KR101776785B1 - 신뢰가능하지 않은 데이터에 기초하여 안테나를 튜닝하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

통신 디바이스의 안테나를 튜닝하기 위한 방법 및 장치는, 통신 디바이스 내의 프로세싱 구성요소에서, 안테나의 튜닝과 관련된 데이터를 수신하는 것 및 데이터의 신뢰가능하지 않은 부분을 식별하는 것을 포함한다. 방법은 또한, 데이터의 신뢰가능하지 않은 부분에 기초하여, 안테나를 튜닝하기 위한 튜닝 상태들의 제1 세트를 식별하는 것을 포함하며, 튜닝 상태들의 제1 세트는 안테나를 튜닝하기 위한 복수의 가능한 튜닝 상태들의 서브세트이다. 방법은 안테나의 튜닝을 튜닝 상태들의 제1 세트 내의 튜닝 상태들로 제한하는 것을 더 포함한다.

Description

신뢰가능하지 않은 데이터에 기초하여 안테나를 튜닝하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TUNING AN ANTENNA BASED ON UNRELIABLE DATA}
본 개시내용은 일반적으로 튜닝가능한 안테나들에 관한 것이고, 보다 구체적으로는, 신뢰가능하지 않은 데이터의 존재 시에 통신 디바이스들에 대한 튜닝 상태들을 식별하는 것에 관한 것이다.
시장의 요구로 스마트폰 및 양방향 라디오와 같은 휴대용 통신 디바이스들에 대한 진화가 이루어짐에 따라, 공학적 한계들이 진보 속도를 결정한다. 개선된 기능성을 제공하는 차세대 통신 디바이스들을 지원하기 위한 새로운 혁신이 요구된다. 최신의 진보가 이루어질 수 있는 특정 영역은 통신 디바이스들과 연관된 특정 흡수율(SAR)을 더 잘 관리하는 것에 있다. SAR은 이러한 디바이스들을 사용할 때 신체(body)에 의해 흡수되는 라디오 주파수 에너지의 양의 측정치이다. 현재, 미연방 통신 위원회(FCC)에 의해 허용되는 최대 SAR 레벨은 킬로그램당 1.6 와트이다.
이들의 소형 폼 팩터(small form factor)로 인해, 휴대용 통신 디바이스들은 오늘날 통상적으로 디바이스의 외부 통 내에 완전히 에워싸인 소형 안테나들을 가진다. 그 결과, 디바이스가 사용자-근부의(user-proximal) 위치들에, 예를 들어, 손에 또는 사용자의 머리에 대해 유지될 때, 사용자의 신체의 더 많은 부분이 안테나를 커버한다. 이들 위치들에서, 안테나가 복사 중인 동안 증가한 노출 영역은 더 많은 양의 전송된 에너지를 가로막는 사용자의 신체로 변환된다. 현재의 해법은 센서 및 애플리케이션 데이터를 사용하여 언제 통신 디바이스가 사용자-근부 위치에 있는지를 결정하고 이후 전송 전력 레벨을 삭감하여 SAR을 감소시키는 것이다. 그러나, 사용자의 신체 위치를 확인하기 위해 사용되는 데이터가 더 이상 신뢰할만하지 않는 경우, 그 자체에 어려움이 존재한다. 이는 라디오 주파수(RF) 서브시스템에 관련된 데이터 프로세싱이 잠겨있지 않은(unlocked) 응용 프로세서에 의해 수행되는 경우이다. 프로세서가 잠겨있지 않은 경우, 사용자는 ― 일부 경우 성능 이득 추구의 목적으로 ― 프로세서와 연관된 이전의 안전한 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 "수정(tweak)"하거나 변경하는 능력을 가진다.
기존의 통신 디바이스들은 응용 프로세서가 잠겨있지 않은 경우 전송 전력 레벨의 최대 삭감를 사용한다. 응용 프로세서가 잠겨있는 경우, 전력은 항상 삭감된다. 사용자의 신체 위치에 관한 데이터가 더 이상 신뢰가능하지 않는 경우, 전력 레벨은 SAR가 모든 가능한 위치에 대한 허용오차(tolerance) 내에 있을 것임을 보장할 만큼 충분히 낮을 필요가 있다. 이러한 "최악의-경우-시나리오" 방법이 효과가 있지만, 이것은 불필요하게 축소된 성능을 감수하게 된다.
하기의 상세한 설명과 함께, 개별 도면들에 걸쳐서 유사한 참조 번호들이 동일하거나 기능적으로 유사한 구성요소를 지칭하는 첨부 도면들이 명세서에 포함되고 명세서의 일부를 형성하며, 청구항 발명을 포함하는 개념들의 실시예들을 더 예시하고, 이러한 실시예들의 다양한 원리들 및 장점들을 설명하는 역할을 한다.
도 1은 본 교시들의 일부 실시예들에 따른 튜닝가능한 안테나를 가지는 통신 디바이스의 블록도이다.
도 2는 본 교시들의 일부 실시예들에 따라 안테나를 튜닝하기 위한 방법의 흐름도이다.
도 3은 본 교시들의 일부 실시예들에 따라 가능한 튜닝 상태들의 세트로부터 제거된 튜닝 상태들의 개략도이다.
도 4는 본 교시들의 일부 실시예들에 따라 개선된 개방-루프 튜닝을 위한 가능한 튜닝 상태들의 룩-업 테이블이다.
도 5는 본 교시들의 일부 실시예들에 따라 폐쇄-루프 튜닝을 위한 탐색가능한 파라미터 공간들의 개략도이다.
도 6은 본 교시들의 일부 실시예들에 따른 폐쇄-루프 튜닝을 위한 탐색가능한 파라미터 공간들의 개략도이다.
통상의 기술자는, 도면들 내의 구성요소들이 간결함과 명료함을 위해 예시되어 있으며, 반드시 비율에 맞게 그려져 있지는 않다는 점을 인식할 것이다. 예를 들어, 도면들 내의 구성요소들의 일부의 치수들은 본 발명의 실시예들의 이해를 개선하는 것을 돕고자 다른 구성요소들에 비해 과장될 수 있다. 추가로, 설명 및 도면들은 반드시 예시된 순서를 요구하지는 않는다. 특정 액션들 및/또는 단계들이 특정한 발생 순서로 기술되거나 도시될 수 있지만, 시퀀스에 대한 이러한 특정성이 실제로 요구되지 않는다는 것을 통상의 기술자가 이해할 것이라는 점이 추가로 인식될 것이다.
장치 및 방법 컴포넌트들은, 도면들에서 적절한 경우 관행적인 심볼들로 표현되어 있고, 도면들은 본원의 기재의 이익을 가지는 통상의 기술자에게 즉각 명백할 상세들로 개시내용을 모호하게 하지 않기 위해, 본 발명의 실시예들의 이해에 관련된 특정 상세들만을 도시한다.
일반적으로 말해, 다양한 실시예들에 의하여, 본 개시내용은, 안테나의 튜닝에 관련된 데이터가 신뢰가능하지 않은 것으로 식별되는 경우 SAR을 관리하기 위해, 또는 더 구체적으로는 SAR을 감소시키고, 제한하거나 또는 제어하기 위해, 통신 디바이스의 안테나를 튜닝하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 통신 디바이스는, 본원에서 사용된 바와 같이, 디지털 또는 아날로그 포맷으로 음성 또는 비-음성 데이터를 무선으로 전송할 수 있는 디바이스로 정의된다. 통신 디바이스들의 예들은, 셀룰러 폰, 스마트폰, 푸시-투-토크(push-to-talk) 라디오, 양방향 라디오, 전화 핸드셋, 네트워크-가능한 게임 콘솔, 및 웨어러블 또는 "바디-본(body-borne)" 컴퓨터를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 통신 디바이스가 데이터를 전송하기 위해 전자기파를 사용하기 때문에, 라디오 주파수 에너지의 소스는 디바이스 가까이에 있는 사람 또는 사람들에게서 SAR가 최대 허용가능한 레이트를 초과하게 할 수 있다. 통신 디바이스에 대한 튜닝 상태의 결정과 관련된 데이터가 신뢰가능하지 않은 것으로 식별되는 경우, 본 교시들의 실시예들은 SAR을 완화시키기 위한 안테나 튜닝을 제공한다.
본원에서의 교시들에 따르면, 안테나를 튜닝하기 위해 통신 디바이스에 의해 수행되는 방법은: 안테나의 튜닝과 관련된 데이터를 통신 디바이스 내의 프로세싱 구성요소에서 수신하는 단계; 데이터의 신뢰가능하지 않은 부분을 식별하는 단계; 및 데이터의 신뢰가능하지 않은 부분에 기초하여, 안테나를 튜닝하기 위한 튜닝 상태들의 제1 세트를 식별하는 단계를 포함하고, 튜닝 상태들의 제1 세트는 안테나를 튜닝하기 위한 복수의 가능한 튜닝 상태들의 서브세트이다.
