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듀얼 모드로 동작하는 무선전력과 정보를 동시전송하는 수신신호로부터 에너지를 수집하는 에너지 수집부;상기 수신신호의 크기가 임계값보다 큰 경우, 상기 수신신호의 진폭정보와 에너지 정보를 검출하여 복호하는 단일 톤 정보수신부;상기 수신신호의 크기가 임계값보다 작은 경우, 상기 수신신호의 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)을 추정하여 복호하는 다중 톤 정보수신부; 상기 수신신호를 상기 에너지 수집부, 상기 단일 톤 정보수신부, 상기 다중 톤 정보수신부 중 하나로 스위칭하는 시분할 스위치; 및배터리 상태, 상기 수신신호의 크기, 데이터 전송속도를 기초로 통신모드와 변조지수를 결정하고, 상기 결정된 통신모드와 변조지수에 따라 상기 시분할 스위치를 제어하는 적응적 모드 스위칭 제어부;를 포함하는, 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 적응적 모드 전환 장치
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제1항에 있어서,상기 적응적 모드 스위칭 제어부는, 제1, 제2 루프 알고리즘을 적용하여 상기 임계값, 에너지 수집과 정보 디코딩을 구분하는 듀티 비율(duty ratio), 또는 변조지수(M 또는 Q)를 결정하는, 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 적응적 모드 전환 장치
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제2항에 있어서,상기 적응적 모드 스위칭 제어부는, 상기 듀티 비율과 상기 변조지수에 따라 상기 시분할 스위치를 제어하여, 상기 에너지 수집부, 상기 단일 톤 정보수신부, 상기 다중 톤 정보수신부 중 하나를 선택하는, 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 적응적 모드 전환 장치
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제1항에 있어서,상기 적응적 모드 스위칭 제어부는, 아래 수학식 (P1)에 의해 상기 임계값을 업데이트하는, 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 적응적 모드 전환 장치
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제4항에 있어서,상기 적응적 모드 스위칭 제어부는, 아래 수학식 (P3)에 의해 듀티 비율을 최적화하여 전송속도를 최적화한 후 아래 수학식 (P2)에 의해 상기 최적화된 전송속도를 이용하여 상기 임계값을 최적화하는 방식으로 상기 임계값을 결정하는, 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 적응적 모드 전환 장치
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제5항에 있어서, 상기 적응적 모드 스위칭 제어부는, 상기 최적화된 임계값을 사용하여 다음 수신신호에 대한 듀티 비율과 변조지수의 최적화를 각 시간블럭마다 반복하여 수행하는, 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 적응적 모드 전환 장치
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제6항에 있어서,상기 적응적 모드 스위칭 제어부는, 미리 설정된 윈도우 사이즈에 대응하는 시간블록에 대하여 상기 듀티 비율과 변조지수의 최적화가 완료되면, 상기 임계값을 다시 업데이트하는, 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 적응적 모드 전환 장치
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제1항에 있어서,상기 적응적 모드 전환 장치가 수신기로 사용된 경우, 송신기로 듀얼 모드 동작을 위한 v번째 시간 블록에 해당하는 통신모드 전환신호 및 변조지수로 구성된 모드 전환 피드백 신호를 전송하는, 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 적응적 모드 전환 장치
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제8항에 있어서,상기 송신기는, 단일 톤 모드를 선택한 경우, 아래 수학식과 같은 송신 신호를 전송하고, 상기 수신기는, coarse amplitude path와 fine amplitude path를 통해 동시에 복호하는, 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 적응적 모드 전환 장치
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제8항에 있어서,상기 송신기는, 다중 톤 모드를 선택한 경우, 아래 수학식과 같아 Q개의 선택 가능한 톤 중 N 개의 톤을 선택하여 송신 신호를 전송하는, 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 적응적 모드 전환 장치
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듀얼 모드로 동작하는 무선전력과 정보를 동시전송하는 수신신호로부터 에너지를 수집하는 에너지 수집부, 상기 수신신호의 크기가 임계값보다 큰 경우, 상기 수신신호의 진폭정보와 에너지 정보를 검출하여 복호하는 단일 톤 정보수신부, 상기 수신신호의 크기가 임계값보다 작은 경우, 상기 수신신호의 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)을 추정하여 복호하는 다중 톤 정보수신부, 상기 수신신호를 상기 에너지 수집부, 상기 단일 톤 정보수신부, 상기 다중 톤 정보수신부 중 하나로 스위칭하는 시분할 스위치, 및 배터리 상태, 상기 수신신호의 크기, 데이터 전송속도를 기초로 통신모드와 변조지수를 결정하고, 상기 결정된 통신모드와 변조지수에 따라 상기 시분할 스위치를 제어하는 적응적 모드 스위칭 제어부를 포함하는 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 적응적 모드 전환 수신기; 및상기 적응적 모드 전환 수신기로부터 듀얼 모드 동작을 위한 모드 전환 피드백 신호를 수신하여 송신 신호를 생성하는 송신기;를 포함하는, 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 시스템
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윈도우 크기, 통신모드를 전환하는 임계값, 각 통신모드의 듀티비율, 변조지수에 대한 초기값을 설정하는 제1 단계;각 윈도우 크기마다 수신신호의 크기가 상기 임계값보다 큰지 판단하는 제2 단계;상기 수신신호의 크기가 상기 임계값보다 큰 경우, 단일 톤 모드로 결정하고, 상기 수신신호의 크기가 상기 임계값보다 작은 경우, 다중 톤 모드로 통신모드를 결정하는 제3 단계;상기 통신모드가 결정되면, 각 시간블록마다 상기 결정된 통신모드의 듀티비율과 변조지수를 최적화하는 제4 단계; 및상기 시간블록의 개수를 증가시키며 상기 제3 단계 내지 상기 제4 단계를 반복 수행하되 상기 시간블록의 개수가 상기 윈도우 크기와 같아지면, 상기 최적화된 통신모드, 듀티비율, 변조지수, 평균 수신신호의 크기를 이용하여 상기 임계값을 최적화하여 재설정하는 제5 단계;를 포함하는, 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 적응적 모드 전환 방법
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제12항에 있어서, 상기 임계값을 재설정한 후, 상기 제1 단계 내지 제5 단계를 반복하여 수행하는, 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 적응적 모드 전환 방법
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제12항에 있어서,상기 제4 단계는, 아래 수학식 (P3)에 의해 최적화된 데이터 전송속도를 이용하여 듀티비율과 변조지수를 최적화하는, 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 적응적 모드 전환 방법
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제14항에 있어서,상기 제5 단계는, 아래 수학식 (P2)에 의해 최적화된 평균 전송속도를 갖도록 임계값을 재설정하는, 듀얼 모드로 동작하는 무선전력/정보 동시전송을 위한 적응적 모드 전환 방법
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