KR101186134B1

KR101186134B1 - 무선 디바이스용 적응형 튜닝가능한 안테나

Info

Publication number: KR101186134B1
Application number: KR1020107022903A
Authority: KR
Inventors: 양 장; 잭 스틴스트라; 어니스트 티 오자키; 쥐-야오 린; 컥 에스 테일러; 리렌 천; 질헤르메 루이즈 카르나스 호에펠
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2008-03-14
Filing date: 2009-03-13
Publication date: 2012-09-27
Also published as: ES2641773T3; EP2263319A2; KR101248307B1; CN101971505B; JP2011517519A; JP6359238B2; JP2013118659A; CN101971505A; RU2502161C2; KR20120053541A; TWI407628B; WO2009114838A3; HUE035734T2; KR20100127827A; US20090231220A1; CN103259558B; TW201336167A; US8610632B2; US8614646B2; EP2263319B1

Abstract

무선 디바이스의 성능을 최적화하기 위해 하나 이상의 안테나 파라미터를 조절하는 기술이 개시된다. 일 실시형태에서, 가변 안테나 매칭에는 바람직한 안테나 매칭 세팅을 선택하는 제어 신호가 제공된다. 바람직한 안테나 매칭 세팅은 최상의 신호 품질 메트릭을 갖는 세팅에 대응할 수도 있다. 다른 실시형태에서, 가변 안테나 전기적 길이 모듈에는 바람직한 안테나 전기적 길이를 선택하는 제어 신호가 제공된다. 다중 안테나를 수용하는 다른 기술이 개시된다.

Description

무선 디바이스용 적응형 튜닝가능한 안테나{ADAPTIVE TUNABLE ANTENNAS FOR WIRELESS DEVICES}

본 출원은, 그 출원의 전체 개시물이 본 출원의 개시물의 일부로 고려되는, 2008년 3월 14일 출원된 미국 가출원 제 61/036,854 호의 이익을 청구한다.

본 개시물은 무선 통신 디바이스용 안테나에 관한 것으로, 특히, 성능을 최적화하기 위해 튜닝가능한 파라미터를 갖는 안테나에 관한 것이다.

광대역 무선 통신의 출현으로, 풍부한 멀티미디어 컨텐츠를 쉬지 않고 활동하는 사용자에게 전달할 수 있다. 이러한 통신을 지원하기 위해, 무선 디바이스가 멀티미디어 사용자 단말기에 플러그될 수도 있고, 무선 디바이스는 정보-함유 통신 신호를 송신 및 수신하고, 사용자 단말기는 정보를 텍스트, 그래픽, 오디오, 비디오 등의 형태로 사용자에게 전달한다. 예를 들어, MediaFLO 수신기는 사용자가 MediaFLO 공중 인터페이스를 통해 TV 를 시청할 수 있게 하기 위해 이동 전화 또는 개인 컴퓨터와 같은 사용자 단말기에 플러그될 수 있다. 무선 통신 디바이스의 다른 예들은, CDMA2000 EV-DO 표준을 지원하는 데이터 카드, UMTS 표준을 지원하는 데이터 카드, DVB-H 및/또는 ISDB-T 표준을 지원하는 수신기, GPRS/EDGE 표준을 지원하는 데이터 카드, 및 WiFi 표준을 지원하는 데이터 카드를 포함한다.

무선 디바이스에서의 안테나의 전기적 특징은 커플링된 단말기 디바이스의 물리적 특징에 따라 종종 변화한다. 예를 들어, 안테나 매칭, 이득, 및/또는 방사 패턴의 품질은 단말기 디바이스 사이즈 및 무선 디바이스에 대한 단말기 디바이스 위치에 따라 모두 변화할 수도 있다. 전기적 특징에서의 이러한 변화는 통신 신호의 송신 또는 수신에 악영향을 미칠 수도 있어서, 무선 디바이스의 비용을 증가시키고/증가시키거나 더 불량하거나 완전히 수용불가능한 성능을 발생시킨다.

커플링된 단말기 디바이스의 특징에 기초하여 안테나 성능을 최적화하기 위한 기술을 제공하는 것이 바람직하다.

본 개시물의 양태는, 무선 디바이스에서의 안테나에 대한 안테나 매칭을 설정하는 방법을 제공하고, 이 방법은, 제어 신호를 복수의 선택가능한 임피던스를 갖는 가변 안테나 매칭에 커플링하는 단계; 및 제어 신호에 응답하여 가변 안테나 매칭의 임피던스를 선택하는 단계를 포함한다.

본 개시물의 다른 양태는 무선 디바이스에서의 안테나에 대한 전기적 길이 또는 공진 주파수를 설정하는 방법을 제공하고, 이 방법은, 제어 신호를 복수의 선택가능한 길이를 갖는 가변 안테나 전기적 길이 모듈에 커플링하는 단계; 및 제어 신호에 응답하여 가변 안테나 전기적 길이 모듈의 길이를 선택하는 단계를 포함한다.

본 개시물의 또 다른 양태는, 적어도 하나의 안테나; 적어도 하나의 안테나에 커플링되고 복수의 선택가능한 임피던스를 갖는 가변 안테나 매칭; 및 가변 안테나 매칭에 커플링되는 제어 신호로서, 그 제어 신호에 응답하여 가변 안테나 매칭의 임피던스가 선택가능한, 상기 제어 신호를 포함하는 무선 디바이스를 제공한다.

본 개시물의 또 다른 양태는, 적어도 하나의 안테나; 복수의 선택가능한 길이를 갖는 가변 안테나 전기적 길이 모듈; 및 제어 신호로서, 그 제어 신호에 응답하여 가변 안테나 전기적 길이 모듈의 길이가 선택가능한, 상기 제어 신호를 포함하는 무선 디바이스를 제공한다.

본 개시물의 또 다른 양태는, 안테나; 및 그 안테나에 커플링된 가변 안테나 매칭을 설정하는 수단을 포함하는 무선 디바이스를 제공한다.

본 개시물의 또 다른 양태는, 안테나; 및 그 안테나의 전기적 길이를 변화시키는 수단을 포함하는 무선 디바이스를 제공한다.

본 개시물의 또 다른 양태는, 적어도 하나의 안테나를 포함하는 무선 디바이스에서 적어도 하나의 안테나에 커플링되고 복수의 선택가능한 임피던스를 갖는 가변 안테나 매칭에 대한 최적의 안테나 매칭 파라미터를 결정하는 컴퓨터 프로그램 제품을 제공하고, 상기 컴퓨터 프로그램 제품은, 컴퓨터로 하여금 가변 안테나 매칭을 제 1 세팅으로 설정하게 하는 코드; 컴퓨터로 하여금 제 1 세팅에 대응하는 신호 품질 메트릭을 측정하게 하는 코드; 컴퓨터로 하여금 가변 안테나 매칭을 제 2 세팅으로 설정하게 하는 코드; 컴퓨터로 하여금 제 2 세팅에 대응하는 신호 품질 메트릭을 측정하게 하는 코드; 및 컴퓨터로 하여금 동작 동안, 안테나 매칭을 가장 높은 품질의 신호에 대응하는 신호 품질 메트릭을 갖는 세팅으로 설정하게 하는 코드를 포함하는 컴퓨터-판독가능한 매체를 포함한다.

