이하 본 발명의 바람직한 실시 예들의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 휴대단말기의 구성도이며, 도 2a 및 도 2b는 상기 도 1의 메모리에 저장된 RF전력 테이블을 도시한 도면이다.
상기 도 1을 참조하면, FEM(Front End Module)(110)는 상기 휴대단말기의 안테나를 이용하여 송신단과 수신단을 분기하며, 상기 안테나로부터 수신되는 수신주파수를 상기 수신단을 통해 RF수신부(120)로 전송한다. 또한 상기 FEM(Front End Module)(110)는 RF송신부(130)로부터 수신되는 송신주파수를 상기 송신단을 통해 상기 안테나로 전송한다.
상기 RF 수신부(120)는 저 잡음 증폭기(LNA : Low Noise Amplifier)(121), 주파수다운-컨버젼스(122) 및 제1-제3 증폭기(123-125)를 포함한다.
상기 저 잡음 증폭부(121)는 상기 FEM(Front End Module)(110)를 통해 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하며, 상기 주파수다운-컨버젼스(122)는 상기 저 잡음 증폭기(121)에서 증폭된 신호의 주파수를 하강 변환한다. 상기 제1-제3 증폭기(123-125)는 상기 휴대단말기가 위치된 지역의 전계(약 전계, 중 전계 및 강 전계)와 상관없이 항상 일정한 수신신호를 베이스밴드(140)에 입력하기 위해, 상기 주파수다운-컨버젼스(122)에서 하강 변환된 주파수의 신호를 미리 설정된 Rx 게인(gain) 셋팅 값에 따라 전압을 증폭하여 상기 베이스밴드(140)에 입력한다.
상기 RF 송신부(130)는 주파수 업-컨버젼스(132), RF PLL(Phase Locked Loop)(133) 및 파워 증폭기(PA : Power Amplifier)(131)를 포함한다.
상기 주파수업-컨버젼스(132)는 송신신호의 주파수를 상승 변환하며, RF PLL(133)은 상기 주파수업-컨버젼스(132)에 입력된 신호를 특정위상으로 유지시켜준다. 상기 파워 증폭기(131)는 상기 주파수업-컨버젼스(132)를 통해 상승 변환된 주파수의 신호를 증폭하여 상기 FEM(Front End Module)(110) 및 안테나를 통해 송신한다. 또한, 상기 파워 증폭기(131)는 본 발명의 실시 예에 따라 상기 기지국으로부터 요구된 전력제어레벨 변경에 따라 상기 변경이 요구된 전력제어레벨에 대응되는 RF전력을 발생시키기 위한 전압을 증폭하여 상기 FEM(Front End Module)(110) 및 안테나를 통해 상기 기지국으로 송신한다.
상기 베이스밴드(140)는 상기 송신되는 신호를 부호화 및 변조하고, 상기 수 신되는 신호를 복조 및 복호화 한다.
메모리(150)는 프로그램 메모리, 데이터 메모리들로 구성될 수 있다. 상기 프로그램 메모리는 휴대단말기의 일반적인 동작을 제어하기 위한 프로그램들 및 기지국으로 송신하는 무선전력을 유동적으로 조절할 수 있는 프로그램을 저장할 수 있다. 또한, 상기 메모리(150)는 본 발명의 실시 예에 따라 상기 기지국에서 전력제어레벨변경이 요구되면 상기 휴대단말기의 수신신호강도에 따라 상기 변경이 요구된 전력제어레벨에 대응되는 RF전력을 검출할 수 있는 RF 전력테이블을 포함한다. 상기 RF 전력테이블은 전력제어레벨의 종류, 상기 전력제어레벨이 종류에 따라 분류되는 적어도 하나의 전력 및 상기 전력에 따라 분류되는 적어도 하나의 휴대단말기의 수신신호강도를 포함하며, 상기 도 2a 및 도 2b는 상기 수신신호강도를 이용한 상기 RF 전력테이블의 예를 나타내고 있다.
상기 도 2a의 제1 RF 전력테이블은 상기 휴대단말기가 상기 기지국 망 내에 있을 때 상기 기지국으로 실시간으로 리포팅 해주는 수신신호강도(RSSI : Received Signal Strength Indicator)값을 이용하여 전력제어레벨 대응되는 전력을 세분화한 것이다. 상기 제1 RF 전력테이블은 전력제어레벨(PCL)과, 상기 전력제어레벨에 대응되어 분류된 전력 값들과, 상기 분류된 전력 값들에 대응되는 수신신호강도 값들이 저장되어 있다. 상기 제1 RF 전력테이블에서 하나의 전력제어레벨에 대응되어 분류된 전력 값들 중 어느 하나의 전력 값은 기본으로 설정된 전압에 대응되는 전력이며, 상기 기본으로 설정된 전압에 대응되는 전력이 외의 전력들은 일정값을 곱하여 해당 전압을 추출하는 하기 <수학식 1>을 이용한다.
