KR101604739B1 - 방향 센서를 사용하는 스마트 안테나 시스템 - Google Patents

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Abstract

무선 장치는, 선택 가능한 편광을 가지는 안테나 서브시스템; 상기 무선 장치의 적어도 하나의 방향 측정치를 제공하도록 구성되어 있는 적어도 하나의 센서; 및 상기 적어도 하나의 센서를 결합되어 있는 프로세서 유닛을 포함하며, 상기 프로세서 유닛은, 적어도 하나의 방향 측정치를 수신하고, 적어도 하나의 방향 측정치에 기초하여 상기 안테나 서브시스템의 편광을 선택하며, 그리고 상기 선택된 편광을 달성하기 위해 상기 편광을 설정하도록 구성되어 있다.

Description

방향 센서를 사용하는 스마트 안테나 시스템{SMART ANTENNA SYSTEM USING ORIENTATION SENSORS}
본 출원은 2012년 4월 16일에 출원되고 발명의 명칭이 "Smart Antenna System Using Orientation Sensors"인 미국 비-예비 출원 No. 13/448,110의 이점을 청구하며, 상기 문헌의 내용은 본 명세서에 원용되어 병합된다.
무선전화, 예를 들어, 셀폰 또는 스마트폰이 광범위하게 사용되기 전에는, 데이터 전송 있어서, 전화는 주로 음성 통신을 위해 사용되었다. 음성 통신 시나리오에서의 무선전화는 예측 가능한 방식으로 사용될 수 있다 - 전화기는 수직으로 유지될 수 있거나, 거의 그렇게 유지될 수 있고, 사용자의 머리에 가까이에 또는 머리에 댄 상태에서 사용될 수 있다. 그 결과, 전화기에 있는 안테나는 우수한 성능을 제공하는 특별한 편광에 설계될 수 있다.
그렇지만, 데이터 통신 시나리오는 음성 통신 시나리오와 비교해서 전화기의 주위에 대해 전화기가 지향하는 및/또는 위치하는 방식을 변경할 수 있다. 예를 들어, 영상 및 다른 인터넷 다운로드의 화면을 넓게 보는 풍경 모드에서 볼 수 있도록 전화기의 화면을 회전할 수 있거나, 전화기를 자동차에 부착하거나 글로벌 포지셔닝 시스템(GPS) 애플리케이션에 경사지게 할 수 있다. 데이터 통신을 위한 새로운 사용 시나리오의 결과, 음성 통신 시나리오를 위해 주로 설계된 안테나로부터 편광 손실이 받아들일 수 없는 수준에 이를 수 있다.
일실시예에서, 본 개시는 무선 장치를 포함하며, 상기 무선 장치는, 선택 가능한 편광을 가지는 안테나 서브시스템; 상기 무선 장치의 적어도 하나의 방향 측정치를 제공하도록 구성되어 있는 적어도 하나의 센서; 및 상기 적어도 하나의 센서를 결합되어 있는 프로세서 유닛을 포함하며, 상기 프로세서 유닛은, 적어도 하나의 방향 측정치를 수신하고, 적어도 하나의 방향 측정치에 기초하여 상기 안테나 서브시스템의 편광을 선택하며, 그리고 상기 선택된 편광을 달성하기 위해 상기 편광을 설정하도록 구성되어 있다.
다른 실시예에서, 본 개시는 방법을 개시하며, 상기 방법은, 무선 장치의 적어도 하나의 방향 측정치를 수신하는 단계; 상기 적어도 하나의 방향 측정치에 기초하여 안테나 서브시스템의 편광을 선택하는 단계 - 상기 안테나 서브시스템은 선택 가능한 편광을 가짐 - ; 및 상기 선택된 편광을 달성하도록 상기 안테나 서브시스템의 편광을 설정하는 단계를 포함한다.
또 다른 실시예에서, 본 개시는 장치를 포함하며, 상기 장치는 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 안테나 서브시스템 및 적어도 하나의 센서에 결합되고 - 상기 안테나 서브시스템은 선택 가능한 편광을 가짐 - ; 상기 적어도 하나의 센서로부터 무선 장치의 적어도 하나의 방향 측정치를 수신하며; 상기 적어도 하나의 방향 측정치에 기초해서 상기 안테나 시스템의 편광을 선택하며; 그리고 상기 선택된 편광을 달성하도록 상기 안테나 서브시스템의 편광을 설정하도록 구성되어 있다.
또 다른 실시예에서, 본 개시는 선택 가능한 편광을 가지는 안테나 시스템을 포함하며, 상기 안테나 시스템은, 하나 이상의 안테나; 및 상기 하나 이상의 안테나에 결합되어, 상기 안테나 시스템을 무선 장치의 적어도 하나의 방향 측정치에 기초해서 상기 선택 가능한 편광으로부터의 편광에 설정하도록 구성되어 있는 제어기를 포함한다.
이러한 특징 및 다른 특징은 첨부된 도면 및 특허청구범위를 결합하여 설명되는 이하의 상세한 설명으로부터 더 분명하게 이해하게 될 것이다.
본 발명의 대한 더 완전한 이해를 위해, 첨부된 도면 및 상세한 설명과 연결하여 이하의 간단한 설명을 참조하며, 도면 중 유사한 도면부호는 유사한 부분을 나타낸다.
도 1은 무선 통신 장치의 실시예를 도시하는 도면이다.
도 2는 가속도계의 실시예에 대한 한 방향을 나타내는 도면이다.
도 3은 가속도계의 실시예에 대한 제2 방향을 나타내는 도면이다.
도 4는 지구의 자기장으로 인한 로컬 자기 방향을 나타내는 도면이다.
도 5는 전환 가능 편광을 가지는 안테나 서브시스템의 실시예를 포함하는 무선 장치의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 6은 전환 가능 편광을 가지는 멀티 안테나 서브시스템의 실시예를 포함하는 무선 장치의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 7은 동조 가능형 안테나 서브시스템의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 8은 센서 정보에 기반한 안테나를 구성하는 방법의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 9는 프로세싱 유닛의 실시예를 나타내는 도면이다.
하나 이상의 실시예에 대한 도해적 실시를 이하에 설명하지만, 개시된 시스템 및/또는 방법은 현재 알려진 또는 기존에 존재하든 간에 임의 개수의 기술을 사용하여 실현될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 본 개시는 여기에서 도해하고 설명하는 예시적 설계 및 실행을 포함한, 도해되는 실행, 도면, 이하에 설명되는 기술에 제한되지 않으며, 첨부된 특허청구범위의 범위 및 특허청구범위의 완전한 등가의 범주 내에서 변형될 수 있다.
