KR101136001B1

KR101136001B1 - 내장형 안테나의 핸드효과 경감기능이 구비된이동통신단말기 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR101136001B1
Application number: KR1020050111772A
Authority: KR
Inventors: 박진수
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2005-11-22
Filing date: 2005-11-22
Publication date: 2012-04-17
Also published as: KR20070053932A

Abstract

본 발명은 무선호신호를 처리하는 이동통신단말기에서, 상기 이동통신단말기에 구비된 내장형 안테나의 주변에 설치되어 단말기 사용자가 이 안테나를 파지하는 것을 검출하는 센서와, 상기 센서에 의해 검출된 안테나의 사용자 파지상태를 확인하여 임피이던스정합 최적경로 제어신호를 출력하는 주제어부와, 상기 안테나의 주변를 사용자가 파지할 경우 구동되어 안테나를 통해 송출되는 무선신호를 최적의 임피이던스값으로 보정하여 임피이던스 정합시키는 제1 정합부와, 상기 안테나의 주변을 사용자가 파지하지 않을 경우 구동되어 안테나를 통해 송출되는 무선신호를 설정된 임피이던스값으로 임피이던스 정합시키는 제2 정합부와, 상기 주제어부의 임피이던스정합 최적경로 제어신호에 따라 상기 제1 정합부 혹은 제2 정합부로 안테나의 전송경로를 스위칭시키는 안테나 스위칭부를 포함하는 내장형 안테나의 핸드효과 경감기능이 구비된 이동통신단말기 및 그 제어방법을 제공한다.

상기와 같은 본 발명은 단말기 사용자의 안테나 파지에 따른 핸드효과를 공진주파수 보정경로를 통해 보정해주기 때문에 안테나로는 항상 최적의 주파수신호가 수신되므로 그에 따라 안테나의 데이터 수신율을 극대화시킨다.

센서, 내장형 안테나, 핸드효과, 전송경로, 정합부

Description

내장형 안테나의 핸드효과 경감기능이 구비된 이동통신단말기 및 그 제어방법{Mobile communication terminal having a hand effect reducing function of the built-in antenna and controlling method therefore}

도 1은 종래 내장형 안테나가 구비된 이동통신단말기를 설명하는 설명도.

도 2는 본 발명 내장형 안테나의 핸드효과 경감기능이 구비된 이동통신단말기를 설명하는 설명도.

도 3은 본 발명의 플로우차트.

<부호의 상세한 설명>

1 : 이동통신단말기 2 : 안테나

3 : 센서 4 : 주제어부

5 : 제1 정합부 6 : 제2 정합부

7 : 안테나 스위칭부 8 : 무선모듈부

9 : 송수화폰 10: 코덱부

11: 디스플레이 12: 키패널부

13: 기지국시스템부 14: 단말기

본 발명은 내장형 안테나의 핸드효과 경감기능이 구비된 이동통신단말기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 단말기의 내부에 공진주파수를 보정하는 2개의 안테나 매칭경로를 구비하고 내장 안테나 주변에 센서를 설치하여 사용자의 안테나 파지여부를에 따라 안테나 매칭경로를 절환하는 내장형 안테나의 핸드효과 경감기능이 구비된 이동통신단말기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 이동중인 사람이 무선 송수신이 가능한 휴대형 단말기를 이용하여 문자, 숫자, 영상 등 각종 데이터를 기지국 시스템을 통해 무선으로 주고받는 통신기능을 무선 데이터 통신이라고 말하는데, 이러한 무선이동통신은 예컨대, 셀룰러폰, 휴대용 컴퓨터, 팩시밀리, 신용카드 조회기 등 각종 단말기를 이용하여 이동중에 양방향으로 자료를 교환하거나 검색하는 이동 통신체계이다. 특히, 상기와 같은 이동통신은 통상 그 접속방식으로 FDMA, TDMA 및 CDMA를 사용하는데, 이 중 CDMA방식은 가입자마다 상관도가 낮은 서로 다른 부호를 할당해서 전송 신호를 변조하고 반면에 수신시에는 송신시 사용한 부호와 동일한 부호로 복조하는 방식이다. 이러한 이동통신단말기는 보통 무선신호를 송수신하기위해 단말기의 몸체에 안테나를 내장시킨다.

