KR102417734B1 - 멀티-안테나 모듈의 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

멀티-안테나 모듈의 제어 방법은 다음을 포함한다. 적어도 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 신호들을 생성하는 안테나들이 제공된다. 안테나는, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서의 안테나들의 성능을 검출함으로써 제 1 그룹 및 제 2 그룹으로 분할된다. 제 1 그룹의 안테나들은 제 2 주파수 대역보다 제 1 주파수 대역에서 더 양호한 성능을 가지며, 제 2 그룹의 안테나들은 제 1 그룹의 안테나들 이외의 안테나들이다. 제 1 그룹 및 제 2 그룹의 각각의 안테나들의 수는 적어도 2 이상이다. 제 1 그룹은 제 1 주파수 대역에서 신호들을 생성하도록 지시를 받으며, 제 2 그룹은 제 2 주파수 대역에서 신호들을 생성하도록 지시를 받는다.

Description

멀티-안테나 모듈의 제어 방법{CONTROL METHOD OF MULTI-ANTENNA MODULE}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2020년 05월 29일자로 출원된 대만 특허 출원 일련번호 제109117952호의 우선권 이익을 주장한다. 이로써 이상에서 언급된 특허 출원 전체가 본원에 참조로서 통합되며 본 명세서의 일 부분을 이룬다.
기술분야
본 개시는 제어 방법에 관한 것으로서, 더 구체적으로는, 멀티-안테나 모듈의 제어 방법에 관한 것이다.
무선 기술들의 발전 전체에 걸쳐, 다수의 안테나들을 갖는 전지 디바이스들이 상당히 보편화되었다. 반면, 양호한 성능을 제공하기 위해 다수의 안테나들을 구성하는 방식은 여전히 작업해야 하는 문제로 남아 있다.
본 개시의 실시예들은 다수의 주파수 대역들의 신호들을 생성할 수 있는 멀티-안테나 모듈의 제어 방법을 제공한다.
본 개시의 일 실시예에 따른 멀티-안테나 모듈의 제어 방법은 하기의 단계들을 포함한다. 복수의 안테나들이 제공된다. 안테나들은 적어도 제 1 주파수 대역 내의 신호들 및 제 2 주파수 대역 내의 신호들을 생성한다. 안테나는, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서의 안테나들의 성능을 검출함으로써 제 1 그룹 및 제 2 그룹으로 분할된다. 제 1 그룹의 안테나들은 제 2 주파수 대역보다 제 1 주파수 대역에서 더 양호한 성능을 가지며, 제 2 그룹의 안테나들은 제 1 그룹의 안테나들 이외의 안테나들이다. 제 1 그룹 및 제 2 그룹의 각각의 안테나들의 수는 적어도 2 이상이다. 제 1 그룹은 제 1 주파수 대역에서 신호들을 생성하도록 지시를 받으며, 제 2 그룹은 제 2 주파수 대역에서 신호들을 생성하도록 지시를 받는다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제어 방법은 하기의 단계들을 더 포함한다: 최적 세팅 하에서, 안테나들 중 최적 안테나 효율을 갖는 2개의 안테나를 동작시키고, 최적 세팅의 30% 내지 50%를 초기 비율로 세팅하며, 초기 비율로부터 산술적으로 증가된 복수의 비율들에서 안테나들의 복수의 나머지 안테나들을 동작시키고, 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 비율들로 동작하는 나머지 안테나들의 복수의 안테나 효율들을 측정하는 단계; 및 최적화된 비율로 나머지 안테나들을 동작시키는 단계.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하는 단계는: 더 작은 값으로부터 더 큰 값으로 비율들에 대응하는 안테나 효율들을 비교하는 단계를 포함한다. 이전의 안테나 효율로부터의 안테나 효율들 중 하나의 증가가 디폴트 값보다 더 작을 때, 안테나 효율들 중 그 하나에 대응하는 비율이 최적화된 비율로서 세팅된다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제어 방법은 하기의 단계들을 더 포함한다: 디폴트 비율로, 안테나들 중 최적 안테나 효율들을 갖는 2개의 안테나를 동작시키되, 디폴트 비율은 70% 내지 100%이며, 디폴트 비율로부터 산술적으로 감소된 복수의 비율들에서 안테나들 중 복수의 나머지 안테나들을 동작시키고, 및 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 비율들에서 동작하는 나머지 안테나들의 복수의 안테나 효율들을 측정하는 단계; 및 최적화된 비율로 나머지 안테나들을 동작시키는 단계.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하는 단계는: 더 큰 값으로부터 더 작은 값으로 비율들에 대응하는 안테나 효율들을 비교하는 단계를 포함한다. 이전의 안테나 효율로부터의 안테나 효율들 중 하나의 감소가 디폴트 값보다 더 클 때, 안테나 효율들 중 그 하나에 대응하는 비율이 최적화된 비율로서 세팅된다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 안테나들은 전자 디바이스의 케이스 내에 위치되고 복수의 내부 안테나들로서 역할하며, 내부 안테나들은 케이스 내의 복수의 코너들에 위치된다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제어 방법은 하기의 단계들을 더 포함한다: 케이스 외부에 위치되며 적어도 제 1 주파수 대역에서 신호들을 생성하며 제 2 주파수 대역의 신호들을 생성하는 복수의 외부 안테나들을 제공하는 단계; 사람 또는 물체가 케이스에 접근하는지 여부를 결정하는 단계; 및 접근 신호의 수신 시에, 최적 세팅 하에서 외부 안테나들을 동작시키고, 더 낮은 세팅 하에서 내부 안테나들을 동작시키는 단계.