편광 손실을 감소시킴으로써 무선 통신 장치의 성능을 향상시키기 위한 시스템 및 방법을 여기서 설명한다. 시스템 및 방법은 센서 기술을 사용하여 장치 주위의 방향 및/또는 장치가 옥내 환경에 있는지 옥외 환경에 있는지와 같은 환경의 관점을 결정한다. 또한, 시스템 및 방법은 버랙터 및/또는 스위치와 같은 안테나 구성요소 기술을 사용하여, 안테나의 편광을 적응적으로 선택할 수 있다. 결과적으로, 안테나 편광은 장치 배향 및/또는 환경에 관한 정보를 제공하는 센서로부터의 입력에 따라 개선된 성능을 제공하도록 적응될 수 있다. 시스템 및 방법은 대화면을 가지고 더 많은 데이터를 집중하고 있고 그에 따라 상이한 편광을 제공할 때 안테나 배치 및 설계에서 더 많은 자유도를 제공하는 현대의 무선 장치에 특히 적합할 수 있다.
도 1은 무선 장치(100)의 실시예를 도시하고 있다. 무선 장치는 예를 들어 셀폰 또는 스마트폰, 또는 태블릿 컴퓨터와 같은 무선 전화일 수 있다. 무선 장치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 구성되어 있는 트랜시버 서브시스템(110), 안테나 서브시스템(120), 하나 이상의 센서(130), 및 프로세싱 유닛(140)을 포함한다. 트랜시버 서브시스템(110)은 안테나 서브시스템(120)에 디지털 정보를 전기 신호를 통해 송수신하는 시스템일 수 있다. 전기 신호는 무선 주파(RF)에 집중될 수 있다. 트랜시버 서브시스템(110)은 전송을 위한 로컬 오실레이터, 변조기, 및 채널 코더, 및 수신을 위한 로컬 오실레이터, 변조기, 및 채널 코더와 같이, 아날로그 신호로부터 디지털 신호를 추출하는 구성요소를 포함할 수 있다. 이러한 구성요소 중 일부는 트랜시버 서브시스템(110) 내의 기저대역 프로세서에서 실현될 수 있다. 트랜시버 서브시스템(110)은 수신 신호 강도 지시기(received signal strength indicator: RSSI)와 같은 신호 품질 정보를 계산하고, 이 정보를 프로세싱 유닛(140)에 제공한다. 안테나 서브시스템(120)은 수신 모드에서는 무선파를 전기 신호로 변환시키고 전송 모드에서는 전기 신호를 무선파로 변환하는 임의의 유형의 안테나를 포함할 수 있다. 안테나 서브시스템(120)은 하나의 안테나 또는 복수의 안테나를 포함할 수 있다. 무선 장치(100)의 방향 및/또는 환경을 결정하기 위해 하나 이상의 센서(130)를 구성할 수 있다. 예를 들어, 방향은 수직 방향과 관련해서 기울기 또는 회전일 수 있고, 환경은 옥내 또는 옥외 환경일 수 있다. 센서(들)(130)는 하나 이상의 가속도계, 하나 이상의 자력계, 하나 이상의 기울기 센서, GPS 센서, 및/또는 근접 센서, 또는 이것들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 센서의 예에 대해서는 이하에 상세히 설명한다. 센서(들)(130) 및 트랜시버 서브시스템(110)은 도 1에 도시된 바와 같이 프로세싱 유닛(140)에 결합될 수 있다. 프로세싱 유닛(140)은 트랜시버 서브시스템(110) 및 센서(들)(130)로부터의 입력을 수신하고 그 내부에 있는 안테나(들)와 같이, 안테나 시스템(120)의 구성을 제어할 수 있다. 프로세싱 유닛(140)은 기저대역 프로세서와는 별도의 유닛일 수도 있고 기저대역 프로세서 자체일 수도 있다.
무선 장치(100) 내의 센서(들) 중 하나로서, 무선 장치 내의 센서로서 사용될 수 있는 센서의 일례는 가속도계일 수 있다. 가속도계는 적절한 가속도를 측정하는 장치이다. 가속도계에 의해 측정되는 적절한 가속은 반드시 필요한 좌표 가속(즉, 속도의 변화율)은 아니다. 오히려, 가속도계 장치의 기준 프레임에 정지해 있는 임의의 테스트 질량이 겪게 되는 가중의 현상(phenomenon of weight)과 관련된 가속일 수 있다. 도 2는 단일 축 가속도계(200)의 실시예의 한 방향을 도시하고 있다. 도 3은 단축 가속도계(200)의 실시예의 제2 방향을 도시하고 있다. 도 2를 참조하면, 가속도계(200)는 절연 재료(220)의 질량을 누르는 플레이트(210)를 포함할 수 있으며, 절연 재료(220)의 질량은 2개의 다른 재료(230 및 240) 사이에 위치할 수 있다. 중력(g)의 방향이 도 2 및 도 3에 도시되어 있다. 도 2에서, 가속도계(200)는 "+1g" 방향에 있는 것으로 고려되며, 이는 가속도계(200)의 검출 축이 중력의 방향과 정렬될 수 있다. 가속도계(200)가 지표면과 관련해서 정지해 있으면, 가속도계는 대략 1g를 등록할 수 있다. 회전 각 θ는 Gn=G*Cos(θ)로서 계산될 수 있다. 도 3에서, 가속도계(200))는 "0g" 방향에 있는 것으로 고려되며, 이 경우는 가속도계의 검출 축이 중력의 방향에 대략 수직이다. 회전 각 θ는 Gn=G*Sin(θ)로서 계산될 수 있다. 기본적으로, 정지해 있는 단일 축 가속도계는 특정한 축 상의 중력의 투사(projection)를 측정할 것이다. 3축 가속도계는 각각의 축 상에서 Gn의 투사를 측정할 수 있다. 3개의 직교 축을 따른 축이 주어지면, 장치 방향을 결정할 수 있다.
무선 장치(100) 내의 센서(들)(130) 중 하나와 같이 무선 장치 내의 센서로서 사용될 수 있는 센서의 두 번째 예는 자력계일 수 있다. 자력계는 지표면에서 또는 지표면 근처에서 지구의 자기장의 방향을 알 수 있다는 사실을 이용할 수 있다. 북아메리카에서, 자력선은 지표면에 대해 대략 70도의 각도로 북쪽으로 아래쪽을 가리킨다. 즉, 자력계의 각도 기울기는 북아메리카에서 대략 70도이다.
자력계는 자기장의 방향을 측정할 수 있다. 도 4는 지구의 자기장으로 인한 로컬 자기장 방향을 도시하는 도면이다. 지구의 자기장은 "He"로 표시될 수 있다. 도시된 X, Y, Z 축을 사용하여 장치 방향을 나타내면, 장치의 방향은 X, Y, Z 축 상의 He의 투사 및 공지되어 있는 지구의 자기장의 방향에 기초할 수 있다.