본 개시물의 또 다른 양태는, 적어도 하나의 안테나를 포함하는 무선 디바이스에서 적어도 하나의 안테나에 커플링되고 복수의 선택가능한 임피던스를 갖는 가변 안테나 매칭에 대한 최적의 안테나 매칭 파라미터를 결정하는 컴퓨터 프로그램 제품을 제공하고, 상기 컴퓨터 프로그램 제품은, 컴퓨터로 하여금 가변 안테나 매칭을 제 1 세팅으로 설정하게 하는 코드; 컴퓨터로 하여금 제 1 세팅에 대응하는 신호 품질 메트릭을 측정하게 하는 코드; 및 측정된 신호 품질 메트릭이 소정의 기준을 충족하면, 컴퓨터로 하여금 동작 동안 가변 안테나 매칭을 제 1 세팅으로 설정하게 하는 코드를 포함하는 컴퓨터-판독가능한 매체를 포함한다.

본 개시물의 또 다른 양태는, 무선 디바이스에서 안테나에 대한 최적의 안테나 전기적 길이를 결정하는 컴퓨터 프로그램 제품을 제공하고, 상기 컴퓨터 프로그램 제품은, 컴퓨터로 하여금 안테나 전기적 길이를 제 1 세팅으로 설정하게 하는 코드; 컴퓨터로 하여금 제 1 세팅에 대응하는 신호 품질 메트릭을 측정하게 하는 코드; 컴퓨터로 하여금 안테나 전기적 길이를 제 2 세팅으로 설정하게 하는 코드; 컴퓨터로 하여금 제 2 세팅에 대응하는 신호 품질 메트릭을 측정하게 하는 코드; 및 컴퓨터로 하여금 동작 동안, 가장 높은 품질의 신호에 대응하는 신호 품질 메트릭을 갖는 세팅으로 안테나 전기적 길이를 설정하게 하는 코드를 포함하는 컴퓨터-판독가능한 매체를 포함한다.

본 개시물의 또 다른 양태는 무선 디바이스에서 안테나에 대한 최적의 안테나 전기적 길이를 결정하는 컴퓨터 프로그램 제품을 제공하고, 상기 컴퓨터 프로그램 제품은, 컴퓨터로 하여금 안테나 전기적 길이를 제 1 세팅으로 설정하게 하는 코드; 컴퓨터로 하여금 제 1 세팅에 대응하는 신호 품질 메트릭을 측정하게 하는 코드; 및 측정된 신호 품질 메트릭이 소정의 기준을 충족하면, 컴퓨터로 하여금 동작 동안 안테나 전기적 길이를 제 1 세팅으로 설정하게 하는 코드를 포함하는 컴퓨터-판독가능한 매체를 포함한다.

도 1 은, 단말기 디바이스에 커플링가능한 무선 디바이스의 종래의 구현을 도시한다.
도 2 는, 안테나 매칭 네트워크의 파라미터를 조절함으로써 무선 디바이스의 전기적 특징을 변화시키는 본 개시물에 따른 실시형태를 도시한다.
도 2a 는, 제어 신호에 의해 제어된 조절가능한 매칭 특징을 갖는 매칭 네트워크의 실시형태를 도시한다.
도 3 은, 안테나 공진 주파수를 조절함으로써 무선 디바이스의 전기적 특징을 변화시키는 본 개시물에 따른 다른 실시형태를 도시한다.
도 3a 는, 제어 신호에 의해 조절가능한 전기적 길이를 갖는 안테나의 실시형태를 도시한다.
도 3b 는, 제어 신호에 의해 조절가능한 전기적 길이를 갖는 안테나의 대안의 실시형태를 도시한다.
도 4 는, 다중 안테나를 제공함으로써 무선 디바이스의 전기적 특징을 변화시키는 본 개시물에 따른 다른 실시형태를 도시한다.
도 5 는 상기 개시된 안테나 파라미터에 대한 바람직한 세팅을 결정하는 본 개시물에 따른 방법의 실시형태를 도시한다.
도 6 은 여기에 설명된 복수의 기술을 채용한 실시형태를 도시한다.
도 7 은 안테나 파라미터가 안테나 송신을 더 최적화하도록 조절되는 본 개시물의 실시형태를 도시한다.
도 8 은 TX 신호 경로에 대한 안테나 파라미터에 대한 바람직한 세팅을 결정하는 본 개시물에 따른 방법의 실시형태를 도시한다.

본 개시물에 따르면, 안테나와 관련된 파라미터를 조절함으로써 무선 디바이스에서 안테나의 성능을 최적화하기 위한 기술이 제공된다.

도 1 은, 단말기 디바이스 (190) 에 커플링가능한 무선 디바이스 (100) 의 종래의 구현을 도시한다. 도 1 에서, 무선 디바이스 (100) 는 안테나 (170), 안테나 매칭 네트워크 (110), RF 모듈 (105), 및 프로세서 (180) 를 포함한다. RF 모듈 (105) 상의 수신 체인 (RX; 115) 은 대역 통과 필터 (BPF; 119), 저잡음 증폭기 (LNA; 120), 믹서 (130), 저역 통과 필터 (LPF; 140), 및 아날로그-디지털 변환기 (ADC; 150) 를 포함한다. ADC (150) 의 디지털화된 출력은 버스 (175) 를 통해 프로세서 (180) 와 통신하는 디지털 프로세싱 블록 (160) 에 제공될 수도 있다. RF 모듈 (105) 에서의 외부 버스 인터페이스 제어부 (170) 및 프로세서 (180) 에서의 외부 버스 인터페이스 제어부 (182) 는 버스 (175) 를 통해 신호를 송신 및 수신하도록 설계된다.

프로세서 (180) 는 무선 디바이스 인터페이스 제어부 (192) 를 포함하는 단말기 디바이스 (190) 와 통신하는 단말기 인터페이스 제어부 (186) 및 데이터 프로세싱 엔진 (184) 을 더 포함한다. 무선 디바이스 (100) 상의 프로세서 (180) 는 단말기 인터페이스 제어부 (186) 및 무선 디바이스 인터페이스 제어부 (192) 를 경유하여 인터페이스 (185) 를 통해 단말기 디바이스 (190) 와 통신한다.

동작 동안, 무신 신호 (100a) 가 안테나 (170) 에 의해 수신된다. 안테나 (170) 는 전력 전송의 효율을 개선시키기 위해 안테나 (170) 와 RF 모듈 (105) 사이의 임피던스를 매칭시키는 안테나 매칭 네트워크 (110) 를 통해 RF 모듈 (105) 에 커플링된다. 신호 (100a) 에서의 정보는 RF 모듈 (105) 에 의해 프로세싱되어 프로세서 (180) 에 제공된다. 프로세서 (180) 는 구체적으로는, 신호 (100a) 를 송신하기 위해 사용된 무선 프로토콜 또는 표준에 따라 신호 (100a) 를 프로세싱할 수도 있다. 그 후, 프로세싱된 정보는 인터페이스 (185) 를 통해 단말기 디바이스 (190) 로 전송된다.

직접 변환 수신기 아키텍처를 도 1 에 도시된 실시형태에 나타내었지만, 당업자는 본 개시물의 기술이 임의의 수신기 아키텍처를 갖는 디바이스에 일반적으로 적용될 수도 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, RX 부분 (115) 만이 도 1 의 RF 모듈에 도시되어 있지만, 일반적으로, 송신기 체인 (TX) 부분 (미도시) 이 또한 존재할 수도 있다. 당업자는, 무선 디바이스 (100) 가 오직 수신용 RX 부분 (115) 만, 오직 송신용 TX 부분만, 또는 RX 와 TX 양자를 포함하는 구현에 본 개시물의 기술이 적용될 수도 있다는 것을 이해할 것이다.

