KR20190026272A - 안테나를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

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KR20190026272A
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Abstract

본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 실질적인 사각형으로 형성된 커버 글래스(cover glass), 상기 커버 글래스에 대응하는 형상을 가지되 상기 커버 글래스에 대향하는 리어 플레이트(rear plate), 및 상기 커버 글래스와 상기 리어 플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재를 포함하는 하우징(housing), 상기 하우징 내에서(within) 상기 측면 부재의 제1 코너에 인접하여(adjacent to) 배치되고, 제1 데이터에 대응하는 제1 RF(radio frequency) 신호를 송수신하는 제1 안테나 어레이(a first antenna array), 상기 하우징 내에서 상기 측면 부재의 제2 코너에 인접하여 배치되고, 상기 제1 데이터에 대응하는 제2 RF 신호를 송수신하는 제2 안테나 어레이, 상기 하우징 내에서 상기 측면 부재의 제3 코너에 인접하여 배치되고, 제2 데이터에 대응하는 제3 RF 신호를 송수신하는 제3 안테나 어레이, 상기 하우징 내에서 상기 측면 부재의 제3 코너에 인접하여 배치되고, 상기 제2 데이터에 대응하는 제4 RF 신호를 송수신하는 제4 안테나 어레이, 및 상기 하우징 내부에 배치되고, 상기 제1 안테나 어레이, 상기 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이와 전기적으로 연결된 통신 모듈(communication module)을 포함하고, 상기 통신 모듈은 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호를 송수신하기 위한 적어도 하나의 빔(beam)을 형성하도록 상기 제1 안테나 어레이, 상기 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이 중 적어도 하나를 제어하도록 설정되는 것을 특징으로 전자 장치가 개시된다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

안테나를 포함하는 전자 장치{AN ELECTRONIC DEVICE COMPRISING AN ANTENNA}
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 안테나를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
IT(information technology)의 발달에 따라, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer) 등 다양한 유형의 전자 장치들이 광범위하게 보급되고 있다. 상기 전자 장치는 안테나를 이용하여 다른 전자 장치 또는 기지국과 무선으로 통신할 수 있다.
최근에는 모바일 트래픽의 급격한 증가로, 초고주파수 대역의 신호를 이용한 5세대 이동 통신(5G) 기술이 개발되고 있다. 초고주파수 대역의 신호가 사용되면 신호의 파장 길이가 짧아질 수 있고, 안테나의 소형화가 용이할 수 있다. 또한 대역폭을 더 넓게 사용할 수 있어 보다 더 많은 양의 정보를 송신 또는 수신할 수 있다.
초고주파수 대역의 신호는 직진성이 강하기 때문에, 전자 장치는 빔포밍(beamforming) 기술을 이용하여 통신할 수 있다. 전자 장치에 초고주파수를 이용한 통신 기술을 적용할 경우 상기 강한 직진성 때문에 사용자의 다양한 파지 형태가 안테나의 성능에 영향을 줄 수 있다.