도 5는 선택 가능한 편광을 가지는 안테나 서브시스템(505)의 실시예를 포함하는 무선 장치(500)의 실시예를 도시하고 있다. 안테나 서브시스템(505)은 공통 공급부(common feed)(510)를 가지는 2개의 복사 소자(또는 라디에이터)(520 및 530)를 포함한다. (복사 소자를 때로는 안테나라 말할 수 있다.) 각각의 라디에이터(520 및 530)는 상이한 방향을 가지며 장치의 상이한 부분에 위치하며, 이에 따라 상이한 편광을 제공할 수 있다. 안테나 서브시스템(505)은 라디에이터(520)에 접속되는 스위치(540) 및 라디에이터(530)에 접속되는 스위치(550)를 더 포함한다. 스위치(540 및 550)는 낮은 삽입 손실 RF 스위치일 수 있다. 도 5의 안테나 서브시스템에 있어서, 2개의 스위치(540, 550) 중 하나만이 주어진 시간 내에 "on"으로 전환될 수 있으며, 이에 따라 2개의 스위치(540, 550) 중 하나만이 활성화될 수 있다. 따라서, 안테나 서브시스템(505)의 편광이 스위치(540 및 550)에 의해 동조될 수 있거나 전환될 수 있으며 제어될 수 있다. 스위치를 가지는 추가의 방사 소자를 사용하여 추가의 편광을 달성할 수 있다. 또한, 활성 공급 소자로서 또는 기생 소자로서 다른 유형의 라디에이터를 선택할 수 있다. 편광 동조 가능형 안테나는 예를 들어 루프 안테나, 모노폴 안테나, 반전 F-안테나(IFA), 평면형 반전 F-안테나(PIFA), 슬롯-타입 안테나를 포함할 수 있다. 스위치는 다양한 위치에 배치될 수 있으며, 이에 따라 스위치 상태를 변경함으로써 동조 가능한 직교 편광이 달성될 수 있다. 무선 장치(500)는 예를 들어 스마트폰일 수 있다. 무선 장치(500)는 도 1에 도시된 바와 같이, 트랜시버 서브시스템(110), 센서(들)(130), 및 프로세싱 유닛(140)과 같이, 트랜시버 서브시스템, 하나 이상의 센서, 및 프로세싱 유닛을 각각 더 포함할 수 있다. 예시적 실시예로서, 스위치(540 및 550)(또는 제어기)의 상태는 스위치들과는 별개로 설치되어 있는 프로세서에 의해 제어될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 2개의 스위치(540 및 550)는 프로세싱 기능성 또는 프로세싱 유닛을 포함할 수 있으며, 이러한 유닛은 센서(들)로부터의 입력 정보, 예를 들어, 적어도 하나의 방향 측정 정보를 처리할 수 있고, 이 프로세싱 결과에 기초하여 2개의 스위치(540 및 550)의 상태를 제어할 수 있다.
도 6은 전환 가능하고 직교 근처의 편광을 가지는 멀티안테나 서브시스템의 실시예를 포함하는 무선 장치(600)의 실시예이다. 무선 장치(600)는 트랜시버 서브시스템(610) 및 멀티안테나 서브시스템을 포함한다. 멀티안테나 서브시스템은 제1 안테나(620), 제2 안테나(620), 스위치/스위치들(640)을 포함할 수 있다. 멀티안테나 서브시스템에서, 제1 안테나(620) 및 제2 안테나(630)는 신호를 동시에 전송 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 트랜시버 서브시스템은 2개의 송수신기, 제1 트랜시버(650) 및 제2 트랜시버(660)를 포함할 수 있다. 제1 트랜시버(650) 및 제2 트랜시버(660) 모두는 동시에 작동할 수 있다. 스위치/스위치들(640)은 2가지 상태가 가능하며 - 제1 상태에서는 도 6에 도시된 위치 1에서 제1 트랜시버(650)가 안테나(620)에 접속될 수 있고 제2 트랜시버(660)가 안테나(630)에 접속될 수 있다. 제2 상태에서는 도 6에 도시된 위치 2에서 제2 트랜시버(660)가 (접촉부 A에서) 제1 안테나(620)에 접속될 수 있고 제1 트랜시버(650)가 (접촉부 B에서) 제2 안테나(630)에 접속될 수 있다. 본 실시예에서, 각각의 안테나는 2개의 접촉부를 가지고, 2개의 접촉부 중 하나는 임의의 주어진 시간에 트랜시버에 접속된다. 트랜시버 서브시스템(610)은 마이크로스트립 공급부 또는 트레이스를 통해 안테나(620 및 630)에 접속될 수 있으며, 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이 스위치/스위치들(640)에 의해 접속될 수 있다. 무선 장치(600)는 예를 들어 스마트폰일 수 있다. 무선 장치(600)는 도 1에 도시된 바와 같이 센서(들)(130) 및 프로세싱 유닛(140)과 같이, 하나 이상의 센서(들) 및 프로세싱 유닛을 각각 더 포함할 수 있다. 예시적인 실시예로서, 스위치(640)(또는 제어기)의 상태는 스위치들과는 별개로 설치되어 있는 프로세서에 의해 제어될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 2개의 스위치(640)는 프로세싱 기능성 또는 프로세싱 유닛을 포함할 수 있으며, 이러한 유닛은 센서(들)로부터의 입력 정보, 예를 들어, 적어도 하나의 방향 측정 정보를 처리할 수 있고, 이 프로세싱 결과에 기초하여 제1 상태가 온으로 할 것인지 또는 제2 상태를 온으로 할 것인지를 제어할 수 있다.
도 7은 동조 가능한 또는 재구성 가능한 안테나 서브시스템(700)의 실시예를 도시하고 있다. 안테나 서브시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 구성된 안테나(710) 및 버랙터(varactor)(720)를 포함한다. 버랙터(720)는 캐패시턴스가 바이어스 전압의 함수에 따라 가변하는 가변 캐패시터일 수 있다. 버랙터(720)는 예를 들어 마이크로 전자기계 시스템(microelectromechanical system: MEMS) 버랙터 또는 바륨-스트론튬-티타늄(BST) 버랙터, 또는 핀 다이오드 또는 MOS/FET 기반 반도체 장치일 수 있다. 버랙터(720)는 높은 선형성 및 낮은 삽입 손실을 가질 수 있다. 버랙터(720)는 버랙터(720)의 캐패시턴스를 제어할 수 있는 제어 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 제어 신호는 예를 들어 전압 신호일 수 있다. 안테나(710)는 편광을 버랙터(720)의 캐패시턴스에 따라 동조 가능하거나 재구성 가능하도록 구성될 수 있다. 안테나(710)는 단일의 안테나일 수 있다. 이 안테나 서브시스템(700)과 도 5에 도시된 안테나 서브시스템과 같은 스위치-동조형 안테나 서브시스템 간의 한 가지 차이점은 버랙터-동조형 서브시스템에서 더 많은 상태가 이용될 수 있다는 점이다.