또한, 본원에서의 교시들에 따르면, 통신 디바이스의 안테나의 튜닝을 위한 장치는 튜닝가능한 안테나와, 통신 디바이스의 상태에 관련된 데이터의 제1 세트를 수신하고; 그리고 데이터의 제1 세트에 기초하여, 안테나의 튜닝에 적용가능한 데이터의 제2 세트를 생성하도록 구성된 제1 프로세싱 구성요소를 포함한다. 장치는, 제1 프로세싱 구성요소 및 튜닝가능한 안테나에 결합된 제2 프로세싱 구성요소를 더 포함하고, 제2 프로세싱 구성요소는 데이터의 제2 세트를 수신하고; 데이터의 제2 세트의 적어도 일부분을 신뢰가능하지 않은 것으로 식별하고; 데이터의 제2 세트의 신뢰가능하지 않은 부분에 기초하여, 가능한 튜닝 상태들의 세트를 수정하도록 구성된다.
특정 실시예에 대해, 제1 프로세싱 구성요소는 응용 프로세서이고, 제2 프로세싱 구성요소는 베이스밴드 프로세서이다. 장치는 베이스밴드 프로세서에 결합된 보조 프로세서를 더 포함하고, 보조 프로세서는 안테나의 튜닝에 적용가능한 데이터의 제3 세트를 생성하고, 데이터의 제3 세트를 베이스벤드 프로세서에 통신하도록 구성된다. 베이스밴드 프로세서는, 데이터의 제2 세트 및 제3 세트에 기초하여 그리고 데이터의 제2 세트의 신뢰가능하지 않은 부분에 기초하여, 가능한 튜닝 상태들의 세트로부터 튜닝 상태들의 서브세트를 결정함으로써 가능한 튜닝 상태들의 세트를 수정하도록 더 구성된다.
또한, 본원에서의 교시들에 따라 방법이 안테나를 튜닝하기 위해 통신 디바이스에 의해 수행된다. 방법은 통신 디바이스 내의 응용 프로세서가 잠겨있지 않다고 결정하는 단계 및 안테나의 튜닝을 디폴트 튜닝 상태들의 세트로 제한하는 단계를 포함한다.
이제 도면들, 특히 도 1을 참조하면, 본 개시내용에 따른 구성요소들을 구현하는 튜닝 시스템(또한 본원에서 "시스템"으로 지칭됨)이 도시되며 일반적으로 100으로 표시된다. 일 실시예에서, 시스템(100)은 정보를 전송하기 위해 통신 디바이스의 안테나를 튜닝하도록 통신 디바이스(또한 본원에서 "디바이스"로 지칭됨) 내에 포함된다.
도시되어 있는 바와 같이, 시스템(100)은, 터치 센서(102), 배향 센서(104), 근접도 센서(106), 센서 허브(108), 응용 프로세서(AP)(110), 보조 프로세서(114), 베이스밴드 프로세서(BP)(116), 제어 버스(120), RF 소스(122), 전력 증폭기(124), 안테나 튜너(128)를 포함하는 매칭 회로(126), 및 안테나(130)를 포함한다. 추가로, AP(110) 및 BP(116)는, 실시예에서 본 교시들에 따라 AP(110) 및 BP(116)에 의해 수행되는 기능성의 논리적 표시들인, AP 튜너 모듈(112) 및 BP 튜너 모듈(112)을 각자 포함하는 것으로 도시되어 있다. 명시적으로 도시되지는 않았지만, 시스템(100) 내의 보조 프로세서(114)도 또한 일부 실시예들에 대해 튜너 모듈을 포함한다.
다양한 실시예들에 대해, 전술된 튜너 모듈들(112, 118)은 본원에 기술된 기능성을 달성하기 위해 집합적으로 또는 서로 독립적으로 동작할 수 있다. 일 실시예에서, 각각의 튜너 모듈은 하드웨어로 구현되는 알고리즘을 수행하며, 예를 들어, 도 2-6을 참조하여 기술된 바와 같이, 본원에서의 교시들의 구성요소들을 수행하기 위해, 설계 파라미터들이 지시하는 바에 따라, 소프트웨어 및/또는 펌웨어로 더 구현될 수 있다.
제한된 수의 시스템 구성요소들(102-110, 114, 116, 120-130) 만이 예시의 용이함을 위해 100에 도시되었지만, 추가적인 이러한 구성요소들이 시스템(100)에 포함될 수 있다. 또한, 튜닝 시스템(100)을 포함하는 통신 디바이스의 상업적 실시예에 대해 요구되는 다른 구성요소들은 첨부된 실시예들을 설명하는데 있어서의 명료함을 위해 도 1에서 생략된다. 예를 들어, 이러한 다른 구성요소들은 메모리 디바이스, RF 수신기 컴포넌트 등을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
이제 시스템(100) 내의 구성요소들을 간략히 기술한다. 일반적으로, AP(110), 보조 프로세서(114), BP(116), 매칭 회로(126), 및 안테나 튜너(128)는 나머지 도 2-6에 대해 하기에 상세히 기술되는 바와 같이 본 개시내용의 실시예들에 따른 기능성을 갖도록 구성된다. "구성된(adapted)", "동작하는(operative)" 또는 "구성된(configured)"은, 본원에서 사용된 바와 같이, 지시된 구성요소들이 이들의 원하는 기능성을 구현하기 위한 지시된 구성요소에 대한 수단으로서 소프트웨어 및/또는 펌웨어를 이용하여 프로그래밍될 수도 있고 프로그래밍되지 않을 수도 있는, 하나 이상의 동작가능하게 결합된 프로세싱 구성요소, 메모리 디바이스, 및 인터페이스와 같은 하나 이상의 하드웨어 디바이스들을 사용하여, 지시된 구성요소들이 구현됨을 의미한다. 이러한 기능성은, 시스템 구성요소들(106-108, 122, 124, 및 130)을 포함하는, 도 1에 도시된 다른 하드웨어에 의해 지원된다.
통신 디바이스 내에 포함된 것으로서, 100에 도시된 시스템 구성요소들의 간략한 기술이 이제 계속된다. 3개의 센서들(102-106)은 통신 디바이스의 물리적 상태 및 그것의 즉각적인 환경을 기술하는 특정한 측정들을 취함으로써 센서 데이터를 수집한다. 터치 센서(102)는 통신 디바이스에 행해진 접촉을 등록하고, 결과 데이터는 사용자의 신체에 대한 통신 디바이스의 위치를 결정하기 위해 사용된다. 사용자는, 예를 들어, 통신 디바이스(예를 들어, 셀룰러 폰)를 각자 "왼손" 또는 "오른손 위치"에서 자신의 왼손 또는 오른손에, 자신이 디바이스를 "머리-및-손 위치"에서 자신의 귀 쪽으로 누를 때 자신의 머리와 손 사이에, 또는 "신체 위치"에서 자신의 엉덩이에 착용된 케이스 내에 유지할 수 있다. 특정 실시예에서, 터치 센서(102)는 전도성이거나 또는 공기의 유전 상수와는 상이한 유전 상수를 가지는 통신 디바이스에 접촉하는 무언가를 검출하기 위해 용량성 센서들을 사용한다. 통신 디바이스의 하우징에 걸쳐 보다 많은 수의 용량성 센서들을 분포시킴으로써, 사용자 위치들은 더욱 정확하게 결정될 수 있다.
대안적인 실시예들에서, 터치 센서(102)는 폰 또는 광 센서들의 압력 감지 영역들을 이용하여 통신 디바이스와 사용자의 접촉점들을 측정한다. 압력 감지 영역들이 사용되는 곳에서, 사용자의 신체의 일부분이 이러한 영역에 대해 눌려짐에 따라 압력의 변화가 기록된다. 광 센서들에 대해, 사용자에 의한 접촉은 센서들에 의해 수신된 광을 차단한다.
실제 접촉에 관여하지 않은 통신 디바이스에 대한 근부 존재는 근접도 센서(106)에 의해 또는 대안적으로 용량성 센서에 의해 등록된다. 일 실시예에서, 근접도 센서(106)는, 근부 오브젝트들에 의해 반사되며 센서에 의해 기록되는 적외선 광원으로서 발광 다이오드(LED)들을 사용한다. 또다른 실시예에서, 통신 디바이스 내의 카메라가 근접도 센서(106)의 기능을 수행하기 위해 사용된다.