그러면, 상기와 같은 종래 이동통신단말기를 도 1을 참고로 살펴보면, 송수화폰(70)을 통해 입출력되는 음성신호를 신호처리하는 코덱부(71)와, 상기 코덱부(71)를 통해 입출력되는 음성 및 데이터신호를 변조 및 고주파 증폭시켜 출력시키거나 혹은 그 역의 과정을 수행하는 무선모듈부(72)와, 상기 무선모듈부(72)의 고 주파신호를 임피이던스 매칭하여 내장형 안테나(73)를 통해 외부로 송출하거나 혹은 그 역의 과정을 수행하는 정합회로부(74)와, 상기 이동통신단말기(75)의 기능을 전반적으로 제어하는 MSM부(Mobile station modem:76)와, 상기 MSM부(76)로 사용자의 기능설정신호를 입력시키는 키패드부(77)를 포함한다.

그리고, 상기 MSM부(76)의 일단에는 이동통신단말기(75)의 기능을 외부로 표시하는 LCD패널(78)이 연결된다.

한편, 상기와 같은 종래 이동통신단말기의 동작을 살펴보면, 먼저 사용자가 전화를 걸 경우 문자나 숫자판으로 구성된 키패드부(77)를 통해 폰넘버를 사용자가 입력시켜주거나 혹은 메모리나 폰북에 내장된 전화번호를 설정하게 된다. 그러면, 상기 단말기(75)의 MSM부(76)는 이 입력된 전화번호를 인식하여 해당 전화번호신호를 무선모듈부(72)를 통해 변조 및 고주파증폭한 후 정합회로부(74)로 입력시킨다. 따라서, 상기 정합회로부(74)는 입력된 호신호를 임피이던스 정합시켜 내장형 안테나(73)를 통해 기지국시스템부(79)로 전송하여 상대방 단말기(78)와 호를 형성시키게 되는데, 이때, 송신자 혹은 수신자가 자신의 단말기(75,80)의 송수화기(70)를 통해 필요한 음성을 전송한다. 그리고, 상기 송신자 혹은 수신자의 음성신호는 단말기(75)의 코덱부(71)로 입력되게 된다. 그러면, 상기 코덱부(71)는 송수화폰(70)을 통해 입력된 사용자의 음성신호를 음성신호처리 예컨대, 아날로그 음성신호를 디지털신호로 변환하여 무선모듈부(72)로 입력시킨다. 또한, 상기 무선모듈부(72)는 코덱부(71)로부터 입력된 디지털의 음성신호를 변조한 다음 RF신호처리하여 정합회로부(74)를 통해 임피이던스 매칭한 후 안테나(73)와 기지국시스템부(79)를 통 해 상대방 단말기(80)로 전송하여 통상의 음성통화 혹은 이메일전송을 실행한다. 그리고, 상기 MSM부(76)는 단말기(75)의 처리사항을 LCD패널(78)을 통해 외부로 표시한다.

그러나, 상기와 같은 종래 이동통신단말기는 단말기 사용자가 도 2에 도시된 바와같이 내장형 안테나 주변을 파지하고 통화하는 경우 핸드 효과(hand effect)로 인하여 안테나의 송수신 성능이 급격히 저하되므로 그에 따라 공기중으로 방사되는 전송출력과 수신감도성능이 도 3에 도시된 바와같이 상당히 저하되었으며, 또한, 내장형 안테나에 사용자의 손이 파지되는 동작이 반복될 경우 안테나의 송수신에도 반복적으로 영향을 미쳐 통화품질도 저하시킨다는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 단말기 사용자의 안테나 파지에 따른 핸드효과를 공진주파수 보정경로를 통해 보정해주기 때문에 안테나로는 항상 최적의 주파수신호가 수신되므로 그에 따라 안테나의 데이터 수신율을 극대화하는 내장형 안테나의 핸드효과 경감기능이 구비된 이동통신단말기 및 그 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 사용자가 내장형 안테나를 손으로 파지하더라도 단말기가 이를 센싱하여 자동적으로 최적 안테나 매칭회로로 절환해주게되어 단말기의 통화에 영향을 최소화하므로 그에 따라 단말기의 통화품질성도 상당히 향상되는 내장형 안테나의 핸드효과 경감기능이 구비된 이동통신단말기 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 무선호신호를 처리하는 이동통신단말기에서, 상기 이동통신단말기에 구비된 내장형 안테나의 주변에 설치되어 단말기 사용자가 이 안테나를 파지하는 것을 검출하는 센서와, 상기 센서에 의해 검출된 안테나의 사용자 파지상태를 확인하여 임피이던스정합 최적경로 제어신호를 출력하는 주제어부와, 상기 안테나의 주변를 사용자가 파지할 경우 구동되어 안테나를 통해 송출되는 무선신호를 최적의 임피이던스값으로 보정하여 임피이던스 정합시키는 제1 정합부와, 상기 안테나의 주변을 사용자가 파지하지 않을 경우 구동되어 안테나를 통해 송출되는 무선신호를 설정된 임피이던스값으로 임피이던스 정합시키는 제2 정합부와, 상기 주제어부의 임피이던스정합 최적경로 제어신호에 따라 상기 제1 정합부 혹은 제2 정합부로 안테나의 전송경로를 스위칭시키는 안테나 스위칭부를 포함하는 내장형 안테나의 핸드효과 경감기능이 구비된 이동통신단말기를 제공한다.