도 8은 센서 정보에 기초해서 안테나를 구성하는 방법(800)에 대한 실시예를 도시하고 있다. 방법은 단계(810)에 시작할 수 있으며, 도 2 및 도 3에 도시된, GPS 장치와 같은 하나 이상의 센서, 가속도계(200)와 같은 가속도계, 자력계, 기울기 센서, 또는 Ping Shi가 출원하고 발명의 명칭이 "SAR Control Using Capacitive Sensor and Transmission Duty Cycle Control in a Wireless Device"인 미국특허출원 13/343,281에 개시된 근접 센서와 같은 근접 센서로부터 정보를 수신할 수 있다. 기울기 센서는 각 움직임에 따라 가변하는 전기 출력을 생성하는 센서일 수 있다. 기울기 센서의 예로는 힘 균형 센서, 고체 상태 MEMS 센서, 및 유체 센서(fluid filled sensor)를 들 수 있다. 근접 센서는 하나 이상의 캐패시터를 포함하는 용량성 센서를 포함하여 인체가 존재하고 무선 장치 근처에 있는지를 검출하는 것에 일조할 수 있다.
하나 이상의 센서는 무선 장치가 옥내 환경에 있는지 옥외 환경에 있는지를 결정하는 정보를 제공할 수 있으며, 이러한 결정은 단계(815)에서 수행될 수 있다. 무선 장치는 예를 들어 기지국으로부터 강한 직접-경로 신호를 수신하면 옥외 환경에 있는 것으로 분류될 수 있다. 그러므로 무선 장치는 예를 들어 차량 내부에 있으면 "옥외"에 있는 것으로 분류될 수 있다. 예를 들어 무선 장치 내의 GPS 장치는 무선 장치가 옥내 환경에 있는지 옥외 환경에 있는지를 결정하는 정보를 제공할 수 있다. GPS 장치는 장치의 속도 및 수신된 신호 강도 코드 채널 에너지 오버 노이즈(C/N)를 제공함으로써 이러한 정보를 제공할 수 있다. 고속(예를 들어, 초당 5미터 이상)의 장치는 옥내 환경에 있는 것으로 취급될 수 없다. 한편, GPS로부터 보고되는 C/N은 무선 장치의 동작 환경을 예측하는 데 사용될 수 있다. GPS 장치는 낮은 C/N을 보고하거나, 무선 장치가 옥내 환경에 있으면 (GPS 위성 또는 우주 자동차로부터) GPS 신호를 검출 및/또는 수신할 수 없을 것이고, 반면에 GPS 장치는 무선 장치가 옥외 환경에 있으면 GPS 신호를 수신하고 더 많은 SV 및 더 높은 C/N을 수신할 수 있다. 그러므로 GPS 장치는 GPS 신호를 (SV로부터) 수신할 수 있고 보고된 C/N의 값은 GPS 장치를 포함하는 무선 장치가 옥내 환경에 있는지 옥외 환경에 있는지 결정하는 데 사용될 수 있다.
단계(815)에서 무선 장치가 옥외 환경에 있는 것으로 결정이 내려지면, 방법은 단계(820)로 진행한다. 단계(820)에서, 센서는 무선 장치의 방향 및/또는 주위의 환경이 결정될 수 있는 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 3-축 가속도계는 관련 방향을 수직 방향에 제공할 수 있다. 다른 예로서, 3-축 가속도계는, 위도 정보를 결정하는 데 약간의 정정이 필요하더라도, 무선 장치에 대한 방위, 피치, 및 회전 정보를 제공할 수 있다. 그렇지만, 위도 정보는 네트워크 식별, 기지국 위치, 또는 GPS 장치를 사용하는 것으로부터 획득될 수 있다. 다른 예로서, 현재의 스마트폰에서 폭넓게 이용할 수 있는 가속도계 및 자력계를 함께 사용하여 어떠한 방향 불확실성도 해결할 수 있다. 예를 들어, 가속도계는 중력의 방향에 수직인 평면에서 방향 불확실성을 가질 수 있고, 자력계는 지구의 자기장의 방향에 수직인 평면에서 방향 불확실성을 가질 수 있다. 또한, 근접 장치는 인체의 근접성에 관한 정보를 무선 장치에 제공할 수 있으며, 및/또는 장치가 금속 구조물의 근처에 있는지를 제공할 수 있다. 장치가 금속 구조물의 근처에 있으면, 편광의 방향이 금속으로부터의 강한 방사로 인해 변할 수 있다. 예를 들어, 최적의 성능을 달성하도록 옥내 안테나 선택이 필요할 수 있다.
단계(830)에서, 안테나 구성은 무선 장치 방향 및/또는 환경 결정에 기초해서 결정될 수 있다. 안테나 구성은 무선 장치와 기지국 간의 편광 손실을 감소시키거나 최소화하도록 결정될 수 있다. 이것은 편광이 기지국 안테나 편광과 가장 밀접하게 정렬하는 안테나 구성을 선택함으로써 달성될 수 있다. 일부의 실시예에서, 기지국 안테나 또는 안테나들은 수직으로 편광되는 것으로 가정할 수 있다. 대부분의 기지국 안테나는 수직 편광을 사용하며, 따라서 이것은 공통의 사용 경우를 나타낼 수 있다. 일부의 옥내 마이크로셀 또는 피코셀 전개에 있어서, 기지국 안테나 편광은 수직일 수 없다. 옥내 환경에서, 무선 장치의 수직 편광은 반사 및 큰 방위각으로 인해 옥외 환경에 있는 것과 같이 이득이 클 수 있다. 기지국 안테나가 수직으로 편광될 수 없는 시나리오에서, 기지국 편광 정보는 무선 장치 또는 기지국 내의 데이터베이스에 저장될 수 있으며, 이것은 셀 id에 의해 및/또는 위치와 같은 지리학적 정보에 의해 색인될 수 있다. 편광 정보가 기지국에 저장되어 있으면, 기지국은 무선 장치와 정보를 통신할 수 있으며 이에 따라 무선 장치는 그 알고리즘에서 기지국 안테나 편광을 고려할 수 있다. 무선 장치의 전송 및 수신 모두(즉, 업링크 및 다운링크 모두)에 대해 동일한 편광이 선택될 수 있다.
이동 장치의 안테나 편광은 이동 장치에서 특징지어질 수 있고 저장될 수 있다. 이 정보는 전환 가능한 단일의 안테나 또는 복수의 안테나 경우, 예를 들어, 도 5 및 도 6에 각각 도시된 경우에 대한 안테나 편광의 방향일 수 있거나, 동조 가능한 단일의 안테나 경우, 예를 들어 도 7에 도시된 경우에 대한 편광 대 제어 곡선일 수 있다. 안테나 편광 정보는 안테나 전개 위상 동안 측정되고 동조될 수 있는 안테나 패턴으로부터 유도될 수 있다. 안테나 편광은 일부의 방향이 장치 쪽으로 되어 있는 일부의 공지된 안테나 유형으로 간단하게 모델화될 수 있고, 편광은 이러한 모델에 의해 특징지어질 수 있다. 편광 정보를 세이브함으로써 복잡도 방식을 낮출 수 있다. 안테나 패턴, 즉 2개의 편광에서의 이산 안테나 방사 패턴을 사용함으로써 더 복잡하고 더 정교한 방식이 포함될 수 있다.
