充电发射器、充电接收终端、无线充电系统及方法与流程

1.本技术涉及电子技术领域，具体涉及一种充电发射器、充电接收终端、无线充电系统及方法。


背景技术：

2.随着人们对于电子产品的热爱，人们对于无线充电技术的渴求越来越高，如何实现智能化的无线充电过程，成为需要解决的技术问题。


技术实现要素：

3.本技术提供一种实现智能化的无线充电过程的充电发射器、充电接收终端、无线充电系统及方法。
4.第一方面，本技术提供的一种无线充电方法，应用于充电发射器，，包括：
5.获取充电接收终端的位置数据；
6.根据所述位置数据确定所述充电发射器发射射频信号的发射角度和发射功率；
7.根据所述发射角度和所述发射功率向所述充电接收终端发射所述射频信号，所述射频信号用于对所述充电接收终端充电。
8.第二方面，本技术提供的一种无线充电方法，应用于充电接收终端，所述方法包括：
9.获取所述充电接收终端的位置数据，并向充电发射器发送所述位置数据，所述位置数据用于确定所述充电发射器发射射频信号的发射角度和发射功率；
10.接收来自所述充电发射器的射频信号，所述射频信号用于对所述充电接收终端充电。
11.第三方面，本技术提供的一种充电发射器，包括：
12.第一定位模块，用于获取充电接收终端的位置数据；
13.处理器，用于根据所述位置数据确定所述充电发射器发射射频信号的发射角度和发射功率；
14.能量发射模块，用于根据所述发射角度和所述发射功率向所述充电接收终端发射所述射频信号，所述射频信号用于对所述充电接收终端充电。
15.第四方面，本技术提供的一种充电接收终端，包括：
16.控制器，用于获取所述充电接收终端的位置数据；所述位置数据用于确定所述充电发射器发射射频信号的发射角度和发射功率；
17.第二定位模块，所述第二定位模块包括第二uwb芯片和电连接所述第二uwb芯片的第二uwb天线；所述第二uwb天线用于向充电发射器发送所述位置数据；
18.能量接收模块，用于接收来自所述充电发射器的射频信号，所述射频信号用于对所述充电接收终端充电。
19.本技术实施例通过获取充电接收终端的位置数据，根据所述位置数据确定所述充
电发射器发射射频信号的发射角度和发射功率，根据所述发射角度和所述发射功率向所述充电接收终端发射所述射频信号，所述射频信号用于对所述充电接收终端充电，根据充电接收终端的位置确定充电发射器发射射频信号的发射角度和实时发射功率，实现智能化的无线充电过程及提高充电效率，提高用户对于无线充电的使用体验及享受无线充电带来的便利。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，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他的附图。
21.图1是本技术实施例提供的一种无线充电系统的示意图；
22.图2是本技术实施例提供的另一种无线充电系统的示意图；
23.图3是本技术实施例提供的一种充电发射器的系统框图；
24.图4是本技术实施例提供的一种无线充电系统的系统框图；
25.图5是本技术实施例提供的一种能量接收模块和第一定位模块的系统框图；
26.图6是本技术实施例提供的一种能量接收模块的系统框图一；
27.图7是本技术实施例提供的一种能量接收模块的系统框图二；
28.图8是本技术实施例提供的第一种无线充电系统的场景图；
29.图9是本技术实施例提供的第二种无线充电系统的场景图；
30.图10是本技术实施例提供的一种能量接收模块的系统框图三；
31.图11是本技术实施例提供的接收天线的俯视结构示意图；
32.图12是本技术实施例提供的接收天线的第一种波束方向的示意图；
33.图13是本技术实施例提供的接收天线的第二种波束方向的示意图；
34.图14是本技术实施例提供的接收天线和波束选择模块的俯视结构示意图；
35.图15是本技术实施例提供的充电发射器的结构示意图；
36.图16是图15所示的充电发射器第一种应用场景的结构示意图；
37.图17是图15所示的充电发射器第二种应用场景的结构示意图；
38.图18是图15所示的充电发射器第三种应用场景的结构示意图；
39.图19是本技术实施例提供的第三种无线充电系统的场景图；
40.图20是本技术实施例提供的第四种无线充电系统的场景图；
41.图21是本技术实施例提供的第五种无线充电系统的场景图；
42.图22是本技术实施例提供的第六种无线充电系统的场景图；
43.图23是本技术实施例提供的充电发射器与充电接收终端的信号交互的场景图；
44.图24是本技术实施例提供的充电接收终端的系统框图；
45.图25是本技术实施例提供的充电发射器与充电接收终端的uwb天线部分的系统框图；
46.图26是本技术实施例提供的充电接收终端的细节系统框图；
47.图27是本技术实施例提供的充电接收终端在竖屏模式下充电的场景图；
48.图28是本技术实施例提供的充电接收终端在一种横屏模式下充电的场景图；
49.图29是本技术实施例提供的充电接收终端在另一种横屏模式下充电的场景图；
50.图30是本技术第一种实施例提供的无线充电方法的流程图；
51.图31是本技术第二种实施例提供的无线充电方法的流程图；
52.图32是本技术实施例的第一种测距方法的原理图；
53.图33是本技术实施例的第二种测距方法的原理图；
54.图34是本技术实施例的第一种测角方法的原理图；
55.图35是本技术实施例的第二种测角方法的原理图；
56.图36是图31提供的无线充电方法中的第一部分流程图；
57.图37是图31提供的无线充电方法中的第二部分流程图；
58.图38是图31提供的无线充电方法中的第三部分流程图；
59.图39是图31提供的无线充电方法中的第四部分流程图；
60.图40是本技术第三种实施例提供的无线充电方法的流程图；
61.图41是图40提供的无线充电方法中的第一部分流程图；
62.图42是图40提供的无线充电方法中的第二部分流程图；
63.图43是图40提供的无线充电方法中的第三部分流程图。
64.部分附图标号：
65.充电发射器100；第一定位模块110；处理器120；能量发射模块130；射频功率源131；波束切换模块134；功率调节模块135；发射天线132；波束选择模块133；天线单元132a；第一uwb芯片111；第一uwb天线112；充电接收终端200；第二定位模块210；控制器240；能量接收模块220；第二uwb芯片211；第二uwb天线212；第一子天线212a；第二子天线212b；第三子天线212c；接收天线221；接收切换模块222；负载260；匹配网络224；输入滤波器225；整流电路226；输出滤波器227；运动采集模块230；边框250；第一接收天线221a；第二接收天线221b；第三接收天线221c；第四接收天线221d；第一侧框251；第二侧框252；第三侧框253；第四侧框254。
具体实施方式
66.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本技术所列举的实施例之间可以适当的相互结合。
67.目前电磁感应无线充电存在一些不足，首要问题是充电效率较低，大多数电磁感应无线充电器(供电设备)的转换效率约70％至80％，也就是说，即使在理想状态下，也会有20％的电能被浪费掉。未来数年的充电设备兼容数量将以千万计，而这一充电效率带来的电能浪费将十分巨大。然后是电磁感应无线充电的可充电区域太小，需要按照规定的姿态摆放，这和插线充电的体验非常接近。使用有线充电方式，虽然受到线缆长度的限制，用户仍可以在充电时可以拿着充电设备(例如手机)移动，但在使用电磁感应无线充电技术时，充电设备必须放在充电板上。如果让充电设备(例如手机)完成其他工作就比较困难，比如玩游戏，发短信，这可能也是消费者不大愿意接受无线充电的原因之一。其次，前电磁感应充电底座或者无线贴片的线圈，容易在大力取放时变形或遭损坏，缩短无线充电器的使用寿命，影响正常的充电。同时，前电磁感应无线充电的研发和制作成本更高，从而前电磁感
应无线充电器件也比有线充电器贵。
68.基于上述的问题，本技术提供了一种可远距离充电、不限定充电设备的姿态、实现智能化的无线充电过程及提高充电效率的无线充电方法以及采用上述的无线充电方法进行充电的充电发射器、充电接收终端、无线充电系统。其中，充电发射器为供电设备，充电接收终端为充电设备。其中，无线充电系统包括充电发射器、充电接收终端形成的充电系统。
69.请参阅图1，本技术实施例提供的一种无线充电系统1000，无线充电系统1000包括本技术任意一种实施方式所述的充电发射器100和本技术任意一种实施方式所述的充电接收终端200。
70.可选的，充电发射器100为电源，例如，移动电源、固定电源等。充电发射器100还可以为电连接电源的充电器。
71.可选的，充电接收终端200为负载设备，包括但不限于为手机、手表、电话、收音机、笔记本电脑、掌上电脑、游戏机、耳机、智能可穿戴电子产品、移动机器人、电动生活产品(例如电动牙刷、电动剃须刀)、电动运输工具(电动汽车)、无人机等具备可充电功能的产品。
72.可选的，充电发射器100为可移动状态，也可以为固定状态；充电接收终端200为可移动状态。
73.请参阅图1及图2，本技术对于充电发射器100与充电接收终端200的数量对应关系不做限定，可选的，充电发射器100的数量与充电接收终端200的数量可以是一对一，也可以是一对多，还可以是多对一。
74.请参阅图3及图4，本技术实施例提供的一种充电发射器100，充电发射器100用于对充电接收终端200传输射频信号(射频信号在空中以电磁波的形态传输)以对充电接收终端200充电。充电发射器100至少包括：
75.第一定位模块110，用于获取充电接收终端200的位置数据。其中，第一定位模块110通过与充电接收终端200进行定位信号交互获取位置数据。位置数据包括但不限于为三维坐标系中的位置坐标，还可以为球坐标系中的坐标。可选的，位置数据包括角度数据和距离数据。所述距离数据为所述充电接收终端200与所述充电发射器100之间的距离。角度数据为所述充电接收终端200相对于所述充电发射器100的角度。可选的，位置数据可以为实时位置数据也可以是某一时刻的位置数据。
76.处理器120，用于根据所述位置数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度和发射功率。可以理解的，发射角度与角度数据在同一个坐标系中，以便于后续进行数据处理的统一性。
77.能量发射模块130，所述能量发射模块130用于根据所述发射角度和所述发射功率向所述充电接收终端200发射所述射频信号，所述射频信号用于对所述充电接收终端200充电。
78.本技术实施例提供的充电发射器100，通过第一定位模块110获取充电接收终端200的位置数据，处理器120根据所述位置数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度和发射功率，所述能量发射模块130根据所述发射角度和所述发射功率向所述充电接收终端200发射所述射频信号，以上可实现充电发射器100以准确的角度和适合的功率对向所述充电接收终端200发射所述射频信号，准确的角度可提高充电的效率，适合的功率以确保充电过程的稳定性、可靠性，上述的过程无需用户手动操作，实现了智能化充电过程。
79.可以理解的，充电接收终端200包括能量接收模块220，能量接收模块220接收能量发射模块130发射的射频信号，并将接收到的射频信号转换成充电电能。
80.其中，请参阅图5，所述能量发射模块130包括依次电连接的射频功率源131、功率调节模块135及电连接所述射频功率源131的发射天线132。射频功率源131用于为发射天线132提供射频信号。所述功率调节模块135用于调节所述射频信号的功率，所述发射天线132用于发射所述射频信号。需要说明的是，本技术所述的发射天线132发射射频信号，实质上是指发射天线132在射频信号的激励下发射预设频段的电磁波信号。本技术中射频信号的频段包括但不限于为wi-fi频段、sub-6g频段、毫米波频段、亚毫米波频段、太赫兹波频段等等。
81.发射天线132为高增益发射天线。具体的，能量发射模块130包括多个高增益发射天线132，高增益发射天线132可以是由阵列形式的天线、串馈或者并馈组成的天线、带有反射面例如抛物面的天线、或者透镜天线等。其中，串馈天线包括但不限于为多个发射天线132串联后连接于馈源的天线。并馈天线包括但不限于为多个发射天线132并联后连接于馈源的天线。带有反射面例如抛物面的天线包括但不限于为天线为抛物面形状，馈源电连接于抛物面的特定位置，以形成反射面天线。透镜天线包括但不限于为金属板 具有弧面介质透镜 金属板形成的天线、或馈源 具有弧面的介质透镜的天线。上述的天线形式皆为实现高增益。
[0082][0083]
根据公式(1)可知，接收端(充电接收终端200)接收到的功率p
rx
与发射端(充电发射器100)的功率p
tx
和发射端的增益g
tx
和接收端g
rx
的增益皆相关。
[0084]
p
rx
＝tx g
tx
pathloss g
rx
ꢀꢀꢀ
(2)
[0085]
根据公式(2)可知，接收端接收到的功率p
rx
还与信号在空间传输的路损pathloss相关。
[0086]
pathloss＝-32.44-20log(r)-20log(f)
ꢀꢀꢀ
(3)
[0087]
根据公式(1)～(3)可知，在发射端(充电发射器100)和接收端(充电接收终端200)都采用高增益天线，可以有效补偿高频信号空间传输的路损，增大接收端接收功率，进而增加充电接收终端200的充电效率。
[0088]
请参阅图5，所述第一定位模块110包括第一uwb芯片111和电连接所述第一uwb芯片111的第一uwb天线112。
[0089]
其中，所述第一定位模块110获取充电接收终端200的位置数据，包括：所述第一uwb天线112用于获取与充电接收终端200之间的距离数据，及获取所述充电接收终端200的角度数据，其中，所述角度数据为所述充电接收终端200相对于所述充电发射器的方位角，所述角度数据和所述距离数据形成所述充电接收终端200的位置数据。
[0090]
其中，所述处理器120用于根据所述位置数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度和发射功率，包括：所述处理器120用于根据所述角度数据控制所述发射天线132确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度，及根据所述距离数据控制所述功率调节模块135确定所述充电发射器100发射信号射频信号的发射功率。