당업자는, 도 1 의 구현이 광범위한 다양한 애플리케이션 시나리오를 커버한다는 것을 인식할 것이다. 무선 디바이스 (100) 의 예들은, CDMA2000 EV-DO 데이터 카드, UMTS 데이터 카드, DVB-H 수신기, ISDB-T 수신기, MediaFLO 수신기, GPRS/EDEG 데이터 카드, WiMax 데이터 카드, GPS 수신기, 및 WiFi 데이터 카드를 포함하지만 이들에 제한되지 않는다. 단말기 디바이스 (190) 의 예들은, 개인 컴퓨터 (PC), 이동 전화, 개인 휴대 정보 단말기 (PDA), 게임 콘솔, GPS 디바이스, TV, 엔터테인먼트 시스템, 휴대용 DVD 또는 MP3 플레이어를 포함하지만 이들에 제한되지 않는다. 인터페이스 (185) 의 예들은, 범용 직렬 버스 (USB) 인터페이스, 미니-USB 또는 마이크로-USB 인터페이스, 직렬 또는 병렬 데이터 인터페이스, PCMCIA 인터페이스, 임의의 메모리 카드 인터페이스, 및 무선 디바이스와 호스트 디바이스 사이에 물리적 접속을 제공하는 임의의 다른 인터페이스를 포함하지만 이들에 제한되지 않는다.

도 1 에서, 무선 디바이스 (100) 는 단말기 디바이스 (190) 에 물리적으로 접속되고 단말기 디바이스 (190) 로부터 물리적으로 제거되도록 설계될 수도 있다. 상기한 바와 같이, 안테나 (170) 의 전기적 특징은 무선 디바이스 (100) 에 커플링된 단말기 디바이스 (190) 의 물리적 특징에 의해 영향을 받을 수도 있다. 예를 들어, 안테나 (170) 의 그라운드 평면은 단말기 디바이스 (190) 의 새시에 전기적으로 커플링될 수도 있다. 무선 디바이스 (100) 가 안테나 및 다른 도전 오브젝트에 대하여 사이즈, 형상 및/또는 위치가 변화는 단말기 디바이스 (190) 에 접속되기 때문에, 안테나 매칭, 이득, 및 방사 패턴과 같은 파라미터는 단말기 디바이스에 매우 의존하여 변화할 수도 있다. 이러한 변동은 무선 디바이스에 대한 설계 마진을 더욱 엄격하게 만들고, 더 불량한 성능 및/또는 높은 비용을 초래한다. 일부 경우에서, 안테나 성능에서의 열화는 무선 디바이스를 더욱 사용할 수 없게 한다.

도 2 는, 무선 디바이스에서의 안테나 매칭 네트워크의 성능을 조절함으로써 무선 디바이스 (100) 의 전기적 특징을 변화시키는 본 개시물에 따른 실시형태를 도시한다. 도 2 에서, 도시되어 있는 넘버링된 엘리먼트는 도 1 에서의 동일하게 넘버링된 엘리먼트에 대응한다. 조절가능한 매칭 특징을 갖는 매칭 네트워크 (210) 가 안테나 (170) 와 RF 모듈 (105) 사이에 커플링된다. 매칭 네트워크 (210) 의 특징은 제어 신호 (210a) 에 의해 제어된다.

실시형태에서, 제어 신호 (210a) 는 예를 들어, 상이한 단말기 디바이스 (190) 에 대한 무선 디바이스 (100) 의 커플링으로 인한 안테나 특징에서의 변화를 적어도 부분적으로 보상하도록 동적으로 조절된다. 이러한 동적 보상을 수행하기 위한 기술의 실시형태를 도 5 를 참조하여 여기에서 후술한다.

도 2a 는 제어 신호 (210a) 의 실시형태인 제어 신호 (210a.1) 에 의해 제어된 조절가능한 특징을 갖는 매칭 네트워크 (210) 의 실시형태를 도시한다. 도 2a 에서, 매칭 네트워크 (210) 는 스위칭 (S1.1, S1.2, S2.1, 및 S2.2) 에 각각 커플링된 복수의 커패시터 (C1.1, C1.2, C2.1, 및 C2.2) 를 포함한다. 스위치의 구성은, 이러한 경우에서 4개의 개별 제어 신호를 포함하는 복합 제어 신호로 보이는 제어 신호 (210a.1) 에 의해 제어된다. 스위치의 구성을 제어함으로써, 제어 신호 (210a.1) 는 매칭 네트워크 (210) 의 특징을 제어할 수도 있다.

예를 들어, 오직 커패시터 (C1.1 및 C2.1) 만이 인에이블된 매칭 네트워크를 선택하기 위해, 스위치 (S1.1 및 S2.1) 가 폐쇄될 수도 있고, 스위치 (S1.2 및 S2.2) 가 개방될 수도 있다.

실시형태에서, 제어 신호 (210a.1) 는 RF 모듈 (105) 에 의해 공급될 수도 있다. 다른 실시형태에서, 신호 (210a.1) 는 데이터 프로세서 (180), 또는 임의의 다른 가용 소스에 의해 공급될 수도 있다.

도 2a 에 도시된 실시형태는 오직 예시를 위해 제공되며, 본 개시물의 범위를 도시된 매칭 네트워크 또는 제어 신호의 임의의 특정한 실시형태에 제한하는 것으로 의미되지 않는다. 예를 들어, 구성가능성의 변화하는 정도를 제공하기 위해, 다른 실시형태는 도 2a 에 도시된 4개 보다 적거나 많은 커패시터 및 스위치를 채용할 수도 있다. 다른 실시형태는 또한 임의의 수의 인덕터, 송신 라인 등과 같은 다른 엘리먼트를 조합하여 또는 개별적으로 채용할 수도 있고/있거나 도 2a 에 도시되지 않은 다른 토폴로지를 채용할 수도 있다. 또한, 제어 신호 (210a.1) 는 일반화된 제어 신호 (210a) 의 예로서만 제공된다. 다른 제어 신호가 조절될 매칭 네트워크에 따라 상이한 구성 및 세팅을 가질 수도 있다. 이러한 실시형태는 본 개시물의 범위 내에 있는 것으로 의도된다.

도 3 은, 안테나 전기적 길이, 또는 공진 주파수를 조절함으로써 무선 디바이스 (100) 의 전기적 특징을 변화시키는 본 개시물에 따른 다른 실시형태를 도시한다. 도 3 에서, 가변 안테나 길이 모듈 (375) 은 안테나 (170) 의 전기적 길이를 변형시킨다. 안테나 (170) 의 전기적 길이는 가변 길이 안테나 블록 (375) 에 커플링된 제어 신호 (375a) 에 의해 제어될 수도 있다. 실시형태에서, 제어 신호 (375a) 는 안테나 특징에서의 변화를 적어도 부분적으로 보상하도록 동적으로 조절된다. 이러한 동적 보상을 수행하기 위한 기술의 실시형태를 도 5 를 참조하여 여기에서 후술한다.

가변 안테나 길이 모듈 (375) 이 안테나 (170) 와 별개인 것으로서 도 3 에 도시되어 있지만, 본 개시물의 일부 실시형태에서는, 안테나 (170) 는 가변 안테나 길이 모듈 (375) 과 집적될 수도 있다.

도 3a 는 제어 신호에 의해 조절가능한 전기적 길이를 갖는 안테나의 실시형태를 도시한다. 도 3a 에서, 복수의 컨덕터 (L1 내지 LN) 가 스위치 (S1 내지 S(N-1)) 를 사용하여 직렬로 커플링된다. 이들 스위칭의 구성은 메인 스위치 (SA) 의 구성에 따라, 복수의 개별 제어 신호를 포함하는 복합 제어 신호인 것으로 보이는 제어 신호 (375a.1) 에 의해 제어된다. 스위치의 구성을 제어함으로써, 제어 신호 (375a.1) 는 안테나의 물리적 및 그에 따른 전기적 길이를 제어할 수도 있다.