단계(840)에서, 하나 이상의 신호를 안테나를 포함하는 안테나 서브시스템에 전송하고 그에 따라 안테나 서브시스템을 구성할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 단일의 전환 안테나 경우에 있어서, 단계(840)에서, 대응하는 기지국과 가장 잘 정렬하는 안테나 편광을 달성하도록 안테나 스위치 상태를 구성할 수 있다. 예를 들어, 스위치(540 및 550) 중 하나는 열림 상태로 설정하고, 스위치(540 및 550) 중 다른 하나는 닫힘 상태로 설정할 수 있으며, 이에 의해 안테나(520 및 530) 중 하나가 작동 가능하게 된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 복수의 안테나 경우에 있어서, 단계(840)에서, 가장 우수한 안테나가 최상의 성능을 달성하도록 고 우선순위 트랜시버에 전환될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 단일의 트랜시버(650)가 멀티안테나 시스템(620 및 630)과 함께 사용될 때(즉, 트랜시버(600)가 작동 가능하지 않을 때), 트랜시버는 편광이 대응하는 기지국 안테나와 정렬하는 가장 우수한 안테나에 접속될 것이다. 2개의 트랜시버가 동시에 작동 중일 때는, 높은 우선순위 트랜시버가 가장 우수한 안테나에 전환될 수 있으며, 즉 안테나 스위치 상태는 대응하는 기지국에 가장 잘 정렬하는 안테나 편광을 달성하도록 구성될 수 있다. 2개의 트랜시버가 동일한 우선순위를 가질 때, 가장 우수한 성능을 가지는 트랜시버가, 편광이 대응하는 기지국과 가장 잘 정렬하는 가장 우수한 안테나에 전환될 수 있다. 통상적으로, 전송기 및 수신기 모두를 가지는 트랜시버는 수신기 또는 전송기만을 가지는 트랜시버보다 높은 우선순위를 가진다. 예를 들어, 스위치/스위치들(40)은 높은 우선순위 트랜시버(650)에 대해 가장 우수한 편광을 생성하는 위치에 설치될 수 있다. 단일의 동조 가능한 안테나 경우에 있어서, 도 7에 도시된 바와 같이, 단계(840)에서, 안테나 서브시스템은 대응하는 기지국과 가장 잘 정렬하는 안테나 편광을 달성하도록 동조될 수 있다. 예를 들어, 제어 신호는 가장 우수한 편광을 달성하도록 버랙터(720)에 송신될 수 있다.
단계(815)에서 무선 장치가 옥외 환경에 있는 것으로 결정되면, 방법(800)은 단계(850)로 진행한다. 옥외 환경에서는, 마이크로셀/피코셀 안테나가 수직으로 전개되지 않거나, 다중경로 소자는 수신된 신호의 편광을 변경하므로, 수직 편광은 가장 우수한 성능을 내지 못할 수도 있다. 따라서, 단계(830)와 같은 단계에서 수행될 수 있는 바와 같이, 기지국 편광에 정렬하도록 안테나 서브시스템의 편광을 선택하는 것은 가장 우수한 성능을 내지 못할 수도 있다. 결과적으로, 옥내 환경에서, 단계(830)에서 사용되지 않은 다른 유형의 알고리즘을 사용할 수 있다. 단계(850)에서, 안테나 구성은 RSSI와 같은 수신된 신호 강도에 기초해서 선택될 수 있다. 예를 들어, 무선 장치는 상이한 안테나 서브시스템 구성을 사용하여 신호를 수신하고 각각의 구성에 대한 RSSI를 측정하며, 그런 다음 가장 우수한 안테나가 RSSI에 기초해서 선택될 수 있다. 안테나 재선택은 장치의 이동 또는 환경의 변화에 의해 촉발될 수 있다. 이러한 변화는 가속도계(예를 들어, 가속도 또는 방향을 결정), 자력계(예를 들어, 방향을 결정), 또는 근접 센서(환경의 변화를 결정)에 의해 검출될 수 있다. 대안으로, RSSI가 소정 레벨 이하로 떨어지면 하나의 안테나 서브시스템 구성을 사용하기로 결정할 수 있고, 이 경우에서 무선 장치는 다른 안테나 서브시스템 구성으로 전환될 수 있다. 더 나은 구성이 발견될 수 있으면, 무선 장치는 그 구성을 사용할 것이고, 발견될 수 없으면, 원래의 구성을 복구할 수 있다. 안테나 서브시스템 구성이 단계(850)에서 선택된 후, 방법(800)은 단계(860)로 진행하고 이 단계에서 하나 이상의 신호가 안테나를 포함하는 안테나 서브시스템에 전송되고 이에 따라 안테나 서브시스템을 구성할 수 있다.
도 9는 도 1에서의 프로세싱 유닛(140)과 같은 프로세싱 유닛(900)의 실시예를 도시하고 있다. 프로세싱 유닛(900)은 메모리 장치와 통신하게 되어 있는 프로세서(902)를 포함하며, 상기 메모리 장치는 세컨더리 저장 장치(904), 리드 온리 메모리(ROM)(906), 랜덤 액세스 메모리(RAM)(908)를 포함한다. 프로세싱 유닛(900)은 n개의 센서로부터 정보를 수신하도록 구성될 수 있으며, 여기서 n은 정수이고, 또한 도 1에서의 트랜시버 서브시스템(110)과 같은 트랜시버 서브시스템으로부터 정보를 수신하도록 구성되어 있다. 프로세서(902)는 안테나를 구성하는 방법(800)에서의 단계들과 유사한 단계를 실행할 수 있다. 프로세서(902)는 하나 이상의 중앙처리장치(CPU) 칩으로 실현될 수 있거나, 하나 이상의 주문형 집적회로(ASIC) 및/또는 디지털 신호 프로세서(DSP)의 일부일 수 있다. 프로세서(902)는 세컨더리 저장 장치(904), ROM(906), 및/또는 RAM(908)에 액세스할 수 있으며, 이것들은 무선 장치에 안테나에 대한 편광 정보뿐만 아니라 기지국에 대한 편광도 저장하여, 도 1에서의 센서(들)와 같은, n 개의 센서로부터 수신된 정보에 기초해서 최상의 안테나 구성을 결정할 수 있다(예를 들어, 프로세서(902)는 방법(800)의 단계(820)를 실행할 수 있다). 프로세서(902)는 도 1에서의 무선 장치(100)와 같은 무선 장치에서, 도 1에서의 안테나 서브시스템(120)과 같은 안테나 서브시스템에 결합될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(902)는 안테나 서브시스템에 신호를 제공함으로써 프로세서(902)에 의해 결정되는 최상의 안테나 구성에 기초해서 안테나 서브시스템 내에 안테나를 구성할 수 있다. 예를 들어, 도 5에서의 안테나 서브시스템(505)이 사용되면, 프로세서(902)는 스위치(540 및 550)에 신호를 송신하여 하나의 스위치를 열고 다른 스위치를 닫음으로써 최상의 편광을 선택할 수 있다. 마찬가지로 제2 예에서와 같이, 도 6에서의 안테나 서브시스템이 사용되면, 프로세서(902)는 스위치(640)에 신호를 송신하여 최상의 편광에 대응하는 위치 1 또는 위치 2를 선택할 수 있다. 제3 예에서와 같이, 도 7에서의 안테나 서브시스템(700)이 사용되면, 프로세서(902)는 버랙터(720)에 신호를 송신하여 안테나(710)의 최상의 편광을 선택하도록 버랙터(720)의 캐패시턴스를 설정할 수 있다.
