天线可全部处于封闭腔体环境中。首先，依次单独使能受能天线1～M中的任一个，其余受能天线开路，同时由输能天线发送带宽[fL,fH]的探测信号，检测并记录此时输能天线的回波损耗RL1～RLM；其次，选取回波损耗RL1～RLM小于RLth(预期设定的回波损耗门限)的输能频点 (在封闭腔体环境下，输能天线的回波损耗小意味着输能效率高)，任意两个输能频点的间距大于 (预期设定的输能频点间最小间隔)；然后，将受能天线1～M的中心频率调整至 带宽调至 此时频率为 的单音信号不能被受能天线i(i＝1,2,…,M)以外的其余受能天线接收；最后，产生频点为 的多音信号，并由输能天线将其辐射出去，同时使能1～M个受能天线，有选择性地接收各自对应的单音无线能量，进而实现多目标无线输能。

[0015] 从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

[0016] (1)本发明采用由多个输能频点的信号组成的多音信号作为输能波，相比具有连续频谱的宽带输能信号，产生方法简单；

[0017] (2)本发明只需一个输能天线，实现对多个受能用户的并行输能，且能够分别配送指定的充电无线功率，实现难度小、装置简单、成本低；

[0018] (3)本发明采用的多音信号由多个单音信号组成且输送能效高，能够有效解决封闭舱体环境下的高效无线输能问题；

[0019] (4)本发明通过每隔一段时间重新检测回波损耗、选取输能频点，即可实现移动充电；

[0020] (5)本发明中的多音信号的各频率分量幅度可经由简单的计算快速得出，不需进行复杂、耗时的最优化操作，这在信道环境快速变化的移动充电应用中具有非常大的优势；

[0021] (6)本发明的无线输能过程中，各受能天线接收信号为单音信号，只需进行单音整流即可，整流效率高。

附图说明

[0022] 为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

[0023] 图1是本发明一个实施例的频分多址的单对多无线输能方法的流程示意图；

[0024] 图2是本发明一个实施例的频分多址的单对多无线输能装置的结构示意图；

[0025] 图3是本发明实施例所应用的输能系统的结构示意图；

[0026] 图4是本发明一个实施例中输能装置的结构示意图；

[0027] 图5是本发明一个实施例中受能装置的结构示意图；

[0028] 图6是本发明一个实施例中收发天线无线链路的仿真模型；

[0029] 图7是本发明一个实施例中仅使能受能天线RA1时输能天线TA的回波损耗RL1随频率f的变化曲线；

[0030] 图8是本发明一个实施例中仅使能受能天线RA2时输能天线TA的回波损耗RL2随频率f的变化曲线；

[0031] 图9是本发明一个实施例中仅使能受能天线RA3时输能天线TA的回波损耗RL3随频率f的变化曲线；

[0032] 图10是本发明一个实施例中仅使能受能天线RA4时输能天线TA的回波损耗RL4随频率f的变化曲线；

[0033] 图11是本发明一个实施例中仅使能受能天线RA5时输能天线TA的回波损耗RL5随频率f的变化曲线。

具体实施方式

[0034] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

[0035] 本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

[0036] 下面通过具体实施例，分别进行详细的说明。

[0037] 请参考图1，本发明提出一种频分多址的单对多无线输能方法，用于包括1个输能装置、M个受能装置的输能系统，M为不小于2的正整数，所述系统的工作频率为[fL,fH]。该方法具体可包括以下步骤：

[0038] 步骤S1：单独对每个受能装置进行输能，检测并记录输能装置的输能天线的回波损耗。

[0039] 该步骤中，采用开关使能，对每个受能装置进行单独输能，检测并记录下输能天线的回波损耗RLi，i＝1～M。

[0040] 具体的，将M个受能天线的带宽调整至[fL,fH]，依次单独使能每个受能天线(其余受能天线为开路)；同时，由输能天线发送带宽[fL,fH]的探测信号x(t)，检测并记录每个受能装置在独立输能时的输能天线回波信号 当M个回波信号均已记录完毕后，计算x(t)与 的频域表达式X(f)与 进而得到单独使能每个受能天线时，输能天线的回波损耗