예를 들어, L1 에 대응하는 안테나 길이를 선택하기 위해, 스위치 (S1 내지 S(N-1)) 는 모두 개방될 수도 있으며, 스위치 (SA) 는 L1 에 대응하는 리드에 설정될 수도 있다. 컨덕터 (L1 내지 LN) 의 길이의 합에 대응하는 안테나 길이를 선택하기 위해, 스위치 (S1 내지 S(N-1)) 는 모두 폐쇄될 수도 있으며, 스위치 (SA) 는 LN 에 대응하는 리드에 설정될 수도 있다.

도 3a 에 도시된 실시형태는 단지 예시를 위해서만 제공되며, 본 개시물의 범위를 도시된 가변 길이 안테나 또는 제어 신호의 임의의 특정한 실시형태에 제한하는 것으로 의미되지 않는다. 예를 들어, 당업자는 도시된 것으로부터 컨덕터 길이 및 스위치의 다른 구성을 쉽게 유도할 수도 있다. 이러한 실시형태는 본 개시물의 범위 내에 있는 것으로 의도된다.

도 3b 는, 제어 신호에 의해 조절가능한 전기적 길이를 갖는 안테나의 다른 실시형태를 도시한다. 도 3b 에서, 버랙터 (가변 커패시터; C1 내지 C(N-1)) 가 컨덕터 (L1 내지 LN) 와 직렬 및 션트로 교대로 커플링된다. 각 버랙터와 관련된 커패시턴스는 복합 제어 신호 (375a.2) 에 의해 제어된다. 버랙터의 커패시턴스를 제어함으로써, 제어 신호 (375a.2) 는 안테나의 전기적 길이를 제어할 수도 있다.

당업자는, 도 3b 가 안테나의 전기적 길이가 제어된 버랙터를 사용하여 조절되는 본 개시물의 실시형태를 예시하도록만 의도된다는 것을 이해할 것이다. 다른 실시형태에서, 도시된 것 보다 적거나 많은 버랙터가 제공될 수도 있으며, 버랙터는 예를 들어, 모두 직렬로, 모두 션트로, 또는 이들의 임의의 조합으로 도시된 바와 다르게 컨덕터 (L1 내지 LN) 에 커플링될 수도 있다. 실시형태에서, 도 3b 에 도시된 버랙터를 사용하여 안테나 전기적 길이를 조절하는 기술은 도 3a 에 도시된 안테나 물리적 길이를 조절하는 기술과 결합될 수도 있다.

도 3a 에 도시된 제어 신호 (375a.1 및 375a.2) 의 구성은 도 3 에 도시된 일반적 제어 신호 (375a) 의 범위를 도시된 구성에만 제한하는 것으로 의미되지는 않는다. 제어 신호 (375a) 는 일반적으로 디지털 또는 아날로그일 수도 있으며, 가변 안테나 길이 유닛 (375) 의 특정한 특징에 따라 단일 신호 또는 복수의 신호를 포함할 수도 있다. 이러한 실시형태는 본 개시물의 범위 내에 있는 것으로 의미된다.

실시형태에서, 제어 신호 (375a) 는 RF 모듈 (105) 에 의해 공급될 수도 있다. 다른 실시형태에서, 신호 (375a) 는 데이터 프로세서 (180), 또는 다른 가용 소스에 의해 공급될 수도 있다.

도 4 는 다중 안테나 (470.1 내지 470.M) 를 제공함으로써 무선 디바이스 (100) 의 전기적 특징을 변화시키는 본 개시물에 따른 다른 실시형태를 도시한다. 도 4 에서, 안테나에는 대응하는 매칭 네트워크 (410.1 내지 410.M) 및 개별 RX 모듈 (151.1 내지 151.M) 이 제공된다. 각 RX 신호 경로로부터 수신된 신호의 이득은 디지털 프로세서 (460) 에서 조절될 수도 있다. 실시형태에서, 이득은 안테나 특징에서의 변화를 적어도 부분적으로 보상하도록 조절된다. 그 후, 이득-조절된 신호는 결합되어 데이터 프로세서 (184) 에 대한 복합 수신 신호를 형성할 수도 있다.

실시형태에서, 각 RX 신호 경로에 적용될 이득의 계산은 프로세서 (180) 에서의 데이터 프로세서 (184) 및/또는 디지털 프로세서 (460) 에 의해 수행될 수도 있다. 다르게는, 이 계산은 데이터 프로세서 (184) 또는 디지털 프로세서 (460) 에서 배타적으로 행해질 수도 있다. 이러한 실시형태는 본 개시물의 범위 내에 있는 것으로 의미된다.

실시형태에서, 상기 개시된 복수의 기술은 다중 안테나 파라미터의 동시 조절을 허용하도록 함께 결합될 수도 있다. 예를 들어, 도 2 에 도시된 조절가능한 안테나 매칭 네트워크 (210), 도 3 에 도시된 가변 안테나 길이 유닛 (375), 및 도 4 에 도시된 복수의 안테나 및 신호 경로가 모두 단일 무선 디바이스에 존재할 수도 있으며, 이러한 구성가능한 엘리먼트에는 구성가능한 파라미터 각각을 바람직한 세팅으로 조절하는 복합 제어 신호가 제공될 수도 있다. 이러한 실시형태는 본 개시물의 범위 내에 있는 것으로 의미된다.

도 5 는 상기 개시된 안테나 파라미터에 대한 바람직한 세팅을 결정하는 본 개시물에 따른 방법의 실시형태를 도시한다. 도 5 에서, 방법은 무선 디바이스 부팅-업으로 단계 500 에서 시작한다. 실시형태에서, 디바이스 부팅-업은, 무선 데이터 카드와 같은 플러그-인 무선 디바이스가 개인 컴퓨터와 같은 호스트 디바이스에 플러그될 때에 대응할 수도 있다. 다른 실시형태에서, 바람직한 세팅을 결정하는 방법은 도 5 에 도시된 바와 같이, 디바이스 부팅-업시에만 시작될 필요는 없다. 다른 이벤트가 도시된 방법, 예를 들어, 송신되거나 수신된 신호 품질에서의 열화의 검출, 카운터의 주기적 경과, 사용자-개시 트리거 등을 또한 트리거할 수 있다. 이러한 실시형태는 본 개시물의 범위내에 있는 것으로 의도된다.

단계 510 에서, 루프 인덱스 (i) 는 1 로 초기화된다. 구성가능한 안테나 파라미터 (x) 가 초기값 (x(0)) 으로 또한 설정된다.

단계 520 에서, 구성가능한 안테나 파라미터 (x) 는 대응하는 값 (x(i)) 으로 설정되고, 여기서, x(i) 는 파라미터 (x) 에 대한 모든 구성가능한 세팅을 포함하는 값들의 세트 또는 특정한 사용 시나리오에 의존하여 이들 구성가능한 세팅의 일부 서브세트로부터 선택된 값이다. 예를 들어, x 가 구성가능한 안테나 길이에 대응하고, 총 4개의 구성가능한 길이가 존재하는 실시형태에서, x(i) 는 모든 4개의 구성가능한 길이를 통해 스위프될 수도 있거나, x(i) 는 특정한 사용 시나리오가 검출될 때 4개의 구성가능한 길이 중 오직 2개를 통해 스위프될 수도 있다.