본 발명의 실시 예들에 따르면, 안테나의 효율적인 배치를 이용함으로써 안테나 성능에 대한 사용자의 파지의 영향을 감소시킬 수 있고, 초고주파수 대역의 신호를 송수신하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 실질적인 사각형으로 형성된 커버 글래스(cover glass), 상기 커버 글래스에 대응하는 형상을 가지되 상기 커버 글래스에 대향하는 리어 플레이트(rear plate), 및 상기 커버 글래스와 상기 리어 플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재를 포함하는 하우징(housing), 상기 하우징 내에서(within) 상기 측면 부재의 제1 코너에 인접하여(adjacent to) 배치되고, 제1 데이터에 대응하는 제1 RF(radio frequency) 신호를 송수신하는 제1 안테나 어레이(a first antenna array), 상기 하우징 내에서 상기 측면 부재의 제2 코너에 인접하여 배치되고, 상기 제1 데이터에 대응하는 제2 RF 신호를 송수신하는 제2 안테나 어레이, 상기 하우징 내에서 상기 측면 부재의 제3 코너에 인접하여 배치되고, 제2 데이터에 대응하는 제3 RF 신호를 송수신하는 제3 안테나 어레이, 상기 하우징 내에서 상기 측면 부재의 제3 코너에 인접하여 배치되고, 상기 제2 데이터에 대응하는 제4 RF 신호를 송수신하는 제4 안테나 어레이, 및 상기 하우징 내부에 배치되고, 상기 제1 안테나 어레이, 상기 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이와 전기적으로 연결된 통신 모듈(communication module)을 포함하고, 상기 통신 모듈은 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호를 송수신하기 위한 적어도 하나의 빔(beam)을 형성하도록 상기 제1 안테나 어레이, 상기 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이 중 적어도 하나를 제어하도록 설정될 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 복수의 안테나 어레이가 서로 대각으로 배치됨으로써 통신 성능에 대한 사용자의 파지의 영향을 감소 시킬 수 있다. 또 다른 예로, 전자 장치는 그립 센서 및/또는 자세 제어 센서를 이용하여 복수의 안테나 어레이 중 사용자의 파지에 영향을 받지 않는 안테나 어레이를 선택함으로써 통신 성능을 높일 수 있다. 이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도를 나타낸다.
도 2는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 정면도 및 사시도를 나타낸다.
도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도를 나타낸다.
도 4는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 통신 모듈을 나타낸다.
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 빔포밍(beamforming)을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 안테나 성능 비교를 나타낸다.
도 7은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 안테나 성능 비교를 나타낸다.
도 8a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 빔 이동(beam shifting)에 따른 안테나 성능 비교를 나타낸다.
도 8b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 빔 이동에 따른 안테나 성능 비교를 나타낸다.
도 9는 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 두 안테나 어레이가 서로 상이한 방향으로 빔포밍하는 경우에 대한 안테나 성능을 나타낸다.
도 10a는 다양한 실시 예에 따른 그립 센서 및 자세 감지 센서가 포함된 전자 장치를 나타낸다.
도 10b는 다양한 실시 예에 따른 그립 센서 및 자세 감지 센서가 포함된 전자 장치를 나타낸다.
도 11은 일 실시 예에 따른 전자 장치가 빔을 형성하고 데이터를 송수신하는 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 12는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 안테나 배치를 나타낸다.
도 13은 일 실시 예에 따른, 전자 장치가 데이터를 송신하는 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 14는 일 실시 예에 따른, 전자 장치가 데이터를 수신하는 동작을 나타내는 흐름도이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은, 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 및 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 예를 들면, 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)의 경우와 같이, 일부의 구성요소들이 통합되어 구현될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 구동하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 운영되고, 추가적으로 또는 대체적으로, 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화된 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 여기서, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로 또는 임베디드되어 운영될 수 있다.
이런 경우, 보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 수행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부 구성 요소로서 구현될 수 있다. 메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 저장되는 소프트웨어로서, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신하기 위한 장치로서, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력하기 위한 장치로서, 예를 들면, 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용되는 스피커와 전화 수신 전용으로 사용되는 리시버를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 일체 또는 별도로 형성될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 사용자에게 정보를 시각적으로 제공하기 위한 장치로서, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치 회로(touch circuitry) 또는 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 유선 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)(예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 내부의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 유선 또는 무선으로 연결할 수 있는 지정된 프로토콜을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(177)는 HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))를 물리적으로 연결시킬 수 있는 커넥터, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈, 이미지 센서, 이미지 시그널 프로세서, 또는 플래시를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리하기 위한 모듈로서, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구성될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 유선 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되는, 유선 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함하고, 그 중 해당하는 통신 모듈을 이용하여 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 상술한 여러 종류의 통신 모듈(190)은 하나의 칩으로 구현되거나 또는 각각 별도의 칩으로 구현될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 사용자 정보를 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 구별 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부로 송신하거나 외부로부터 수신하기 위한 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(190)(예: 무선 통신 모듈(192))은 통신 방식에 적합한 안테나를 통하여 신호를 외부 전자 장치로 송신하거나, 외부 전자 장치로부터 수신할 수 있다.