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 더 낮은 세팅 하에서 내부 안테나들을 동작시키는 단계는: 최적 세팅의 30% 내지 50%를 초기 비율로서 세팅하고, 초기 비율로부터 산술적으로 증가한 복수의 비율들에서 내부 안테나들을 동작시키며, 및 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 비율들에서 동작하는 내부 안테나들의 복수의 안테나 효율들을 측정하는 단계; 및 최적화된 비율에서 내부 안테나들을 동작시키는 단계를 포함한다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 더 낮은 세팅 하에서 내부 안테나들을 동작시키는 단계는: 디폴트 비율로부터 산술적으로 감소된 복수의 비율들에서 내부 안테나들을 동작시키고, 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 비율들에서 동작하는 내부 안테나들의 복수의 안테나 효율들을 측정하는 단계로서, 디폴트 비율은 70% 내지 100%인, 단계; 및 최적화된 비율에서 내부 안테나들을 동작시키는 단계를 포함한다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 사람 또는 물체가 케이스에 접근하는지 여부를 결정하는 단계는: 광학적 검출 모듈, 사운드 수신 모듈, 거리 검출 모듈, 및 주변(peripheral) 모듈 중 적어도 하나를 사용함으로써 사람 또는 물체가 케이스에 접근하는지 여부를 결정하는 단계를 포함한다. 광학적 검출 모듈은 인간 안면 인식 시스템 또는 적외선 모듈을 포함한다. 사운드 수신 모듈은 마이크를 포함한다. 거리 검출 모듈은 초음파 검출 모듈을 포함한다. 주변 모듈은 전자 디바이스에 전기적으로 연결되며, 키보드 또는 마우스를 포함한다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제어 방법은 하기의 단계들을 더 포함한다: 최적 세팅 하에서 제 1 그룹을 동작시키고, 최적 세팅의 30% 내지 50%를 초기 비율로서 세팅하며, 초기 비율로부터 산술적으로 증가된 복수의 비율들로 제 2 그룹을 동작시키고, 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 비율들에서 동작하는 제 2 그룹의 복수의 안테나 효율들을 측정하는 단계; 및 최적화된 비율로 제 2 그룹을 동작시키는 단계.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제어 방법은 하기의 단계들을 더 포함한다: 디폴트 비율에서 제 1 그룹을 동작시키고, 디폴트 비율로부터 산술적으로 감소된 복수의 비율들에서 제 2 그룹을 동작시키며, 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 비율들에서 동작하는 제 2 그룹의 복수의 안테나 효율들을 측정하는 단계로서, 디폴트 비율은 70% 내지 100%인, 단계; 및 최적화된 비율로 제 2 그룹을 동작시키는 단계.
이상에 기초하면, 본 개시의 실시예들에 따른 멀티-안테나 모듈의 제어 방법에서, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 안테나들의 성능을 검출함으로써, 안테나들은 제 2 주파수 대역보다 제 1 주파수 대역에서 그들의 성능이 더 양호한 제 1 그룹 및 제 1 그룹 이외의 제 2 그룹으로 분할된다. 그런 다음, 제 1 그룹은 제 1 주파수 대역에서 신호들을 생성하도록 지시를 받으며, 제 2 그룹은 제 2 주파수 대역에서 신호들을 생성하도록 지시를 받는다. 이러한 방식으로, 본 개시의 실시예들에 따른 멀티-안테나 모듈의 제어 방법은, 안테나들이 제 1 주파수 대역에서 양호한 성능을 갖는다는 것을 보장할 수 있다. 이에 더하여, 제 1 주파수 대역에 대한 제 2 그룹의 기여가 제한되기 때문에, 제 2 그룹을 사용함으로써 제 1 주파수 대역에서 신호들을 생성하는 것을 통한 안테나 효율의 증가가 제한된다. 본 개시의 실시예들에 따른 멀티-안테나 모듈의 제어 방법에 있어서, 제 2 그룹은 제 2 주파수 대역에서 신호들을 생성하기 위해 사용된다. 따라서, 안테나들은 다수의 주파수 대역들에서 동작할 수 있다.
첨부된 도면들은 본 개시의 추가적인 이해를 제공하기 위하여 포함되며, 본 명세서 내에 통합되고 이의 일 부분을 구성한다. 도면들은 본 개시의 실시예들을 예시하며, 설명과 함께 본 개시의 원리들을 설명하는데 기여한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 디바이스의 개략도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 멀티-안테나 모듈의 제어 방법을 예시하는 개략적인 순서도이다.
도 3은 본 개시의 다른 실시예에 따른 전자 디바이스의 개략도이다.
도 4는 본 개시의 다른 실시예에 따른 멀티-안테나 모듈의 제어 방법을 예시하는 개략적인 순서도이다.