본 발명의 다른 특징은 이동통신단말기의 안테나를 사용자가 파지하였는 지를 센서를 통해 확인하는 안테나파지 검출확인단계와, 상기 안테나파지 검출확인단계중에 확인한 결과 단말기의 안테나를 사용자가 파지하지 않았을 경우 안테나 전송경로를 임피이던스값을 가변보정하지 않아도 되는 제2 정합부로 스위칭시키는 정상경로 스위칭단계와, 상기 정상경로 스위칭단계후에 안테나를 통해 송수신되는 무선신호를 제2 정합부를 통해 설정된 임피이던스값으로 임피이던스정합시켜 처리하는 정상정합 처리단계와, 상기 안테나파지 검출확인단계중에 확인한 결과 단말기의 안테나를 사용자가 파지하였을 경우 안테나 전송경로를 파지로 인한 안테나 전송손 실을 보정할 수 있는 제1 정합부로 스위칭시키는 파지경로 스위칭단계와, 상기 파지경로 스위칭단계후에 안테나를 통해 송수신되는 무선신호를 그 전송손실의 보상을 위해 제1 정합부를 통해 최적의 임피이던스값으로 보정하여 임피이던스 정합시켜 처리하는 임피이던스보상 처리단계로 이루어진 내장형 안테나의 핸드효과 경감기능이 구비된 이동통신단말기의 제어방법을 제공한다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

본 발명은 도 4에 도시된 바와같이 이동통신단말기(1)에 구비된 내장형 안테나(2)의 주변에 설치되어 단말기 사용자가 이 안테나를 파지하는 것을 검출하는 센서(3)와, 상기 센서(3)에 의해 검출된 안테나(2)의 사용자 파지상태를 확인하여 임피이던스정합 최적경로 제어신호를 출력하고 이동통신단말기(1)의 기능을 전반적으로 제어하는 주제어부(4)와, 상기 안테나(2)의 주변를 사용자가 파지할 경우 구동되어 안테나(2)를 통해 송출되는 무선신호를 최적의 임피이던스값으로 보정하여 임피이던스 정합시키는 제1 정합부(5)와, 상기 안테나(2)의 주변을 사용자가 파지하지 않을 경우 구동되어 안테나(2)를 통해 송출되는 무선신호를 설정된 임피이던스값으로 임피이던스 정합시키는 제2 정합부(6)와, 상기 주제어부(4)의 임피이던스정합 최적경로 제어신호에 따라 상기 제1 정합부(5) 혹은 제2 정합부(6)로 안테나(2)의 전송경로를 스위칭시키는 안테나 스위칭부(7)를 포함한다.

그리고, 상기 주제어부(4)의 일단에는 상기 제1 정합부(5) 혹은 제2 정합부(6)에 스위칭연결되어 이동통신단말기(1)내에서 송수신되는 무선호신호를 처리하는 무선모듈부(8)와, 상기 주제어부(4)의 호연결 제어신호에 따라 송수화폰(9)을 통해 입력되는 아날로그 음성신호를 디지털신호로 변환하거나 디지털 음성신호를 아날로그신호로 변환하여 출력하는 코덱부(10)와, 상기 이동통신단말기(1)의 내부에서 처리되는 각종표시신호를 표시하는 디스플레이(11)와, 상기 주제어부(4)로 사용자의 기능설정신호를 입력시키는 키패널부(12)가 연결된다.

다음에는 상기와 같은 장치에 적용되는 제어방법을 설명한다.