104로 지시된 배향 센서는 통신 디바이스가 하나 이상의 공간 차원들에서 배향되는 방법에 대한 측정들을 제공한다. 실시예에서, 그것은 자기장 센서들과 함께 가속계들을 사용함으로써 이를 수행할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 문자를 주고받는(texting) 동안 통신 디바이스에 의해 가정된 위치에서, 배향 센서는, 그것의 길이축의 수평 컴포넌트가 남동 방향을 지시하는 동안 디바이스가 40도와 50도 사이의 각도로 지면에 대해 전면 쪽으로 기울어져 유지된다고 결정한다. 오직 3개의 센서들(102-106)만이 100에서 명시적으로 도시되지만, 대안적인 실시예들은 상이한 조합들로 상이한 개수와 타입의 센서들을 사용할 수 있다.
센서 허브(108)는 센서들(102-106)에 대한 하드웨어 보조 및 전용 계산 자원들을 포함한다. 그것은 또한 실시간 데이터 수집을 수행하는데, 이는 AP(110) 및/또는 보조 프로세서(114)에 센서(102-106)로부터 수신된 데이터를 통신하기 이전에 그 데이터를 그룹화하고 포맷하는 것을 포함한다.
AP(110)는 통신 디바이스 내의 주 데이터-프로세싱 구성요소를 나타낸다. 그것은, 제어 기능들이 아니라, 통신 디바이스의 운영 체제의 실행 및 운영 체제 환경에서 실행하는 애플리케이션들의 지원을 포함하는 작업들을 수행한다. AP(110)는, 통신 디바이스의 상태와 연관된 데이터 및 안테나(130)의 튜닝과 관련된 데이터를 포함하는, 애플리케이션-관련 데이터 및 하드웨어-관련 데이터를 프로세싱한다. AP(110)는 추가로, 그것이 센서 허브(108)로부터 수신한 임의의 센서 데이터를 프로세싱한다. 실시예에서, 애플리케이션-관련 데이터 및 하드웨어-관련 데이터는 안테나(130)의 튜닝 상태들을 결정할 시에 사용하기 위해 BP(116)에 통신되기 이전에 센서 데이터와 그룹화되어 프로세싱된다.
보조 프로세서(114)는, 일부 실시예들에서 또한 안테나(130)의 튜닝과 관련된 데이터를 수신하거나 생성하는, AP(110)와는 별개인 하나 이상의 프로세싱 코어들을 나타낸다. 실시예에서, 보조 프로세서(114)는 AP(110)와는 무관하게 애플리케이션들을 실행하고 하드웨어를 제어한다. 추가적인 실시예에서, AP(110)에 전달되지 않는 센서 데이터의 부분은 보조 프로세서(114)에 의해 수신된다. 또다른 실시예에서, 보조 프로세서(114)는 AP(110)에 제공된 센서 데이터의 서브세트 또는 일부분을 수신한다.
BP(116)는 예를 들어, 신호 변조, 인코딩, 주파수 시프팅 및 트랜시버 상태와 같은 통신 디바이스의 라디오 기능들을 관리하는 프로세싱 구성요소이다. 그러나, 일부 실시예들에서, WiFi 및/또는 Bluetooth®는 또다른 프로세싱 구성요소에 의해 관리된다. BP(116)는 또한 안테나(130)를 튜닝하기 위해 어느 튜닝 상태들을 사용할 지에 대한 최종 결정을 수행한다. 이들 튜닝 상태들은 제어-버스 표준을 구현하는 제어 버스(120)를 통해 매칭 회로(126) 내의 안테나 튜너(128)에 통신된다. 특정 실시예에서, 구현된 제어-버스 표준은 2010년 5월 자, RFFE(Radio-Frequency Front-End, 라디오-주파수 프론트-엔드) 버전 1.00.00-3 또는 임의의 후속 릴리즈에 대한 MIPI(Mobile Industry Processor Interface, 모바일 산업 프로세서 인터페이스) 연합 사양에 의해 규정된 바와 같은, MIPI RFFE 제어 인터페이스이다. 또다른 실시예에서, 제어 버스는 직렬 주변 인터페이스(SPI) 버스를 포함한다.
매칭 회로(126)는 그것이 제어 버스(120)를 통해 BP(116)로부터 수신한 튜닝 상태들을 적용한다. 실시예에서, 매칭 회로(126)는 수동 및 능동 회로 컴포넌트들 모두를 포함하는 전자회로(electronics)를 사용함으로써 이를 달성한다. 매칭 회로(126)의 조정 가능한 구성요소들은 128에 도시된 안테나 튜너에 의해 표현된다. 이들 조정가능한 구성요소들은 저항기들, 커패시터들 및/또는 인덕터들을 포함할 수 있고, 매칭 회로(126)가 튜닝 상태들을 구현하는 수단을 제공한다. 조정가능한 구성요소들은 전위차계(potentiometer)와 같이 개별적으로 조정가능한 회로 컴포넌트들, 또는 독립적으로 활성화된 스위치들에 의해 제어되는 금속-산화물 반도체(MOS) 커패시터들의 뱅크와 같이 집합적으로 조정가능한 회로 컴포넌트들 모두를 포함하도록 정의된다. 특정 실시예에 대해, 매칭 회로(126)는 튜닝 상태를 바이너리 코드와 같은 코드로서 BP(116)로부터 수신하는데, 이는 안테나 튜너(128) 내의 조정가능한 구성요소들에 대한 개별 설정들을 제공한다.
RF 구성요소(122)는 BP(116)로부터 베이스밴드 신호를 수신하고, 그것이 전력 증폭기((124)에 제공하는 변조된 아날로그 신호를 생성한다. 전력 증폭기(124)는 변조된 아날로그 신호를 증폭시켜 RF 신호를 매칭 회로(126)에 제공한다. 매칭 회로(126)는 안테나 튜너(128)를 사용하여 튜닝 상태를 부과시키고, 안테나(130)는 RF 신호를 전송한다.
이제, 본원에서의 교시들에 따라 그리고 나머지 도면들을 참조하여, 도 1에 도시된 구성요소들(100)의 기능성의 상세한 설명으로 진행한다. 도 2는 안테나(130)를 튜닝하기 위해 통신 디바이스에 의해 수행되는 방법(200)을 예시하는 논리 흐름도이다. 보다 구체적으로는, 202에서, 제2 프로세싱 구성요소는 제1 프로세싱 구성요소로부터, 안테나의 튜닝과 관련된 데이터의 제1 세트를 수신한다. 일부 실시예들에 대해, 제2 프로세싱 구성요소는 BP(116)이다. 일 실시예에서, 그리고 도 2에 예시된 나머지 기능성을 기술할 목적으로, 제1 프로세싱 구성요소는 AP(110)이다. 그러나, 대안적인 실시예에서, 제1 프로세싱 구성요소는, 튜너 모듈을 포함하고 안테나의 튜닝과 관련된 데이터의 세트를 BP(116)에 공급하며, 이것으로 제한되는 것은 아니지만, 보조 프로세서(114)를 포함하는 통신 디바이스 내의 임의의 프로세서이다. 본원에 정의된 바와 같이, 데이터의 세트는 단일 데이터만을 포함할 수 있거나 또는 복수의 데이터를 포함할 수 있다.
안테나(130)의 튜닝과 관련된 데이터는 안테나(130)에 대한 튜닝 상태에 관한 정보가 추론되거나 도출될 수 있는 데이터이다. 예를 들어, 사용자의 신체가 안테나(130)에 대한 특정 위치에 있거나 또는 있지 않음을 제시하는 데이터는, 안테나의 임피던스가 사용자의 신체의 위치에 의해 영향을 받기 때문에, 안테나(130)에 대한 튜닝 상태에 관한 정보를 제공한다. 예를 계속 들자면, 안테나(130)의 튜닝과 관련된 데이터로부터 추론된 후속하는 정보는, 사용자가 머리-및-손 위치에 통신 디바이스(예를 들어, 셀룰러 폰)를 유지하고 있지 않음을, 다시 말해, 통신 디바이스는 음성 호출 중이 아니며, 통신 디바이스에 대한 모뎀은 우발적인 데이터 버스트들(occasional data burst)에 대해 인지하고 있으며; 웹 브라우저 애플리케이션이 통신 디바이스 상에서 열려서 활성상태이고; 터치 센서(102)는 통신 디바이스가 게임 제어기와 같이 그것의 왼쪽 및 오른쪽 에지들에서 쥐어져 있음을 검출하고; 통신 디바이스에 대한 슬라이딩 키보드가 노출되며; 통신 디바이스에 대한 오디오 이어피스(earpiece)는 활성이지 않음을 제시한다. 반대로, 전술된 것과 반대의 상태를 나타나는 데이터는, 통신 디바이스가 머리-및-손 위치에 유지되어 있으며, 안테나(130)가 그에 따라 튜닝되어야 함을 제시할 것이다.