이제 본 개시의 선호되는 본 실시예들에 대해 상세한 참조가 이루어질 것이며, 이들의 예들은 첨부된 도면들에 예시된다. 가능하면 어디에서나 동일한 참조 번호들이 동일하거나 또는 유사한 부분들을 나타내기 위해 도면들 및 설명에서 사용된다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 디바이스의 개략도이다. 도 1을 참조하면, 이러한 실시예에 있어서, 전자 디바이스(10)는, 예를 들어, 랩탑 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 무선 전화기, 또는 다른 디바이스들이다. 이러한 실시예의 전자 디바이스는 케이스(11), 케이스(11) 내에 위치된 안테나 제어 어셈블리(12), 및 케이스(11) 내에 위치된 복수의 안테나들(13, 14, 15, 및 16)을 포함한다. 안테나들(13, 14, 15, 및 16)은 안테나 제어 어셈블리(12)에 전기적으로 연결된다. 이러한 실시예에 있어서, 안테나들(13, 14, 15, 및 16)이 케이스(11) 내부에 위치되기 때문에, 이러한 안테나들은 내부 안테나들로서 간주될 수 있다.
이에 더하여, 안테나들(13, 14, 15, 및 16)의 수가 4이지만, 이러한 수는 단지 예이며, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예들에 있어서, 6개, 8개 또는 훨씬 더 많은 안테나들이 또한 존재할 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, 안테나들(13, 14, 15, 및 16)은 각기 상이한 방향들로부터 신호들을 수신하고 그럼으로써 안테나들의 신호 수신 및 송신을 향상시키기 위해 케이스(11) 4개의 코너들에 배치된다. 물론, 안테나들(13, 14, 15, 및 16)이 위치되는 위치들이 이에 한정되지는 않는다.
전자 디바이스(10)의 케이스(11)의 일 부분이 금속성일 수 있기 때문에, 안테나들(13, 14, 15, 및 16)은 금속에 의해 차폐될 수 있으며, 예측된 효율로 동작하지 못할 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, 안테나 제어 어셈블리(12)는 안테나들(13, 14, 15, 및 16)의 수신 및 송신 상태들을 개별적으로 검출할 수 있으며, 그에 따라서 최적 안테나 세팅들에 대한 조정을 수행할 수 있다.
전자 디바이스(10)는, 안테나 제어 어셈블리(12)를 통해, 안테나들(13, 14, 15, 및 16)의 사용량들, 잡음 상태들, 신호 강도들(예를 들어, 수신 신호 강도 세기(received signal strength intensity; RSSI)) 및 신호-대-잡음비(signal-to-noise ratio; SNR)들을 검출할 수 있다. 이에 더하여, 전자 디바이스(10)는, 이의 CPU 상태(사용량 또는 효율), 이의 메모리 상태(사용량 또는 효율), 이의 개별적인 내부 컴포넌트들의 온도, 전압, 전류, 전력 소모, 주파수, 등, 이의 저장 디바이스의 상태, 및 이의 전원 공급부의 상태에 따라 안테나들(13, 14, 15, 및 16)을 대응하여 제어할 수 있다.
이러한 실시예에 있어서, 다음에서 설명되는 제어 방법에 기초하여, 안테나들(13, 14, 15, 및 16)은 다수의 주파수 대역들에서 동작하고 양호한 안테나 효율을 렌더링(render)할 수 있다. 다음의 실시예가 4개의 안테나들을 설명하지만, 안테나들의 이러한 수는 단지 예로서 역할하며, 본 개시에 대한 제한으로서 간주되지 않아야 한다는 것을 유의해야 한다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 멀티-안테나 모듈의 제어 방법을 예시하는 개략적인 순서도이다. 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 멀티-안테나 모듈의 제어 방법(100)은 하기의 단계들을 포함한다.
먼저, 단계(110)에서, 복수의 안테나들이 제공된다. 안테나들은 적어도 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 신호들을 생성한다. 이러한 실시예에 있어서, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역은 4 G 신호들의 상이한 주파수 대역들, 예컨대, FDD-LTE 대역 1(2100 MHz), FDD-LTE 대역 3(1800 MHz), FDD-LTE 대역 7(2600 MHz), FDD-LTE 대역 8(900 MHZ), FDD-LTE 대역 28(700 MHZ), 및 TD-LTE 대역 38(2600 MHZ) 중 임의의 2개의 대역들일 수 있다. 물론, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예들에 있어서, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역은 또한 WIFI, BT, 5G, 등의 신호들의 상이한 주파수 대역들일 수 있다.
그런 다음, 단계(120)에서, 안테나는, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서의 안테나들의 성능을 검출함으로써 제 1 그룹 및 제 2 그룹으로 분할된다. 제 1 그룹의 안테나들의 성능은 제 2 주파수 대역보다 제 1 주파수 대역에서 더 양호하다. 제 2 그룹의 안테나들은 제 1 그룹의 안테나들 이외의 안테나들이다. 제 1 그룹 및 제 2 그룹의 각각 내의 안테나들의 수는 적어도 2 이상이다. 본 개시에 있어서, 주파수 대역에서의 안테나의 성능은 주파수 대역에서의 안테나의 신호 송신 강도로 지칭된다.
예를 들어, 이러한 실시예에 있어서, 안테나들 중 2개는 제 2 주파수 대역보다 제 1 주파수 대역에서 더 양호한 성능을 가지며, 반면 안테나들 중 다른 2개는 제 1 주파수 대역보다 제 2 주파수 대역에서 더 양호한 성능을 갖는다. 이러한 상황에서, 제 1 주파수 대역에서 더 양호한 성능을 갖는 2개의 안테나들은 제 1 그룹으로 분류되며, 반면 제 2 주파수 대역에서 더 양호한 성능을 갖는 2개의 안테나들은 제 2 그룹으로 분류된다. 물론, 이러한 실시예에 있어서, 그들의 성능이 제 2 주파수 대역보다 제 1 주파수 대역에서 더 양호한 4개의 안테나들 중 2개를 제 1 그룹으로 선택하고, 나머지 안테나들을 제 2 그룹으로 분류하는 것이 또한 가능하다.