적어도 하나의 실시예에 대해 설명하였으며, 당업자가 수행하는 실시예(들) 및/또는 실시예(들)의 특징에 대한 변형, 조합, 및/또는 수정은 본 개시의 범위 내에 있다. 실시예(들)의 특징들을 조합, 통합, 및/또는 생략함으로써 생기는 대안의 실시예도 본 개시의 범위 내에 있다. 수치상의 범위 또는 한계를 명시적으로 나타내는 경우, 그러한 표현 범위 또는 한계는 명시적으로 설명된 범위 또는 한계 내에 부합하는 정도의 반복적인 범위 또는 한계를 포함하는 것으로 파악되어야 한다(예를 들어, 약 1부터 약 10까지는 2, 3, 4 등을 포함하고; 0.10보다 크다는 것은 0.11, 0.12, 0.13 등을 포함한다). 예를 들어, 하한 Rl과 상한 Ru를 가지는 수치상의 범위를 설명할 때마다, 그 범위에 부합하는 임의의 수치는 구체적으로 개시된다. 특히, 범위 내에서 이어지는 수치는 구체적으로 개시된다: R = Rl + k*(Ru - Rl)이고, 여기서 k는 1 퍼센트부터 100 퍼센트까지 1 퍼센트씩 증가하는 변수이고, 즉 k는 1 퍼센트, 2 퍼센트, 3 퍼센트, 4 퍼센트, 7 퍼센트, ..., 70 퍼센트, 71 퍼센트, 72 퍼센트, ..., 95 퍼센트, 96 퍼센트, 97 퍼센트, 98 퍼센트, 99 퍼센트, 또는 100 퍼센트이다. 또한, 위에서 규정한 바와 같이 2개의 R 숫자로 규정된 임의의 수치 범위 역시 구체적으로 개시된다. 용어의 사용은 다른 말이 없으면, 후속의 수의 ±10%를 의미한다. 청구의 범위의 임의의 요소와 관련해서 "선택적으로"란 용어는, 그 요소가 필요하거나, 또는 대안으로 그 요소가 필요하지 않으며, 양자의 대안이 청구의 범위 내의 범위에 있다는 의미이다. 포함하는, 구비하는, 및 가지는과 같이 넓은 용어를 사용하는 것은 이루어져 있는 필수적으로 이루어져 있는, 및 실질적으로 이루어져 있는과 같이 좁은 용어를 지원하는 것으로 파악되어야 한다. 따라서, 보호의 범위는 위에서 설정된 설명에 의해 제한되는 것이 아니라, 청구의 범위의 요지에 대한 모든 등가를 포함하는 그 범위를 따르는 청구의 범위에 의해 규정된다. 각각의 모든 청구항은 명세서에의 추가의 개시로서 통합되며 청구의 범위는 본 발명의 실시예(들)이다. 본 개시에서 참고문헌에 대한 논의는 종래기술이므로 허용되지 않으며, 특히 본 출원의 우선일 이후의 공개일을 가지는 참고문헌은 특히 그러하다. 본 개시에 언급된 모든 특허, 특허 애플리케이션, 및 공개문헌에 대한 설명은 본 명세서로써 참고문헌에 의해 예시, 과정, 또는 그외 본 개시에 대한 상세한 보충을 제공하는 정도로 통합된다.
몇몇 실시예에 대해 본 개시에 제공되었으나, 개시된 시스템 및 방법은 본 개시의 정신 및 범위를 벗어남이 없이 많은 다른 특정한 형태로 구현될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 제공된 예는 설명으로서 파악되어야지 제한으로서 파악되어서는 안 되며, 그 의도는 여기에 주어진 상세한 설명에 대한 제한이 아니다는 것이다. 예를 들어, 다양한 요소 및 구성요소는 다른 시스템에 결합 또는 통합될 수 있거나 소정의 특징은 생략될 수 있거나 실현되지 않을 수도 있다.
또한, 다양한 실시예에 독립 또는 별도로 설명되고 도해된 기술, 시스템, 서브시스템 및 방법은 본 개시의 범위를 벗어남이 없이 다른 시스템, 모듈, 기술 또는 방법과 결합되거나 통합될 수 있다. 결합되거나 직접 결합되거나 서로 통신하는 것으로 도시되고 설명된 다른 항목들은 전기적으로, 기계적으로, 또는 그렇지 않은 다른 방식으로든 간에 일부의 인터페이스, 장치, 또는 중간의 구성요소를 통해 직접적으로 결합 또는 통신될 수 있다. 변경, 대체, 및 대안의 다른 예들은 당업자에 의해 확인될 수 있으며 여기에 개시된 정신 및 범위를 벗어남이 없이 이루어질 수 있다.

Claims (29)

  1. 무선 장치에 있어서,
    선택 가능한 편광을 가지는 안테나 서브시스템;
    상기 무선 장치의 적어도 하나의 방향 측정치를 제공하고 상기 무선 장치의 환경의 지시를 제공하도록 구성되어 있는 적어도 하나의 센서;
    상기 안테나 서브시스템의 상이한 상태에 대한 편광 정보를 저장하도록 구성되어 있는 메모리; 및
    상기 메모리에 연결되어 있는 프로세서 유닛
    을 포함하며,
    상기 프로세서 유닛은,
    상기 적어도 하나의 방향 측정치를 수신하고,
    상기 환경의 지시가 상기 무선 장치가 옥외 환경에 있다는 것을 포함하면, 상기 적어도 하나의 방향 측정치 및 상기 메모리로부터의 상기 안테나 서브시스템의 상이한 상태에 대한 편광 정보에 기초하여 상기 안테나 서브시스템의 편광을 선택하고,
    상기 환경의 지시가 상기 무선 장치가 옥내 환경에 있다는 것을 포함하면, 상이한 안테나 서브시스템 구성을 사용하여 측정되는 수신 신호 강도에 기초하여 상기 안테나 서브시스템의 편광을 선택하며,
    상기 선택된 편광을 달성하기 위해 상기 안테나 서브시스템의 편광을 설정하도록
    구성되어 있는, 무선 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수신 신호 강도는 수신 신호 강도 지시기(received signal strength indicator: RSSI)를 포함하고,
    상기 무선 장치는 상기 RSSI를 측정하도록 구성되어 있는 트랜시버 서브시스템을 추가로 포함하며,
    상기 프로세서 유닛은 상기 RSSI를 수신하도록 추가로 구성되어 있고,
    상기 수신 신호 강도가 상이한 안테나 서브시스템 구성을 사용하여 측정되는 것은, 상기 RSSI가 상이한 안테나 서브시스템 구성을 사용하여 측정되는 것을 포함하는,
    무선 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 RSSI가 상이한 안테나 서브시스템 구성을 사용하여 측정되는 것은, 무선 장치가 상기 상이한 안테나 서브시스템 구성을 사용하여 신호를 수신하며 상기 상이한 안테나 서브시스템 구성 각각에 대한 RSSI를 측정하는 것을 포함하는,
    무선 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 센서는 가속도계, 자력계, GPS(Global Positioning System) 장치, 기울기 센서, 또는 이것들의 조합을 포함하는, 무선 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 안테나 서브시스템은 제1 스위치에 연결된 제1 복사 소자 및 제2 스위치에 연결된 제2 복사 소자를 포함하며,
    상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치는 상기 프로세서 유닛에 연결되어 있으며,
    상기 편광을 설정하는 것은 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치의 상태를 설정하는 것을 포함하는, 무선 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 안테나 서브시스템은 제1 스위치에 연결된 제1 복사 소자 및 제2 스위치에 연결된 제2 복사 소자를 포함하며,
    상기 프로세서 유닛은 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치 내에 설치되어 있으며,
    상기 편광을 설정하는 것은 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치의 상태를 설정하는 것을 포함하는, 무선 장치.