[0091]
其中，所述第一uwb天线112获取与充电接收终端200之间的距离数据，包括：所述
第一uwb天线112向充电接收终端200发送至少一次的第一天线信号；所述第一uwb天线112接收来自所述充电接收终端200响应所述第一天线信号所发射的第二天线信号。处理器120根据所述第一天线信号的飞行时间和所述第二天线信号的飞行时间获取与所述充电接收终端200的距离数据。
[0092]
可选的，所述第一uwb天线112向充电接收终端200发送一次第一天线信号；所述第一uwb天线112接收来自所述充电接收终端200响应所述第一天线信号所发射的第二天线信号。处理器120根据所述第一天线信号的飞行时间和所述第二天线信号的飞行时间获取与所述充电接收终端200的距离数据。
[0093]
可选的，所述第一uwb天线112向充电接收终端200发送一次第一天线信号；所述第一uwb天线112接收来自所述充电接收终端200响应所述第一天线信号所发射的第二天线信号，所述第一uwb天线112再向充电接收终端200发送一次第一天线信号。处理器120根据两次所述第一天线信号的飞行时间和一次所述第二天线信号的飞行时间获取与所述充电接收终端200的距离数据。
[0094]
在其他实施方式中，第一天线信号的发送次数可以为2次以上，第二天线信号的发送次数可以为2次或2次以上。
[0095]
可选的，所述第一uwb天线112获取所述充电接收终端200的角度数据，包括：所述第一uwb天线112向充电接收终端200发送第三天线信号，所述第三天线信号用于通过在所述充电接收终端200上间隔预设间距的两个目标位置生成相位差，所述相位差和所述预设间距用于生成所述充电接收终端200的角度数据；所述第一uwb天线112接收来自所述充电接收终端200的第四天线信号，所述第四天线信号包括所述角度数据。
[0096]
具体的，所述充电接收终端200上沿一个方向间隔预设间距的两个目标位置分别设有第一子天线212a和第二子天线212b，第一子天线212a和第二子天线212b接收到的第三天线信号具有相位差。所述相位差和所述第一子天线212a和第二子天线212b之间的预设间距用于生成所述充电接收终端200在一个参考面上的角度数据。
[0097]
进一步地，所述充电接收终端200上沿另一个方向间隔预设间距的两个目标位置分别设有第一子天线212a和第三子天线212c，第一子天线212a和第三子天线212c接收到的第三天线信号具有相位差。所述相位差和所述第一子天线212a和第三子天线212c之间的预设间距用于生成所述充电接收终端200在另一个参考面上的角度数据。这两个参考面上的角度数据形成充电接收终端200在空间中的角度数据，然后通过第四天线信号将充电接收终端200在空间中的角度数据发送至充电发射器100。
[0098]
再可选的，所述第一uwb天线112获取所述充电接收终端200的角度数据，包括：所述第一uwb天线112向充电接收终端200发送第三天线信号；所述第一uwb天线112接收来自所述充电接收终端200上间隔预设间距的两个目标位置分别响应所述第三天线信号所发射的第四天线信号和第五天线信号；处理器根据所述第三天线信号的飞行时间和所述第四天线信号的飞行时间获取第一距离数据，处理器根据所述第三天线信号的飞行时间和所述第五天线信号的飞行时间获取第二距离数据；处理器根据所述预设间距、所述第一距离数据和所述第二距离数据获取所述充电接收终端200的角度数据。
[0099]
具体的，所述充电接收终端200上沿一个方向间隔预设间距的两个目标位置分别设有第一子天线212a和第二子天线212b，第一子天线212a和第二子天线212b分别响应所述
第三天线信号发射的第四天线信号和第五天线信号。处理器根据上述信号的飞行时间获取第一uwb天线112与第一子天线212a之间的第一距离数据，获取第一uwb天线112与第二子天线212b之间的第二距离数据，根据第一距离数据、第二距离数据、第一子天线212a和第二子天线212b之间的预设间距生成所述充电接收终端200在一个参考面上的角度数据。
[0100]
进一步地，所述充电接收终端200上沿另一个方向间隔预设间距的两个目标位置分别设有第一子天线212a和第三子天线212c，第一子天线212a和第三子天线212c分别响应所述第三天线信号发射的第四天线信号和第五天线信号。处理器根据上述信号的飞行时间获取第一uwb天线112与第一子天线212a之间的第一距离数据，获取第一uwb天线112与第三子天线212c之间的第三距离数据，根据第一距离数据、第三距离数据、第一子天线212a和第三子天线212c之间的预设间距生成所述充电接收终端200在另一个参考面上的角度数据。这两个参考面上的角度数据形成充电接收终端200在空间中的角度数据。
[0101]
请参阅图6及图7，所述发射天线132的数量为多个；所述能量发射模块130还包括波束切换模块134，所述波束切换模块134的输入端电连接所述功率调节模块135，输出端电连接多个所述发射天线132，用于切换电连接至所述功率调节模块135的所述发射天线132。
[0102]
所述处理器120用于根据所述角度数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度之前，所述处理器120还用于判断所述位置数据中的距离数据是否小于或等于预设距离阈值。
[0103]
若所述距离数据小于或等于所述预设距离阈值，则判断所述角度数据是否位于处于工作状态下的所述发射天线132发射射频信号的待选角度范围内。
[0104]
若所述角度数据位于所述待选角度范围内，则所述处理器120确定所述待选角度范围为目标角度范围，所述目标角度范围用于确定所述发射角度。
[0105]
若所述角度数据位于所述预选发射角度范围外，则所述处理器120控制所述切换波束模块134切换所述发射天线132，以切换所述预选发射角度范围，直至所述角度数据位于所述预选发射角度范围之内。
[0106]
若所述距离数据大于所述预设距离阈值，则所述处理器120向所述充电接收终端200发送指示信号，所述指示信号用于指示握持所述充电接收终端200的用户靠近所述充电发射器100。
[0107]
请参阅图8，该预设距离阈值的意义在于：在该预设距离阈值内，充电接收终端200能够实现相对较高的能量传输效率(例如≥50％或60％或70％等，不限于此数据)，减小能量在传输过程中的浪费，也能提高充电效率。举例而言，该预设距离阈值可以为2～3m，仅仅为举例，并不限于此数据。充电接收终端200的距离数据为2m，此时判断为充电接收终端200位于预设距离阈值，即充电接收终端200位于充电发射器100可充电的范围内。
[0108]
例如，请参阅图9，充电发射器100的处理器120获取充电发射器100的发射天线132的预选发射角度范围为30
°
～90
°
(以平行于地面的水平面为参考面，30
°
～90
°
仅仅为举例，还是可以30
°
～60
°
、45
°
～60
°
等)，充电接收终端200所在的角度数据为45
°
，充电发射器100的处理器120确定充电发射器100的发射天线132的预选发射角度范围覆盖充电接收终端200所在的角度数据，如此，充电发射器100的处理器120控制发射天线132发射射频信号，以使充电接收终端200能够处于射频信号的覆盖范围内，为后续的充电过程做准备。
[0109]
请参阅图10，所述发射天线132为发射天线阵列。该发射天线阵列包括多个阵列排
布的天线单元132a，例如线性排列的一维阵列、沿行列排列的二维阵列、多层二维阵列形成的三维阵列。本技术对于天线单元132a的具体形式不做具体的限定，天线单元132a包括但不限于为贴片天线、微带天线、透镜天线等。天线单元132a的形状包括不限于为正方形、圆形、十字形、方形环、圆环、十字环形等。
[0110]
本实施例中，设置发射天线132为天线阵列，阵列排布的发射天线132能够实现波束赋形，即多个发射天线132皆朝向同一方向发射射频信号，形成一个高增益的波束，同时，发射天线132还能够在控制模块的控制下实现波束扫描，即上述形成的波束的方向可以变化，例如，从波束能够从30
°
扫描到90
°
等，进而提高每个发射天线132所能够覆盖的角度范围，如此，既能够满足充电发射器100的高增益又满足充电发射器100的广覆盖角度(当每个发射天线阵列的覆盖角度广时，发射天线阵列的数量可以减少)。
[0111]
相较于固定的发射角度范围为30～45
°
的发射天线132而言，通过设置发射天线132为天线阵列，极大地增加了发射射频信号的增益还减少了全向覆盖的发射天线132的数量。
[0112]
需要说明的是，本技术中所有数据仅仅为举例，并不能作为实际数据的限定。
[0113]
请参阅图10，所述能量发射模块130还包括波束选择模块133。所述波束选择模块133用于选择所述发射天线阵列的波束方向，以使波束方向沿着预设角度所在的方向。本实施方式中，预设角度为充电接收终端200的角度数据，进而实现充电发射器100朝向充电接收终端200发射射频信号。可选的，波束选择模块133包括多个移相器，每个移相器电连接一个天线单元132a，通过控制多个移相器调节发射天线阵列中的相位，以使沿某一方向排列的天线单元132a的相位呈梯度变化，进而实现该方向的天线单元132a形成阵列波束赋形，且波束的方向可调，进而形成高增益且方向朝向角度数据的射频信号，进而实现充电发射器100对准充电接收终端200发射射频信号，而充电接收终端200可接收到高增益且方向正对的射频信号，进一步提高了充电接收终端200的充电效率。
[0114]
举例而言，请参阅图11，发射天线阵列包括4行*4列的天线单元132a，行方向为x方向，列方向为z方向，x-z平面为垂直于水平面的垂直面。发射天线阵列在x方向上的4个天线单元132a分别为x1、x2、x3、x4，例如，请参阅图12，通过设置x1、x2、x3、x4的相位分别为0
°
、90
°
、180
°
、270
°
，以实现波束偏向x1所在侧。再例如，请参阅图13，通过设置x1、x2、x3、x4的相位分别为-270
°
、-180
°
、-90
°
、0
°
，以实现波束(图中椭圆虚线部分)偏向x4所在侧。假设波束(图中椭圆虚线部分)偏向x1所在侧的指向角度为30
°
，波束偏向x4所在侧的指向角度为90
°
，如此，通过调节x1、x2、x3、x4的相位，即可实现充电发射器100朝向位于30
°
方向的充电接收终端200发射射频信号或位于90
°
方向的充电接收终端200发射射频信号。可以理解的，上述的数据仅仅为举例，并不能够限定实际设计的参数为上述的参数，通过设计相对较多的天线单元132a，可进一步细化指向方向，进而实现对于30
°
～90
°
范围内的任意角度进行针对性的指向，进而实现正对30
°
～90
°
范围的充电接收终端200发射射频信号。
[0115]
以上的30
°
～90
°
范围仅仅为举例，按照类似的原理，可以实现其他角度范围内的任意角度的指向性发射射频信号。如此，无论充电接收终端200处于水平面的任何角度，皆可以接收到正对指向的射频信号，即可进一步地提高充电接收终端200的充电效率。
[0116]
从上述可知在水平面内x方向的指向性发射射频信号，当然在z方向上也可以参考上述的方式进行指向性的调节沿z方向的多个天线单元132a的相位，以实现在z方向的任何
高度下皆能够接收到正对指向的射频信号，进一步地提高充电接收终端200的充电效率。
[0117]
在其他实施方式中，请参阅图14，波束选择模块133可为转盘。发射天线132设于转盘上。图中发射天线132为抛物面天线，当然，其他实施方式中，发射天线132还可以是天线阵列等。该转盘可以在水平面(x-y平面)内360
°
旋转，及发射天线132在z轴方向上具有一定角度的偏转。充电发射器100的处理器120控制转盘转动，以控制发射天线132的波束指向，进而指向充电接收终端200所在角度。
[0118]
其中，请参阅图15，所述发射天线132的数量为多个。每个发射天线132所发射射频信号的范围不同，例如，发射天线132的数量为6个，每个发射天线132所覆盖的范围为60
°
，如此，6个发射天线132可覆盖水平面内360
°
，无论充电接收终端200处于什么方位角，充电发射器100皆能够朝向充电接收终端200发射射频信号。进一步地，发射天线132的数量为12个，每个发射天线132覆盖30
°
，通过增加发射天线132发射射频信号的指向性，提高发射天线132的增益，进一步地增加充电接收终端200的充电效率。
[0119]
请结合参阅图6，波束切换模块134的输入端电连接射频功率源131，波束切换模块134的输出端电连接多个发射天线132。所述波束切换模块134用于切换任意一个或多个所述发射天线132发射射频信号。其中，波束切换模块134包括多个开关或多刀多掷开关。
[0120]
所述处理器120在所述角度数据位于所述预选发射角度范围外时，向所述波束切换模块134发送第一切换信号，所述第一切换信号用于指示所述波束切换模块134切换电连接射频功率源131的所述发射天线132，以切换所述预选发射角度范围，直至所述角度数据位于所述预选发射角度范围之内。
[0121]
举例而言，请参阅图16至图17，发射天线132的数量为6个，每个发射天线132的角度范围为60
°
，第一个发射天线132的角度为330
°
(-30
°
)～30
°
，依次类推，6个发射天线132实现360
°
全覆盖。充电接收终端200的角度数据为45
°
。若电连接射频功率源131的发射天线132为第一个发射天线132，此时第一个发射天线132的覆盖的角度为330
°
(-30
°
)～30
°
，未覆盖到充电接收终端200的角度数据45
°
，则所述充电发射器100的处理器120向所述充电发射器100的波束切换模块134发送第一切换信号。所述第一切换信号用于指示所述波束切换模块134切换第二发射天线132电连接至射频功率源131，以覆盖到充电接收终端200的角度数据。
[0122]
在切换发射天线132之后，请参阅图18，可再结合发射天线132为发射天线阵列，通过波束选择模块133控制发射天线132的波束指向(图中阴影部分)，进一步，提高发射天线132朝向充电接收终端200发射射频信号的指向性。
[0123]
其中，所述处理器120在所述距离数据大于预设距离阈值时，向所述充电接收终端200发送指示信号，所述指示信号用于指示握持所述充电接收终端200的用户靠近所述充电发射器100。