그런 다음, 단계(S130)에서, 제 1 그룹은 제 1 주파수 대역에서 신호들을 생성하도록 지시를 받으며, 제 2 그룹은 제 2 주파수 대역에서 신호들을 생성하도록 지시를 받는다. 제 1 그룹이 제 1 주파수에서 더 양호하게 작동하기 때문에, 제 1 주파수 대역에서 신호들을 생성하도록 제 1 그룹에 지시하는 것은, 안테나들이 제 1 주파수 대역에서 양호하게 동작한다는 것을 보장한다. 한편, 제 1 주파수 대역에서 제 2 그룹의 기여가 제한되기 때문에, 제 2 그룹을 사용함으로써 제 1 주파수 대역에서 신호들을 생성하는 것을 통한 안테나 효율의 증가가 제한된다. 특히, 제 2 그룹이 제 2 주파수 대역에서 더 양호한 성능을 나타낼 수 있기 때문에, 다중-안테나 모듈의 제어 방법(100)에 따라 제 2 그룹을 사용함으로써 제 2 주파수 대역에서 신호들을 생성하는 것을 통해서, 안테나들은 다수의 주파수 대역들을 동시에 사용할 수 있으며, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 양호한 안테나 효율을 나타낼 수 있다. 본 개시에 있어서, 안테나 효율은 신호 송신 전력(즉, 데이터를 업로딩하기 위한 전력)을 지칭한다. 이의 단위는 dBm일 수 있으며, 이는 전력의 절대 값을 나타내는 값 또는 1mW의 전력에 기초하는 비율(%)이다. 값 또는 비율이 클 수록, 신호 송신 전력이 더 높으며 따라서 안테나 효율이 더 양호하다.
한편, 일 실시예에 있어서, 멀티-안테나 모듈의 제어 방법은 선택적으로, 안테나들 중 최적 안테나 효율을 갖는 2개가 최적 세팅 하에서 동작하는 단계(140)를 더 포함할 수 있다. 이에 더하여, 최적 세팅의 30% 내지 50%가 초기 비율로 세팅되고, 안테나들 중 복수의 나머지 안테나들은 초기 비율로부터 산술적으로 증가된 복수의 비율들에서 동작하며, 및 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 비율들에서 동작하는 나머지 안테나들의 복수의 안테나 효율들이 측정된다.
특히, 안테나들의 위치들 사이의 차이로 인하여, 상이한 배향들의 안테나들은 상이한 안테나 효율들을 가질 수 있다. 최적화를 위하여, 본 실시예에 따른 멀티-안테나 모듈의 제어 방법에 있어서, 최적 안테나 효율들을 갖는 2개의 안테나들이 선택될 수 있으며, 2개의 안테나들은 최적 세팅(예를 들어, 100%)으로 동작한다. 본 개시에 있어서, 최적 세팅은, 멀티-안테나 모듈이 서비스 제공자에 의해 제공된 다수의 주파수 대역들(예를 들어, 4G, WIFI, BT, 또는 5G)의 안테나 효율들을 검출하고 결정할 수 있으며 안테나를 최적 안테나 효율을 갖는 주파수 대역으로 세팅할 수 있다는 것을 의미한다.
이에 더하여, 다른 안테나들은, 초기 비율로서 최적 세팅의 30% 내지 50%를 사용하고 1% 내지 10%의 간격으로 점진적으로 증가시키며 안테나들의 안테나 효율들을 측정함으로써 동작할 수 있다. 예를 들어, 다른 안테나들은 최적 세팅의 30%의 초기 비율을 가지고 세팅될 수 있으며, 비율은 최적 세팅의 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 등의 조건들 하에서 안테나들의 안테나 효율들을 테스트하기 위해 5%의 간격으로 점진적으로 증가한다.
그런 다음, 더 작은 값으로부터 더 큰 값으로 비율들에 대응하는 안테나 효율들이 비교된다. 이전의 안테나 효율로부터의 안테나 효율들 중 하나의 증가가 디폴트 비율(예를 들어, 5%)의 디폴트 값(예를 들어, 0.5 dBm)보다 더 작은 경우, 안테나 효율의 증가가 제한되는 것으로 간주된다. 따라서, 안테나 효율들 중 그 하나에 대응하는 비율이, 에너지 소비를 감소시키기 위한 최적화된 비율로서 세팅된다.
그런 다음, 단계(150)에서, 나머지 안테나들(즉, 최적 안테나 효율들을 갖는 2개의 안테나들 이외의 나머지 안테나들)이 최적화된 비율로 동작한다.
다른 실시예에 있어서, 멀티-안테나 모듈의 제어 방법은 선택적으로 단계(142)를 더 포함할 수 있으며, 여기에서 안테나들 중 최적 안테나 효율들을 갖는 2개의 안테나가 디폴트 비율로 동작하며, 디폴트 비율은 70% 내지 100%이다. 이에 더하여, 안테나들 중 복수의 나머지 안테나들은 디폴트 비율로부터 산술적으로 감소된 복수의 비율들에서 동작하며, 및 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 나머지 안테나들이 비율들에서 동작할 때 복수의 안테나 효율들이 측정된다. 나머지 안테나들은 최적화된 비율로 동작한다.