[0041] 步骤S2：选取输能频点。

[0042] 该步骤中，为受能装置i选择和分配输能频点 输能频点选择条件为RLiRLth为预设的回波损耗门限， 且任意两个输能频点的间距大于同时，对不同的受能装置，选择的输能频点互不相同。

[0043] 在封闭环境下，回波损耗小，意味输能效率高。选择输能频点 使得均小于预设的回波损耗门限RLth，且任意两个输能频点间的间距大于

[0044] 步骤S3：调整受能天线的中心频率与带宽。

[0045] 该步骤中，将M个受能装置的中心频率分别调整至所选择的输能频点 带宽调至Δf， 用以保证相应的、中心频率为 带宽为Δf的单音信号不能被受能装置i以外的其它受能装置接收。

[0046] 具体的，将受能天线1～M的中心频率调整至 带宽调至 保证频率为 的单音信号不能被受能天线i(i＝1,2,…,M)以外的其余受能天线接收。

[0047] 步骤S4：产生多音信号，进行无线输能。

[0048] 该步骤中，输能装置产生频率为 的多路单音信号，并合成为多音信号辐射出去；使得接收端分散在不同空间位置的M个受能装置，通过各自的接收天线，选择出与自身相对应的单音信号，实现单对多的无线输能。

[0049] 具体实现中：首先，使能全部受能天线，然后，产生频点为 的多音信号并由输能天线将其辐射出去，此时同时，检测并记录受能天线1～M的接收信号幅度 最后，调整多音信号y0(t)各频率分量的幅度，产生新的多音信号 并将其馈入输能天线，对M个受能天线进行无线输
能，其中 为受能天线i期望的无线充电信号幅度。

[0050] 需要说明的是，当环境改变或受能天线的位置发生变化时，可跳转步骤S1，重新检测回波损耗、选取输能频点，即可继续对M个受能天线进行多目标无线输能。

[0051] 上述输能方法有以下实现方式：

[0052] 一种可能的实现方式，检测并记录单独给每个受能装置输能时的输能装置的输能天线的回波损耗RLi，包括：将M个受能装置的带宽调整至[fL,fH]，依次单独使能M个受能装置中的任一个受能装置i，或者说，依次单独给每一个受能装置进行输能，由输能装置发送带宽[fL,fH]的探测信号，检测并记录此时输能装置的输能天线的回波信号，根据检测到的回波信号计算输能天线的回波损耗RLi。

[0053] 一种可能的实现方式，检测并记录输能天线的回波信号，并计算出回波损耗RLi，包括：记所述探测信号为x(t)，对应于M个受能装置的所述回波信号为 t表示时间，计算x(t)与 的频域表达式X(f)与 f表示频率，得到单独使能受能装置i时，输能天线的回波损耗

[0054] 一种可能的实现方式，输能装置产生频率为 的多路单音信号，并合成为多音信号辐射出去，包括：使能M个受能装置；输能装置产生频点为 的第一组多音信号，并辐射出去；检测并记录M个受能装置的接收信号幅度 根据M个受能装置分别期望的无线充电信号幅度，调整第一组多音信号各频率分量的幅度，产生第二组多音信号馈入输能装置的输能天线辐射出去，对M个受能装置进行无线输能。

[0055] 一种可能的实现方式，记第一组多音信号为 A0表示幅度，t表示时间；则第二组多音信号为 为受能天线i
期望的无线充电信号幅度。

[0056] 为便于实施本发明，下面还提供实施该方法的装置。

[0057] 请参考图2，本发明的一个实施例，还提供一种频分多址的单对多无线输能装置，用于包括1个输能装置、M个受能装置的输能系统，M为不小于2的正整数，所述系统的工作频率为[fL,fH]；所述频分多址的单对多无线输能装置包括：

[0058] 获取模块21，用于获取单独给每个受能装置输能时的输能装置的输能天线的回波损耗RLi，i＝1～M；

[0059] 选择模块22，用于为受能装置i选择和分配输能频点 使得RLth为预设的回波损耗门限， 且任意两个输能频点的间距大于 且不同能
装置，选择的输能频点不同；

[0060] 调整模块23，用于将M个受能装置的中心频率分别调整至所选择的输能频点带宽调至Δf， 用以保证相应的、中心频率为 带宽为Δf的单音信号不能被受能装置i以外的其它受能装置接收；