Vdac_NEW = Weight Factor * Vdac_OLD
Vdac_OLD는 상기 기본으로 설정된 전압에 대응되는 전력을 나타내며, Weight Factor는 상기 일정값으로, 상기 일정값(weight factor)은 0 보다 크고 2 보다 작은 범위 값을 가진다. (0 < weight factor < 2)
예를 들어, 상기 제1 RF 전력테이블에서 전력제어레벨(PCL)인 "5"인 상태에 전력 값들(33dBm, 32dBm, 31dBm) 중 32dBm이 기본으로 설정된 전압 값(750 Vdac)의 전력으로 설정되어 있을 때, 31Bm의 RF전력을 상기 기지국에 전송하기 위해서는 "750 Vdac * 0.98 = 735 Vdac"를 통해 상기 31Bm의 RF전력을 발생시키기 위한 전압 값(735 Vdac)을 추출한다.
즉, 상기 기본으로 설정된 전압 값에 대응되는 전력 값 보다 큰 전력을 상기 기지국에 전송할 때는 상기 기본으로 설정된 전압 값에 대응되는 전력 값에 1< 일정 값(weight factor) < 2 의 범위에 해당하는 일정 값(weight factor)을 곱하고, 상기 기본으로 설정된 전압 값에 대응되는 전력 값 보다 작은 R전력을 상기 기지국에 전송할 때는 상기 기본으로 설정된 전압 값에 대응되는 전력 값에 0< 일정 값(weight factor) < 1 의 범위에 해당하는 일정 값(weight factor)을 곱한다.
상기 도 2b의 제2 RF 전력테이블은 상기 휴대단말기의 수신신호강도에 따라 분류되는 전계의 종류(약 전계, 중 전계 및 강 전계)와 상관없이 항상 일정한 수신신호를 상기 베이스밴드(140)에게 넘겨주기 위해 상기 수신부(120)의 제1-제3증폭 부(123-125)를 조절하기 위해 미리 정의된 Rx 게인(gain) 셋팅 값을 이용하여 전력제어레벨 대응되는 전력을 세분화한 것이다. 상기 제2 RF 전력테이블은 전력제어레벨(PCL)과, 상기 전력제어레벨에 대응되어 분류된 전계의 종류를 저장하고 있다.
상기 제2 RF 전력테이블에서 하나의 전력제어레벨에 대응되어 분류된 전계의 종류들 중 어느 하나의 전계에 해당하는 전력 값은 기본으로 설정된 전압에 대응되는 전력이며, 상기 기본으로 설정된 전압에 대응되는 전력이 외의 전력들은 일정값을 곱하여 해당 전압을 추출하는 상기 <수학식 1>을 이용한다.
예를 들어, 상기 제2 RF 전력테이블에서 전력제어레벨(PCL)인 "5"인 상태에 전계의 종류들(약 전계1, 약 전계2, 약 전계 3) 중 약 전계2에 해당하는 전력인 32dBm이 기본으로 설정된 전압 값(750 Vdac)의 전력으로 설정되어 있을 때, 약전계 1에 해당하는 33Bm의 RF전력을 상기 기지국에 전송하기 위해서는 "750 Vdac * 1.98 = 1.485 Vdac"를 통해 상기 33Bm의 RF전력을 발생시키기 위한 전압 값(1.485 Vdac)을 추출한다.
제어부(160)는 휴대단말기의 전반적인 동작을 제어하는 기능을 수행한다. 또한 상기 제어부(160)는 본 발명의 실시 예에 따라 상기 휴대단말기가 통화수행 또는 데이터 통신을 수행할 수 있는 통신모드에서 상기 기지국으로부터 수신되는 전력제어명령을 통해 상기 휴대단말기의 전력제어레벨의 변경요구를 판단한다.
또한, 상기 제어부(160)는 본 발명의 실시 예에 따라 상기 기지국으로부터 전력제어레벨 변경이 요구되면 상기 메모리(150)에 저장된 제1 RF 전력테이블 또는 제2 RF 전력테이블을 이용하여 상기 변경이 요구된 전력제어레벨 및 상기 체크된 휴대단말기의 수신신호강도에 대응되는 전력을 검색하도록 제어한다.
상기 제어부(160)는 상기 검색된 전력을 발생시키기 위한 전압이 기본으로 설정된 전력에 대응되는 전압인지 판단하며, 상기 검색된 전력이 기본으로 설정된 전압에 대응되는 전력이면 상기 기본으로 설정된 전압을 추출하도록 제어한다. 또는 상기 제어부(160)는 상기 검색된 전력이 기본으로 설정된 전압에 대응되는 전력이 아니면 상기 기본으로 설정된 전압에 상기 일정값(Weight Factor)을 곱하여 해당 전압을 추출하도록 제어한다.