204에서, BP(116)는 데이터의 제1 세트의 적어도 일부분을 신뢰가능하지 않은 것으로 식별한다. 신뢰가능하지 않은 데이터 세트의 적어도 일부분은 데이터의 전체 세트가 신뢰가능하지 않거나, 데이터의 세트의 서브세트가 신뢰가능하지 않음을 의미하도록 정의된다. 신뢰가능한 데이터는 디바이스 또는 소프트웨어 컴포넌트의 사용자에 의해 대체되거나 수정되지 않은 디바이스의 진정한 상태를 나타내는 데이터이다. 신뢰가능하지 않은 데이터는 가능하게는 디바이스의 진정한 상태가 아닌 디바이스의 상태는 반영하는 디바이스 내의 하드웨어로부터 수신된 데이터이다.
일 실시예에서, 데이터의 제1 세트의 적어도 일부분을 신뢰가능하지 않은 것으로 식별하는 것은 베이스밴드 프로세서가 아닌 프로세서와 연관된 적어도 하나의 인증된 파일이 수정되거나 대체되었다고 결정하는 것을 포함한다. 또다른 실시예에서, 데이터의 제1 세트의 적어도 일부분을 신뢰가능하지 않은 것으로 식별하는 것은 데이터를 송신한 프로세싱 구성요소가 잠겨있지 않다고 결정하는 것을 포함한다. 예를 들어, 안테나(130)의 튜닝과 관련된 데이터를 수신하는 프로세싱 구성요소가 베이스밴드 프로세서이고 안테나(130)의 튜닝과 관련된 데이터의 적어도 일부가 베이스밴드 프로세서가 아닌 통신 디바이스 내의 프로세서로부터 수신되는 실시예에 대해, 데이터의 신뢰가능하지 않은 부분을 식별하는 것은 베이스밴드 프로세서가 아닌 프로세서가 잠겨있지 않다고 결정하는 것을 포함한다.
잠겨있는 프로세싱 구성요소는 공칭(nominal) 설계 값들로부터 변경된 하드웨어 파라미터들을 갖는 것에 대해 보호되며, 또한 프로세싱 구성요소에 의해 사용되거나 실행된 인증된 파일들이 수정되거나 대체될 수 없도록 보호된다. 반면, 잠기지 않은 프로세싱 구성요소는 사용자가 그것의 물리적 파라미터들을 변경하게 하는 그리고/또는 사용자가 프로세싱 구성요소에 의해 사용되거나 실행되는 파일들을 수정하거나 대체하게 하는 프로세싱 구성요소인 것으로 본원에서 정의된다.
제1 실시예에서, AP(110)로부터 데이터의 제1 세트를 수신하는 통신 디바이스 내의 프로세싱 구성요소는, AP(110)와 연관된 e-fuse가 "트립되었다(tripped)" 또는 "블로우되었다(blown)"고 식별함으로써 AP(110)가 잠겨있지 않았다고 결정한다. 제2 실시예에서, AP(110)가 잠겨있지 않다는 결정은 공칭 설계값들에 더 이상 매치하지 않는 AP(110)의 물리적 파라미터들을 식별함으로써 이루어진다.
잠겨있지 않은 프로세싱 구성요소가 여전히 신뢰가능한 데이터의 소스로서 간주될 수 있지만, 그럼에도 BP(116)가 일부 다른 수단을 사용하여 데이터의 일부분을 신뢰가능하지 않은 것으로서 식별하는 경우들이 존재할 수 있다. 일부 경우들에서, 프로세싱 구성요소는 잠겨있을 수 있지만, 그것의 데이터 중 일부는 다른 인자들로 인해 여전히 신뢰가능하지 않은 것으로 간주된다. 이는 예를 들어, 잠겨있는 프로세싱 구성요소가 잠겨있지 않은 또다른 프로세싱 구성요소로부터 데이터를 수신하는 경우일 수 있다.
특정 실시예에서, 데이터의 세트의 적어도 일부분을 신뢰가능하지 않은 것으로 식별하는 것은, 잠겨있는 또는 잠겨있지 않든, AP(110)가 인증된 파일을 대체한 파일 또는 인증된 파일의 미인가 및/또는 수정된 버전인 파일을 실행하거나 전송하고 있다고 결정하는 것을 포함한다. 예를 들어, 그것이 서명되지 않았거나 또는 암호화 키 미스매칭이 존재하여 코드가 인증될 수 없고, 이는 소프트웨어가 사용자에 의해 수정되거나 대체되었음을 나타내므로, AP(110)에 의해 실행되는 부트 로더가 더 이상 신뢰되지 않는 경우일 수 있다. 본질적으로, 신뢰가능하지 않은 데이터의 유효성은 보장될 수 없다. 데이터는 안테나(130)의 튜닝과 관련된 정확한 정보를 제공할 수 있거나 제공하지 않을 수 있다.
또다른 실시예에서, 동일한 데이터가 그것을 송신한 소스에 따라 신뢰가능한 것으로 간주될 수 있거나 그렇지 않을 수 있다. 예를 들어, 충전기로의 플러그 인이 디바이스를 통한 물리적 경로를 갖는 전기적 신호를 트리거링하는 경우, 충전 상태는 신뢰된 정보이다. 그러나, 충전 상태가 잠겨있지 않은 AP(110)를 통해 감지되거나 라우팅되는 경우, 정보는 더 이상 신뢰할만하지 않다.
206에서, BP(116)는 데이터의 제2 세트가 통신 디바이스 내의 추가적인 프로세서로부터 수신되었는지를 결정한다. 특정 실시예에서, 추가적인 프로세서는 114에서 도 1에 도시된 보조 프로세서이다. 제2 데이터 세트가 수신되지 않은 경우, BP(116)는, 208에서, 데이터의 제1 세트의 신뢰가능하지 않은 부분에 기초하여, 복수의 가능한 튜닝 상태들로부터 튜닝 상태들의 서브세트를 결정한다.
복수의 가능한 튜닝 상태들은, 통신 디바이스의 상태와, 수신된 데이터의 제1 세트 및 가능하게는 제2 세트로부터 추론되는 안테나(130)의 튜닝과 관련된 정보에 따라 단일 튜닝 상태가 선택되고 구현되는 튜닝 상태들의 세트를 나타낸다. 통신 디바이스가 머리-및-손 위치에 유지되어 있다는 신뢰가능한 정보를 제1 및 제2 데이터 세트들이 제공한다고 가정하고, 통신 디바이스가 특정 주파수의 서브-대역 상에서 전송한다고 추가로 가정하면, 복수의 가능한 튜닝 상태들 내의 튜닝 상태가 안테나(130)에 대한 정확한 튜닝 상태이다. 마찬가지로, 다른 가능한 시나리오들에서의 안테나(130)에 대한 정확한 튜닝 상태들은 또한 복수의 가능한 튜닝 상태들에 의해 표현된다.
안테나(130)는 그것의 전송 주파수에 종속하는, 그리고 또한 사용자의 상대적 신체 위치에 종속하는 임피던스를 가지며, 이는 안테나(130)의 공진 주파수에 영향을 준다. 안테나(130)는, 그것의 정재파비(SWR)가 최소화되는 경우 또는 안테나(130)에 공급되는 에너지의 더 큰 부분이 통신 디바이스로 다시 반사되기보다는 전송되는 경우, 가장 효과적으로 전송한다. 이 상태는 안테나(130)의 임피던스를 디바이스 내의 송신기에 매칭시킴으로써 부과될 수 있으며, 이는 추가로 당해 기술분야에 복소 켤레 임피던스 매칭(complex conjugate impedance matching)으로서 공지되어 있다. 안테나(130)의 튜닝은 조건들 또는 동작 모드의 변경에 응답하여 매칭을 최적화한다. 튜닝은 안테나 튜너(128) 내의 가변 구성요소들을 사용하여 수행된다. 튜닝 상태는 안테나(130)를 튜닝하기 위해 안테나 튜너(128)에 대해 요구되는 파라미터들과 상관된다.
안테나(130)의 튜닝과 관련된 데이터가 신뢰가능하지 않을 때, 사용자의 상대적 위치와 같이, 안테나(130)를 튜닝하기 위해 사용되는 정보는 정확하지 않을 수 있다. 안테나(130)가 이러한 신뢰가능하지 않은 데이터에 따라 튜닝되는 경우, 신뢰가능하지 않은 조건, 예를 들어, 통신 디바이스의 사용자가 기대 이상(higher-than-expected)의 SAR에 노출되는 조건을 야기할 수 있는 미스매칭에 대한 잠재성이 존재한다. 신뢰가능하지 않은 정보로 인해 잠재적으로 원치 않는 조건들을 야기할수 있는 튜닝 상태들을 복수의 가능한 튜닝 상태들로부터 제거함으로써, 이러한 원치 않는 조건들을 최소화시키거나 제거한 튜닝 상태들의 서브세트가 남겨진다.