상기 구성요소들 중 일부 구성요소들은 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input/output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되어 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 외부 전자 장치에서 실행될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 외부 전자 장치에게 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 외부 전자 장치는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 정면도 및 사시도를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(200)(예: 전자 장치(101))는 하우징으로 둘러싸일 수 있다. 상기 하우징은 커버 글래스(cover glass)(210), 상기 커버 글래스(210)(예: 제1 플레이트)와 반대 방향으로 향하는 리어 플레이트(rear plate)(220)(예: 제2 플레이트), 및 상기 커버 글래스(210)와 상기 리어 플레이트(220) 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재(230)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 커버 글래스(210) 및 리어 플레이트(220)의 형태는 실질적인 사각형일 수 있다. 실질적인 사각형은, 예컨대, 직사각형, 마름모, 둥근 사각형(rounded rectangle) 등을 포함하는 개념일 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 하우징은 상기 커버 글래스(210)의 위에서 바라보았을 때, 제1 코너(21), 제2 코너(22), 제3 코너(23), 및 제4 코너(24)를 포함하는 직사각형 모양일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(200)는 적어도 하나 이상의 안테나 어레이들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(200)는 제1 안테나 어레이(241), 제2 안테나 어레이(242), 제3 안테나 어레이(243), 및 제4 안테나 어레이(244)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 안테나 어레이들(241, 242, 243, 244)은 복수의 안테나 엘리먼트를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 안테나 어레이(241)는 제1 복수의 안테나 엘리먼트를 포함할 수 있다. 제2 안테나 어레이(242)는 제2 복수의 안테나 엘리먼트를 포함할 수 있다. 제3 안테나 어레이(243)는 제3 복수의 안테나 엘리먼트를 포함할 수 있다. 제4 안테나 어레이(244)는 제4 복수의 안테나 엘리먼트를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 복수의 엘리먼트들은 지정된 배치구조(layout)로 배열될 수 있다. 예를 들면, 제1 안테나 어레이(241)는 16개의 안테나 엘리먼트를 포함할 수 있고 상기 안테나 엘리먼트들은 4×4로 배열될 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(200)는 안테나 어레이(예: 제1 안테나 어레이(241))를 통해 RF 신호를 송수신함으로써 데이터를 송수신할 수 있다. 예를 들면, 제1 안테나 어레이(241)는 제1 데이터에 대응하는 제1 RF 신호를 다른 장치(예: 기지국)로 송신하거나, 상기 다른 장치로부터 수신할 수 있다. 또 다른 예로, 제2 안테나 어레이(242)는 제1 데이터에 대응하는 제2 RF 신호를 송수신 할 수 있다. 제3 안테나 어레이(243)는 제2 데이터에 대응하는 제3 RF 신호를 송수신 할 수 있다. 제4 안테나 어레이(244)는 제2 데이터에 대응하는 제4 RF 신호를 송수신 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 어레이(241) 및 제2 안테나 어레이(242)는 제1 데이터를 송수신할 수 있고, 제3 안테나 어레이(243) 및 제4 안테나 어레이(244)는 제2 데이터를 송수신할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터는 서로 상이할 수 있다. 이 경우, 상기 제1 RF 신호 및 상기 제3 RF 신호는 서로 상이할 수 있고, 상기 제2 RF 신호 및 상기 제4 RF 신호는 서로 상이할 수 있다. 상기 특정한 조건은, 예컨대, 사용자가 전자 장치(200)의 제2 안테나 어레이(242) 및 제4 안테나 어레이(244)에 해당하는 부분을 파지하고, 전자 장치(200)가 제1 안테나 어레이(241) 및 제3 안테나 어레이(243)만으로 MIMO(multi input multi output)를 수행하려는 경우일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 특정한 조건에서 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터는 동일할 수 있다. 이 경우, 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호는 동일할 수 있다. 