특히, 본 실시예에 따른 멀티-안테나 모듈의 제어 방법에 있어서, 안테나들 중 최적 안테나 효율들을 갖는 2개의 안테나가 선택되며, 2개의 안테나는 디폴트 비율(예를 들어, 80%)로 동작한다.
이에 더하여, 다른 안테나들은, 디폴트 비율(예를 들어, 70% 내지 100%)로부터 1% 내지 10%의 간격으로 점진적으로 감소하는 비율들에서 동작할 수 있으며, 다른 안테나들이 그 비율들에서 동작할 때 복수의 안테나 효율들이 측정된다. 예를 들어, 다른 안테나들은 처음에 디폴트 비율로서 80%로 세팅될 수 있으며, 비율은 80%, 75%, 70%, 65%, 60%, 등의 조건들 하에서 이러한 안테나들의 안테나 효율들을 테스트하기 위해 5%의 간격으로 점진적으로 감소한다.
그런 다음, 더 큰 값으로부터 더 작은 값으로 비율들에 대응하는 안테나 효율들이 비교된다. 이전의 효율로부터의 안테나 효율들 중 하나의 감소가 디폴트 값(예를 들어, 0.5 dBm) 또는 디폴트 비율(예를 들어, 5%)보다 더 클 때, 안테나 효율들 중 그 하나에 대응하는 비율이, 전력 소비를 감소시키기 위한 최적화된 비율로서 세팅된다.
그런 다음, 단계(150)에서, 나머지 안테나들(즉, 최적 안테나 효율들을 갖는 2개의 안테나들 이외의 나머지 안테나들)이 최적화된 비율로 동작한다.
또 다른 실시예에 있어서, 멀티-안테나 모듈의 제어 방법은 선택적으로 단계(144)를 더 포함할 수 있으며, 여기에서 제 1 그룹이 최적 세팅 하에서 동작한다. 이에 더하여, 최적 세팅의 30% 내지 50%가 초기 비율로 세팅되며, 제 2 그룹은 초기 비율로부터 산술적으로 증가된 복수의 비율들에서 동작한다. 또한, 그 비율들에서 동작하는 제 2 그룹의 복수의 안테나 효율들이 그 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 측정된다. 그런 다음, 단계(152)에서, 제 2 그룹이 최적화된 비율로 동작한다.
이러한 실시예에 있어서, 제 1 주파수 대역은 1차 주파수 대역으로서 역할하며, 제 1 주파수 대역에서 신호들을 생성하도록 역할하는 안테나들이 최적 세팅 하에서 동작한다. 제 2 주파수 대역은 2차 주파수 대역으로서 역할하며, 전력 소비를 감소시키는 것을 전제로 동작 세팅이 조정된다.
또 다른 실시예에 있어서, 멀티-안테나 모듈의 제어 방법은 선택적으로 단계(146)를 더 포함할 수 있으며, 여기에서 제 1 그룹이 디폴트 비율로 동작한다. 이에 더하여, 제 2 그룹은 디폴트 비율로부터 산술적으로 감소된 복수의 비율들에서 동작하며, 그 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 그 비율들에서 동작하는 제 2 그룹의 복수의 안테나 효율들이 측정된다. 디폴트 비율은 70% 내지 100%이다. 그런 다음, 단계(152)에서, 제 2 그룹이 최적화된 비율로 동작한다. 유사하게, 이러한 실시예에 있어서, 제 1 주파수 대역은 1차 주파수 대역으로서 역할하며, 제 1 주파수 대역에서 신호들을 생성하도록 역할하는 안테나들은, 더 높은 디폴트 비율로 동작한다. 제 2 주파수 대역은 2차 주파수 대역으로서 역할하며, 전력 소비를 감소시키는 것을 전제로 동작 세팅이 조정된다.
도 3은 본 개시의 다른 실시예에 따른 전자 디바이스의 개략도이다. 도 3을 참조하면, 이러한 실시예에 따른 전자 디바이스(10a)는, 케이스(11) 내에 위치된 4개의 안테나들(13, 14, 15, 및 16), 및 케이스(11) 외부에 위치된 2개의 안테나들(15a 및 16a)을 포함한다. 안테나들(13, 14, 15, 16, 15a, 및 16a)은 안테나 제어 어셈블리(12)에 전기적으로 연결된다. 이러한 실시예에 있어서, 케이스(11) 내부에 위치된 안테나들(13, 14, 15, 및 16)은 내부 안테나들로서 간주될 수 있다. 케이스 외부에 위치된 안테나들(15a 및 16a)은 외부 안테나들로서 간주될 수 있다. 물론, 안테나들의 수 및 배열이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예들에 있어서, 전자 디바이스(10a)는 또한 8개 또는 상이한 수의 안테나들을 포함할 수 있다.