잠시 도 3을 참조하면, 가능한 튜닝 상태들의 세트로부터의 튜닝 상태들의 제거를 나타내는 개략도가 도시되며 300으로 표시된다. 특히, 도 3은 개방-루프-스타일 룩업 테이블에서 복소 임피던스 값들( Z mn = R mn + jX mn )의 6 x 9 어레이를 도시한다. 더불어, 54개 값들은 가능한 튜닝 상태들의 세트를 나타낸다. 표시된 바와 같이 값들 중 30개를 제거함으로써, 튜닝 상태들의 서브세트는 나머지 24개 상태들에 의해 정의된다.
도 2로 돌아가서 214에서, 안테나(130)의 튜닝은 208에서 결정된 튜닝 상태들의 서브세트로 제한된다. 안테나(130)에 대한 실제 상태 및/또는 상대적 사용자 위치가 부분적으로 또는 완전히 비결정적이지만(indeterminate), 튜닝 상태들의 서브세트 내의 각각의 튜닝 상태는 구현되는 경우, 공지된 실제 임피던스-매칭 튜닝 상태와 같거나 이보다 더 낮은 SAR을 초래한다. 튜닝 상태들의 서브세트에 대한 더 낮은 SAR의 조건은 통신 디바이스의 설계 단계(design phase)동안 연구 시험에 의해 보장된다.
실시예에 대해, 튜닝 상태들의 서브세트는 사용자-근부 튜닝 상태가 아닌 튜닝 상태를 포함한다. 사용자-근부 튜닝 상태는, 신뢰가능한 데이터가 안테나(130)가 사용자-근부 위치에 있다고 정확히 결정할 때, 안테나(130)의 임피던스를 그것의 송신기에 매칭시키고 SWR을 최소화시키도록 구현되는 튜닝 상태로서 정의된다. 사용자-근부 위치는, 차례로, 사용자의 신체가 통신 디바이스와 접촉하거나 또는 통신 디바이스의 안테나(130)의 임피던스에 상당히 영향을 주도록 그것에 충분히 가까이에 있는 위치이다. 추가적인 실시예에서, 사용자-근부 튜닝 상태가 아닌 튜닝 상태는 자유-공간 튜닝 상태를 포함한다.
단순화된 예에서, 사용자가 통신 디바이스를 자신의 귀에 유지하는 머리-및-손 위치, 및 사용자의 신체의 일부분 또는 장애물이 안테나(130)에 크게 영향을 줄만큼 안테나(130)에 충분히 가까이에 있지 않은 위치로서 정의된 자유-공간 사용자 위치 모두가 고려된다. 정확한 위치가 신뢰가능한 데이터로부터 추론될 수 있는 경우, 정확한 임피던스-매칭 튜닝 상태는 2개의 가능한 튜닝 상태들로부터 선택되고 구현된다. 그러나, 데이터의 적어도 일부분이 신뢰가능하지 않기 때문에 정확한 위치가 결정될 수 없는 경우, 머리-및-손 튜닝 상태는 자유-공간 튜닝 상태를 위해 제거된다. 우연히, 통신 디바이스가 자유-공간 위치에 있게 되는 경우, 자유-공간 튜닝 상태는 최적의 임피던스-매칭 튜닝 상태이다. 머리-및-손 위치는, 사용자의 신체가 더 많은 양의 전송된 라디오-주파수 에너지를 흡수할 수 있을만큼 안테나(130)에 가까이 있기 때문에 잠재적으로 더 큰 문제가 된다. 그러나, 자유-공간 튜닝 상태를 구현하는 것은 머리-및-손 위치에서의 임피던스 미스매칭을 초래한다. 이러한 임피던스 부매칭은 더 많은 라디오-주파수 에너지가 반사되고, 더 적게 전송되어(더 높은 SWR), 사용자에 대한 더 낮은 SAR을 초래하는 것을 의미한다.
실시예에서, 튜닝 상태들의 서브세트 내의 튜닝 상태들은, 튜닝 상태들의 제1 세트로부터 배제된 가능한 튜닝 상태들의 세트 내의 나머지 튜닝 상태들보다 사용자-근부 위치에서 더 낮은 SAR을 초래한다. 또다른 실시예에서, 튜닝 상태들의 서브세트는 사용자-근부 위치에서의 사용자-근부 튜닝 상태보다 사용자-근부 위치에서 더 낮은 SAR을 초래하는 튜닝 상태를 포함하는데, 이는 연구 시험에 의해 검증된다.
특정 실시예에서, BP(116)는 또한 (신뢰가능하지 않은 부분 뿐만 아니라) 데이터의 제1 세트의 신뢰가능한 부분을 식별하고, 데이터의 신뢰가능한 부분에 기초하여, 안테나(130)를 튜닝하기 위한 튜닝 상태들의 제2 세트를 식별하고, 튜닝 상태들의 제2 세트는 안테나(130)를 튜닝하기 위한 복수의 가능한 튜닝 상태들의 서브세트이고, 튜닝 상태들의 제2 세트는 튜닝 상태들의 제1 세트를 포함한다. BP(116)는 이후 안테나(130)의 튜닝을 튜닝 상태들의 제2 세트 내의 튜닝 상태들로 제한한다.
후속하는 예에 대해, 안테나(130)의 튜닝 상태들은 단지 부분적으로 신뢰가능하지 않은 데이터에 기초하여 제한된다. 통신 디바이스의 제2 프로세싱 구성요소는 통신 디바이스의 제1 프로세싱 구성요소로부터 안테나(130)의 튜닝에 관련된 데이터의 제1 세트를 수신한다. 데이터의 제1 세트는 애플리케이션 데이터 및/또는 센서 데이터를 포함할 수 있다. 특정 실시예에 대해, 제2 프로세싱 구성요소는 BP(116)이고, 제1 프로세싱 구성요소는 BP(116)가 아닌 프로세서이다. 추가적인 실시예에서, BP(116)가 아닌 프로세서는 AP(110) 및/또는 보조 프로세서(114)이다.
데이터의 제1 세트를 수신할 시에, 제2 프로세싱 구성요소는 데이터의 제1 세트의 데이터의 일부는 신뢰가능하고 그 일부는 신뢰가능하지 않다고 결정한다. 예를 들어, 제2 프로세싱 구성요소는, 통신 디바이스에서 음성 호출이 활성이며, 디바이스가 수직 배향으로 유지되고 있는 것을 데이터의 제1 세트의 신뢰가능한 부분으로부터 식별한다. 이 정보가 신뢰가능한 데이터로부터 추론되기 때문에, 그것은 정확한 것으로서 취급되며, 일부 실시예들에서, 심지어 데이터의 또다른 부분이 신뢰가능하지 않을 때라도 가능한 튜닝 상태들의 세트를 수정하도록 사용된다.
그러나, 제2 프로세싱 구성요소는 데이터의 제1 세트의 신뢰가능하지 않은 부분으로부터 사용자의 머리 위치 및 손 배치를 정확하게 결정할 수 없다. 특정 실시예에서, 신뢰가능하지 않은 데이터 그 자체는 가능한 튜닝 상태들의 세트를 수정하기 위해 제2 프로세싱 구성요소에 의해 사용되지 않지만, 데이터의 타입은 사용된다. 예를 들어, 제2 프로세싱 구성요소는 통신 디바이스가 왼손 위치에 유지되어 있음을 신뢰가능하지 않은 데이터로부터 식별할 수 있다. 통신 디바이스에 대한 가정된, 그리고 가능하게는 부정확한 왼손 위치는, 가능한 튜닝 상태들의 세트를 수정하기 위해 제2 프로세싱 구성요소에 의해 사용되지 않는 정보이다. 그러나, 손 위치가 비결정적이라는 사실은, 임의의 특정 손 위치에서 높은 SAR을 야기할 수 있는 특정 튜닝 상태들을 제거함으로써 가능한 튜닝 상태들의 세트를 수정하기 위해 사용된다.