  7. 무선 장치에 있어서,
    선택 가능한 편광을 가지는 안테나 서브시스템;
    상기 무선 장치의 적어도 하나의 방향 측정치를 제공하도록 구성되어 있는 적어도 하나의 센서;
    상기 안테나 서브시스템의 상이한 상태에 대한 편광 정보를 저장하도록 구성되어 있는 메모리; 및
    상기 메모리에 연결되어 있는 프로세서 유닛
    을 포함하며,
    상기 프로세서 유닛은,
    상기 적어도 하나의 방향 측정치를 수신하고,
    상기 적어도 하나의 방향 측정치 및 상기 메모리로부터의 상기 안테나 서브시스템의 상이한 상태에 대한 편광 정보에 기초하여 상기 안테나 서브시스템의 편광을 선택하고,
    상기 선택된 편광을 달성하기 위해 상기 안테나 서브시스템의 편광을 설정하도록
    구성되어 있고,
    상기 안테나 서브시스템은 제1 접촉부 및 제2 접촉부를 가지는 제1 안테나, 제3 접촉부 및 제4 접촉부를 가지는 제2 안테나, 및 상기 프로세서 유닛에 연결되어 있는 스위치를 포함하며,
    상기 무선 장치는 제1 트랜시버 및 제2 트랜시버를 더 포함하며,
    상기 스위치는 제1 상태에서 상기 제1 트랜시버를 상기 제1 접촉부에서 상기 제1 안테나에 연결하고, 상기 제2 트랜시버를 상기 제3 접촉부에서 상기 제2 안테나에 연결하도록 구성되어 있으며,
    상기 스위치는 제2 상태에서 상기 제1 트랜시버를 상기 제4 접촉부에서 상기 제2 안테나에 연결하고, 상기 제2 트랜시버를 상기 제2 접촉부에서 상기 제1 안테나에 연결하도록 구성되어 있으며,
    상기 편광을 설정하는 것은 상기 스위치의 상태를 설정하는 것을 포함하는, 무선 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 안테나 서브시스템은 안테나 및 버랙터(varactor)를 포함하고,
    상기 버랙터는 상기 프로세서 유닛에 연결되어 있으며,
    상기 편광을 설정하는 것은 상기 버랙터의 캐패시턴스를 설정하는 것을 포함하는, 무선 장치.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 환경의 지시가 상기 무선 장치가 옥외 환경에 있다는 것을 포함하고,
    상기 프로세서 유닛은 상기 적어도 하나의 방향 측정치에 기초해서 상기 무선 장치의 방향을 결정하도록 추가로 구성되어 있고,
    상기 편광을 선택하는 것은 기지국의 안테나 편광과 가장 밀접하게 정렬하는 방향으로 상기 안테나 서브시스템의 제1 편광을 결정하는 것을 포함하는, 무선 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 환경의 지시가 상기 무선 장치가 옥내 환경에 있다는 것을 포함하고,
    상기 프로세서 유닛은,
    제1 편광에 대한 수신 RSSI를 수신하고,
    상기 RSSI가 임계값보다 낮으면 상기 편광을 제2 편광으로 설정하도록
    구성되어 있는, 무선 장치.
  12. 무선 장치의 적어도 하나의 방향 측정치 및 환경의 지시를 수신하는 단계;
    상기 무선 장치의 메모리로부터 상기 무선 장치의 안테나 서브시스템의 상이한 상태에 대한 편광 정보를 회수하는 단계;
    상기 환경의 지시가 상기 무선 장치가 옥외 환경에 있다는 것을 포함하면, 상기 적어도 하나의 방향 측정치 및 상기 메모리로부터의 상기 안테나 서브시스템의 상이한 상태에 대한 편광 정보에 기초하여 상기 안테나 서브시스템의 편광을 선택하는 단계;
    상기 환경의 지시가 상기 무선 장치가 옥내 환경에 있다는 것을 포함하면, 상이한 안테나 서브시스템 구성을 사용하여 측정되는 수신 신호 강도에 기초하여 상기 안테나 서브시스템의 편광을 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 편광을 달성하도록 상기 안테나 서브시스템의 편광을 설정하는 단계
    를 포함하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 수신 신호 강도는 수신 신호 강도 지시기(RSSI)를 포함하고,
    상기 환경의 지시가 상기 무선 장치가 옥내 환경에 있다는 것을 포함하면, 상기 수신 신호 강도에 기초하여 상기 안테나 서브시스템의 편광을 선택하는 단계는,
    상기 RSSI에 기초하여 상기 편광을 선택하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 수신 신호 강도가 상이한 안테나 서브시스템 구성을 사용하여 측정되는 것은, 상기 무선 장치가 상기 상이한 안테나 서브시스템 구성을 사용하여 신호를 수신하고 상기 상이한 안테나 서브시스템 구성 각각에 대한 RSSI를 측정하는 것을 포함하는, 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 방향 측정치를 수신하는 것은 가속도계, 자력계, 기울기 센서, 또는 이것들의 조합으로부터 방향 측정치를 수신하는 것을 포함하는, 방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 안테나 서브시스템은 제1 스위치에 연결된 제1 복사 소자 및 제2 스위치에 연결된 제2 복사 소자를 포함하며,
    상기 편광을 설정하는 단계는 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치의 상태를 설정하는 단계를 포함하는, 방법.