[0124]
距离数据大于预设距离阈值，预设距离阈值为可充电距离阈值，说明充电接收终端200在充电发射器100可充电范围之外。通过发送指示信号以提示用户靠近所述充电发射器100，以便于充电接收终端200在充电发射器100的可充电范围内充电。
[0125]
所述处理器120用于根据所述角度数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度，包括：
[0126]
所述处理器120用于在所述目标角度范围内根据所述角度数据控制所述波束选择
模块133选择所述发射天线132的发射射频信号的发射角度。
[0127]
通过所述波束选择模块133选择所述发射天线132所发射波束的角度对应于所述角度数据，以使充电发射器100朝向充电接收终端200所在的角度发射射频信号，提高充电接收终端200接收到的射频信号的效率，进而提高充电接收终端200的充电效率。
[0128]
所述处理器120用于根据所述距离数据确定所述充电发射器100发射信号射频信号的发射功率，还包括：
[0129]
所述处理器120用于根据预设映射关系和所述距离数据控制所述功率调节模块135调节发射射频信号的发射功率。所述预设映射关系为所述距离数据与所述发射功率之间的映射关系。预设映射关系可以事先存储在充电发射器100的存储器内。预设映射关系反应了所述发射天线132发射射频信号的功率与所述距离数据之间的关系，包括但不限于，所述发射天线132发射射频信号的功率随着距离数据的增加而增加，随着距离数据的减小而减小。预设映射关系能够让充电接收终端100以相对稳定的充电功率充电。
[0130]
具体的，当距离数据相对较大时，射频信号在空气中传播的损耗较大，进而在距离数据相对较大时通过增加射频信号的发射功率，以达到充电接收终端200的充电功率的要求。当距离数据相对较小时，射频信号在空气中传播的损耗相对较小，因而可设置相对较小的发射功率，即可达到充电接收终端200的充电功率的要求。
[0131]
本技术对于预设映射关系的具体映射不做限定，可选的，预设映射关系可以是发射功率随着距离数据的增加呈线性增加，也可以随着距离数据的增加平方函数、三次方函数增加等等。
[0132]
当然，在其他实施方式中，预设映射关系还可以是根据充电接收终端200所接收到的射频信号的功率或者接收到的充电电能的功率动态调整。举例而言，当充电接收终端200所要求接收到的充电电能的功率为功率数据，充电接收终端200将该功率数据发送至充电发射器100，以便于充电发射器100基于功率数据和距离数据其发射功率。而且，当充电接收终端200的功率数据降低或增加时，充电接收终端200发送反馈信号至充电发射器100，以便于充电发射器100相应地调整发射功率，以稳定充电接收终端200接收到的充电电能的功率。
[0133]
由于充电接收终端200在不同的位置，充电接收终端200与充电发射终端100之间的传输效率不同，在确定充电接收终端200的充电功率稳定的情况下，充电发射终端100发射射频信号的功率也不同，基于此通过距离数据调节射频信号的发射功率，可有效地提高充电的稳定性。
[0134]
所述处理器120在向所述充电接收终端200发送指示信号之后，所述处理器120还接收来自所述充电接收终端200的运动数据。所述运动数据包括所述充电接收终端200的运动距离和运动角度。可以理解的，运动数据与位置数据在同一个坐标系内。
[0135]
所述处理器120用于根据所述运动数据和所述位置数据控制所述功率调节模块135调节所述发射天线132发射射频信号的发射功率。具体包括：
[0136]
所述处理器120用于根据所述运动数据中的运动角度与所述角度数据之间的差值判断所述充电接收终端200是否靠近所述充电发射器100。
[0137]
若所述充电接收终端200未靠近所述充电发射器100，则控制所述功率调节模块135减小所述射频信号的发射功率至预设功率，所述预设功率为大于或等于0。
[0138]
若所述充电接收终端200靠近所述充电发射器100，则根据所述距离数据和所述运动距离确定所述充电接收终端200的目标距离，并判断所述目标距离是否小于或等于所述预设距离阈值。
[0139]
若所述目标距离是否小于或等于所述预设距离阈值，则根据所述角度数据和所述运动角度确定目标角度，并判断所述目标角度是否位于所述预选发射角度范围内；若所述目标角度位于所述预选发射角度范围内，则根据所述目标角度确定所述射频信号的发射角度，并根据所述目标距离控制所述功率调节模块135确定所述射频信号的发射功率。
[0140]
通过获取充电接收终端200的运动距离和运动角度，可得知用户在接收到靠近充电发射器100的提示信号之后，是按照提示信号靠近充电发射器100，还是未靠近充电发射器100，如果未靠近，则说明用户可能并没有想要靠近充电发射器100和充电，此时，充电发射器100可关闭或调小所述射频功率源131的功率，以便于智能关闭充电发射器100的功能。
[0141]
请参阅图19，所述处理器120在当所述运动角度与所述角度数据之间的差值a1小于或等于预设角度值(预设角度可为[0～90
°
])，且所述第一运动距离大于或等于0时，说明用户在接收到靠近充电发射器100的提示信号之后远离充电发射器100，说明用户此时并不想要充电，处理器120控制所述功率调节模块135减小所述射频信号的发射功率至预设功率，所述预设功率为大于或等于0。预设功率为0，即关闭射频功率源131，以减少能量损失，也减少对于人体的辐射。
[0142]
请参阅图20，当所述运动角度与所述角度数据之间的差值a1大于另一预设角度值，例如(90～180
°
]，进一步地，例如150
°
～180
°
，说明用户在接收到靠近充电发射器100的提示信号之后，是按照提示信号靠近充电发射器100，说明用户可能想要靠近充电发射器100并充电，如此，可判断充电接收终端200与充电发射终端100当前的距离(即目标距离)是否小于或等于预设距离阈值，并在充电接收终端200的目标距离小于或等于预设距离阈值时，根据所述角度数据和所述运动角度确定目标角度(即充电接收终端200当前相对于充电发射器100的角度)，并判断所述目标角度是否位于所述预选发射角度范围内；若所述目标角度位于所述预选发射角度范围内，则根据所述目标角度确定所述射频信号的发射角度，并根据所述目标距离控制所述功率调节模块确定所述射频信号的发射功率。
[0143]
可选的，所述处理器120接收来自所述充电接收终端200的运动数据，还可以发生在所述处理器120用于获取充电接收终端200的位置数据之后，所述处理器120还用于接收来自所述充电接收终端200的运动数据，所述运动数据包括所述充电接收终端200的运动距离和运动角度。所述处理器120根据所述运动数据及所述位置数据调节所述能量发射模块130发射射频信号的发射角度和发射功率。
[0144]
所述处理器120用于接收来自所述充电接收终端200的运动数据，包括：
[0145]
所述处理器120用于接收来自所述充电接收终端200在预设时间段内的多个运动距离。
[0146]
所述处理器120用于根据所述运动数据及所述位置数据调节所述充电发射器100发射射频信号的发射角度和发射功率，包括：
[0147]
所述处理器120用于根据多个所述运动距离的值是否为0，判断所述充电接收终端200的位置是否固定。
[0148]
若所述充电接收终端200的位置不固定，则控制所述能量发射模块130减小所述射
频信号的发射功率至预设功率，所述预设功率为大于或等于0。
[0149]
请参阅图21，若所述充电接收终端200的位置不固定，说明用户的位置不稳定(例如图21中充电接收终端200在第1s、第2s、第3s分别处于不同的位置)，所述处理器120控制射频功率源131射频信号的发射功率减小或关闭射频功率源131。
[0150]
上述步骤可以发生在充电发射器100的距离数据小于或等于预设距离阈值时，也可以发生在充电发射器100的距离数据大于预设距离阈值时。
[0151]
若发生在充电发射器100的距离数据小于或等于预设距离阈值时，即充电接收终端200充电过程中。当用户的位置不稳定时，充电接收终端200的位置也不稳定，即使在上一时刻，充电发射器100正对充电接收终端200发射射频信号，而下一时刻由于充电接收终端200的位置变化而可能导致充电接收终端200位于充电发射器100发射射频信号的角度范围之外，故导致充电的不稳定性和效率低的问题。
[0152]
基于上述的问题，本实施方式通过充电接收终端200的数据采集模块采集到多个第二运动数据，以判断充电接收终端200的位置是否稳定，若位置不稳定，可调节充电发射器100发射射频信号的功率减小，待充电接收终端200的位置稳定之后再调整充电发射器100朝向充电接收终端200发射射频信号并增加充电发射器100的发射功率，避免造成能量的浪费。即实现在用户的位置不稳定的情况下，智能地减小充电发射器100的发射射频信号的功率。
[0153]
若所述充电接收终端200的位置固定，则根据所述角度数据控制所述能量发射模块130确定射频信号的发射角度，及根据所述距离数据控制所述能量发射模块130确定所述发射功率。
[0154]
请参阅图22，所述处理器120检测到多个所述运动距离为0时，说明用户的位置的稳定(例如图22中充电接收终端200在第1s、第2s、第3s分别处于相同的位置)，所述处理器120控制所述发射天线132基于所述位置数据中的角度数据发射射频信号。
[0155]
所述处理器120还用于接收来自所述充电接收终端200的检测信号，所述检测信号用于检测所述充电发射器100与所述充电接收终端200之间是否存在遮挡物；若存在，则所述处理器120控制所述能量发射模块130减小所述射频信号的发射功率至预设功率，所述预设功率为大于或等于0。即实现在充电发射器100与所述充电接收终端200之间是否存在遮挡物下，智能地减小充电发射器100的发射射频信号的功率，或关闭射频功率源131。
[0156]
可选的，检测信号可由第一uwb天线112接收的天线信号的强度值生成。
[0157]
具体的，请参阅图23，比较在预设时间段内第一uwb天线112接收来自所述充电接收终端200的天线信号的强度值，当来自所述充电接收终端200的第一uwb天线112的天线信号的强度值突然减小(图23中的虚线箭头所示)时，说明充电接收终端200与充电发射器100之间具有遮挡物300，该遮挡物300包括但不限于为生物主体。此时，由于遮挡物300的遮挡导致充电接收终端200与充电发射器100之间的射频信号传输效率较低，故处理器120控制功率调节模块135降低所述射频功率源131发射射频信号的发射功率或关闭射频功率源131，减小能量浪费。当遮挡物300为生物主体时，还可以减小对于生物主体的辐射。
[0158]
此时，所述处理器120还可以发送提示信息至充电接收终端200，以便于充电接收终端200接收到“充电路径被遮挡”的信息，进而通过移动充电接收终端200的位置，以恢复到正常的充电流程中。
[0159]
本技术实施例提供的一种充电发射器100，根据充电接收终200的位置确定充电发射器100发射射频信号的发射角度和发射功率，实现智能化的无线充电过程及提高充电效率，提高用户对于无线充电的使用体验及享受无线充电带来的便利。
[0160]
请参阅图24，本技术实施例还提供了一种充电接收终端200，包括第二定位模块210、控制器240及能量接收模块220。
[0161]
所述控制器240用于获取所述充电接收终端200的位置数据。所述位置数据用于确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度和发射功率。
[0162]
请参阅图24及25，所述第二定位模块210包括第二uwb芯片211和电连接所述第二uwb芯片211的第二uwb天线212，所述第二uwb天线212用于向充电发射器100发送所述位置数据。具体的，所述第二uwb天线212用于向充电发射器100的第一uwb天线112发送天线信号，并接收来自所述充电接收终端200的天线信号，天线信号用于生成所述充电接收终端200的位置数据。
[0163]
请参阅图24及25，第二uwb天线212包括三个子天线，分别为第一子天线212a、第二子天线212b及第三子天线212c。其中，第一子天线212a、第二子天线212b及第三子天线212c共面，第一子天线212a与第二子天线212b的排列方向垂直于第一子天线212a与第三子天线212c的排列方向。第一子天线212a、第二子天线212b及第三子天线212c皆电连接第二uwb芯片211。可选的，第一子天线212a与第二uwb芯片211保持电连接，第二子天线212b和第三子天线212c可通过单刀双掷开关与第二uwb芯片211电连接。所述第一天线信号和所述第二天线信号用于生成所述充电接收终端200的位置数据的方法可参考后续的定位方法。
[0164]
能量接收模块220用于接收来自所述充电发射器100的射频信号，所述射频信号用于对所述充电接收终端200充电。
[0165]
其中，请参阅图26，所述能量接收模块220包括依次电连接的多个接收天线221、接收切换模块222及信号处理模块。其中，多个接收天线221在充电接收终端200内的位置不同，例如，多个接收天线221分别位于充电接收终端200的不同侧，以在充电接收终端200处于不同的握持状态下皆能够切换至未被遮挡的接收天线221接收来自所述充电发射器100的射频信号。所述接收切换模块222用于切换任意一个或多个所述接收天线221接收所述射频信号。
[0166]
请参阅图26，所述充电接收终端200还包括负载260，所述负载260电连接所述信号处理模块，负载260包括但不限于为电池。
[0167]
请参阅图26，所述能量接收模块220包括匹配网络224。信号处理模块包括输入滤波器225、整流电路226和输出滤波器227。匹配网络224电连接于接收天线221与接收切换模块222之间。通过匹配网络224与整流电路226实现最大功率传输。输入滤波器225的作用是隔直流通交流。整流电路226包括但不限于为整流二极管，用于将射频信号变换到直流信号，经过输出滤波器227(直通滤波电路)，使直流信号通过，抑制谐波信号，直流功率对负载260进行充电。充电接收终端200中可以包括多个不同位置处的能量接收模块220。
[0168]
可选的，第一子天线212a和第二子天线212b间隔设置预设间距。
[0169]