[0061] 信号模块24，用于使输能装置产生频率为 的多路单音信号，并合成为多音信号辐射出去，使得接收端分散在不同空间位置的M个受能装置，通过各自的接收天线，选择出与自身相对应的单音信号，实现单对多的无线输能。

[0062] 其中，所述的输能装置可以是TR发射阵元或者说TR发射装置。

[0063] 可选的，输能装置具有一个输能天线，每个受能装置具有一个受能天线。

[0064] 所述频分多址的单对多无线输能的多个功能模块，可以集中或分布式的部署于所述输能系统的一个或多个装置中。

[0065] 一种可能的实现方式，所述获取模块21具体用于：将M个受能装置的带宽调整至[fL,fH]，依次单独使能M个受能装置中的任一个受能装置i，或者说，依次单独给每一个受能装置进行输能，由输能装置发送带宽[fL,fH]的探测信号，检测并记录此时输能装置的回波信号，根据检测到的回波信号计算输能天线的回波损耗RLi，i＝1,2,…,M。

[0066] 一种可能的实现方式，所述获取模块21还用于：记所述探测信号为x(t)，对应于M个受能装置的所述回波信号为 t表示时间，计算x(t)与 的频域表达式X(f)与 f表示频率，得到单独使能受能装置i时，输能天线的回波
损耗

[0067] 一种可能的实现方式，所述信号模块24具体用于：使能M个受能装置；输能装置产生频点为 的第一组多音信号，并辐射出去；检测并记录M个受能装置的接收信号幅度根据M个受能装置分别期望的无线充电信号幅度，调整第一组多音信号各频率分量的幅度，产生第二组多音信号馈入输能装置的输能天线辐射出去，对M个受能装置进行无线输能。

[0068] 一种可能的实现方式，记第一组多音信号为 A0表示幅度，t表示时间；则第二组多音信号为 为受能天线i
期望的无线充电信号幅度。

[0069] 以上，本发明实施例提供一种频分多址的单对多无线输能方法和装置，可解决现有TR阵列输能技术需要较多的TR发射阵元，同步问题难以解决等问题。

[0070] 下面，结合一个具体的应用场景例，对本发明的技术方案做进一步详细的说明。

[0071] 本发明提供一种频分多址的单对多无线输能方法及装置，其系统结构示意图如图3所示，其中输能装置31只有1个，受能装置32有5个。输能装置31至少包含1个输能天线，1个数模转换器，1个模数转换器，1个放大器和1个环形器，受能装置32至少包含1个受能天线、1个带通滤波器、1个检波器、1个整流器和1个负载。输能天线31与受能天线32均工作于封闭区域。

[0072] 输能装置的结构框图如图4所示，具体包括：数模转换器DA，用于产生2.2～2.7GHz的宽带探测信号或多音信号；输能天线TA，中心频率2.45GHz，带宽500MHz，用于发送2.2～2.7GHz的宽带探测信号或多音信号；放大器PA，用放大来自数模转换器DA的信号幅度，其放大倍数可调；环形器CIR，用于将输能天线TA的入射波与反射波分为两路；模数转换器AD，用于检测输能天线TA的反射波波形；开关K，控制数模转换器DA与放大器PA连接的通断；控制中心OCC_T，与受能装置的控制中心OCC_R1～OCC_R5进行通信交互，接收来自模数转换器AD的信息，控制开关K的通断，控制放大器PA的放大倍数。

[0073] 受能装置i(i＝1～5)的结构框图如图5所示，具体包括：受能天线RAi，中心频率2.45GHz，带宽500MHz，用于接收2.2～2.7GHz的宽带探测信号或单音信号；带通滤波器BPFi，其中心频率与带宽可调，用于调整受能天线RAi频率通带范围；检波器EDi，用于检测RAi接收单音信号的幅度；负载LOADi，受能装置i的负载，由直流驱动；整流器PRUi，用于将RAi接收的单音信号转换为直流，并为负载供电LOADi；开关Si，控制受能天线RAi与开关Ji的通断；开关Ji，切换开关Si的连接状态：与带通滤波器BPFi或整流器PRUi相连；开关Qi，切换带通滤波器BPFi的连接状态：与检波器EDi或整流器PRUi相连；控制中心OCC_Ri，与输能装置的控制中心OCC_T进行通信交互，接收来自检波器EDi的信息，控制开关Si的通断，控制开关Ji、Qi的切换，控制带通滤波器BPFi的中心频率与带宽。