내부 안테나들 및 외부 안테나들을 갖는 멀티-안테나 모듈에 대하여, 전자 디바이스(10a)는 신호 사용량, 신호 강도, 잡음 강도, 및 온도를 검출할 수 있으며, 안테나 강도 신호들의 송신 및 수신을 자동으로 조정하기 위해 사람 또는 물체가 접근하는지 여부를 결정하기 위한 인식 시스템과 함께 사용될 수 있다. 시스템은 안테나들(13, 14, 15, 16, 15a, 및 15b)의 각각의 아이들링(idling) 또는 동작뿐만 아니라 신호 강도를 개별적으로 조정할 수 있으며, 안테나들(13, 14, 15, 16, 15a, 및 15b)의 기능들 예컨대 3G, 4G, 5G, 등 사이에서 스위칭할 수 있고, 또한 사용량, 잡음 상태, 신호 강도(RSSI), 및 신호-대-잡음비(SNR), 등과 같은 정보를 검출할 수 있다. 이하에서, 멀티-안테나 모듈의 제어 방법(100a)이 이하에 제공된다.
도 4는 본 개시의 다른 실시예에 따른 멀티-안테나 모듈의 제어 방법을 예시하는 개략적인 순서도이다. 도 4를 참조하면, 단계(110a)에서, 복수의 안테나들이 제공된다. 안테나들은 적어도 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 신호들을 생성한다. 이에 더하여, 안테나들은 복수의 내부 안테나들 및 복수의 외부 안테나들을 포함한다. 이러한 실시예에 있어서, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역은 4 G 신호들의 상이한 주파수 대역들, 예컨대, FDD-LTE 대역 1(2100 MHz), FDD-LTE 대역 3(1800 MHz), FDD-LTE 대역 7(2600 MHz), FDD-LTE 대역 8(900 MHZ), FDD-LTE 대역 28(700 MHZ), 및 TD-LTE 대역 38(2600 MHZ) 중 임의의 2개의 대역들일 수 있다. 물론, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예들에 있어서, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역은 또한 WIFI, BT, 5G, 등의 신호들의 상이한 주파수 대역들일 수 있다.
그런 다음, 단계(120)에서, 안테나는, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서의 안테나들의 성능을 검출함으로써 제 1 그룹 및 제 2 그룹으로 분할된다. 제 1 그룹의 안테나들의 성능은 제 2 주파수 대역보다 제 1 주파수 대역에서 더 양호하다. 제 2 그룹의 안테나들은 제 1 그룹의 안테나들 이외의 안테나들이다. 제 1 그룹 및 제 2 그룹의 각각 내의 안테나들의 수는 적어도 2 이상이다. 그런 다음, 단계(S130)에서, 제 1 그룹은 제 1 주파수 대역에서 신호들을 생성하도록 지시를 받으며, 제 2 그룹은 제 2 주파수 대역에서 신호들을 생성하도록 지시를 받는다.
이러한 실시예에 있어서, 멀티-안테나 모듈의 제어 방법은 단계(170)를 더 포함하며, 여기에서 사람 또는 물체가 접근하는지 여부가 결정된다. 사람 또는 물체가 접근하는지 여부를 결정하는 프로세스와 관련하여, 케이스(11) 내의 안테나 제어 어셈블리(12)는 검출 모듈(미도시)을 더 포함하며, 검출 모듈은, 예를 들어, 사람 또는 물체가 케이스에 접근하는지 여부를 검출하기 위한 광학적 검출 모듈, 사운드 수신 모듈, 거리 검출 모듈, 및 주변 모듈 중 적어도 하나를 포함한다.
구체적으로, 광학적 검출 모듈은 인간 안면 인식 시스템 또는 적외선 모듈을 포함하며, 사람 또는 물체가 접근하는지 여부를 광학적으로 검출할 수 있다. 사운드 수신 모듈은 마이크를 포함하며, 사운드가 수신되는지 여부를 검출할 수 있다. 거리 모듈은 초음파 검출 모듈을 포함하며, 주변의 물체 또는 사람에 대한 거리가 변화하는지 여부를 검출할 수 있다. 주변 모듈은 전자 디바이스에 전기적으로 연결되며, 키보드 또는 마우스를 포함한다. 시스템은, 입력 신호가 존재하는지 여부에 따라 사람이 접근하는지 여부를 결정할 수 있다.
그런 다음, 단계(180)에서, 케이스(11) 내의 안테나 제어 어셈블리(12)는, SOC 또는 MCU와 같은 컴퓨팅 컴포넌트와 같은 검출 칩(미도시)을 더 포함한다. 사람 또는 물체가 접근하는 것을 검출할 때, 검출 모듈은 검출 칩으로 접근 신호를 송신할 수 있으며, 검출 칩은 최적 세팅 하에서 외부 안테나들을 동작시키고 더 낮은 세팅 하에서 내부 안테나들을 동작시키기 위한 안테나들의 동작들을 결정하고 개별적으로 제어할 수 있다. 더 낮은 세팅(즉, 더 낮은 신호 송신 전력) 하에서 내부 안테나들을 동작시킴으로써, 짧은 거리 내의 신체에 대한 전자기파들의 영향들이 완화될 수 있다. 최적 세팅 하에서 외부 안테나들을 동작시킴으로써, 원래의 높은 레이트에서의 송신 속도와 같은 세팅들 및 안정성이 유지될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 더 낮은 세팅 하에서 내부 안테나들을 동작시키는 프로세스는 단계(182)를 포함하며, 여기에서 최적 세팅의 30% 내지 50%를 초기 비율로 세팅하며, 내부 안테나들은 초기 비율로부터 산술적으로 증가된 복수의 비율들에서 동작하고, 비율들에서 동작하는 내부 안테나들의 복수의 안테나 효율들이 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 측정된다. 그런 다음, 단계(186)에서, 내부 안테나들은 최적화된 비율로 동작한다.