所述第二uwb天线212用于获取所述充电接收终端200的位置数据，包括：所述第二uwb天线212用于接收来自充电发射器100的至少一次的第一天线信号；所述第二uwb天线212还用于响应所述第一天线信号并向所述充电接收终端200发射第二天线信号，所述第一
天线信号的飞行时间和所述第二天线信号的飞行时间用于获取距离数据。所述第一子天线212a和所述第二子天线212b皆用于接收来自所述充电发射器100的第三天线信号，并生成相位差。
[0170]
所述控制器240用于根据所述相位差和所述预设间距生成角度数据。所述角度数据和所述距离数据用于形成位置数据。可以理解的，第一子天线212a和第二子天线212b获取到的是在一个参考面内的角度数据，按照相同的方法通过第一子天线212a和第三子天线212c接收第三天线信号，并生成相位差，可获取到另一个参考面内的角度数据，进而得到在球坐标系内的距离数据和两个角度数据，进而得到充电接收终端200的位置数据。
[0171]
再可选的，所述第一子天线212a和所述第二子天线212b用于接收来自所述充电发射器100的第三天线信号，并响应所述第三天线信号分别生成第四天线信号和第五天线信号。
[0172]
所述控制器240用于根据所述第三天线信号的飞行时间和所述第四天线信号的飞行时间获取第一距离数据，并根据所述第三天线信号的飞行时间和所述第五天线信号的飞行时间获取第二距离数据；在三角形模型中根据所述预设间距、所述第一距离数据和所述第二距离数据获取角度数据；所述角度数据和所述距离数据用于形成位置数据。
[0173]
所述控制器240获取充电接收终端200的位置数据之后，所述控制器240还用于接收来自所述充电发射器100的指示信号，所述指示信号用于指示握持所述充电接收终端200的用户靠近所述充电发射器100。
[0174]
请参阅图24，所述充电接收终端200还包括运动采集模块230。所述运动采集模块230用于获取所述充电接收终端200的运动数据，并通过所述第二uwb天线212向所述充电发射器100发送所述运动数据。运动采集模块230包括但不限于为加速度计、陀螺仪、罗盘和气压计等。
[0175]
所述运动数据和所述位置数据用于调节所述充电发射器100发射射频信号的发射功率。
[0176]
所述能量接收模块220包括依次电连接的多个接收天线221及接收切换模块222。所述接收切换模块222用于切换任意一个或多个所述接收天线221接收所述射频信号。
[0177]
所述能量接收模块220用于接收来自所述充电发射器100的射频信号，包括：所述控制器240用于根据所述运动数据确定所述充电接收终端200的握持模式。所述握持模式包括横屏握持模式和竖屏握持模式。所述控制器240用于根据所述握持模式确定所述射频信号的接收角度，并根据所述接收角度在所述多个接收天线221中确定目标接收天线。所述目标接收天线为接收所述射频信号的角度至少部分覆盖所述接收角度的接收天线221。所述目标接收天线221为多个所述接收天线221中未被手部握持遮挡的接收天线221。所述控制器240用于控制所述接收切换模块222切换至所述目标接收天线接收来自所述充电发射器100的射频信号。
[0178]
其中，请参阅图27及图28，所述充电接收终端200还包括边框250。所述负载260为电池。所述负载260设于所述边框250内并与所述边框250间隔设置。所述接收天线221包括第一接收天线221a、第二接收天线221b及第三接收天线221c。所述第一接收天线221a位于所述边框250的第一侧框251与所述负载260的第一侧边之间。所述第二接收天线221b位于所述边框250的第二侧框252与所述负载260的第二侧边之间。所述第三接收天线221c位于
所述边框250的第三侧框253与所述负载260的第三侧边之间。所述第一侧框251与所述第二侧框252相对设置。所述第三侧框253连接于所述第一侧框251与所述第二侧框252之间。所述第一侧框251的尺寸小于所述第三侧框253的尺寸。所述充电接收终端200还包括摄像头。摄像头位于边框25的拐角处。运动采集模块230位于摄像头与第一接收天线221a之间。第二定位模块210位于第一接收天线221a与第一侧框251之间。
[0179]
当然，请参阅图29，在其他实施方式中，多个接收天线221还可以包括第四接收天线221d，第四接收天线221d位于所述边框250的第四侧框254与所述负载260的第四侧边之间。第四侧框254与第三侧框253相对设置。第四接收天线221d用于在第四侧框254所在侧接收射频信号。
[0180]
例如，请参阅图28，运动采集模块230采集到充电接收终端200处于横屏握持模式，即确定充电接收终端200为横屏握持模式。在横屏握持模式下，边框250的第一侧框251和第二侧框252被遮挡(即第一接收天线221a和第二接收天线221b被遮挡)，第三侧框253、第四侧框254未被遮挡(即第三接收天线221c和第四接收天线221d未被遮挡)。
[0181]
需要说明的是，接收角度是以充电接收终端200的中心为参考点。以第一侧框251对应的角度为0～90
°
、第四侧框254对应的角度为90
°
～180
°
、第二侧框252对应的角度为180
°
～270
°
、第三侧框253对应的角度为270
°
～360
°
。
[0182]
根据横屏握持模式可以确定接收角度为90
°
～180
°
、270
°
～360
°
，确定所述第三接收天线221c和/或所述第四接收天线221d为目标接收天线。
[0183]
所述控制器240根据所述横屏握持模式向所述接收切换模块222发送横屏切换信号，所述横屏切换信号用于控制所述接收切换模块222切换至所述第三接收天线221c和/或所述第四接收天线221d接收来自所述充电发射器100的射频信号。通过上述的调节方式可以解决即使在充电接收终端200处于横屏握持模式的部分接收天线221被遮挡的情况下，可通过智能切换接收天线221，以便于在横屏握持模式下也能够充电，促进用户使用充电接收终端200和充电接收终端200充电两不误。
[0184]
再例如，请参阅图27，运动采集模块230采集到充电接收终端200处于竖屏握持模式，即确定充电接收终端200为竖屏握持模式。在竖屏握持模式下，边框250的第三侧框253和/或第四侧框254被遮挡(即第三接收天线221c和/或第四接收天线221d被遮挡)，第一侧框251和第二侧框252未被遮挡(即第一接收天线221a和第二接收天线221b未被遮挡)。
[0185]
根据竖屏握持模式可以确定接收角度为0～90
°
、180
°
～270
°
，确定所述第三接收天线221c和/或所述第四接收天线221d为目标接收天线。
[0186]
所述控制器240根据所述竖屏握持模式向所述接收切换模块222发送竖屏切换信号。所述竖屏切换信号用于控制所述接收切换模块222切换至所述第一接收天线221a和/或所述第二接收天线221b接收来自所述充电发射器100的射频信号。其中，所述横屏切换信号和所述竖屏切换信号为第二切换信号。通过上述的调节方式可以解决即使在充电接收终端200处于竖屏握持模式的部分接收天线221被遮挡的情况下，可通过智能切换接收天线221，以便于在竖屏握持模式下也能够充电，实现充电接收终端200处于不同的握持状态下，能够智能切换充电接收天线221，确保充电过程顺畅，促进用户使用充电接收终端200和充电接收终端200充电两不误。
[0187]
所述控制器240用于根据所述握持模式确定所述射频信号的接收角度，并根据所
述接收角度在所述多个接收天线221中确定目标接收天线，包括：
[0188]
所述控制器240用于根据所述竖屏握持模式确定所述射频信号的接收角度，并根据所述接收角度确定所述第一接收天线221a或所述第二接收天线221b为目标接收天线。所述控制器240用于根据所述横屏握持模式确定所述射频信号的接收角度，并根据所述接收角度确定所述第三接收天线221c为目标接收天线，所述目标接收天线为接收所述射频信号的角度至少部分覆盖所述接收角度的接收天线。
[0189]
所述第二uwb天线212还用于向所述充电发射器100发送检测信号。所述检测信号用于检测所述充电发射器100与所述充电接收终端200之间是否存在遮挡物。由于遮挡物300的遮挡导致充电接收终端200与充电发射器100之间的射频信号传输效率较低，故处理器120控制功率调节模块135降低所述射频功率源131发射射频信号的发射功率或关闭射频功率源131，减小能量浪费。当遮挡物300为生物主体时，还可以减小对于生物主体的辐射。
[0190]
本技术实施例提供的一种充电接收终端200，根据充电接收终200的位置确定充电发射器100发射射频信号的发射角度和发射功率，实现智能化的无线充电过程及提高充电效率，提高用户对于无线充电的使用体验及享受无线充电带来的便利。
[0191]
请参阅图30，图30是本技术第一实施例提供的无线充电方法。结合参考上述的图1～图29，需要说明的是，本实施例提供的无线充电方法应用于充电发射器100。本实施方式中的无线充电方法可与充电发射器100的实施方式相互结合，即本实施方式可用于充电发射器100中，充电发射器100的实施方式也可以结合至本实施方式中。该充电发射器100与充电接收终端200通过传输电磁波的方式进行电能传输。需要说明的是，本实施例提供的方法的顺序不做限定。
[0192]
如图30所示，无线充电方法包括以下内容：
[0193]
s110、获取充电接收终端200的位置数据。
[0194]
具体的，充电发射器100为充电能量的发射端，充电接收终端200为充电能量的接收端。通过获取充电接收终端200的位置数据，以确定充电发射器100发射能量的方向及距离，进而实现充电接收终端200与充电发射器100之间的高效能量传输，提高充电接收终端200的充电效率。
[0195]
其中，位置数据可以为充电接收终端200在三维直角坐标系中的位置坐标，例如(x0，y0，z0)，还可以是以充电发射器100为坐标原点的球坐标系的距离和角度坐标(α1，α2，l)，其中，α1为一个参考面(例如水平面)内相对于充电发射器100的方位角，α2为另一个参考面(例如垂直面)内相对于充电发射器100的方位角，l为充电接收终端200与充电发射器100之间的距离。本实施例中，充电接收终端200与充电发射器100之间的距离可称为充电接收终端200的距离数据，充电接收终端200与充电发射器100之间的角度可称为充电接收终端200的角度数据。
[0196]
具体的，获取充电接收终端200的位置数据的方式包括但不限于为wi-fi定位、zigbee定位、蓝牙定位、uwb定位、rfid定位、卫星定位、低频触发定位、基站定位、声波定位、光定位、地磁定位等中的一种或多种。其中，wi-fi定位、zigbee定位、蓝牙定位、uwb定位、rfid定位等是通过电磁波信号进行定位。
[0197]
可选的，充电发射器100为电源，例如，移动电源、固定电源等。充电发射器100还可以为电连接电源的充电器。
[0198]
可选的，充电接收终端200为负载260设备，包括但不限于为手机、手表、电话、收音机、笔记本电脑、掌上电脑、游戏机、耳机、智能可穿戴电子产品、移动机器人、电动生活产品(例如电动牙刷、电动剃须刀)、电动运输工具(电动汽车)、无人机等具备可充电功能的产品。
[0199]
可选的，充电发射器100为可移动状态，也可以为固定状态；充电接收终端200为可移动状态。
[0200]
本技术对于充电发射器100与充电接收终端200的数量对应关系不做限定，可选的，充电发射器100的数量与充电接收终端200的数量可以是一对一，也可以是一对多，还可以是多对一。
[0201]
s120、根据所述位置数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度和发射功率。
[0202]
具体的，本实施例提供的充电接收终端200与充电发射器100之间通过电磁波充电。充电接收终端200与充电发射器100之间可间隔相对较远的距离，例如，1m等，换言之，充电接收终端200无需以固定位置和固定姿态充电，而充电接收终端200的位置不确定时，充电发射器100可通过获取充电接收终端200的位置数据，并根据所述位置数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度和发射功率，以提高充电效率及确定充电功率稳定，提高充电过程的智能化。
[0203]
s130、根据所述发射角度和所述发射功率向所述充电接收终端200发射所述射频信号。所述射频信号用于对所述充电接收终端200充电。
[0204]
具体的，充电发射器100将电能转换成射频信号，并发射射频信号(射频信号在空中以电磁波的方式进行传输)。充电接收终端200接收射频信号并将射频信号转换成充电能量，以供负载260充电。
[0205]
可以理解的，由于充电接收终端200与充电发射器100之间利用高频电磁波进行能量传输，故充电接收终端200与充电发射器100之间可实现在一定的距离下充电。如此，无需受到电连接线的限制，也无需充电接收终端200以规定的姿态设于充电发射器100上。充电接收终端200即使在处于充电状态下同时也可以在用户手持下使用，实现充电接收终端200的充电过程和使用过程同时进行。
[0206]
本技术提出充电发射器100与充电接收终端200之间的充电功率可根据充电接收终端200的位置数据和运动数据的变化而调节。可以理解的，通过调节所述充电发射器100发射射频信号的功率可以调节充电发射器100与充电接收终端200之间的充电功率。
[0207]
可选的，调节充电发射器100与充电接收终端200之间的发射射频信号的功率包括但不限于将发射功率从0增加(即开启充电发射器100的能量发射模块130)、将发射功率从n(n大于0)增加、将发射功率从n(n大于0)减小至m(m小于n，且大于0)，将发射功率从n(n大于0)减小至0(即关闭充电发射器100的能量发射模块130)等。
[0208]
举例而言，通过充电接收终端200的位置数据和运动数据判断充电接收终端200是否需要充电，并发送提示信息至充电接收终端200，若充电接收终端200按照提示信息操作，则可判断出充电接收终端200需要充电，并开启充电发射器100的能量发射模块130或增加能量发射模块130发射射频信号的功率，以对充电接收终端200充电。以上过程无需用户进行过多的操作，基于充电发射器100的处理器120采集充电接收终端200的位置数据和运动
数据，进行数据分析，判断出充电接收终端200的需求，提高了无线充电系统1000的自动化、智能化。