제2 프로세싱 구성요소는 가능한 튜닝 상태들의 세트를 수정하고, 안테나(130)의 튜닝을 가능한 튜닝 상태들의 수정된 세트 내의 튜닝 상태들로 제한하도록 구성된다. 일 실시예에서, 가능한 튜닝 상태들의 수정된 세트는 가능한 튜닝 상태들의 세트의 서브세트를 포함한다. 또다른 실시예에서, 가능한 튜닝 상태들의 수정된 세트는 안테나(130)의 튜닝과 관련된 제2 프로세서에 의해 수신된 모든 데이터가 전체적으로 신뢰가능한 경우에 사용되지 않는 튜닝 상태들을 포함한다. 제2 프로세싱 구성요소가 신뢰가능한 데이터만을 수신하는 경우, 예를 들어, 안테나(130)의 튜닝과 관련된 파라미터들은 명백하며, 정확한 임피던스-매칭 튜닝 상태가 가능한 튜닝 상태들의 현재 세트에 포함되고 이로부터 선택된다. 그러나, 제2 프로세싱 구성요소가 신뢰가능하지 않은 데이터를 수신할 때, 파라미터들 중 일부는 비결정적이다. 통신 디바이스의 설계 및 시험 단계 동안 수행된 연구 시험들은 디폴트 튜닝 상태가 이 경우 SAR을 관리하기 위해 최선이라는 것을 제안할 수 있다. 일 실시예에서, 단일의 디폴트 튜닝 상태가 사용된다. 또다른 실시예에서, 구현된 디폴트 튜닝 상태는 제2 프로세싱 구성요소에 의해 수신된 데이터의 어느 부분이 신뢰가능하지 않은 것으로 식별되는지에 따른다.
데이터 중 일부가 신뢰가능하고 데이터 중 일부가 신뢰가능하지 않다고 결정한 이후, 제2 프로세싱 구성요소는 안테나의 상태들을 자유-공간 튜닝 상태들로 제한한다. 자유-공간 튜닝 상태들 중 어느 것이 구현되는지는, 도 4를 참조하여 예시된 바와 같이, 예를 들어, 어느 서브-대역이 사용되는지 그리고 어느 트랜시버 상태가 선호되는지에 의존한다. 특정 실시예에서, 자유-공간 튜닝 상태는, 제2 프로세싱 구성요소가 튜닝 상태를 다른 방식으로 결정하기에는 불충분한 신뢰가능한 데이터에 대한 액세스를 가질 때 선택되는 디폴트 튜닝 상태이다. 일 실시예에서, 디폴트 튜닝 상태들의 세트는 사용자-근부 튜닝 상태들의 정재파비들을 초과하는 정재파비와 연관된다.
제2 데이터 세트가 206에서 보조 프로세서(114)로부터 수신되는 경우, BP(116)는 210에서 데이터의 제2 세트의 적어도 일부분을 신뢰가능한 것으로서 식별한다. 특정 실시예에서, 센서 허브(108)는 잠겨있을 수 있거나 잠겨있지 않을 수 있는 AP(110) 및 보조 프로세서(114) 모두에 결합된다. AP(110)는 게임 및 다른 애플리케이션들을 실행하기 위한 센서 데이터를 수신하는 반면, 보조 프로세서(114)는 안테나(130)의 튜닝에 적어도 부분적으로 관련된 별도의 센서 데이터를 수신한다. 212에서, BP(116)는, AP(110)로부터 수신된 데이터의 제1 세트의 신뢰가능하지 않은 부분 및 보조 프로세서(114)로부터 수신된 데이터의 제2 세트의 신뢰가능하지 않은 부분에 기초하여, 복수의 가능한 튜닝 상태들로부터 튜닝 상태들의 서브세트를 결정한다. 특정 실시예에 대해, 212에서 결정된 튜닝 상태들의 서브세트는 208에서 결정된 튜닝 상태들의 서브세트에 대한 슈퍼세트이다. 이는, 데이터의 제2 세트로부터의 데이터의 신뢰가능한 부분이, 디바이스의 상태를 덜 모호하게 하는, 사용자의 상대적 위치와 같은 안테나의 튜닝에 관련된 추가적인 정보를 제공하기 때문이다. 따라서, 더 적은 튜닝 상태들이 복수의 가능한 튜닝 상태들로부터 제거된다. 214에서, 안테나(130)의 튜닝 상태는 212에서 결정된 튜닝 상태들의 서브세트로 제한된다.
도 4는 본 교시들의 일부 실시예들에 따라 가능한 튜닝 상태들의 개선된 개방-루프 룩업 테이블을 도시한다. 특히, 도 4는 각각이 특정 사용자 위치와 연관된, 튜닝 상태들의 5개의 3x3 어레이들을 도시한다. 예를 들어, 문자 "H"로 표기된 어레이는 머리-및-손 위치에 대한 튜닝 상태들을 나타낸다. 각각의 어레이의 제1, 제2 및 제3 열(column)은 통신 디바이스에 의해 사용되는, 각자 제1, 제2 및 제3 서브-대역에 대한 튜닝 상태들을 제공한다. 예시의 용이함을 위해, 3개의 서브-대역들만이 표시된다. 각각의 어레이의 제1, 제2 및 제3 행(row)은 각자, 각각의 사용자 위치에 대한 전송-선호되는, 균형을 이룬, 그리고 수신-선호되는 튜닝 상태들을 제공한다. 전송 및 수신 주파수 간의 채널 분리로 인해, 각각의 사용자 위치는 특정 트랜시버 상태를 수용하는 튜닝 상태들과 연관된다. 개방-루프 튜닝에 대해, 가능한 튜닝 상태들은 이산적인, 통계값들이거나, 또는 이러한 값들로부터, 예를 들어, 내삽(interpolation), 외삽(extrapolation) 또는 방정식을 사용하여 결정된다.
균형 튜닝 상태가 제2 서브-대역에 대해 요구되는 실시예에서, BP(116)는, 안테나(130)의 튜닝과 관련하여 그것이 수신한 데이터의 신뢰가능한 부분이 통신 디바이스가 신체 위치에 있음을 나타내는 튜닝 상태(B22)를 구현한다. 사용자 위치가 신뢰가능하지 않은 데이터로 인해 정확성을 가지고 결정될 수 없는 경우, BP(116)는 그대신 디폴트 튜닝 상태로서 튜닝 상태(F22)를 구현한다.
개선된 개방-루프 튜닝에 더하여, 본원에서의 교시들은 또한 폐쇄-루프 튜닝을 이용하는 실시예들에 적용가능하다. 폐쇄-루프 튜닝에 대해, 매칭 회로(126)는 예를 들어, 특정 도메인 상에서 안테나(130)에 의해 반사된 RF 에너지의 양을 최소화하는 최상-매칭 튜닝 상태를 탐색하기 위해 SWR을 모니터링한다. 일 실시예에서, 복수의 가능한 튜닝 상태들은 탐색가능한 다차원의 제1 파라미터 공간에 의해 표현되고, 실시예에서 가능한 튜닝 상태들의 수정된 세트인 튜닝 상태들의 제1 세트는 제1 파라미터 공간 내에 포함된 탐색가능한 제2 파라미터 공간에 의해 표현된다.
도 5는 본 교시들의 일부 실시예들에 따라 폐쇄-루프 튜닝을 위한 탐색가능한 파라미터 공간들의 500에서의 개략도를 도시한다. 특히, 도 5는 복수의 가능한 튜닝 상태들을 나타내는 506에서의 제1 탐색가능한 파라미터 공간을 도시한다. 영역(506)의 각각의 포인트는 튜닝 상태로서 탐색되고 구현될 수 있는 복소 임피던스를 나타낸다. 수평축 상에서, 임피던스의 실수 부분은 502에서 저항으로서 도시된다. 수직축에서, 임피던스의 허수 부분은 504에서 리액턴스로서 도시된다. 폐쇄-루프 튜닝에 대한 튜닝 상태들의 임피던스는 이산 값들보다는 연속 값들로부터 결정된다.
BP(116)에 의해 수신된 안테나(130)의 튜닝과 관련된 데이터가 신뢰가능한 경우, BP(116)는 매칭 회로(126)가 안테나(130)에 전달된 전력을 최대화하는 최상-매칭 튜닝 상태에 대해 전체의 제1 파라미터 공간(506)을 탐색하게 한다. 그러나, BP(116)에 의해 수신된 데이터의 일부분이 신뢰가능하지 않은 경우, BP(116)는 매칭 회로(126)가 508에 표시된 제2 파라미터 공간을 탐색하는 도메인을 제한한다. 도시된 바와 같이, 제2 파라미터 공간(508)이 제1 파라미터 공간(506)에 대해 완전히 내부에 있다. 실질적으로, BP(116)는 신뢰가능하지 않은 정보의 존재 시에 안테나(130)의 튜닝 상태들을 복수의 가능한 튜닝 상태들의 서브세트로 제한한다. 제거된 튜닝 상태들은 제2 파라미터 공간(508)의 외부에 있는 제1 파라미터 공간(506)의 일부분에 의해 표현된다. 제거된 튜닝 상태들은 이들이 구현되는 경우, 잠재적으로 바람직하지 않은 조건들(예를 들어, 높은 SAR)을 야기할 수 있는 것들이다.