다른 실시예에 있어서, 더 낮은 세팅 하에서 내부 안테나들을 동작시키는 프로세스는 단계(184)를 포함하며, 여기에서 내부 안테나들은 디폴트 비율로부터 산술적으로 감소된 복수의 비율들에서 동작하고, 비율들에서 동작하는 내부 안테나들의 복수의 안테나 효율들이 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 측정된다. 디폴트 비율은 70% 내지 100%이다. 그런 다음, 단계(186)에서, 내부 안테나들은 최적화된 비율로 동작한다.
물론, 내부 안테나들을 동작시키는 방식이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예들에 있어서, 더 낮은 세팅 하에서 내부 안테나들을 동작시키는 프로세스는 또한 최적 세팅의 40% 내지 70%(예를 들어, 50%)에서 내부 안테나들을 동작시킬 수 있다.
그 외에, 일 실시예에 있어서, 멀티-안테나의 제어 방법은 또한 단계(110a) 이후에 단계(170) 및 단계(180)를 수행함으로써 수행될 수 있다. 그런 다음, 단계(120 및 130)가 수행된다. 일 실시예에 있어서, 멀티-안테나 모듈의 제어 방법은 도 4에 따라 수행될 수 있다. 단계(180) 이후에, 시스템은 다시 새로운 제 1 및 제2 그룹들로 분할하기 위하여 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서의 안테나들의 성능을 평가할 수 있다.
이상에 기초하면, 본 개시의 실시예들에 따른 멀티-안테나 모듈의 제어 방법에서, 제 1 주파수 대역 및 제 2 주파수 대역에서 안테나들의 성능을 검출함으로써, 안테나들은 제 2 주파수 대역보다 제 1 주파수 대역에서 그들의 성능이 더 양호한 제 1 그룹 및 제 1 그룹 이외의 제 2 그룹으로 분할된다. 그런 다음, 제 1 그룹은 제 1 주파수 대역에서 신호들을 생성하도록 지시를 받으며, 제 2 그룹은 제 2 주파수 대역에서 신호들을 생성하도록 지시를 받는다. 이러한 방식으로, 본 개시의 실시예들에 따른 멀티-안테나 모듈의 제어 방법은, 안테나들이 제 1 주파수 대역에서 양호한 성능을 갖는다는 것을 보장할 수 있다. 이에 더하여, 제 1 주파수 대역에 대한 제 2 그룹의 기여가 제한되기 때문에, 제 2 그룹을 사용함으로써 제 1 주파수 대역에서 신호들을 생성하는 것을 통한 안테나 효율의 증가가 제한된다. 본 개시의 실시예들에 따른 멀티-안테나 모듈의 제어 방법에 있어서, 제 2 그룹은 제 2 주파수 대역에서 신호들을 생성하기 위해 사용된다. 따라서, 안테나들은 다수의 주파수 대역들에서 동작할 수 있다.
본 개시의 사상 또는 범위로부터 벗어나지 않고 본 개시의 구조에 대한 다양한 수정들 및 변형들이 이루어질 수 있다는 것이 당업자들에게 자명할 것이다. 전술한 것을 고려하여, 본 개시는 다음의 청구항들 및 그들의 등가물들의 범위 내에 속하도록 제공된 본 발명의 수정예들 및 변형예들을 커버하도록 의도된다.

Claims (12)

  1. 멀티-안테나 모듈의 제어 방법으로서,
    복수의 안테나들을 제공하는 단계로서, 상기 안테나들은 적어도 제 1 주파수 대역 내의 신호들 및 제 2 주파수 대역 내의 신호들을 생성하는, 단계;
    상기 제 1 주파수 대역 및 상기 제 2 주파수 대역에서의 상기 안테나들의 성능을 검출함으로써 상기 안테나들을 제 1 그룹 및 제 2 그룹으로 분할하는 단계로서, 상기 제 1 그룹의 안테나들은 상기 제 2 주파수 대역보다 상기 제 1 주파수 대역에서 더 양호한 성능을 가지며, 상기 제 2 그룹의 안테나들은 상기 제 1 그룹의 안테나들 이외의 안테나들이고, 상기 제 1 그룹 및 상기 제 2 그룹의 각각의 상기 안테나들의 수는 적어도 2 이상인, 단계; 및
    상기 제 1 주파수 대역에서 상기 신호들을 생성하도록 상기 제 1 그룹에 지시하고, 상기 제 2 주파수 대역에서 상기 신호들을 생성하도록 상기 제 2 그룹에 지시하는 단계를 포함하는, 제어 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어 방법은,
    최적 세팅 하에서 상기 안테나들 중 최적 안테나 효율을 갖는 2개의 안테나를 동작시키고, 상기 최적 세팅의 30% 내지 50%를 초기 비율로 세팅하며, 상기 초기 비율로부터 산술적으로 증가된 복수의 비율들에서 상기 안테나들 중 복수의 나머지 안테나들을 동작시키고, 상기 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 상기 비율들에서 동작하는 상기 나머지 안테나들의 복수의 안테나 효율들을 측정하는 단계; 및
    상기 나머지 안테나들을 상기 최적화된 비율로 동작시키는 단계를 더 포함하는, 제어 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하는 단계는,
    더 작은 값으로부터 더 큰 값으로 상기 비율들에 대응하는 상기 안테나 효율들을 비교하는 단계로서, 이전의 안테나 효율로부터의 상기 안테나 효율들 중 하나의 증가가 디폴트 값보다 더 작을 때, 상기 안테나 효율들 중 그 하나에 대응하는 비율이 상기 최적화된 비율로서 세팅되는, 단계를 포함하는, 제어 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어 방법은,