[0209]
本实施例提供的无线充电方法，通过获取充电接收终端200的位置数据，根据所述位置数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度和发射功率；根据所述发射角度和所述发射功率向所述充电接收终端200发射所述射频信号，所述射频信号用于对所述充电接收终端200充电，根据充电接收终端200的实时位置确定充电发射器100发射射频信号的实时发射角度和实时发射功率，实现智能化的无线充电过程及提高充电效率，提高用户对于无线充电的使用体验及享受无线充电带来的便利。
[0210]
请参阅图31，图31是第二种实施例提供的无线充电方法，应用于充电发射器100。本实施方式中的无线充电方法可与充电发射器100的实施方式相互结合，即本实施方式可用于充电发射器100中，充电发射器100的实施方式也可以结合至本实施方式中。需要说明的是，本实施例提供的方法的顺序不做限定。如图31所示，并结合参考上述的图1～图29所述无线充电方法包括：
[0211]
s210、接收来自所述充电接收终端200的配对请求信号，并基于所述配对请求信号与所述充电接收终端200进行配对连接。
[0212]
具体的，充电发射器100接收到来自充电接收终端200的配对请求信号，该配对请求信号包括充电接收终端200的设备型号及电池数据。
[0213]
可以理解的，充电发射器100还包括存储器，存储器中预先存储该充电发射器100可供电的设备型号及电池数据。充电发射器100的处理器120比较该配对请求信号中所携带的设备型号、电池数据与存储器中预先存储设备型号、电池数据相适配。电池数据包括但不限于为电池电量、充电功率、电池规格、可充电压范围、可充电流范围的一种或多种数据信息。
[0214]
如果适配，则与该充电接收终端200建立配对连接。其中，适配是指配对请求信号中所携带的设备型号位于预先存储的设备型号列表内。配对请求信号中所携带的电池数据符合预先存储的电池数据范围内，例如，充电发射器100的充电功率要求60w(60w仅仅为举例，不限于此数据)以下，当配对请求信号中的电池的充电功率远远大于60w，则充电发射器100可不与该充电接收终端200建立配对连接；或者，充电发射器100的充电功率要求1w(1w仅仅为举例，不限于此数据)以上，当配对请求信号中的电池的充电功率小于1w，则充电发射器100可不与该充电接收终端200建立配对连接。上述的充电功率的比较仅仅是一种举例，还可以为充电电压阈值、充电电流阈值进行对比以确实该充电发射器100与充电接收终端200是否可以建立配对连接。
[0215]
当然，在其他实施方式中，处理器120也可以仅仅对比电池数据，不需要对比设备型号。
[0216]
如果不适配，则不建立配对连接，并将配对连接失败的结果发送至充电接收终端200。
[0217]
进一步地，将配对连接失败的原因(当前充电发射器100的充电功率过大，请与充电功率小于xx w的充电发射器100进行配对，或者，当前充电发射器100的充电功率过小，请与充电功率大于xx w的充电发射器100进行配对)一并发送至充电接收终端200，以便于手持充电接收终端200的用户了解配对连接失败的原因，并进行下一步的操作。
[0218]
当然，在其他实施方式中，充电发射器100还可以对充电接收终端200匹配鉴权信息。其中，该鉴权信息可以是由用户预先设置的验证信息，具体的，该验证信息可以是数字密码、用户的手写签名或用户的语音数据、指纹信息、掌纹信息、虹膜信息、人脸图像、随机生成的数字作为媒介的验证信息等。用户可以是在初次使用该充电接收终端200或该充电发射终端时，在充电接收终端200或可信的第三方终端(例如服务器等)上设置好该验证信息后，通过充电接收终端200或可信的第三方终端将该验证信息发送至该充电发射终端进行保存，在下一次需要进行无线充电时，用户在该充电接收终端200中输入验证信息并发送至该充电发射终端，以便于该充电发射终端对比保存的验证信息与接收到的验证信息是否匹配。
[0219]
还需要说明的是，该配对连接可以通过蓝牙、uwb天线、红外线、射频感应、无限局域网(wireless local area networks，wlan)等方式建立。换言之，所述配对请求信号通过所述充电接收终端200的蓝牙天线或uwb天线发送。举例来说，用户在充电接收终端200上开启无线充电功能，并选择uwb天线作为建立无线充电连接的方式，充电接收终端200通过其内部的uwb天线发送配对请求信号至充电发射器100，充电发射器100通过其内部的uwb天线接收来自充电接收终端200的配对请求信号，当配对请求信号中配对条件满足时，则与该充电接收终端200建立配对连接，为下一步的充电过程做准备。此外，uwb天线不仅能够实现数据传输还能够实现充电接收终端200的定位，如此，uwb天线实现了一物多用，无需额外开启蓝牙进行配对，减少充电接收终端200上的软硬件运行数量，还能够让原本电量偏低时的充电接收终端200省电。
[0220]
s220、获取所述充电接收终端200的位置数据。
[0221]
可选的，位置数据包括距离数据和角度数据，其中，距离数据为充电接收终端200与充电发射器100之间的距离。其中，角度数据为在以充电发射器100为坐标原点的球坐标系中的角度。
[0222]
其中，所述获取充电接收终端200的位置数据，包括：获取与充电接收终端200之间的距离数据；获取所述充电接收终端200的角度数据。获取距离数据和角度数据可以是同时同一信号交互过程中发生，也可以先后通过不同的信号交互过程发生。
[0223]
其中，所述角度数据为所述充电接收终端200相对于所述充电发射器100的方位角，所述角度数据和所述距离数据形成所述充电接收终端200的位置数据。
[0224]
所述根据所述位置数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度和发射功率，包括：根据所述角度数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度；根据所述距离数据确定所述充电发射器100发射信号射频信号的发射功率。
[0225]
其中，获取所述充电接收终端200的距离数据和角度数据皆是通过充电发射器100的第一uwb天线112与充电接收终端200的第二uwb天线212进行信号交互测量得到。其中，距离数据和角度数据可以通过相同的信号交互过程得到，也可以分别在不同的信号交互过程中得到。根据所述角度数据和所述距离数据形成所述充电接收终端200的位置数据。
[0226]
对于距离数据的检测过程具体包括但不限于以下内容：通过所述充电发射器100的第一uwb天线112向所述充电接收终端200的第二uwb天线212发射至少一次的第一天线信号，并接收来自所述充电接收终端200的第二uwb天线212响应所述第一天线信号所发射的第二天线信号，根据所述第一天线信号的飞行时间和所述第二天线信号的飞行时间获取距
离数据。
[0227]
在第一种测距的实施方式中，通过测量充电发射器100与充电接收终端200之间的单次信号往返的时间延迟，该时间延迟为电磁波信号在充电发射器100与充电接收终端200之间飞行两次的飞行时间，再结合电磁波信号在充电发射器100与充电接收终端200之间的传输速度，充电发射器100可测量出充电发射器100与充电接收终端200之间的距离。
[0228]
本实施方式中的信号交互和时间轴的示意图如图32所示。下面具体对测距过程进行具体的说明。
[0229]
本实施方式中的测距基于对单个往返消息时间上的测量。如图32所示，充电发射器100(图32中device a)主动发送数据到充电接收终端200(图32中device b)，充电接收终端200返回数据响应充电发射器100。具体的，充电发射器100主动发送(tx)数据(对应图中tx时间节点到t
round
时间起点)，同时记录发送时间戳，充电接收终端200(device b)接收到(rx)数据之后记录接收时间戳，rmarker表示数据完成传输(接收或发送)的时间节点；延时t
reply
之后，充电接收终端200发送数据，同时记录发送时间戳，充电发射器100接收数据，同时记录接收时间戳。
[0230]
具体的，第一天线信号包括充电发射器100发送的tx数据和发送tx数据的时间戳。第二天线信号包括充电接收终端200接收rx数据的时间戳、充电接收终端200发射tx数据的时间戳；充电发射器100还可以获取接收rx数据的时间戳。以上可以得到两个时间差数据，充电发射器100发送tx数据和接收rx数据的时间差t
round
和充电接收终端200发送tx数据和接收rx数据的时间差t
reply
，最终得到电磁波信号在充电发射器100与充电接收终端200之间的飞行时间如下：
[0231][0232]
两个时间差时间都是基于本地的时钟计算得到的，本地时钟误差可以抵消，但是不同设备之间会存在微小的时钟偏移，假设充电发射器100和充电接收终端200的时钟偏移(也称为晶振频偏)分别为ea和eb，因此，得到的飞行时间会随着treply的增加而增加，测距误差error的方程如下：
[0233][0234]
其中，tprop为电磁波信号在充电发射器100与充电接收终端200之间的实际飞行时间。
[0235]
根据tprop和电磁波信号在空气中的传输速度可以计算出充电发射器100与充电接收终端200之间的距离，其中，电磁波信号的传输速度可取光速。即可计算出充电发射器100与充电接收终端200之间的距离。
[0236]
需要说明的是，上述是以充电发射器100为发起节点，充电接收终端200为响应节点。在其他的实施方式中，充电发射器100还可以为响应节点，充电接收终端200为发起节点。即充电发射器100接收来自充电接收终端200的第一uwb天线112的第一天线信号，并通过第二uwb天线212向充电接收终端200发送第二天线信号。其中，第一天线信号与第二天线信号具有时间关联性。
[0237]
本实施例中，第一天线信号和第二天线信号皆为uwb信号。可以理解的，uwb是一种无线载波通信技术，利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，工作频段在3.25ghz～6.75ghz，频宽典型值包括500mhz或者1ghz等，所以可以获取亚纳米的精确时间(1ns约等于30cm)。不同于传统的无线射频信号有固定频率的载波(如蓝牙2.4g)，uwb天线在不发送数据时是完全静态的，要发送数据时才发送宽度很窄(如1ns)的脉冲信号。该窄脉冲在频域上很宽，所以叫超宽带。因为uwb时域信号脉冲较窄，所以在时间、空间上有较大分辨力，比较容易抵抗室内信号传输常见的多径效应(信号因为反射造成的多路径传播)的影响，因此测距和定位精度较高。
[0238]
对于通过电磁波进行无线充电而言，充电接收终端200的位置准确性对于无线充电的效率具有较大的影响，例如，假如，充电接收终端200的位置定位不准确，将导致充电发射器100发射电磁波的方向与充电接收终端200的实际方向不对应，甚至相差较大，进而充电接收终端200并没有接收到电磁波或接收到的电磁波的效率较低，导致充电效率较低。
[0239]
本技术通过在充电发射器100和充电接收终端200中皆设置uwb天线，通过uwb技术可以实现对于充电接收终端200的精准定位，进而实现充电发射器100朝向充电接收终端200所在的位置发射电磁波，充电接收终端200能够接收到较多的电磁波，进而提高充电效率。本实施方式提供的测距只需单次信号往返即可测距，极大地缩短了测距时间，实现了极快测距响应。
[0240]
在第二种测距的实施方式中，通过充电发射器100与充电接收终端200之间进行3次消息传送，获得两次往返时间延迟，该时间延迟为电磁波信号在充电发射器100与充电接收终端200之间飞行两次的飞行时间，再结合电磁波信号在充电发射器100与充电接收终端200之间的传输速度，在充电接收终端200测量出距离。如图33所示，当充电发射器100(图33中为device a)收到数据之后，立刻返回数据，最终也可以得到如下四个时间差：
[0241]
充电发射器100(图33中为device a)的第一次发送数据和接收数据的时间差tround1；
[0242]
充电接收终端200(图33中为device b)第一次接收数据后的延时treply1(接收第一数据后的延时)；
[0243]
充电接收终端200第一次发送数据和接收数据的时间差tround2；
[0244]
充电发射器100第一次接收数据后的延时treply2(接收第二数据后的延时)；
[0245]
使用如下公式计算电磁波信号的飞行时间
[0246][0247]
时间误差分析：以上测距的机制都是非对称的测距方法，因为它们对于响应时间不要求是相同的。即便使用20ppm的晶体，时钟误差也是在ps级别的。误差公式如下：
[0248][0249]
其中ka和kb为晶振实际频率与标称频率之比，因此，ka和kb非常接近于1。
[0250]
本实施方式相较于第一种测距的实施方式虽然增加了响应的时间，但通过增加了
一个消息往返之后会降低测距误差，提高测距的精准性，进而提高充电发射器100准确朝向充电接收终端200辐射电磁波的概率，进而提高无线充电系统1000的充电效率。
[0251]
需要说明的是，上述是以充电发射器100为发起节点，充电接收终端200为响应节点。在其他的实施方式中，充电发射器100还可以为响应节点，充电接收终端200为发起节点。
[0252]
本实施方式的测距方式是3次消息的传输方式，在其他实施方式中，还可以进行4次消息等的传输方式，通过增加消息传输次数，可进一步地提高测距的准确性，进而进一步地提高充电效率。
[0253]
第一种实施例提供的角度数据的检测过程具体包括但不限于以下内容：通过第一uwb天线112向充电接收终端200的第二uwb天线212的多个子天线发射第三天线信号，其中，所述子天线的数量大于或等于3个；所述第三天线信号用于通过在所述充电接收终端300上间隔预设间距的两个目标位置(两个目标位置皆分别设有第一子天线212a和第二子天线212b)生成相位差，所述相位差和所述预设间距用于生成所述充电接收终端200的角度数据；接收来自所述充电接收终端200的第四天线信号。所述第四天线信号包括所述角度数据。换言之，角度数据通过第四天线信号传输至充电发射器100。
[0254]
可选的，请参阅图25，充电发射器100包括第一定位模块110。其中，第一定位模块110包括第一uwb芯片111及电连接第一定位芯片的第一uwb天线112。