단계 530 에서, x(i) 에 대응하는 신호 품질 표시자 (y(i)) 가 측정된다. 실시형태에서, 신호 품질 표시자는 수신 신호로부터 계산된 신호 대 잡음 플러스 간섭비 (SINR) 일 수도 있다. 다른 실시형태에서, 표시자는 수신 신호 강도 표시자 (RSSI) 일 수도 있다. 또 다른 실시형태에서, 표시자는 당업자에게 공지된 신호 품질을 측정하는 임의의 메트릭일 수도 있다. 이러한 실시형태는 본 개시물의 범위내에 있는 것으로 의도된다.

실시형태 (미도시) 에서, 프로세스는, 단계 530 에서 결정된 인덱스 (i) 에 대응하는 신호 품질 표시자가 일부 기준에 따른 충족되는 것으로 여겨지면 단계 530 에서 자동으로 종료할 수도 있다. 이러한 경우에서, 안테나 파라미터 (x) 는 나머지 후보를 평가하지 않고 x(i) 로 설정될 수도 있다. 이러한 실시형태는 본 개시물의 범위내에 있는 것으로 의도된다.

단계 540 에서, 종료 조건에 도달하였는지를 결정하기 위해 인덱스 (i) 가 체크된다. 예를 들어, 인덱스 (i) 는 스위프될 안테나 파라미터에 대한 구성가능한 세팅의 총 수 (I) 와 비교될 수 있다. 단계 540 이 아니오 (NO) 로 복귀하면, 인덱스 (i) 는 증분되고 (i=i+1), 방법은 단계 520 으로 복귀한다. 단계 540 이 예 (YES) 로 복귀하면, 방법은 단계 550 으로 계속된다.

단계 550 에서, 안테나 파라미터 (x) 는 최적값 (x*) 으로 설정된다. 실시형태에서, 최적값 (x*) 은 단계 530 에서 유도된 측정 신호 품질 표시자 (y(i)) 로부터 결정된다. 실시형태에서, 최적값 (x*) 은 최상의 측정 신호 품질 표시자 (y(i)) 에 대응하는 세팅 (x(i)) 으로서 선택될 수도 있다. 예를 들어, 표시자가 측정 SINR 인 실시형태에서, 최적값 (x*) 은 최상의 측정 SINR 에 대응하는 세팅 (x(i)) 으로서 선택될 수도 있다.

도 5 에 도시된 방법은 단지 예시를 위해서만 도시되고, 본 개시물의 범위를 안테나 파라미터를 통해 스위핑하고/하거나 그에 대한 최적의 세팅을 결정하는 임의의 특정한 방법에 제한하도록 의도되지 않는다. 당업자는 각 안테나 파라미터에 대한 바람직한 세팅을 결정하기 위해 다중 안테나 파라미터를 통해 스위핑하는 다른 실시형태를 쉽게 유도할 수도 있다. 도 4 에 도시된 바와 같은 다중 안테나를 채용하는 실시형태에서, 당업자는 또한, 예를 들어, 안테나 빔형성과 관련하여 다중 안테나 경로에 대한 바람직한 세팅을 결정하는 다양한 다른 방법이 존재한다는 것을 인식할 것이다. 이러한 실시형태는 본 개시물의 범위내에 있는 것으로 의도된다.

도 6 은 여기에 설명하는 복수의 기술을 채용하는 실시형태를 도시한다. 도 6 에서, 2개의 안테나 (670.1 및 670.2) 가 본 개시물의 다중 안테나 실시형태에 따라 제공된다. 대응하는 조절가능한 길이 블록 (675.1 및 675.2) 이 여기에서 이전에 설명한 바와 같이, 안테나 각각의 전기적 길이를 조절하기 위해 제공된다. 조절가능한 매칭 블록 (610.1 및 310.2) 이 안테나 각각의 안테나 매칭을 조절하기 위해 더 제공된다. 블록 (670.1, 670.2, 675.1, 및 675.2) 의 세팅은 RF 모듈 (605) 에 의해 공급된 복합 제어 신호 (600a) 에 의해 제어된다. 제어 신호 (600a) 는 외부 버스 인터페이스 (170 및 182) 를 통해 프로세서 (180) 내의 데이터 프로세서 (184) 에 의해 차례로 특정될 수도 있다. 다르게는, 제어 신호 (600a) 는 데이터 프로세서 (184) 에 의해 직접 공급될 수도 있다.

도 6 에서, 데이터 프로세서 (184) 는 안테나 길이 및 안테나 매칭 파라미터에 대한 바람직한 세팅을 결정하기 위해 도 5 에 도시된 바와 같은 알고리즘을 구현할 수도 있다. 데이터 프로세서 (184) 는 또한, 다중 안테나로부터의 신호에 적용될 최적의 가중치를 결정하기 위해 빔형성 알고리즘을 구현할 수도 있다. 데이터 프로세서 (184) 에 의해 결정된 세팅 및 가중치는 외부 버스 (175) 를 통해 RF 모듈 (605) 로 시그널링될 수도 있다.

도 6 의 실시형태는 단지 예시를 위해 도시되며, 본 개시물의 범위를 도시된 특정한 실시형태에 제한하도록 의도되지 않는다.

도 7 은 안테나 파라미터가 안테나 송신을 위해 최적화하도록 더 조절될 수도 있는 본 개시물의 실시형태를 도시한다. 도 7 에서, 무선 디바이스 (700) 는 원격 디바이스 (701) 와 통신한다. 신호 (700a) 는 무선 디바이스 (700) 에 의해 수신되거나 송신된 신호를 나타내고, 신호 (701a) 는 원격 디바이스 (701) 에 의해 수신되거나 송신된 신호를 나타낸다. 실시형태에서, 무선 디바이스 (700) 는 CDMA (코드 분할 다중 액세스) 셀룰러 네트워크를 통한 송신 및 수신을 인에이블하기 위해 이동 개인 컴퓨터에 커플링가능한 데이터 카드일 수도 있다. 이러한 실시형태에서, 원격 디바이스 (701) 는 CDMA 기지국일 수도 있다.

도 7 에서, RX 모듈 (115) 및 TX 모듈 (715) 은 무선 디바이스 (700) 에 대한 RF 모듈 (705) 에 동시에 제공된다. RX 모듈 (115) 및 TX 모듈 (715) 양자는 조절가능한 길이 유닛 (775), 조절가능한 매칭 유닛 (710), 및 듀플렉서 (780) 를 통해 안테나 (770) 에 커플링된다. 제어 신호 (710a) 는 조절가능한 매칭 유닛 (710a) 을 제어하기 위해 제공되고, 제어 신호 (775a) 는 조절가능한 길이 유닛 (775) 을 제어하기 위해 제공된다. 제어 신호들 (710a 및 775a) 은 복합 제어 신호 (702a) 를 함께 형성한다.

당업자는 무선 디바이스 (700) 가 도 4 에 관하여 논의한 바와 같이, 다중 안테나 및 RF 신호 경로를 또한 통합할 수도 있다는 것을 이해할 것이다. 당업자는, 다중 안테나가 RX 뿐만 아니라 TX 에 대해 그에 대응하게 구성될 수도 있다는 것을 인식할 것이다. 이러한 실시형태는 본 개시물의 범위내에 있는 것으로 의도된다.

RX 신호 경로에 대한 710a 와 같은 제어 신호를 선택하는 바람직한 기술을 이전에 개시하였다. TX 신호 경로에 대한 제어 신호 (710a) 를 선택하는 기술을 도 8 을 참조하여 이하 더 논의한다. 도 7 의 조절가능한 매칭 유닛을 조절하는 신호 (710a) 가 구체적으로 도시되지만, 당업자는 후술하는 기술이 임의의 TX 안테나 파라미터를 최적화하기 위해 제어 신호를 조절하도록 쉽게 적용될 수도 있다는 것을 인식할 것이다. 이러한 실시형태는 본 개시물의 범위내에 있는 것으로 의도된다.