또한, 상기 제어부(160)는 본 발명의 실시 예에 따라 상기 송신부(132)의 파워 증폭기(131)를 통해 상기 추출된 전압을 증폭하여 상기 변경이 요구된 전력제어레벨에 대응되는 RF전력을 상기 기지국으로 송신하도록 제어한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 휴대단말기에서 무선전력을 제어하는 동작을 도시한 흐름도 이다.
이하 본 발명의 실시 예를 도 1 및 도 2의 참조와 함께 상세히 설명한다.
상기 도 3을 참조하면, 상기 휴대단말기에서 통화를 수행하거나 또는 데이터통신을 수행하는 통신모드인 301단계에서 상기 기지국으로부터 전력제어명령(PCC)이 수신되면, 상기 제어부(160)는 302단계에서 이를 감지하고 상기 기지국으로부터 수신된 전력제어명령을 통해 전력제어레벨(PCL)의 변경을 303단계에서 감지한다.
상기 기지국으로부터 전력제어레벨의 변경요구에 따라 상기 제어부(160)는 먼저 상기 휴대단말기가 위치된 현재지역에서의 수신신호강도를 체크하는 304단계를 진행한다. 상기 304단계에서 상기 휴대단말기의 수신신호강도가 체크되면, 상기 제어부(160)는 상기 메모리(150)에 저장된 상기 도 2a의 제1 RF전력테이블 또는 상기 도 2b의 제2 RF 전력테이블의 검색을 통해 상기 변경이 요구된 전력제어테이블에 대응되는 전력을 발생시키기 위한 전압을 추출하는 305단계를 진행한다.
상기 제어부(160)는 상기 RF송신부(130)의 파워증폭기(131)를 통해 상기 305단계에서 추출된 전압을 증폭하여 상기 기지국으로부터 변경이 요구된 전력제어레벨에 대응되는 RF전력을 상기 기지국으로 전송하는 306단계를 진행한다.
예를 들어, 상기 휴대단말기의 전력제어레벨(PCL)이 "6"인 상태에서 통신모드를 수행하는 301단계에서 상기 기지국으로부터 전력제어레벨(PCL)을 "5"로 변경하라는 전력제어명령이 수신되면, 상기 제어부(160)는 302단계 및 303단계를 통해 이를 감지하고 상기 휴대단말기의 현재 수신신호강도를 체크하는 304단계를 진행한다.
상기 휴대단말기의 현재 수신신강도가 "-102 dBm"이면, 상기 제어부(160)는 상기 도 2a의 제1 RF 전력테이블에서 전력제어레벨(PCL)이"5"이고 수신신강도가 "-102 dBm"에 대응되는 전력을 검색한다.
이때 상기 전력제어레벨(PCL)이 "5"인 상태에 전력 값들(33dBm, 32dBm, 31dBm) 중 32dBm이 기본으로 설정된 전압 값(750 Vdac)의 전력으로 설정되어 있으면, 상기 제어부(160)는 상기 전력제어레벨(PCL)이"5"이고 상기 수신신강도가 "-102 dBm"에 대응되는 전력인 31Bm의 RF 전력을 상기 기지국에 전송하기 위해서는"750 Vdac * 0.98 = 735 Vdac"를 통해 상기 31Bm의 RF전력을 발생시키기 위한 전압 값(735 Vdac)을 추출한다. 상기 제어부(160)는 상기 추출된 전압 값(735 Vdac)을 상기 RF송신부(130)의 파워증폭기(131)를 통해 증폭하여 상기 기지국으로 전송하는 306단계를 진행한다.
또는, 상기 휴대단말기의 현재 수신신강도가 "-108 dBm"이면, 상기 제어부(160)는 상기 도 2b의 제2 RF 전력테이블에서 전력제어레벨(PCL)이"5"이고 수신신강도가 "-108 dBm"에 대응되는 전력을 검색한다.
이때 상기 제2 RF 전력테이블에서 전력제어레벨(PCL)인 "5"인 상태에 전계의 종류들(약 전계1, 약 전계2, 약 전계 3) 중 약 전계2에 해당하는 전력인 32dBm이 기본으로 설정된 전압 값(750 Vdac)의 전력으로 설정되어 있을 때, 상기 제어부(160)는 상기 전력제어레벨(PCL)이"5"이고 상기 수신신강도가 "-108 dBm"에 대응되는 약전계 1에 해당하는 33Bm의 RF전력을 상기 기지국에 전송하기 위해서는 "750 Vdac * 1.98 = 1.485 Vdac"를 통해 상기 33Bm의 RF전력을 발생시키기 위한 전압 값(1.485 Vdac)을 추출한다. 상기 제어부(160)는 상기 추출된 전압 값(1.485 Vdac)을 상기 RF송신부(130)의 파워증폭기(131)를 통해 증폭하여 상기 기지국으로 전송하는 306단계를 진행한다.
상술한 본 발명의 설명에서는 휴대 단말기와 같은 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시 될 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해져야 한다.