[0255]
请参阅图25，充电接收终端200包括第二定位模块210。第二定位模块210包括第二uwb芯片211及电连接第二uwb芯片211的第二uwb天线212。第二uwb天线212包括三个子天线，分别为第一子天线212a、第二子天线212b及第三子天线212c。其中，第一子天线212a、第二子天线212b及第三子天线212c共面，第一子天线212a与第二子天线212b的排列方向垂直于第一子天线212a与第三子天线212c的排列方向。第一子天线212a、第二子天线212b及第三子天线212c皆电连接第二uwb芯片211。可选的，第一子天线212a与第二uwb芯片211保持电连接，第二子天线212b和第三子天线212c可通过单刀双掷开关与第二uwb芯片211电连接。
[0256]
以第一子天线212a、第二子天线212b、第一uwb天线112所在面为第一参考面。以第一参考面上的角度数据计算为例进行说明。
[0257]
请一并参阅图34，图34为图1中的电子设备收发电磁波信号时的示意图。在本示意图中，以p1点表示第二uwb天线212的第一子天线212a的位置，以p2点表示第二uwb天线212的第二子天线212b的位置，以p3点表示第一uwb天线112的位置；p4点表示p1和p2连线的中点。在本实施方式中，θ1表示p
1 p2连线与p
3 p1连线之间的夹角；θ2表示p
1 p2连线与p
3 p2的连线之间的夹角；θ表示p
1 p2的连线与p
3 p4的连线之间的夹角；α表示θ的余角；d表示p
3 p4之间的距离；λ表示第一子天线212a及第二子天线212b收发的电磁波信号的波长；f表示第一子天线212a及第二子天线212b收发的电磁波信号的频率；d
max
表示第一子天线212a及第二子天线212b的间距的最大值。
[0258]
其中，d远大于λ，则有θ1≈θ2≈θ
[0259]
由于所述第一子天线212a及第二子天线212b皆为uwb天线，因此：
[0260]
f的范围为6.25ghz～8.25ghz；
[0261]
相应地，
[0262]
λ的范围为36.4mm～48mm，则有：
[0263]
λ/2的范围为18.2mm～24mm。
[0264]dmax
＝18mm；
[0265]
p5p1为平行于p3p4的虚线，所以p5p1与p1p2之间的夹角也是θ；p2p6是与p5p1垂直的线，其中，p1p6的长度为d1；在三角形p2p6p1中，电磁波信号达到第一子天线212a及第二子天线212b的距离差为d1为：
[0266]
d1＝dcosθ＝dsinα
ꢀꢀꢀ
(8)
[0267]
根据公式(8)，电磁波信号达到第一子天线212a及第二子天线212b的时间差t1为：
[0268][0269]
其中，c表示光速，由于t1表示电磁波信号达到第一子天线212a及第二子天线212b的时间差，因此，也称为到达时间差(time difference of arrival，tdoa)。
[0270]
根据公式(9)，电磁波信号达到第一子天线212a及第二子天线212b的相位差为：
[0271][0272]
由于表示电磁波信号达到第一子天线212a及第二子天线212b的相位差，因此，也称为到达相位差(phase difference of arrival，pdoa)。根据公式(10)，第一子天线212a相对于第一uwb天线112的角度数据α为：
[0273][0274]
其中，α表示第一参考面上的达到角度(angle of arrival，aoa)。
[0275]
再以第一子天线212a、第三子天线212c、第一uwb天线112所在面为第二参考面。根据上述的方法可以计算出在第二参考面上的达到角度，进而得到充电接收终端200的角度数据(α1，α2)。结合上述的方法得到充电接收终端200的距离数据l，得到充电接收终端200的位置数据为(α1，α2，l)。
[0276]
第二种实施例提供的角度数据的检测过程具体包括但不限于以下内容：通过第一uwb天线112向第二uwb天线212发射第三天线信号；接收来自所述充电接收终端200上间隔预设间距的两个目标位置分别响应所述第三天线信号所发射的第四天线信号和第五天线信号；根据所述第三天线信号的飞行时间和所述第四天线信号的飞行时间获取第一距离数据，根据所述第三天线信号的飞行时间和所述第五天线信号的飞行时间获取第二距离数据；根据所述预设间距、所述第一距离数据和所述第二距离数据获取所述充电接收终端200的角度数据。
[0277]
本实施方式是根据三角形模型计算角度数据。本实施例中第二uwb天线212的结构与第一种实施例中的第二uwb天线212的结构相同。以第一子天线212a、第二子天线212b、第一uwb天线112所在面为第一参考面。以第一参考面上的角度数据计算为例进行说明。
[0278]
其中，请参阅图35，图35中a点为第一uwb天线112所在的位置，b点为第一子天线212a所在的位置，c点为第二子天线212b所在的位置，ad垂直于第一参考面。
[0279]
可选的，在三角形abc中，其中，ab之间的距离可以通过测距的方式测得，为r；ac之
间的距离也可以通过测距的方式测得，为(r-p)其中，p为ab与ac之间的距离差。bc之间的间距为预设间距d。根据角度α的正弦公式可得：
[0280][0281]
定义ad之间的距离为y，在三角形abd中，sinα＝y/r；结合公式(12)可以得到
[0282][0283]
其中，当d等于π/2时，p会在(-λ/2,λ/2)之间，可计算得到α和y的值。α为第一参考面内的角度，相应地，第一子天线212a、第三子天线212c、第一uwb天线112可以获取另一参考面的方位角，进而确定充电接收终端200的位置数据。
[0284]
通过上述实施方式提供的测距方法和测角方法，充电发射器100的处理器120可获取到充电接收终端200的位置数据；或者，充电接收终端200获取到位置数据，并将位置数据通过蓝牙、uwb天线等传输至充电发射器100。
[0285]
所述根据所述角度数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度之前，所述方法还包括：
[0286]
s230、判断所述距离数据是否小于或等于预设距离阈值。
[0287]
s240、若所述距离数据小于或等于所述预设距离阈值，则判断所述角度数据是否位于所述充电发射器发射射频信号的待选角度范围内。
[0288]
s250、若所述角度数据位于所述待选角度范围内，则确定所述待选角度范围为目标角度范围，所述目标角度范围用于确定所述发射角度。
[0289]
s260、若所述角度数据位于所述预选发射角度范围外，则切换所述充电发射器发射射频信号的预选发射角度范围，直至所述角度数据位于所述预选发射角度范围之内。
[0290]
s270、若所述距离数据大于所述预设距离阈值，则向所述充电接收终端发送指示信号，所述指示信号用于指示握持所述充电接收终端的用户靠近所述充电发射器。
[0291]
s280、根据所述角度数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度；根据所述距离数据确定所述充电发射器100发射信号射频信号的发射功率。
[0292]
结合参考图5，控制所述充电发射器100的发射天线132基于所述位置数据中的角度数据发射射频信号之前还包括：判断所述位置数据中的距离数据是否小于或等于预设距离阈值。若小于，则判断预选发射角度范围是否覆盖所述位置数据中的角度数据，若覆盖，则控制所述充电发射器100的发射天线132基于所述角度数据发射射频信号。其中，预选发射角度范围可以为当前发射天线132发射射频信号的角度范围。
[0293]
具体的，充电发射器100的处理器120判断充电接收终端200离所述充电发射器100的距离是否小于预设距离阈值，该预设距离阈值可以是事先存储在充电发射器100的存储器内。该预设距离阈值的意义在于：在该预设距离阈值内，充电接收终端200能够实现相对较高的能量传输效率(例如≥50％或60％，不限于此数据)，减小能量在传输过程中的浪费，也能提高充电效率。举例而言，该预设距离阈值可以为2～3m，仅仅为举例，并不限于此数据。充电接收终端200的距离数据为2m，此时判断为充电接收终端200位于预设距离阈值，即
充电接收终端200位于充电发射器100可充电的范围内。
[0294]
进一步地，在充电发射器100的处理器120判断充电接收终端200位于距离阈值内之后，充电发射器100的处理器120获取充电发射器100处于待工作状态的发射天线132发射射频信号的角度范围，该角度范围可以为事先存储在充电发射器100的存储器内；并判断充电发射器100处于待工作状态的发射天线132发射射频信号的角度范围是否覆盖充电接收终端200所在的角度数据。例如，充电发射器100的处理器120获取充电发射器100处于待工作状态的发射天线132发射射频信号的角度范围为30
°
～90
°
(以平行于地面的水平面为参考面，30
°
～90
°
仅仅为举例，还是可以30
°
～60
°
、45
°
～60
°
等)，充电接收终端200所在的角度数据为45
°
，充电发射器100的处理器120确定充电发射器100处于待工作状态的发射天线132发射射频信号的角度范围覆盖充电接收终端200所在的角度数据，如此，充电发射器100的处理器120控制发射天线132发射射频信号，以使充电接收终端200能够处于射频信号的覆盖范围内，为后续的充电过程做准备。
[0295]
可选的，可设置充电发射器100的发射天线132的角度范围相对较小，以提高发射天线132的增益，进而提高充电接收终端200与充电发射器100之间的电磁波传输效率，进一步提高充电接收终端200与充电发射器100的充电效率。
[0296]
可选的，s280、根据所述角度数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度；根据所述距离数据确定所述充电发射器发射信号射频信号的发射功率，还包括：在所述目标角度范围内根据所述角度数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度。
[0297]
具体的，结合参考图6，充电发射器100包括能量发射模块130。进一步的，能量发射模块130包括射频功率源131及电连接射频功率源131的发射天线132。射频功率源131用于将电能转换成射频信号，并通过发射天线132发射射频信号。需要说明的是，本技术所述的发射天线132发射射频信号，实质上是指发射天线132在射频信号的激励下发射预设频段的电磁波信号。本技术中射频信号的频段包括但不限于为wi-fi频段、sub-6g频段、毫米波频段、亚毫米波频段、太赫兹波频段等等。
[0298]
可选的，结合参考图7，所述发射天线132为发射天线阵列。该发射天线阵列包括多个阵列排布的天线单元132a，例如线性排列的一维阵列、沿行列排列的二维阵列、多层二维阵列形成的三维阵列。本技术对于天线单元132a的具体形式不做具体的限定，天线单元132a包括但不限于为贴片天线、微带天线、透镜天线等。天线单元132a的形状包括不限于为正方形、圆形、十字形、方形环、圆环、十字环形等。
[0299]
本实施例中，通过设置发射天线132为天线阵列，阵列排布的发射天线132能够实现波束赋形，即多个发射天线132皆朝向同一方向发射射频信号，形成一个高增益的波束，同时，发射天线132还能够在控制模块的控制下实现波束扫描，即上述形成的波束的方向可以变化，例如，从波束能够从30
°
扫描到90
°
等，进而提高每个发射天线132所能够覆盖的角度范围，如此，既能够满足充电发射器100的高增益又满足充电发射器100的广覆盖角度(当每个发射天线阵列的覆盖角度广时，发射天线阵列的数量可以减少)。
[0300]
相较于固定的发射角度范围为30～45
°
的发射天线132而言，通过设置发射天线132为天线阵列，极大地增加了发射射频信号的增益还减少了全向覆盖的发射天线132的数量。
[0301]
结合参考图10，能量发射模块130还包括波束选择模块133。可选的，波束选择模块
133用于选择发射天线阵列的波束方向，以使波束方向沿着预设角度所在的方向。本实施方式中，预设角度为充电接收终端200的角度数据，进而实现充电发射器100朝向充电接收终端200发射射频信号。可选的，波束选择模块133包括多个移相器，每个移相器电连接一个天线单元132a，通过控制多个移相器调节发射天线阵列中的相位，以使沿某一方向排列的天线单元132a的相位呈梯度变化，进而实现该方向的天线单元132a形成阵列波束赋形，且波束的方向可调，进而形成高增益且方向朝向角度数据的射频信号，进而实现充电发射器100对准充电接收终端200发射射频信号，而充电接收终端200可接收到高增益且方向正对的射频信号，进一步提高了充电接收终端200的充电效率。
[0302]
举例而言，结合参考图11至图13，发射天线阵列包括4行*4列的天线单元132a，行方向为x方向，列方向为z方向，x-z平面为垂直于水平面的垂直面。发射天线阵列在x方向上的4个天线单元132a分别为x1、x2、x3、x4，例如，通过设置x1、x2、x3、x4的相位分别为0
°
、90
°
、180
°
、270
°
，以实现波束偏向x1所在侧。再例如，通过设置x1、x2、x3、x4的相位分别为-270
°
、-180
°
、-90
°
、0
°
，以实现波束偏向x4所在侧。假设波束偏向x1所在侧的指向角度为30
°
，波束偏向x4所在侧的指向角度为90
°
，如此，通过调节x1、x2、x3、x4的相位，即可实现充电发射器100朝向位于30
°
方向的充电接收终端200发射射频信号或位于90
°
方向的充电接收终端200发射射频信号。可以理解的，上述的数据仅仅为举例，并不能够限定实际设计的参数为上述的参数，通过设计相对较多的天线单元132a，可进一步细化指向方向，进而实现对于30
°
～90
°
范围(待选角度范围)内的任意角度进行针对性的指向，进而实现正对30
°
～90
°
范围的充电接收终端200发射射频信号。
[0303]
以上的待选角度范围为30
°
～90
°
范围仅仅为举例，按照类似的原理，可以实现其他角度范围内的任意角度的指向性发射射频信号。如此，无论充电接收终端200处于水平面的任何角度，皆可以接收到正对指向的射频信号，即可进一步地提高充电接收终端200的充电效率。
[0304]