도 8 은 TX 신호 경로에 대한 안테나 파라미터에 대해 바람직한 세팅을 결정하는 본 개시물에 따른 방법의 실시형태를 도시한다. 도 8 에서, 방법은 무선 디바이스 부팅-업으로 단계 800 에서 개시된다. 다른 실시형태에서, 바람직한 세팅을 결정하는 방법은 디바이스 부팅-업시에만 개시될 필요는 없고, 다른 이벤트가 방법, 예를 들어, 송신되거나 수신된 신호 품질에서의 열화의 검출, 카운터의 주기적 경과, 사용자-개시 트리거 등을 또한 트리거할 수 있다.

도 810 에서, 루프 인덱스 (i) 는 1 로 초기화된다. 구성가능한 안테나 파라미터 (x) 는 또한 초기값 (x(0)) 으로 설정된다.

단계 820 에서, 안테나 파라미터 (x) 는 대응하는 값 (x(i)) 으로 설정되고, x(i) 는 파라미터 (x) 에 대한 모든 구성가능한 세팅을 포함하는 값들의 세트, 또는 특정한 사용 시나리오에 의존하여 구성가능한 세팅의 일부 서브세트로부터 선택된 값이다. 예를 들어, x 가 구성가능한 매칭 유닛에 대응하고, 4개의 구성가능한 매칭 세팅이 존재하는 실시형태에서, x(i) 는 모든 4개의 구성가능한 세팅을 통해 스위프될 수도 있거나, x(i) 는 특정한 사용이 검출될 때 4개의 구성가능한 세팅 중 오직 2개를 통해서 스위프될 수도 있다.

도 8 을 참조하면, 단계 825 에서, 무선 디바이스는 단계 820 에서 설정된 바와 같은 x(i) 에 대응하는 안테나 파라미터 세팅을 사용하여, 도 7 에 도시된 디바이스 (701) 와 같은 원격 디바이스로 신호를 송신한다. 단계 830 에서, 신호 품질 표시자 (y(i)) 가 도 7 에서의 원격 디바이스 (701) 와 같은 원격 디바이스로부터 수신된다. 실시형태에서, 원격 디바이스는 세팅 (x(i)) 에 대응하는 단계 820 에서 무선 디바이스에 의해 송신되고 원격 디바이스에 의해 수신된 신호에 대한 신호 품질 표시자 (y(i)) 를 계산할 수도 있다. 신호 품질 표시자는 SINR, RSSI, 측정 TX 전력 레벨, 사이클릭-리던던시 코드 (CRC) 체크의 결과, 또는 당업자에게 공지되어 있는 신호 품질을 측정하는 임의의 다른 메트릭일 수도 있다. 실시형태에서, 무선 디바이스에 의해 수신된 표시는 원격 디바이스로부터의 전력 제어 메시지일 수도 있고, 이것은 무선 디바이스에게 그 송신 전력을 증가시키거나 그 송신 전력을 감소시키는 것을 지시한다. 당업자는, 원격 디바이스로부터 수신된 전력 제어 커맨드가 송신 신호의 품질에 대해 무선 디바이스에 정보를 제공하며, 따라서 송신된 신호의 품질이 세팅 (x(i)) 에 대응하는지를 결정하기 위해 무선 디바이스에 의해 사용될 수도 있다는 것을 인식할 것이다.

실시형태 (미도시) 에서, 프로세스는 단계 830 에서 결정된 인덱스 (i) 에 대응하는 신호 품질 표시자가 일부 기준에 따라 충족되는 것으로 여겨지면 단계 830 에서 자동으로 종료할 수도 있다. 이러한 경우에서, 안테나 파라미터 (x) 는 나머지 후보를 평가하지 않고 x(i) 로 설정될 수도 있다. 이러한 실시형태는 본 개시물의 범위내에 있는 것으로 의도된다.

단계 840 에서, 인덱스 (i) 는 종료 조건에 도달하였는지를 결정하기 위해 체크된다. 예를 들어, 인덱스 (i) 는 파라미터 구성의 최대 수 (I) 와 비교될 수도 있다. 단계 840 이 아니오로 복귀하면, 인덱스 (i) 는 증분되고 (i=i+1), 방법은 단계 820 으로 복귀한다. 단계 840 이 예로 복귀하면, 방법은 단계 850 으로 계속된다.

단계 850 에서, 안테나 파라미터 (x) 는 최적값 (x*) 으로 설정된다. 실시형태에서 최적값 (x*) 은 단계 830 에서 측정된 수신 신호 품질 표시자 (y(i)) 로부터 결정된다. 실시형태에서, 최적값 (x*) 은 최상의 수신 신호 품질 표시자 (y(i)) 에 대응하는 세팅 (x(i)) 으로서 선택될 수도 있다. 예를 들어, 표시자가 측정된 SINR 인 실시형태에서, 최적값 (x*) 은 원격 디바이스에서 최상의 측정된 SINR 에 대응하는 세팅 (x(i)) 으로서 선택될 수도 있다.

도 8 에 도시된 방법은 단지 예시를 위해 도시되고, 본 개시물의 범위를 안테나 파라미터를 통해 스위핑하고/하거나 그에 대한 최적의 세팅을 결정하는 임의의 특정한 방법에 제한하도록 의도되지 않는다. 당업자는 각 안테나 파라미터에 대한 바람직한 세팅을 결정하기 위해 RX 및 TX 신호 경로 양자에 대한 다중 안테나 파라미터를 통해 스위프하는 다른 실시형태를 쉽게 유도할 수도 있다. 이러한 실시형태는 본 개시물의 범위내에 있는 것으로 의도된다.

여기에 설명된 교시에 기초하여, 여기에 개시된 양태가 임의의 다른 양태와 독립적으로 구현될 수도 있고, 이들 양태들 중 2개 이상이 다양한 방식으로 결합될 수도 있다는 것이 명백할 것이다. 하나 이상의 예시적인 실시형태에서, 설명된 함수는 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수도 있다. 소프트웨어에서 구현되면, 함수는 하나 이상의 명령 또는 코드로서 컴퓨터-판독가능한 매체상에 저장될 수도 있거나 거기를 통해 송신될 수도 있다. 컴퓨터-판독가능한 매체는, 일 장소로부터 다른 장소로의 컴퓨터 프로그램의 전송을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체 및 컴퓨터 저장 매체 양자를 포함한다. 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체일 수도 있다. 제한하지 않는 예로서, 이러한 컴퓨터-판독가능한 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광 디스크 저장 디바이스, 자기 디스크 저장 디바이스 또는 다른 자기 저장 디바이스, 또는 명령 또는 데이터 구조의 형태로 원하는 프로그램 코드를 전달하거나 저장하기 위해 사용될 수 있고 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 문맥이 컴퓨터-판독가능한 매체를 적절하게 칭한다. 예를 들어, 소프트웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스트드 페어, 디지털 가입자 라인 (DSL), 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로파와 같은 무선 기술을 사용하여 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 송신되면, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스트드 페어, DSL, 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로파와 같은 무선 기술은 매체의 정의에 포함된다. 여기에 사용되는 바와 같이, 디스크 (disk) 및 디스크 (disc) 는, 컴팩트 디스크 (CD), 레이저 디스크, 광 디스크, DVD (digital versatile disc), 플로피 디스크 및 블루-레이 디스크를 포함하고, 디스크 (disk) 는 일반적으로 데이터를 자기적으로 재생하고, 디스크 (disc) 는 레이저로 데이터를 광학적으로 재생한다. 상기의 조합이 컴퓨터-판독가능한 매체의 범위내에 또한 포함되어야 한다.