[0074] 本实例将对5个受能天线按照1:3:2:1:4的比例进行无线输能，具体执行步骤如下：

[0075] 步骤一：检测并记录单独使能不同受能天线时输能天线的回波损耗。

[0076] 具体分为5小步：

[0077] ①受能装置的OCC_R1～OCC_R5控制开关S1～S5断开，切换开关J1～J5使得开关S1～S5与整流器PRU1～PRU5相连，输能装置的OCC_T控制开关K连通；

[0078] ②设置一初值为1的变量i；

[0079] ③受能装置的OCC_Ri控制开关Si连通，输能装置的OCC_T控制模数转换器DA与放大器PA，产生中心频率2.45GHz，带宽500MHz的探测信号x(t)，其频域表达式为X(f)；

[0080] ④输能装置的模数转换器AD采集输能天线TA的反射波 并计算 的频域表达式 进而得到仅使能受能天线RAi时输能天线TA的回波损耗

[0081] ⑤受能装置的OCC_Ri控制开关Si断开，若i<5，令i＝i+1，跳转本步骤第③小步，否则，直接进入下一步骤。

[0082] 步骤二：选取输能频点。

[0083] 封闭环境下，回波损耗小意味着输能效率高。选择输能频点 使得均小于预设的回波损耗门限RLth＝-15dB，且任意两个输能频点间的间
距大于

[0084] 步骤三：调整带通滤波器的中心频率与带宽。

[0085] 受能装置的OCC_R1～OCC_R5控制带通滤波器BPF1～BPF5使其中心频率分别为带宽均为50MHz；

[0086] 步骤四：产生多音信号，进行无线输能。

[0087] 具体分为4小步：

[0088] ①输能装置的OCC_T控制开关K连通，受能装置的OCC_R1～OCC_R5控制开关S1～S5连通，切换开关J1～J5使得开关S1～S5与带通滤波器BPF1～BPF5相连，切换开关Q1～Q5使得带通滤波器BPF1～BPF5与检波器ED1～ED5相连；

[0089] ②输能装置的OCC_T控制模数转换器DA与放大器PA，产生频率 的多音信号 此时受能装置利用检波器ED1～ED5检测频率 的单音接收信号幅值，记为

[0090] ③输能装置的OCC_T控制模数转换器DA与放大器PA，产生新的多音信号并将其馈入输能天线，其中 为受能装置i期望的无线充电信号幅度，本实例中，

[0091]

[0092] ④受能装置的OCC_R1～OCC_R5切换开关Q1～Q5使得带通滤波器BPF1～BPF5与整流器PRU1～PRU5相连，此时受能天线RA1～RA5将分别接收到频率 幅度 的单音无线充电信号，该信号经过整流后供给负载，成功实现封闭区域内的多目标并行无线能量传输。

[0093] 当环境改变或受能装置的位置发生变化时，跳转步骤一，重新检测回波损耗、选取输能频点，即可维持多目标无线输能的效果。

[0094] 按照图6的模型对本实例的收发无线链路部分进行仿真，1个输能天线和5个受能天线均采用全向的贴片单极子天线，中心频率2.45GHz，带宽500MHz，尺寸为24mm×10mm×1.5mm，天线的辐射贴片部分均置于一个60cm×60cm×15cm的金属盒中，同轴端口则露出在外，以方便馈电。

[0095] 请参考图7-11所示的仿真结果，仅使能受能天线RA1～RA5时，输能天线TA的回波损耗RL1～RL5随频率变化的曲线分别如图7～11所示，根据仿真结果，最终选择输能频点分别为：馈入输能天线TA的多音信号y(t)的功率为168mW，受能
天线RA1～RA5的接收功率分别为10.07mW，29.85mW，20.14mW，9.95mW，49.75mW，满足要求的
1:3:2:1:4的比例，且输能效率高达71.28％。

[0096] 以上，通过实施例对本发明技术方案进行了说明。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

[0097] 本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实例。凡是根据上述描述做出各种可能的等同替换或改变，均被认为属于本发明权利要求的保护范围。

[0098] 应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。

[0099] 上述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。