안테나(130)의 튜닝이 복소-켤레 임피던스 매칭을 포함하는 또다른 실시예에서, 제1 파라미터 공간은 2차원 공간이고, 제2 파라미터 공간은 2차원 공간 내의 궤적이다. 이 실시예는 600에서 도 6에 도시된 개략도에 의해 예시된다. 제1의 2차원 파라미터 공간이 606에 도시되며, 도 5에 도시된 바와 같이, 각자 그것의 실수 및 허수 축 상에서 동일한 레벨들의 저항(602) 및 리액턴스(604)를 반송한다. BP(116)에 의해 수신된 튜닝에 관련된 모든 데이터가 신뢰가능한 경우, 매칭 회로(126)는 최상-매칭 튜닝 상태에 대해 전체의 제1 파라미터 공간(606)을 탐색하도록 허용된다. 그러나, 데이터의 일부분이 신뢰가능하지 않은 경우, BP(116)는, 매칭 회로(126)가 단지 궤적(608)에 의해 표현되는 제2 파라미터 공간 상에서 최상-매칭 튜닝 상태를 탐색하게 함으로써 구현될 수 있는 튜닝 상태들을 제한한다. 일부 실시예들에 대해, 매칭 회로(126)를 제1 파라미터 공간보다 더 작은 디멘젼(dimension)의 제2 파라미터 공간 상에서 탐색하도록 제한하는 것은 매칭 회로(126)가 최상-매칭 튜닝 상태를 더 신속하게 찾게 한다는 추가 이점을 가진다.
추가적인 실시예들에서, 제2의 탐색가능한 파라미터 공간들(508 및 608)은 각자 제1 파라미터 공간들(506 및 606)의 경계들을 지나 확장할 수 있거나, 또는 이들은 각자 제1 파라미터 공간들(506 및 606)의 경계들의 완전히 외부에 존재할 수 있다. 각자 제1 파라미터 공간들(506, 606)로부터 완전히 배제되고 있는 제2 파라미터 공간들(508, 608)은, 데이터가 완전히 신뢰가능한 경우가 아니라, 튜닝과 관련된 데이터가 부분적으로 또는 전체적으로 신뢰가능하지 않을 경우에만 구현되는 디폴트 튜닝 상태들을 포함하는 가능한 튜닝 상태들의 수정된 세트와 유사하다.
전술한 명세서에서, 특정 실시예들이 기술되었다. 그러나, 관련 기술분야의 통상의 기술자는, 이하의 특허청구범위에 설명된 바와 같은 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 다양한 수정들 및 변경들이 이루어질 수 있다는 점을 인식할 것이다. 따라서, 명세서 및 도면들은 제한적 의미라기보다는 예시적인 것으로 간주되어야 하며, 모든 이러한 수정들은 본 교시들의 범위 내에 포함되는 것으로 의도된다.
이점들, 장점들, 문제점들에 대한 해법들, 및 임의의 이점, 장점, 또는 해법이 발생하거나 더욱 뚜렷해지도록 할 수 있는 임의의 구성요소(들)은 임의의 또는 모든 청구항들의 중요한, 요구되는, 또는 본질적인 특징들 또는 구성요소들로서 이해되지 않아야 한다. 발명은 이 출원의 계류 동안 이루어진 임의의 보정들 및 공표된 바와 같은 특허청구범위의 모든 등가물들을 포함하는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정의된다.
또한 이 문서에서, 제1 및 제2, 최상부 및 최하부 등과 같은 관계 용어들은 임의의 실제 이러한 관계 또는 이러한 엔티티들 또는 액션들 간의 순서를 반드시 요구하거나 암시하지 않고 하나의 엔티티 또는 액션을 또다른 엔티티 또는 액션과 구별하기 위해서만 사용될 수 있다. 용어들 "포함한다(comprises)", "포함하는(comprising)", "갖는다(has)", "갖는(having)", "포함한다(includes)", "포함하는(including)", "포함한다(contains)", "포함하는(containing)" 또는 이들의 임의의 다른 변형은, 비-배타적 포함을 커버하도록 의도되고, 따라서, 구성요소들의 리스트를 포함하고(comprises, includes, contains) 갖는(has) 프로세스, 방법, 물품, 또는 장치는 그 구성요소들만을 포함하는 것이 아니라, 이러한 프로세스, 방법, 물품 또는 장치에 대해 명시적으로 열거되거나 내재하지 않은 다른 구성요소들을 포함할 수 있다. "...을 포함한다(comprises ... a)", "...을 갖는다(has ... a)", "...을 포함한다(includes ... a)", 또는 "...을 포함한다(contains ... a)"에 후속하는 구성요소는, 더 많은 제약 없이, 구성요소를 포함하고(comprises, includes, contains) 갖는(has) 프로세스, 방법, 물품 또는 장치 내의 추가적인 동일한 구성요소들의 존재를 불가능하게 하지 않는다. 단수용어("a" 및 "an")는 본원에서 다른 방식으로 명시적으로 언급되지 않는 한 하나 이상으로서 정의된다. 용어들 "실질적으로", "본질적으로", "대략", "약" 또는 이들의 임의의 다른 버전은 관련 기술분야에서 통상의 기술자에 의해 이해되는 바와 같이 근접한 것으로서 정의되며, 하나의 비-제한적인 실시예에서 용어는 10% 내에, 또다른 실시예에서 5% 내에, 또다른 실시예에서, 1% 내에 그리고 또다른 실시예에서 0.5% 내에 있는 것으로 정의된다. 본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "결합된"은 반드시 직접적이거나 반드시 기계적으로는 아니더라도, 접속된 것으로서 정의된다. 특정 방식으로 "구성된" 디바이스 또는 구조는 적어도 그러한 방식으로 구성되지만, 또한 열거되지 않은 방식들로 구성될 수 있다.
일부 실시예들이 마이크로프로세서들, 디지털 신호 프로세서들, 주문형 프로세서들 및 필드 프로그래밍가능한 게이트 어레이(FPGA)들과 같은 하나 이상의 범용 또는 특수화된 프로세서들(또는 "프로세싱 디바이스들") 및, 본원에 기술된 방법 및/장치의 기능들 중 일부, 대부분 또는 전부를, 특정 비-프로세서 회로들과 함께 구현하도록 하나 이상의 프로세서들을 제어하는 고유한 저장된 프로그램 명령어들(소프트웨어 및 펌웨어 모두를 포함함)로 구성될 수 있다는 점이 인식될 것이다. 대안적으로, 일부 또는 모든 기능들은 저장된 프로그램 명령을 가지지 않는 상태 머신에 의해, 또는 각각의 기능 또는 기능들 중 일부의 특정 조합들이 주문형 로직으로서 구현되는 하나 이상의 주문형 집적 회로(ASIC)들에서 구현될 수 있다. 물론, 2개 방식들의 조합이 사용될 수 있다.
또한, 실시예는 본원에서 기술되고 청구된 바와 같은 방법을 수행하도록 컴퓨터(예를 들어, 프로세서를 포함함)를 프로그래밍하기 위해 컴퓨터 판독가능한 코드가 저장된 컴퓨터-판독가능한 저장 매체로서 구현될 수 있다. 이러한 컴퓨터-판독가능한 저장 매체들의 예들은, 하드 디스크, CD-ROM, 광 저장 디바이스, 자기 저장 디바이스, ROM(판독 전용 메모리), PROM(프로그래밍가능한 판독 전용 메모리), EPROM(소거가능한 프로그래밍가능한 판독 전용 메모리), EEPROM(전기적 소거가능한 프로그래밍가능한 판독 전용 메모리) 및 플래시 메모리를 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다. 또한, 그럼에도 통상의 기술자가, 가능하게는 충분한 노력 및 예를 들어, 이용가능한 시간, 현재 기술 및 경제적 고려에 의해 동기부여되는 많은 설계 선택들에도 불구하고, 본원에 개시된 개념들과 원리들에 의해 가이드될 때, 최소의 실험으로 이러한 소프트웨어 명령들 및 프로그램들 및 IC들을 용이하게 생성할 수 있을 것이라는 점이 예상된다.