    디폴트 비율로 상기 안테나들 중 최적 안테나 효율들을 갖는 2개의 안테나를 동작시키되, 상기 디폴트 비율은 70% 내지 100%이며, 상기 디폴트 비율로부터 산술적으로 감소된 복수의 비율들에서 상기 안테나들 중 복수의 나머지 안테나들을 동작시키고, 및 상기 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 상기 비율들에서 동작하는 상기 나머지 안테나들의 복수의 안테나 효율들을 측정하는 단계; 및
    상기 나머지 안테나들을 상기 최적화된 비율로 동작시키는 단계를 더 포함하는, 제어 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하는 단계는,
    더 큰 값으로부터 더 작은 값으로 상기 비율들에 대응하는 상기 안테나 효율들을 비교하는 단계로서, 이전의 안테나 효율로부터의 상기 안테나 효율들 중 하나의 감소가 디폴트 값보다 더 클 때, 상기 안테나 효율들 중 그 하나에 대응하는 비율이 상기 최적화된 비율로서 세팅되는, 단계를 포함하는, 제어 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 안테나들은 전자 디바이스의 케이스 내에 위치되고 복수의 내부 안테나들로서 역할하며, 상기 내부 안테나들은 상기 케이스 내의 복수의 코너들에 위치되는, 제어 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제어 방법은,
    상기 케이스 외부에 위치되며 적어도 상기 제 1 주파수 대역 내의 신호들 및 상기 제 2 주파수 대역 내의 신호들을 생성하는 복수의 외부 안테나들을 제공하는 단계;
    사람 또는 물체가 상기 케이스에 접근하는지 여부를 결정하는 단계; 및
    접근 신호의 수신 시에, 최적 세팅 하에서 상기 외부 안테나들을 동작시키고 더 낮은 세팅 하에서 상기 내부 안테나들을 동작시키는 단계를 더 포함하는, 제어 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 더 낮은 세팅 하에서 상기 내부 안테나들을 동작시키는 단계는,
    상기 최적 세팅의 30% 내지 50%를 초기 비율로서 세팅하고, 상기 초기 비율로부터 산술적으로 증가된 복수의 비율들에서 상기 내부 안테나들을 동작시키며, 상기 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 상기 비율들에서 동작하는 상기 내부 안테나들의 복수의 안테나 효율들을 측정하는 단계; 및
    상기 내부 안테나들을 상기 최적화된 비율로 동작시키는 단계를 포함하는, 제어 방법.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 더 낮은 세팅 하에서 상기 내부 안테나들을 동작시키는 단계는,
    디폴트 비율로부터 산술적으로 감소된 복수의 비율들에서 상기 내부 안테나들을 동작시키며, 상기 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 상기 비율들에서 동작하는 상기 내부 안테나들의 복수의 안테나 효율들을 측정하는 단계로서, 상기 디폴트 비율은 70% 내지 100%인, 단계; 및
    상기 내부 안테나들을 상기 최적화된 비율로 동작시키는 단계를 포함하는, 제어 방법.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 사람 또는 물체가 상기 케이스에 접근하는지 여부를 결정하는 단계는,
    광학적 검출 모듈, 사운드 수신 모듈, 거리 검출 모듈, 및 주변 모듈 중 적어도 하나를 사용함으로써 상기 사람 또는 상기 물체가 상기 케이스에 접근하는지 여부를 결정하는 단계로서, 상기 광학적 검출 모듈은 인간 안면 인식 시스템 또는 적외선 모듈을 포함하며, 상기 사운드 수신 모듈은 마이크를 포함하고, 상기 거리 검출 모듈은 초음파 검출 모듈을 포함하며, 상기 주변 모듈은 상기 전자 디바이스에 전기적으로 연결되며, 키보드 또는 마우스를 포함하는, 단계를 포함하는, 제어 방법.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어 방법은,
    최적 세팅 하에서 상기 제 1 그룹을 동작시키고, 상기 최적 세팅의 30% 내지 50%를 초기 비율로서 세팅하며, 상기 초기 비율로부터 산술적으로 증가된 복수의 비율들에서 상기 제 2 그룹을 동작시키고, 상기 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 상기 비율들에서 동작하는 상기 제 2 그룹의 복수의 안테나 효율들을 측정하는 단계; 및
    상기 제 2 그룹을 상기 최적화된 비율로 동작시키는 단계를 더 포함하는, 제어 방법.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어 방법은,
    디폴트 비율에서 상기 제 1 그룹을 동작시키고, 상기 디폴트 비율로부터 산술적으로 감소된 복수의 비율들에서 상기 제 2 그룹을 동작시키며, 상기 비율들로부터 최적화된 비율을 선택하기 위해 상기 비율들에서 동작하는 상기 제 2 그룹의 복수의 안테나 효율들을 측정하는 단계로서, 상기 디폴트 비율은 70% 내지 100%인, 단계; 및
    상기 제 2 그룹을 상기 최적화된 비율로 동작시키는 단계를 더 포함하는, 제어 방법.
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