从上述可知在水平面内x方向的指向性发射射频信号，当然在z方向上也可以参考上述的方式进行指向性的调节沿z方向的多个天线单元132a的相位，以实现在z方向的任何高度下皆能够接收到正对指向的射频信号，进一步地提高充电接收终端200的充电效率。
[0305]
在其他实施方式中，请参阅图14，波束选择模块133包括转盘。该转盘可以在水平面内360
°
旋转，及在z轴方向上具有一定角度的偏转。发射天线阵列设于转盘上。充电发射器100的处理器120控制转盘转动，以控制发射天线阵列的波束指向，进而指向充电接收终端200所在角度。
[0306]
对于充电发射器100而言，充电发射器100的处理器120根据所述角度数据向所述充电发射器100的波束选择模块133发送选择信号。所述选择信号用于指示所述波束选择模块133选择所述发射天线132所发射波束的角度对应于所述角度数据，以使充电发射器100朝向充电接收终端200所在的角度发射射频信号，提高充电接收终端200接收到的射频信号的效率，进而提高充电接收终端200的充电效率。
[0307]
可选的，s280、根据所述角度数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度；根据所述距离数据确定所述充电发射器发射信号射频信号的发射功率，还包括：根据预设映射关系和所述距离数据确定所述充电发射器100发射射频信号的发射功率，所述预设映射关系为所述距离数据与所述发射功率之间的映射关系。
[0308]
预设映射关系可以事先存储在充电发射器100的存储器内。预设映射关系反应了所述发射天线132发射射频信号的功率与所述距离数据之间的关系包括但不限于，所述发射天线132发射射频信号的功率随着距离数据的增加而增加，随着距离数据的减小而减小。
[0309]
具体的，当距离数据相对较大时，射频信号在空气中传播的损耗较大，进而在距离数据相对较大时通过增加射频信号的发射功率，以达到充电接收终端200的充电功率的要求。当距离数据相对较小时，射频信号在空气中传播的损耗相对较小，因而可设置相对较小的发射功率，即可达到充电接收终端200的充电功率的要求。
[0310]
本技术对于预设映射关系的具体映射不做限定，可选的，预设映射关系可以是发射功率随着距离数据的增加呈线性增加，也可以随着距离数据的增加平方函数、三次方函数增加等等。
[0311]
当然，在其他实施方式中，预设映射关系还可以是根据充电接收终端200所接收到的射频信号的功率或者接收到的充电电能的功率动态调整。举例而言，当充电接收终端200所要求接收到的充电电能的功率为功率数据，充电接收终端200将该功率数据发送至充电发射器100，以便于充电发射器100基于功率数据和距离数据其发射功率。而且，当充电接收终端200的功率数据降低或增加时，充电接收终端200发送反馈信号至充电发射器100，以便于充电发射器100相应地调整发射功率，以稳定充电接收终端200接收到的充电电能的功率。
[0312]
其中，s260、若所述角度数据位于所述预选发射角度范围外，则切换所述充电发射器发射射频信号的预选发射角度范围，直至所述角度数据位于所述预选发射角度范围之内。具体包括：
[0313]
结合参考图7，若预选发射角度范围未覆盖所述角度数据，则向所述充电发射器100的波束切换模块134发送第一切换信号。所述第一切换信号用于指示所述波束切换模块134切换至所述充电发射器100的目标发射天线工作。所述目标发射天线为发射射频信号的角度范围覆盖所述角度数据的发射天线132。
[0314]
具体的，结合参考图15至图17，发射天线132的数量为多个。每个发射天线132所发射射频信号的范围不同，例如，发射天线132的数量为6个，每个发射天线132所覆盖的范围为60
°
，如此，6个发射天线132可覆盖水平面内360
°
，无论充电接收终端200处于什么方位角，充电发射器100皆能够朝向充电接收终端200发射射频信号。进一步地，发射天线132的数量为12个，每个发射天线132覆盖30
°
，通过增加发射天线132发射射频信号的指向性，提高发射天线132的增益，进一步地增加充电接收终端200的充电效率。
[0315]
进一步地，能量发射模块130还包括波束切换模块134。其中，波束切换模块134的输入端电连接射频功率源131，波束切换模块134的输出端电连接多个发射天线132。其中，波束切换模块134包括多个开关或多刀多掷开关。波束切换模块134用于切换多个发射天线132中的一个或多个电连接射频功率源131，以发射射频信号。
[0316]
举例而言，结合参考图16至图17，发射天线132的数量为6个，每个发射天线132的角度范围为60
°
，第一个发射天线132的角度为0～60
°
，依次类推，6个发射天线132实现360
°
全覆盖。充电接收终端200的角度数据为45
°
。若电连接射频功率源131的发射天线132为第二个发射天线132，此时第二个发射天线132的覆盖的角度为60～120
°
，未覆盖到充电接收终端200的角度数据45
°
，则所述充电发射器100的处理器120向所述充电发射器100的波束
切换模块134发送第一切换信号。所述第一切换信号用于指示所述波束切换模块134切换第一发射天线132电连接至射频功率源131，以覆盖到充电接收终端200的角度数据。
[0317]
结合参考图18，在切换发射天线132之后，可再结合发射天线132为发射天线阵列，通过波束选择模块133控制发射天线132的波束指向，进一步，提高发射天线132朝向充电接收终端200发射射频信号的指向性。
[0318]
其中，s270、若所述距离数据大于所述预设距离阈值，则向所述充电接收终端发送指示信号，所述指示信号用于指示握持所述充电接收终端的用户靠近所述充电发射器。具体包括：
[0319]
若所述距离数据大于预设距离阈值，则充电发射器100向所述充电接收终端200发送指示信号。所述指示信号用于指示握持所述充电接收终端200的用户靠近所述充电发射器100。
[0320]
预设距离阈值为可充电距离阈值，说明充电接收终端200在充电发射器100可充电范围之外。通过发送指示信号以提示用户靠近所述充电发射器100，以便于充电接收终端200在充电发射器100的可充电范围内充电。
[0321]
进一步地，距离数据小于待充电距离阈值且大于预设距离阈值，充电发射器100向所述充电接收终端200发送指示信号。待充电距离阈值接近可充电距离阈值，例如可充电距离阈值为2m，待充电距离阈值为3.2m。
[0322]
指示信号包括不限于为在充电接收终端200的屏幕上显示靠近充电发射器100的指示文字，还可以为不同颜色指示灯(例如呼吸灯)提示，例如，在距离数据大于预设距离阈值时，指示灯呈红色。在距离数据小于或等于预设距离阈值时，指示灯呈绿色。用户通过观察到指示灯呈红色，可得出要靠近所述充电发射器100的提示。或者通过指示灯闪烁频率指示用户靠近所述充电发射器100等。
[0323]
在用户移动的过程中，以一定的频率或实时地监测距离数据，当距离数据小于或等于预设距离阈值时，充电发射器100可朝向充电接收终端200发射“已到达可充电范围内”的提示信息。
[0324]
s290、所述接收来自所述充电接收终端200的运动数据，所述运动数据包括所述充电接收终端200的运动距离和运动角度。根据所述运动数据和所述位置数据调节所述充电发射器100发射射频信号的发射功率。
[0325]
具体的，在向所述充电接收终端200发送指示信号之后，所述充电接收终端200通过运动采集模块230采集所述充电接收终端200的第一运动距离和第一运动角度。第一运动距离包括但不限于为所述充电接收终端200相对于在接收到所述指示信号时的运动距离。第一运动角度包括但不限于为所述充电接收终端200相对于在接收到所述指示信号时的运动角度。充电接收终端200将第一运动距离和第一运动角度发送至充电发射器100，以便于充电发射器100根据第一运动距离和第一运动角度判断充电接收终端200是否按照指示信号靠近，以便于调节所述充电发射器100发射射频信号的发射功率。
[0326]
可以理解的，运动数据与位置数据在同一个坐标系内。
[0327]
其中，请参阅图36，s290、包括以下内容：
[0328]
s291、根据所述运动数据中的运动角度与所述角度数据之间的差值判断所述充电接收终端200是否靠近所述充电发射器100。
[0329]
s292、若所述充电接收终端200未靠近所述充电发射器100，则减小所述射频信号的发射功率至预设功率。所述预设功率为大于或等于0。
[0330]
结合参考图5和图19，当所述第一运动角度与所述角度数据之间的差值小于或等于预设角度值，或所述第一运动距离等于0时，该预设角度值可以为大于等于0
°
且小于等于90
°
，进一步的，预设角度值可为0～45
°
，说明用户在充电范围内没有动或者在远离发射设备，此时充电发射器100的处理器120控制所述充电发射器100的功率调节模块135减小所述射频信号的发射功率至预设功率。所述预设功率为大于或等于0。所述预设功率为等于0，即关闭射频发射源131。
[0331]
通过运动采集模块230采集到充电接收终端200的第一运动距离和第一运动角度，可得知用户在接收到靠近充电发射器100的提示信号之后，是按照提示信号靠近充电发射器100，还是未靠近充电发射器100，如果未靠近，则说明用户可能并没有想要靠近充电发射器100和充电，此时，充电发射器100可关闭或调小所述射频功率源131的功率，以便于智能关闭充电发射器100的功能。
[0332]
s293、若所述充电接收终端200靠近所述充电发射器100，则根据所述距离数据和所述运动距离确定所述充电接收终端200的目标距离，并判断所述目标距离是否小于或等于所述预设距离阈值。
[0333]
结合参考图20，当所述第一运动角度与所述角度数据之间的差值大于另一预设角度值，例如90～180
°
，进一步地，例如150
°
～180
°
，可知用户在接收到靠近充电发射器100的提示信号之后，是按照提示信号靠近充电发射器100，说明用户可能想要靠近充电发射器100和充电，如此，可在充电接收终端200的距离数据小于或等于预设距离阈值时，打开所述射频功率源131或增加射频功率源131的功率，或进一步地准确地确定出射频功率源131的功率。
[0334]
s294、若所述目标距离小于或等于所述预设距离阈值，则根据所述角度数据和所述运动角度确定目标角度，并判断所述目标角度是否位于所述预选发射角度范围内；若所述目标角度位于所述预选发射角度范围内，则根据所述目标角度确定所述射频信号的发射角度，并根据所述目标距离确定所述射频信号的发射功率。
[0335]
具体的，本步骤的具体过程可以参考s230～s280，在此不再赘述。
[0336]
本步骤通过uwb天线检测出充电接收终端200的位置数据，再结合运动采集模块230采集到充电接收终端200的运动数据，以获取到充电接收终端200的实时位置数据，进而准确地确定出所述射频信号的发射功率和发射角度。
[0337]
请参阅图37，s220、所述获取充电接收终端的位置数据之后，所述方法还包括：
[0338]
s221、接收来自所述充电接收终端200的运动数据，所述运动数据包括所述充电接收终端200的运动距离和运动角度。
[0339]
请参阅图38，具体包括：s2211、接收来自所述充电接收终端在预设时间段内的多个运动距离。
[0340]
接收来自所述充电接收终端200的运动采集模块230在预设时间段(例如3s或其他)内的多个第二运动距离。
[0341]
s222、根据所述运动数据及所述位置数据调节所述充电发射器100发射射频信号的发射角度和发射功率。
[0342]
具体包括：s2221、根据多个所述运动距离的值是否为0，判断所述充电接收终端200的位置是否固定。
[0343]
比较多个第二运动距离的值是否为0，当多个第二运动距离的值为0，说明所述充电接收终端200的位置固定。
[0344]
s2222、若所述充电接收终端200的位置固定，则根据所述角度数据确定射频信号的发射角度，及根据所述距离数据确定所述发射功率。
[0345]
s2223、若所述充电接收终端200的位置不固定，则减小所述射频信号的发射功率至预设功率。所述预设功率为大于或等于0。
[0346]
当多个第二运动距离的值不为0，说明所述充电接收终端200的位置不固定，说明用户的位置不稳定，则控制功率调节模块135发射射频信号的功率减小或关闭射频功率源131。
[0347]
上述步骤可以发生在充电发射器100的距离数据小于或等于预设距离阈值时，也可以发生在充电发射器100的距离数据大于预设距离阈值时。
[0348]
若发生在充电发射器100的距离数据小于或等于预设距离阈值时，即充电接收终端200充电过程中。当用户的位置不稳定时，充电接收终端200的位置也不稳定，即使在上一时刻，充电发射器100正对充电接收终端200发射射频信号，而下一时刻由于充电接收终端200的位置变化而可能导致充电接收终端200位于充电发射器100发射射频信号的角度范围之外，故导致充电的不稳定性和效率低的问题。
[0349]
基于上述的问题，本实施方式通过充电接收终端200的数据采集模块采集到多个第二运动距离，以判断充电接收终端200的位置是否稳定，若位置不稳定，可调节充电发射器100发射射频信号的功率减小，待充电接收终端200的位置稳定之后再调整充电发射器100朝向充电接收终端200发射射频信号并增加充电发射器100的发射功率，避免造成能量的浪费。即实现在用户的位置不稳定的情况下，智能地减小充电发射器100的发射射频信号的功率。
[0350]
请参阅图39，本实施例提供的无线充电方法，还包括：
[0351]
s310、接收来自所述充电接收终端200的检测信号。所述检测信号用于检测所述充电发射器100与所述充电接收终端200之间是否存在遮挡物。
[0352]
此步骤可以发生在充电过程中或充电之前。
[0353]
s320、若所述充电发射器100与所述充电接收终端200之间存在遮挡物，则减小所述射频信号的发射功率至预设功率，所述预设功率为大于或等于0。
[0354]
其中，所述接收来自所述充电接收终端200的检测信号，包括：接收来自所述充电接收终端200的uwb天线的天线信号，并根据所述天线信号的强度值生成检测信号。
[0355]