컴퓨터 프로그램 제품의 컴퓨터-판독가능한 매체와 관련된 명령 또는 코드는 컴퓨터, 예를 들어, 하나 이상의 디지털 신호 프로세서 (DSP), 범용 마이크로프로세서, ASIC, FPGA, 또는 다른 등가의 집적 또는 개별 로직 회로와 같은 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 수도 있다.

본 명세서와 청구범위에서, 일 엘리먼트가 다른 엘리먼트에 "접속" 또는 "커플링" 된 것으로 칭해질 때, 다른 엘리먼트에 직접 접속되거나 커플링될 수 있거나 개재 엘리먼트가 존재할 수도 있다. 반대로, 일 엘리먼트가 다른 엘리먼트에 "직접 접속" 또는 "직접 커플링" 된 것으로 칭해질 때, 개재 엘리먼트가 존재하지 않는다.

다수의 양태 및 예를 설명하였다. 그러나, 이들 예들에 대한 다양한 변형이 가능하며, 여기에 제공된 원리는 다른 양태들에 또한 적용될 수도 있다. 이들 및 다른 양태들은 아래의 청구범위의 범위내에 있다.

Claims

무선 디바이스에서 안테나에 대한 안테나 매칭을 설정하는 방법으로서,
복수의 선택가능한 임피던스를 갖는 가변 안테나 매칭에 제어 신호를 커플링하는 단계;
상기 제어 신호에 응답하여 상기 가변 안테나 매칭의 임피던스를 선택하는 단계;
상기 제어 신호를 제 1 세팅으로 설정하는 단계;
상기 제 1 세팅에 대응하는 신호 품질 메트릭을 측정하는 단계;
상기 제어 신호를 제 2 세팅으로 설정하는 단계;
상기 제 2 세팅에 대응하는 상기 신호 품질 메트릭을 측정하는 단계; 및
동작 동안, 상기 제어 신호를 가장 높은 품질의 신호에 대응하는 신호 품질 메트릭을 갖는 세팅으로 설정하는 단계를 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 가변 안테나 매칭은 대응하는 복수의 스위치에 커플링된 복수의 엘리먼트를 포함하고,
상기 방법은,
상기 대응하는 복수의 엘리먼트를 인에이블하거나 디스에이블하기 위해 상기 제어 신호를 사용하여 상기 복수의 스위치를 폐쇄하거나 개방하는 단계를 더 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 복수의 엘리먼트는 커패시터들을 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 복수의 엘리먼트는 인덕터들을 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 복수의 엘리먼트는 인덕터들 및 커패시터들을 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 신호 품질 메트릭은 신호 대 간섭 플러스 잡음비 (SINR) 이고, 가장 높은 품질의 신호는 가장 높은 SINR 을 갖는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 신호 품질 메트릭은 수신 신호 강도 표시자 (RSSI) 이고, 가장 높은 품질의 신호는 가장 높은 RSSI 를 갖는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 1 항에 있어서,
단말기 디바이스에 커플링된 상기 무선 디바이스에 응답하여 상기 제어 신호를 제 1 세팅으로 설정하는 단계를 더 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
무선 디바이스에서 안테나에 대한 안테나 매칭을 설정하는 방법으로서,
복수의 선택가능한 임피던스를 갖는 가변 안테나 매칭에 제어 신호를 커플링하는 단계;
상기 제어 신호에 응답하여 상기 가변 안테나 매칭의 임피던스를 선택하는 단계;
상기 제어 신호를 일 세팅으로 설정하는 단계;
상기 세팅에 대응하는 신호 품질 메트릭을 측정하는 단계; 및
상기 측정된 신호 품질 메트릭이 소정의 기준을 충족시키면, 동작 동안 상기 제어 신호를 상기 세팅으로 설정하는 단계를 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 10 항에 있어서,
상기 소정의 기준은 신호 품질 임계값을 초과하는 것을 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 신호 품질 메트릭은 신호 대 간섭 플러스 잡음비 (SINR) 이고, 상기 신호 품질 임계값은 SINR 임계값인, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 신호 품질 메트릭은 수신 신호 강도 표시자 (RSSI) 이고, 상기 신호 품질 임계값은 RSSI 임계값인, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 무선 디바이스는 범용 시리얼 버스 (USB) 인터페이스를 통해 상기 단말기 디바이스에 커플링되는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 14 항에 있어서,
상기 무선 디바이스는 MediaFLO 사양에 따라 신호들을 수신하는 무선 수신기인, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제어 신호를 상기 복수의 선택가능한 임피던스 각각으로 설정하는 단계;
상기 복수의 선택가능한 임피던스 각각에 대응하는 신호 품질 메트릭을 측정하는 단계; 및
정상 동작 동안, 상기 제어 신호를 최상의 대응하는 신호 품질 메트릭을 갖는 상기 선택가능한 임피던스로 설정하는 단계를 더 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
무선 디바이스에서 안테나에 대한 안테나 매칭을 설정하는 방법으로서,
복수의 선택가능한 임피던스를 갖는 가변 안테나 매칭에 제어 신호를 커플링하는 단계;
상기 제어 신호에 응답하여 상기 가변 안테나 매칭의 임피던스를 선택하는 단계;
상기 제어 신호를 제 1 세팅으로 설정하는 단계;
상기 제어 신호가 상기 제 1 세팅으로 설정되는 동안 신호를 원격 디바이스로 송신하는 단계;
상기 제 1 세팅에 대응하는 상기 원격 디바이스로부터 신호 품질 메트릭을 수신하는 단계;
상기 제어 신호를 제 2 세팅으로 설정하는 단계;
상기 제어 신호가 상기 제 2 세팅으로 설정되는 동안 신호를 상기 원격 디바이스로 송신하는 단계;
상기 제 2 세팅에 대응하는 상기 원격 디바이스로부터 상기 신호 품질 메트릭을 수신하는 단계; 및
동작 동안, 상기 제어 신호를 더 양호한 신호 품질에 대응하는 최상의 수신 신호 품질 메트릭을 갖는 세팅으로 설정하는 단계를 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 17 항에 있어서,
상기 원격 디바이스로부터의 상기 최상의 수신 신호 품질 메트릭은, 상기 무선 디바이스에 송신 전력의 감소를 명령하는 전력 제어 커맨드인, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 17 항에 있어서,
상기 원격 디바이스로부터의 상기 수신 신호 품질 메트릭은 신호 대 간섭 플러스 잡음비 (SINR) 인, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 무선 디바이스에 복수의 안테나를 제공하는 단계로서, 각 안테나는 선택가능한 임피던스를 갖는 관련된 가변 안테나 매칭에 대응하는, 상기 복수의 안테나를 제공하는 단계;
상기 제어 신호를 가변 안테나 매칭 각각에 커플링하는 단계; 및
상기 제어 신호에 응답하여 각 가변 안테나 매칭의 임피던스를 선택하는 단계를 더 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 20 항에 있어서,