본 발명의 방법은 도 5에 도시된 바와같이 초기상태(S1)에서 안테나파지 검출확인단계(S2)로 진행하여 단말기의 안테나를 사용자가 파지하였는 지를 센서를 통해 확인한다. 이때, 상기 안테나파지 검출확인단계(S2)중에 확인한 결과 단말기의 안테나를 사용자가 파지하지 않았을 경우 정상경로 스위칭단계(S3)로 진행하여 안테나 전송경로를 임피이던스값을 가변보정하지 않아도 되는 제2 정합부로 스위칭시킨다. 그리고, 상기 정상경로 스위칭단계(S3)후에 정상정합 처리단계(S4)로 진행하여 안테나를 통해 송수신되는 무선신호를 제2 정합부를 통해 설정된 임피이던스값으로 임피이던스정합시켜 처리한다.

그러나, 상기 안테나파지 검출확인단계(S2)중에 확인한 결과 단말기의 안테나를 사용자가 파지하였을 경우 파지경로 스위칭단계(S5)로 진행하여 안테나 전송경로를 파지로 인한 안테나 전송손실을 보정할 수 있는 제1 정합부로 스위칭시킨다. 그리고, 상기 파지경로 스위칭단계(S5)후에 임피이던스보상 처리단계(S6)로 진행하여 안테나를 통해 송수신되는 무선신호를 그 전송손실의 보상을 위해 제1 정합부를 통해 최적의 임피이던스값으로 보정하여 임피이던스 정합시켜 처리한다.

다시말해서, 본 발명의 이동통신단말기(1)에 전원이 인가될경우 이동통신단말기(1)의 주제어부(4)는 초기화상태로 진행하여 내부 메모리부(도시안됨)로부터 필요한 정보를 형성시켜 초기화과정을 실행한 다음 대기상태로 진행하고 센서(3)를 구동하여 현재 단말기 사용자가 단말기(1)의 안테나(2)를 파지하였는 지를 확인한다.

여기서, 상기 단말기(1)의 주제어부(4)는 사용자가 키패널부(12)를 통해 전화번호를 입력시키고 통화버튼을 누를 경우 이를 인식하고 사용자가 입력한 전화번호를 메모리부에 저장함과 더불어 무선모듈부(8)를 통해 엑세스채널을 이용하여 기지국시스템부(13)로 시스템접속을 실행하게되는데, 이때, 상기 주제어부(4)는 센서(3)를 통해 확인한 결과 단말기 사용자가 현재 안테나(2)를 파지하고 있지 않을 경우는 안테나스위칭부(7)를 통해 안테나전송경로를 제2 정합부(6)로 스위칭시킨다. 그러면, 상기 무선모듈부(8)에 의해 처리된 무선호신호는 제2 정합부(6)를 통해 설정된 임피이던스값(전송손실의 보상이 필요없음)으로 임피이던스 정합시킨다음 안테나스위칭부(7)와 안테나(2)를 통해 기지국시스템부(13)로 전송한다.

그러나, 상기 파지확인과정중에 주제어부(4)는 단말기 사용자가 현재 안테나(2)를 파지하고 있을 경우 안테나스위칭부(7)를 통해 안테나전송경로를 제1 정합부(6)로 스위칭시킨다. 그러면, 상기 제1 정합부(5)는 무선모듈부(8)에 의해 처리된 무선 호신호를 단말기 사용자가 안테나(2)를 파지함으로 인해 발생된 핸드효과손실을 보상하기위해 그에 적합한 최적의 임피이던스값으로 보정하여 임피이던스 정합시킨다음 안테나스위칭부(7)와 안테나(2)를 통해 기지국시스템부(13)로 전송한다.

따라서, 상기 기지국시스템부(13)는 단말기(1)로부터 송출된 발신호를 처리하여 상대방 단말기(14)로 착신호를 전송하여 호를 형성시킨다. 그러면, 상기 단말기(1)의 사용자가 송수화폰(9)을 통해 음성신호를 입력시켜 주면 상기 단말기(1)의 코덱부(10)는 송수화폰(9)을 통해 입력된 음성신호를 신호처리하여 무선모듈부(8)로 입력한다. 그리고, 상기 단말기(1)의 주제어부(4)의 기능제어를 받는 무선모듈부(4)는 코덱부(10)를 통해 입력된 음성신호를 무선처리하여 상기 형성된 안테나 전송경로를 통해 기지국시스템부(13)를 경유하여 상대방 단말기(14)로 전송하므로 통상의 통화를 이루게 된다.