具体的，比较在预设时间段内接收来自所述充电接收终端200的uwb天线的天线信号的强度值，当来自所述充电接收终端200的uwb天线的天线信号的强度值突然减小时，说明充电接收终端200与充电发射器100之间具有遮挡物300，该遮挡物300包括但不限于为生物主体。此时，由于遮挡物300的遮挡导致充电接收终端200与充电发射器100之间的射频信号传输效率较低，故可向所述充电发射器100的功率调节模块135发送第一调节信号或第二调节信号，以降低所述射频功率源131发射射频信号的发射功率或关闭射频功率源131，减小能量浪费。当遮挡物300为生物主体时，还可以减小对于生物主体的辐射。
[0356]
此时，还可以发送提示信息至充电接收终端200，以便于充电接收终端200接收到“充电路径被遮挡”的信息，进而通过移动充电接收终端200的位置，以恢复到正常的充电流程中。
[0357]
本实施例提供的无线充电方法，根据充电接收终端200的位置确定充电发射器100发射射频信号的发射角度和发射功率，实现智能化的无线充电过程及提高充电效率，提高用户对于无线充电的使用体验及享受无线充电带来的便利。
[0358]
请参阅图40，本技术第三种实施例提供的一种无线充电方法，无线充电方法应用于充电接收终端200。结合参考图1～图29，本实施方式中的无线充电方法可与充电接收终端200的实施方式相互结合，即本实施方式可用于充电接收终端200中，充电接收终端200的实施方式也可以结合至本实施方式中。无线充电方法包括：
[0359]
s410、充电接收终端200开启无线充电功能。
[0360]
需要说明的是，该无线充电功能可以由使用充电接收终端200的用户开启。具体的，用户开启该无线充电功能的方式可以是通过触发终端显示屏上显示的无线充电开启按钮来开启该无线充电功能，也可以是通过按下充电接收终端200上的按键(例如音量键、主菜单键等)来开启该无线充电功能，还可以是通过特定的手势或语音控制来开启该无线充电功能。当然，上述方式只是举例，而非穷举，包含但不限于上述可选方式。
[0361]
还需要说明的是，该无线充电功能还可以由该充电接收终端200检测到充电接收终端200内的电池电量小于或等于电量阈值(例如电量的20％)时，自动开启该无线充电功能或者发出通知提醒给用户，询问用户是否需要开启无线充电功能，如果用户确认开启该无线充电功能，该终端确认并开启该无线充电功能。
[0362]
其中，该无线充电功能是指充电接收终端200在进行软硬件配置时，配置在充电接收终端200、用于充电接收终端200与充电发射终端以电磁波传递电能的一种功能方式。除上述功能方式外，充电接收终端200还可以配置包括有线充电、太阳能充电、核磁共振式充电、电磁感应充电、超声波充电的一种或多种功能方式，当然，还可以包括其他功能方式，在此不作限制。
[0363]
s420、获取所述充电接收终端200的位置数据，并向充电发射器100发送所述位置数据。所述位置数据用于确定所述充电发射器100发射射频信号的发射角度和发射功率。
[0364]
通过充电接收终端200的第二uwb天线212向充电发射器100的第一uwb天线112发送第二天线信号，并接收来自所述充电接收终端200的第一天线信号，所述第一天线信号和所述第二天线信号用于生成所述充电接收终端200的位置数据。
[0365]
具体的，充电接收终端200的第二uwb天线212与充电发射器100的第一uwb天线112进行uwb信号交互，以获取充电接收终端200的位置数据。其中，位置数据包括距离数据和角度数据。具体的，距离数据的获取方法和角度数据的获取方法可参考第二种实施例提供的充电方法中的具体描述。
[0366]
s420、所述获取所述充电接收终端200的位置数据，包括：
[0367]
接收来自充电发射器100的至少一次的第一天线信号。
[0368]
响应所述第一天线信号并向所述充电接收终端200发射第二天线信号，所述第一天线信号的飞行时间和所述第二天线信号的飞行时间用于获取距离数据。
[0369]
在间隔预设间距的两个目标位置接收来自所述充电发射器100的第三天线信号，
并生成相位差；根据所述相位差和所述预设间距生成角度数据，所述角度数据和所述距离数据用于形成位置数据。
[0370]
或者，
[0371]
在间隔预设间距的两个目标位置接收来自所述充电发射器100的第三天线信号，并响应所述第三天线信号分别生成第四天线信号和第五天线信号；根据所述第三天线信号的飞行时间和所述第四天线信号的飞行时间获取第一距离数据，根据所述第三天线信号的飞行时间和所述第五天线信号的飞行时间获取第二距离数据；根据所述预设间距、所述第一距离数据和所述第二距离数据获取角度数据；所述角度数据和所述距离数据用于形成位置数据。
[0372]
本步骤与步骤s220相对应，主要的区别是步骤s220为充电发射器100所执行的方法，而本步骤是充电接收终端200所执行的方法，故具体的过程可以参考步骤s220的详细描述，在此不再赘述。
[0373]
s420、所述获取充电接收终端200的位置数据之后，请参阅图41，所述方法包括：
[0374]
s421、接收来自所述充电发射器100的指示信号。所述指示信号用于指示握持所述充电接收终端200的用户靠近所述充电发射器100。
[0375]
s422、获取所述充电接收终端200的运动数据，并向所述充电发射器100发送所述运动数据，所述运动数据和所述位置数据用于调节所述充电发射器100发射射频信号的发射功率和发射角度。
[0376]
所述运动采集模块230包括但不限于为加速度计、陀螺仪、罗盘和气压计等。
[0377]
具体的，充电接收终端200将运动采集模块230采集到的运动数据发送至充电发射器100，以便于充电发射器100在接收到运动数据后基于运动数据调节发射射频信号的发射功率。例如，充电发射器100根据运动数据获取充电接收终端200在接收到提示用户靠近充电发射器100之后，用户是否携带充电接收终端200远离充电发射器100，并在检测到用户携带充电接收终端200远离充电发射器100时调节充电发射器100的发射功率降低或关闭射频功率源131，以避免能量浪费。充电发射器100还能够根据运动数据获取用户携带着充电接收终端200的位置是否处于稳定状态，若不稳定则调节充电发射器100的发射功率降低或关闭射频功率源131，以避免能量浪费。
[0378]
通过运动采集模块230采集充电接收终端200的运动数据并向所述充电发射器100发送所述运动数据，以智能调节充电发射器100的发射功率，提高充电的效率和减少能量的浪费。
[0379]
本步骤与步骤s290相对应，主要的区别是步骤s290为充电发射器100所执行的方法，而本步骤是充电接收终端200所执行的方法，故具体的过程可以参考步骤s290的详细描述，在此不再赘述。
[0380]
s430、接收来自所述充电发射器100的射频信号，所述射频信号用于对所述充电接收终端200充电。请参阅图42，包括：
[0381]
s431、根据所述运动数据确定所述充电接收终端200的握持模式，所述握持模式包括横屏握持模式和竖屏握持模式。
[0382]
s432、根据所述握持模式确定所述射频信号的接收角度，并根据所述接收角度确定目标接收天线，所述目标接收天线为接收所述射频信号的角度至少部分覆盖所述接收角
度的接收天线。
[0383]
s433、切换至所述目标接收天线接收来自所述充电发射器100的射频信号。
[0384]
具体的，结合参考图26，充电接收终端200还包括能量接收模块220。能量接收模块220包括多个接收天线221及电连接多个接收天线221的接收切换模块222。接收切换模块222包括但不限于为单刀多掷、或多刀多掷开关、或多个开关等。接收切换模块222用于在多个接收天线221选择一个或多个接收来自所述充电发射器100的射频信号。
[0385]
其中，多个接收天线221在充电接收终端200内的位置不同，例如，多个接收天线221分别位于充电接收终端200的不同侧，以在充电接收终端200处于不同的握持状态下皆能够切换至未被遮挡的接收天线221接收来自所述充电发射器100的射频信号。
[0386]
根据所述运动采集模块230的运动数据获取所述充电接收终端200的姿态数据。运动采集模块230包括但不限于为陀螺仪等，运动采集模块230采集充电接收终端200处于横屏握持模式或竖屏握持模式等。不同的握持模式分别对应不同的接收天线221接收来自所述充电发射器100的射频信号。
[0387]
其中，请参阅图27及图28，所述充电接收终端200还包括边框250。所述负载260为电池。所述负载260设于所述边框250内并与所述边框250间隔设置。所述接收天线221包括第一接收天线221a、第二接收天线221b及第三接收天线221c。所述第一接收天线221a位于所述边框250的第一侧框251与所述负载260的第一侧边之间。所述第二接收天线221b位于所述边框250的第二侧框252与所述负载260的第二侧边之间。所述第三接收天线221c位于所述边框250的第三侧框253与所述负载260的第三侧边之间。所述第一侧框251与所述第二侧框252相对设置。所述第三侧框253连接于所述第一侧框251与所述第二侧框252之间。所述第一侧框251的尺寸小于所述第三侧框253的尺寸。
[0388]
当然，请参阅图29，在其他实施方式中，多个接收天线221还可以包括第四接收天线221d，第四接收天线221d位于所述边框250的第四侧框254与所述负载260的第四侧边之间。第四侧框254与第三侧框253相对设置。第四接收天线221d用于在第四侧框254所在侧接收射频信号。
[0389]
例如，请参阅图28，运动采集模块230采集到充电接收终端200处于横屏握持模式，即确定充电接收终端200为横屏握持模式。在横屏握持模式下，边框250的第一侧框251和第二侧框252被遮挡(即第一接收天线221a和第二接收天线221b被遮挡)，第三侧框253、第四侧框254未被遮挡(即第三接收天线221c和第四接收天线221d未被遮挡)。
[0390]
需要说明的是，接收角度是以充电接收终端200的中心为参考点。以第一侧框251对应的角度为0～90
°
、第四侧框254对应的角度为90
°
～180
°
、第二侧框252对应的角度为180
°
～270
°
、第三侧框253对应的角度为270
°
～360
°
。
[0391]
根据横屏握持模式可以确定接收角度为90
°
～180
°
、270
°
～360
°
，确定所述第三接收天线221c和/或所述第四接收天线221d为目标接收天线。
[0392]
所述控制器240根据所述横屏握持模式向所述接收切换模块222发送横屏切换信号，所述横屏切换信号用于控制所述接收切换模块222切换至所述第三接收天线221c和/或所述第四接收天线221d接收来自所述充电发射器100的射频信号。通过上述的调节方式可以解决即使在充电接收终端200处于横屏握持模式的部分接收天线221被遮挡的情况下，可通过智能切换接收天线221，以便于在横屏握持模式下也能够充电，促进用户使用充电接收
终端200和充电接收终端200充电两不误。
[0393]
再例如，请参阅图27，运动采集模块230采集到充电接收终端200处于竖屏握持模式，即确定充电接收终端200为竖屏握持模式。在竖屏握持模式下，边框250的第三侧框253和/或第四侧框254被遮挡(即第三接收天线221c和/或第四接收天线221d被遮挡)，第一侧框251和第二侧框252未被遮挡(即第一接收天线221a和第二接收天线221b未被遮挡)。
[0394]
根据竖屏握持模式可以确定接收角度为0～90
°
、180
°
～270
°
，确定所述第三接收天线221c和/或所述第四接收天线221d为目标接收天线。
[0395]
所述控制器240根据所述竖屏握持模式向所述接收切换模块222发送竖屏切换信号。所述竖屏切换信号用于控制所述接收切换模块222切换至所述第一接收天线221a和/或所述第二接收天线221b接收来自所述充电发射器100的射频信号。其中，所述横屏切换信号和所述竖屏切换信号为第二切换信号。通过上述的调节方式可以解决即使在充电接收终端200处于竖屏握持模式的部分接收天线221被遮挡的情况下，可通过智能切换接收天线221，以便于在竖屏握持模式下也能够充电，实现充电接收终端200处于不同的握持状态下，能够智能切换充电接收天线221，确保充电过程顺畅，促进用户使用充电接收终端200和充电接收终端200充电两不误。
[0396]
所述控制器240用于根据所述握持模式确定所述射频信号的接收角度，并根据所述接收角度在所述多个接收天线221中确定目标接收天线，包括：
[0397]
所述控制器240用于根据所述竖屏握持模式确定所述射频信号的接收角度，并根据所述接收角度确定所述第一接收天线221a或所述第二接收天线221b为目标接收天线。所述控制器240用于根据所述横屏握持模式确定所述射频信号的接收角度，并根据所述接收角度确定所述第三接收天线221c为目标接收天线，所述目标接收天线为接收所述射频信号的角度至少部分覆盖所述接收角度的接收天线。
[0398]
所述第二uwb天线212还用于向所述充电发射器100发送检测信号。所述检测信号用于检测所述充电发射器100与所述充电接收终端200之间是否存在遮挡物。由于遮挡物300的遮挡导致充电接收终端200与充电发射器100之间的射频信号传输效率较低，故处理器120控制功率调节模块135降低所述射频功率源131发射射频信号的发射功率或关闭射频功率源131，减小能量浪费。当遮挡物300为生物主体时，还可以减小对于生物主体的辐射。
[0399]
请参阅图43，所述方法还包括：
[0400]
s500、向所述充电发射器100发送检测信号，所述检测信号用于检测所述充电发射器100与所述充电接收终端200之间是否存在遮挡物。由于遮挡物300的遮挡导致充电接收终端200与充电发射器100之间的射频信号传输效率较低，故处理器120控制功率调节模块135降低所述射频功率源131发射射频信号的发射功率或关闭射频功率源131，减小能量浪费。当遮挡物300为生物主体时，还可以减小对于生物主体的辐射。
[0401]
需要说明的是，并不限于本步骤的顺序，本步骤与步骤s310、s320相对应，主要的区别是步骤s310、s320为充电发射器100所执行的方法，而本步骤是充电接收终端200所执行的方法，故具体的过程可以参考步骤s310、s320的详细描述，在此不再赘述。
[0402]
本实施例提供的无线充电方法，根据充电接收终端200的位置确定充电发射器100发射射频信号的发射角度和发射功率，实现智能化的无线充电过程及提高充电效率，提高用户对于无线充电的使用体验及享受无线充电带来的便利。
[0403]
以上所述是本技术的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本技术的保护范围。