  17. 무선 장치의 적어도 하나의 방향 측정치를 수신하는 단계;
    상기 무선 장치의 메모리로부터 상기 무선 장치의 안테나 서브시스템의 상이한 상태에 대한 편광 정보를 회수하는 단계;
    상기 적어도 하나의 방향 측정치 및 상기 메모리로부터의 상기 안테나 서브시스템의 상이한 상태에 대한 편광 정보에 기초하여 상기 안테나 서브시스템의 편광을 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 편광을 달성하도록 상기 안테나 서브시스템의 편광을 설정하는 단계
    를 포함하고,
    상기 안테나 서브시스템은 제1 공급선(feed line), 상기 제1 공급선에 대한 2개의 선택 가능한 접속부를 가지는 제1 안테나, 제2 공급선, 상기 제2 공급선에 대한 2개의 선택 가능한 접속부를 가지는 제2 안테나, 및 스위치를 포함하며,
    상기 스위치는 상기 제1 공급선에 대한 상기 제1 안테나의 접속 및 상기 제2 공급선에 대한 상기 제2 안테나의 접속을 선택하도록 구성되어 있으며,
    상기 편광을 설정하는 단계는 상기 스위치의 상태를 설정하는 단계를 포함하는, 방법.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 안테나 서브시스템은 안테나 및 버랙터(varactor)를 포함하며,
    상기 편광을 설정하는 단계는 상기 버랙터의 캐패시턴스를 설정하는 단계를 포함하는, 방법.
  19. 삭제
  20. 제12항에 있어서,
    상기 환경의 지시가 상기 무선 장치가 옥외 환경에 있다는 것을 포함하고,
    상기 방법은,
    상기 적어도 하나의 방향 측정치에 기초해서 상기 무선 장치의 방향을 결정하는 단계
    를 더 포함하며,
    상기 편광을 선택하는 단계는 기지국의 안테나 편광과 가장 밀접하게 정렬하는 방향으로 상기 안테나 서브시스템의 제1 편광을 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
  21. 제12항에 있어서,
    상기 환경의 지시가 상기 무선 장치가 옥내 환경에 있다는 것을 포함하고,
    상기 방법은,
    제1 편광에 대한 수신 RSSI를 수신하는 단계; 및
    상기 RSSI가 임계값보다 낮으면 상기 편광을 제2 편광으로 설정하는 단계
    를 더 포함하는, 방법.
  22. 안테나 서브시스템의 상이한 상태에 대한 편광 정보를 저장하도록 구성되어 있는 메모리; 및
    상기 메모리에 연결되어 있는 프로세서
    를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    선택 가능한 편광을 가지는 안테나 서브시스템 및 적어도 하나의 센서에 연결되고;
    상기 적어도 하나의 센서로부터 무선 장치의 환경의 지시 및 적어도 하나의 방향 측정치를 수신하고;
    상기 환경의 지시가 상기 무선 장치가 옥외 환경에 있다는 것을 포함하면, 상기 적어도 하나의 방향 측정치 및 상기 메모리로부터의 상기 안테나 서브시스템의 상이한 상태에 대한 편광 정보에 기초해서 상기 안테나 서브시스템의 편광을 선택하고;
    상기 환경의 지시가 상기 무선 장치가 옥내 환경에 있다는 것을 포함하면, 상이한 안테나 서브시스템 구성을 사용하여 측정되는 수신 신호 강도에 기초하여 상기 안테나 서브시스템의 편광을 선택하며,
    상기 선택된 편광을 달성하도록 상기 안테나 서브시스템의 편광을 설정하도록
    구성되어 있는, 장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    트랜시버 서브시스템에 연결되고;
    상기 트랜시버 서브시스템으로부터 수신 신호 강도 지시기(RSSI)를 수신
    하도록 추가로 구성되어 있으며,
    상기 수신 신호 강도는 상기 RSSI를 포함하고,
    상기 편광을 선택하는 것은 상기 RSSI에 기초하는, 장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 센서는 GPS 장치를 포함하며,
    상기 프로세서는, 상기 무선 장치가 옥내 환경에 있는지 또는 옥외 환경에 있는지를 GPS 장치로부터 각각의 GPS 위성 장치에 대해 보고된 신호 노이즈 비로부터 환경 정보를 결정하도록 구성되어 있는, 장치.
  25. 선택 가능한 편광을 가지는 안테나 시스템에 있어서,
    하나 이상의 안테나;
    상기 하나 이상의 안테나의 상이한 상태에 대한 편광 정보를 저장하도록 구성되어 있는 메모리; 및
    제어기
    를 포함하고,
    상기 제어기는,
    상기 하나 이상의 안테나 및 상기 메모리에 연결되어 있고;
    환경의 지시가 무선 장치가 옥외 환경에 있다는 것을 포함하면, 무선 장치의 적어도 하나의 방향 측정치 및 상기 메모리로부터의 상기 하나 이상의 안테나의 상이한 상태에 대한 편광 정보에 기초하여 상기 안테나 시스템을 상기 선택 가능한 편광의 편광으로 설정하고,
    상기 환경의 지시가 상기 무선 장치가 옥내 환경에 있다는 것을 포함하면, 상이한 안테나 구성을 사용하여 측정되는 수신 신호 강도에 기초하여 상기 안테나 시스템을 상기 선택 가능한 편광의 다른 편광으로 설정하도록
    구성되어 있는,
    안테나 시스템.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 제어기는 제1 스위치 및 제2 스위치를 포함하고,
    상기 제1 스위치는 제1 안테나에 연결되도록 구성되어 있고, 상기 제2 스위치는 제2 안테나에 연결되도록 구성되어 있으며;
    상기 제어기는 상기 안테나 시스템을 상기 선택 가능한 편광의 편광으로 설정하는 것을 수행하기 위해 상기 무선 장치의 적어도 하나의 방향 측정치에 기초해서 상기 제1 스위치의 상태를 온(on)에 놓거나 제2 스위치 상태를 온에 놓도록 결정하는, 안테나 시스템.
  27. 제25항에 있어서,
    상기 제어기는 제1 상태 및 제2 상태를 포함하는 스위치를 포함하며,
    상기 제1 상태는 제1 안테나가 제1 트랜시버에 연결되고 제2 안테나가 제2 트랜시버에 연결된다는 것을 나타내고, 상기 제2 상태는 상기 제1 안테나가 상기 제2 트랜시버에 연결되고 상기 제2 안테나가 상기 제1 트랜시버에 연결된다는 것을 나타내며,
    상기 제어기는 상기 안테나 시스템을 상기 선택 가능한 편광의 편광으로 설정하는 것을 수행하기 위해 상기 무선 장치의 적어도 하나의 방향 측정치에 기초해서 상기 제1 상태 또는 제2 상태에 있는 스위치를 온에 놓도록 결정하는, 안테나 시스템.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 무선 장치의 적어도 하나의 방향 측정치 및 상기 제1 트랜시버와 상기 제2 트랜시버의 우선순위에 기초해서 상기 제1 상태 또는 제2 상태에 있는 스위치를 온에 놓도록 추가로 구성되어 있는, 안테나 시스템.
  29. 제25항에 있어서,
    상기 제어기는 버랙터를 포함하고,
    상기 버랙터의 캐패시턴스는 상기 무선 장치의 적어도 하나의 방향 측정치에 따라 상기 안테나 시스템을 상기 선택 가능한 편광의 편광으로 설정하는 것을 수행하도록 제어되는, 안테나 시스템.
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