상기 복수의 안테나 각각으로부터의 수신 신호의 이득들을 선택하고, 신호 품질 메트릭을 최적화하기 위해 각 가변 안테나 매칭의 상기 임피던스를 선택하는 단계를 더 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
무선 디바이스에서 안테나에 대한 안테나 매칭을 설정하는 방법으로서,
복수의 선택가능한 임피던스를 갖는 가변 안테나 매칭에 제어 신호를 커플링하는 단계;
상기 제어 신호에 응답하여 상기 가변 안테나 매칭의 임피던스를 선택하는 단계;
상기 제어 신호를 복수의 선택가능한 길이를 갖는 가변 안테나 전기적 길이 모듈에 커플링하는 단계; 및
상기 제어 신호에 응답하여 상기 가변 안테나 전기적 길이 모듈의 길이를 선택하는 단계를 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 22 항에 있어서,
상기 복수의 선택가능한 길이는 복수의 물리적 길이를 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 22 항에 있어서,
상기 가변 안테나 전기적 길이 모듈은,
컨덕터에 커플링된 적어도 하나의 버랙터를 포함하고,
상기 적어도 하나의 버랙터의 커패시턴스는 상기 제어 신호에 의해 조절가능한, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 24 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 버랙터는 상기 컨덕터에 션트 (shunt)-커플링되는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 24 항에 있어서,
상기 가변 안테나 전기적 길이 모듈은,
복수의 컨덕터를 더 포함하고,
상기 적어도 하나의 버랙터는 상기 복수의 컨덕터 중 하나의 컨덕터를 상기 복수의 컨덕터 중 다른 컨덕터에 직렬 커플링하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 24 항에 있어서,
상기 가변 안테나 전기적 길이 모듈은,
복수의 컨덕터를 더 포함하고,
상기 적어도 하나의 버랙터는 상기 복수의 컨덕터 중 적어도 하나에 션트-커플링된 하나의 버랙터를 포함하고, 상기 적어도 하나의 버랙터는 상기 복수의 컨덕터 중 하나의 컨덕터를 상기 복수의 컨덕터 중 다른 컨덕터에 직렬-커플링하는 하나의 버랙터를 더 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
제 22 항에 있어서,
상기 복수의 선택가능한 길이 각각으로부터 상기 가변 안테나 전기적 길이 모듈의 길이를 선택하고, 신호 품질 메트릭을 최적화하기 위해 상기 복수의 선택가능한 임피던스 각각으로부터 임피던스를 선택하는 단계를 더 포함하는, 안테나 매칭을 설정하는 방법.
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적어도 하나의 안테나;
상기 적어도 하나의 안테나에 커플링되고, 복수의 선택가능한 임피던스를 갖는 가변 안테나 매칭;
상기 가변 안테나 매칭에 커플링된 제어 신호로서, 상기 가변 안테나 매칭의 임피던스는 상기 제어 신호에 응답하여 선택가능한, 상기 제어 신호; 및
가변 안테나 전기적 길이 모듈을 포함하고,
상기 가변 안테나 전기적 길이 모듈은 복수의 선택가능한 길이를 가지며, 상기 가변 안테나 전기적 길이 모듈의 길이는 상기 제어 신호에 응답하여 선택되는, 무선 디바이스.
제 43 항에 있어서,
상기 가변 안테나 매칭은,
복수의 엘리먼트; 및
상기 복수의 엘리먼트에 커플링된 대응하는 복수의 스위치로서, 상기 제어 신호는 대응하는 상기 복수의 엘리먼트를 인에이블하거나 디스에이블하기 위해 상기 복수의 스위치를 폐쇄하거나 개방하는, 상기 대응하는 복수의 스위치를 포함하는, 무선 디바이스.
제 44 항에 있어서,
상기 복수의 엘리먼트는 커패시터들을 포함하는, 무선 디바이스.
제 43 항에 있어서,
상기 무선 디바이스는 범용 시리얼 버스 (USB) 인터페이스를 통해 단말기 디바이스에 커플링되는, 무선 디바이스.
제 46 항에 있어서,
상기 무선 디바이스는 MediaFLO 사양에 따라 신호들을 수신하는 무선 수신기인, 무선 디바이스.
제 43 항에 있어서,
상기 무선 디바이스는 복수의 안테나를 더 포함하고, 각 안테나는 선택가능한 임피던스를 갖는 관련된 가변 안테나 매칭에 대응하고, 각 가변 안테나 매칭은 상기 제어 신호에 커플링되며, 상기 제어 신호는 각 가변 안테나 매칭의 임피던스를 선택하는, 무선 디바이스.
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제 43 항에 있어서,
상기 복수의 선택가능한 길이는 복수의 물리적 길이를 포함하는, 무선 디바이스.
제 43 항에 있어서,
상기 가변 안테나 전기적 길이 모듈은,
컨덕터에 커플링된 적어도 하나의 버랙터를 포함하고, 상기 적어도 하나의 버랙터의 커패시턴스는 상기 제어 신호에 의해 조절가능한, 무선 디바이스.
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안테나;
상기 안테나에 커플링된 가변 안테나 매칭을 설정하는 수단; 및
안테나 전기적 길이를 변화시키는 수단을 포함하는, 무선 디바이스.
제 54 항에 있어서,
상기 안테나에 커플링된 상기 가변 안테나 매칭을 설정하는 최적값을 선택하는 수단을 더 포함하는, 무선 디바이스.
제 54 항에 있어서,
상기 무선 디바이스에 의해 송신된 신호의 특징에 기초하여 상기 가변 안테나 매칭을 설정하는 최적값을 선택하는 수단을 더 포함하는, 무선 디바이스.
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적어도 하나의 안테나, 및 상기 적어도 하나의 안테나에 커플링되고 복수의 선택가능한 임피던스를 갖는 가변 안테나 매칭을 포함하는 무선 디바이스에서 상기 가변 안테나 매칭에 대한 최적의 안테나 매칭 파라미터를 결정하는 컴퓨터-판독가능한 매체로서,
컴퓨터로 하여금 상기 가변 안테나 매칭을 제 1 세팅으로 설정하게 하는 코드;
컴퓨터로 하여금 상기 제 1 세팅에 대응하는 신호 품질 메트릭을 측정하게 하는 코드;
컴퓨터로 하여금 상기 가변 안테나 매칭을 제 2 세팅으로 설정하게 하는 코드;
컴퓨터로 하여금 상기 제 2 세팅에 대응하는 상기 신호 품질 메트릭을 측정하게 하는 코드; 및
컴퓨터로 하여금, 동작 동안, 상기 가변 안테나 매칭을 가장 높은 품질의 신호에 대응하는 신호 품질 메트릭을 갖는 세팅으로 설정하게 하는 코드를 포함하는, 컴퓨터-판독가능한 매체.
제 60 항에 있어서,
컴퓨터로 하여금 단말기 디바이스에 커플링된 상기 무선 디바이스에 응답하여 상기 제 1 세팅을 설정하게 하는 코드를 더 포함하는, 컴퓨터-판독가능한 매체.
적어도 하나의 안테나, 및 상기 적어도 하나의 안테나에 커플링되고 복수의 선택가능한 임피던스를 갖는 가변 안테나 매칭을 포함하는 무선 디바이스에서 상기 가변 안테나 매칭에 대한 최적의 안테나 매칭 파라미터를 결정하는 컴퓨터-판독가능한 매체로서,
컴퓨터로 하여금 상기 가변 안테나 매칭을 제 1 세팅으로 설정하게 하는 코드;
컴퓨터로 하여금 상기 제 1 세팅에 대응하는 신호 품질 메트릭을 측정하게 하는 코드; 및
상기 측정된 신호 품질 메트릭이 소정의 기준을 충족하면, 컴퓨터로 하여금 동작 동안 상기 가변 안테나 매칭을 상기 제 1 세팅으로 설정하게 하는 코드를 포함하는, 컴퓨터-판독가능한 매체.
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