개시내용의 요약은 독자가 기술적 개시내용의 속성을 신속히 확인하게 하도록 제공된다. 그것이 청구항들의 범위 또는 의미를 해석하거나 제한하기 위해 사용되지 않을 것이라는 점이 이해된다. 추가로, 전술한 상세한 설명에서, 다양한 특징들이 개시내용을 개요화할 목적으로 다양한 실시예들과 함께 그룹화된다는 점을 알 수 있다. 개시내용의 이러한 방법은 청구된 실시예들이 각각의 청구항에서 명백하게 인용되는 것보다 더 많은 특징들을 요구한다는 의도를 반영하는 것으로서 해석되지 않아야 한다. 오히려, 후속하는 특허청구범위가 반영하는 바와 같이, 발명 대상은 단일의 개시된 실시예의 전부보다 더 적은 특징들에 존재한다. 따라서, 후속하는 특허청구범위는 상세한 설명에 포함되고, 각각의 청구항은 그 자체가 별도로 청구된 발명 대상으로서 존재한다.

Claims (20)

  1. 통신 디바이스에 의해 수행되는, 안테나를 튜닝하는 방법으로서,
    상기 통신 디바이스 내의 프로세싱 구성요소(processing element)에서, 상기 안테나의 튜닝과 관련된 데이터를 수신하는 단계;
    상기 데이터의 신뢰가능하지 않은 부분을 식별하는 단계 - 상기 식별하는 단계는 상기 프로세싱 구성요소 이외의 통신 디바이스 내의 프로세서가 잠겨있지 않다(unlock)고 결정하는 단계를 포함함 - ; 및
    상기 데이터의 신뢰가능하지 않은 부분에 기초하여, 상기 안테나를 튜닝하기 위한 튜닝 상태들의 제1 세트를 식별하는 단계
    를 포함하고,
    상기 튜닝 상태들의 제1 세트는 상기 안테나를 튜닝하기 위한 복수의 가능한 튜닝 상태의 서브세트인, 안테나 튜닝 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 안테나의 튜닝을 상기 튜닝 상태들의 제1 세트 내의 튜닝 상태들로 제한하는 단계를 더 포함하는, 안테나 튜닝 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 안테나의 튜닝과 관련된 데이터를 수신하는 상기 프로세싱 구성요소는 베이스밴드 프로세서이고;
    상기 안테나의 튜닝과 관련된 데이터의 적어도 일부는 상기 베이스밴드 프로세서 이외의 통신 디바이스 내의 프로세서로부터 수신되는, 안테나 튜닝 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 안테나의 튜닝과 관련된 데이터를 수신하는 상기 프로세싱 구성요소는 베이스밴드 프로세서이고;
    상기 안테나의 튜닝과 관련된 데이터의 적어도 일부는 상기 베이스밴드 프로세서 이외의 통신 디바이스 내의 프로세서로부터 수신되고;
    상기 데이터의 신뢰가능하지 않은 부분을 식별하는 단계는 베이스밴드 프로세서 이외의 프로세서와 연관된 적어도 하나의 인증된 파일이 수정되었거나 대체되었다고 결정하는 단계를 포함하는, 안테나 튜닝 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 튜닝 상태들의 제1 세트는 사용자-근부(user-proximal) 튜닝 상태 이외의 튜닝 상태를 포함하는, 안테나 튜닝 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 사용자-근부 튜닝 상태 이외의 튜닝 상태는 자유-공간 튜닝 상태를 포함하는, 안테나 튜닝 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 튜닝 상태들의 제1 세트 내의 튜닝 상태들은 가능한 튜닝 상태들의 세트 내의 나머지 튜닝 상태들보다 사용자-근부 위치에서 더 낮은 특정 흡수율을 초래하는, 안테나 튜닝 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 튜닝 상태들의 제1 세트는 사용자-근부 위치에서의 사용자-근부 튜닝 상태보다 상기 사용자-근부 위치에서 더 낮은 특정 흡수율을 초래하는 튜닝 상태를 포함하는, 안테나 튜닝 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 데이터의 신뢰가능한 부분을 식별하는 단계;
    상기 데이터의 신뢰가능한 부분에 기초하여, 상기 안테나의 튜닝에 대한 튜닝 상태들의 제2 세트를 식별하는 단계 ― 상기 튜닝 상태들의 제2 세트는 상기 안테나를 튜닝하기 위한 상기 복수의 가능한 튜닝 상태의 서브세트이고, 상기 튜닝 상태들의 제2 세트는 상기 튜닝 상태들의 제1 세트를 포함함 ― ; 및
    상기 안테나의 튜닝을 상기 튜닝 상태들의 제2 세트 내의 튜닝 상태들로 제한하는 단계
    를 더 포함하는, 안테나 튜닝 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 가능한 튜닝 상태는 탐색가능한 다차원 제1 파라미터 공간에 의해 표현되고, 상기 튜닝 상태들의 제1 세트는 상기 제1 파라미터 공간 내에 포함된 탐색가능한 제2 파라미터 공간에 의해 표현되는, 안테나 튜닝 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 안테나의 튜닝은 복소-켤레 임피던스 매칭을 포함하고, 상기 제1 파라미터 공간은 2차원 공간이고, 상기 제2 파라미터 공간은 상기 2차원 공간 내의 궤적인, 안테나 튜닝 방법.
  12. 통신 디바이스의 안테나를 튜닝하기 위한 장치로서,
    튜닝가능한 안테나;
    제1 프로세싱 구성요소 - 상기 제1 프로세싱 구성요소는,
    상기 통신 디바이스의 상태에 관련된 데이터의 제1 세트를 수신하고;
    상기 데이터의 제1 세트에 기초하여, 상기 안테나의 튜닝에 적용가능한 데이터의 제2 세트를 생성하도록 구성됨 - ; 및
    상기 제1 프로세싱 구성요소와 상기 튜닝가능한 안테나에 결합된 제2 프로세싱 구성요소
    를 포함하고,
    상기 제2 프로세싱 구성요소는,
    상기 데이터의 제2 세트를 수신하고;
    상기 데이터의 제2 세트의 적어도 일부분을 신뢰가능하지 않은 것으로서 식별하고 - 상기 식별하는 것은 상기 제2 프로세싱 구성요소 이외의 통신 디바이스 내의 프로세서가 잠겨있지 않다고 결정하는 것을 포함함 - ;
    상기 데이터의 제2 세트의 신뢰가능하지 않은 부분에 기초하여, 가능한 튜닝 상태들의 세트를 수정
    하도록 구성되는, 안테나 튜닝 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 프로세싱 구성요소는 상기 데이터의 제2 세트의 신뢰가능하지 않은 부분에 기초하여 상기 가능한 튜닝 상태들의 세트로부터 튜닝 상태들의 서브세트를 결정함으로써 상기 가능한 튜닝 상태들의 세트를 수정하도록 구성되고, 상기 제2 프로세싱 구성요소는 상기 안테나의 튜닝을 상기 튜닝 상태들의 서브세트 내의 튜닝 상태들로 제한하도록 더 구성되는, 안테나 튜닝 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1 프로세싱 구성요소는 응용 프로세서이고, 상기 제2 프로세싱 구성요소는 베이스밴드 프로세서인, 안테나 튜닝 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 베이스밴드 프로세서에 결합된 보조 프로세서를 더 포함하고,
    상기 보조 프로세서는,
    상기 안테나의 튜닝에 적용가능한 데이터의 제3 세트를 생성하고;
    상기 데이터의 제3 세트를 상기 베이스밴드 프로세서에 통신하도록 구성되고,
    상기 베이스밴드 프로세서는, 상기 데이터의 제2 세트 및 제3 세트에 기초하여 그리고 상기 데이터의 제2 세트의 신뢰가능하지 않은 부분에 기초하여, 상기 가능한 튜닝 상태들의 세트로부터 튜닝 상태들의 서브세트를 결정함으로써 상기 가능한 튜닝 상태들의 세트를 수정하도록 더 구성되는, 안테나 튜닝 장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 데이터의 제1 세트는 애플리케이션 데이터를 포함하는, 안테나 튜닝 장치.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 데이터의 제1 세트는 센서 데이터를 포함하는, 안테나 튜닝 장치.
  18. 통신 디바이스에 의해 수행되는, 안테나를 튜닝하는 방법으로서,
    상기 통신 디바이스 내의 응용 프로세서가 잠겨있지 않다고 결정하는 단계; 및
    상기 안테나의 튜닝을 디폴트 튜닝 상태들의 세트로 제한하는 단계
    를 포함하는, 안테나 튜닝 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 디폴트 튜닝 상태들의 세트는 사용자-근부 튜닝 상태들의 정재파비(standing wave ratio)들을 초과하는 정재파비들과 연관되는, 안테나 튜닝 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 디폴트 튜닝 상태들의 세트는 자유-공간 튜닝 상태를 포함하는, 안테나 튜닝 방법.
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