여기서, 상기 기지국시스템부(13)로부터 하향되는 데이터를 처리하는 전송경로 역시 상기와 동일한 안테나 보상과정을 거쳐 처리된다.

이상 설명에서와 같이 본 발명은 단말기의 내부에 공진주파수를 보정하는 2개의 안테나 매칭경로를 구비하고 내장 안테나 주변에 센서를 설치하여 사용자의 안테나 파지여부를에 따라 안테나 매칭경로를 절환하므로써, 단말기 사용자의 안테나 파지에 따른 핸드효과를 공진주파수 보정경로를 통해 보정해주기 때문에 안테나로는 항상 최적의 주파수신호가 수신되므로 그에 따라 안테나의 데이터 수신율을 극대화하는 장점을 가지고 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 사용자가 내장형 안테나를 손으로 파지하더라도 단말기가 이를 센싱하여 자동적으로 최적 안테나 매칭회로로 절환해주게되어 단말기의 통화에 영향을 최소화하므로 그에 따라 단말기의 통화품질성도 상당히 향상되는 효과도 있다.

Claims

무선호신호를 처리하는 이동통신단말기에 있어서,

상기 이동통신단말기에 구비된 내장형 안테나의 주변에 설치되어 단말기 사용자가 이 안테나를 파지하는 것을 검출하는 센서와, 상기 센서에 의해 검출된 안테나의 사용자 파지상태를 확인하여 임피이던스정합 최적경로 제어신호를 출력하는 주제어부와, 상기 안테나의 주변을 사용자가 파지할 경우 상기 주제어부의 제어신호에 따라 구동되어 안테나를 통해 송출되는 무선신호를 최적의 임피이던스값으로 보정하여 임피이던스 정합시키는 제1 정합부와, 상기 안테나의 주변을 사용자가 파지하지 않을 경우 상기 주제어부의 제어신호에 따라 구동되어 안테나를 통해 송출되는 무선신호를 설정된 임피이던스값으로 임피이던스 정합시키도록 상기 제1 정합부와 분리 구성된 제2 정합부와, 상기 주제어부의 임피이던스정합 최적경로 제어신호에 따라 상기 제1 정합부 혹은 제2 정합부로 안테나의 전송경로를 스위칭시키는 안테나 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내장형 안테나의 핸드효과 경감기능이 구비된 이동통신단말기.
사용자의 안테나 위치 파지 여부를 검출하는 센서와, 상기 센서의 검출 신호에 따라 임피이던스정합 최적경로 제어신호를 출력하는 주제어부와, 사용자가 안테나의 위치를 파지한 경우의 임피이던스 정합을 수행하는 제1정합부와, 사용자가 안테나의 위치를 파지하지 않은 경우 임피이던스 정합을 수행하도록 상기 제1 정합부와 분리 구성된 제2정합부와, 상기 주제어부의 신호에 따라 상기 제1정합부와 상기 제2정합부를 선택적으로 스위칭시키는 스위칭부를 포함하는 이동통신 단말기에 있어서,

상기 센서에 의해 이동통신단말기의 안테나를 사용자가 파지하였는 지를 센서를 통해 확인하는 안테나파지 검출확인단계와, 상기 안테나파지 검출확인단계중에 확인한 결과 단말기의 안테나를 사용자가 파지하지 않았을 경우 상기 주제어부가 상기 스위칭부를 스위칭하여 안테나 전송경로를 임피이던스값을 가변보정하지 않아도 되는 제2 정합부로 스위칭시키는 정상경로 스위칭단계와, 상기 정상경로 스위칭단계 후에 안테나를 통해 송수신되는 무선신호를 제2 정합부를 통해 설정된 임피이던스값으로 임피이던스정합시켜 처리하는 정상정합 처리단계와, 상기 안테나파지 검출확인단계중에 확인한 결과 단말기의 안테나를 사용자가 파지하였을 경우 상기 주제어부가 상기 스위칭부를 스위칭하여 안테나 전송경로를 파지로 인한 안테나 전송손실을 보정할 수 있는 제1 정합부로 스위칭시키는 파지경로 스위칭단계와, 상기 파지경로 스위칭단계 후에 안테나를 통해 송수신되는 무선신호를 그 전송손실의 보상을 위해 제1 정합부를 통해 최적의 임피이던스값으로 보정하여 임피이던스 정합시켜 처리하는 임피이던스보상 처리단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 내장형 안테나의 핸드효과 경감기능이 구비된 이동통신단말기의 제어방법.