상기 특정한 조건은, 예컨대, 사용자가 전자 장치(200)의 제2 안테나 어레이(242) 및 제4 안테나 어레이(244)에 해당하는 부분을 파지하고, 전자 장치(200)가 제1 안테나 어레이(241) 및 제3 안테나 어레이(243)로 빔포밍(beam forming)을 수행하려는 경우일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 안테나 어레이들(241, 242, 243, 244)은 상기 하우징 내에서(within) 상기 측면 부재(230)의 각 코너에 인접하여(adjacent to) 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 안테나 어레이(241)는 측면 부재(230)의 제1 코너(21)에 인접하여 배치될 수 있다. 또 다른 예로, 제2 안테나 어레이(242)는 측면 부재(230)의 제2 코너(22)에 인접하여 배치될 수 있다. 제3 안테나 어레이(243)는 측면 부재(230)의 제3 코너(23)에 인접하여 배치될 수 있다. 제4 안테나 어레이(244)는 측면 부재(230)의 제4 코너(24)에 인접하여 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 코너(21) 및 상기 제2 코너(22)는 서로 대각 관계에 있고(in diagonal relationship), 상기 제3 코너(23) 및 상기 제4 코너(24)는 서로 대각 관계에 있을 수 있다. 예컨대, 제1 안테나 어레이(241) 및 제2 안테나 어레이(242)가 서로 대각 위치에 배치될 수 있고, 제3 안테나 어레이(243) 및 제4 안테나 어레이(244)가 서로 대각 위치에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 코너(22)는 제1 코너(21)로부터 제1 거리만큼 떨어질 수 있다. 제3 코너(23)는 제1 코너(21)로부터 상기 제1 거리보다 짧은 제2 거리만큼 떨어질 수 있다. 제4 코너(24)는 제1 코너(21)로부터 상기 제1 거리보다 짧고 상기 제2 거리보다 긴 제3 거리만큼 떨어질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 어레이(241), 제2 안테나 어레이(242), 제3 안테나 어레이(243), 및 제4 안테나 어레이(244) 중 적어도 하나는 약 28GHz를 포함하는 주파수 대역의 신호를 송수신하도록 구성될 수 있다. 그러나 상기 주파수 대역의 신호는 약 28GHz에 제한되지 않으며, 예컨대, 약 10GHz에서 약 80GHz 사이 중 적어도 일부의 주파수 대역의 신호를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(200)는 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호를 TDD(time division duplex)방식으로 송수신하도록 설정될 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 전자 장치(300)(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2의 전자 장치(200))는 통신 모듈(communication module)(310), 그립 센서(grip sensor)(320), 자세 감지 센서(330), 제1 안테나 어레이(341), 제2 안테나 어레이(342), 제3 안테나 어레이(343), 제4 안테나 어레이(344), 및 어플리케이션 프로세서(application processor, AP)(350)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치(300)의 상기 구성요소들 중 일부는 추가되거나 생략될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(300)는 그립 센서(320) 또는 자세 감지 센서(330)를 포함하지 않을 수도 있다. 도 3의 설명에 있어, 도 2에서 설명된 구성에 대한 중복된 설명은 생략될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 안테나 어레이들(341, 342, 343, 344)은 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 안테나 어레이(341)는 n개의 안테나 엘리먼트들(예: 341_1, 341_n)을 포함할 수 있고, 상기 n은 2이상의 자연수일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(310)은 제1 RF IC(311), 제2 RF IC(312), 제3 RF IC(313), 및 제4 RF IC(314), IF(intermediate frequency) IC(315), 및 통신 프로세서(communication processor. CP)(316)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(310)은 제1 안테나 어레이(341), 제2 안테나 어레이(342), 제3 안테나 어레이(343), 또는 제4 안테나 어레이(344) 중 적어도 하나를 이용하여 빔포밍을 제공하도록 구성될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 통신 모듈(310)은 무선 통신 회로로 참조될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 RF IC(311), 제2 RF IC(312), 제3 RF IC(313), 및 제4 RF IC(314) 는 제1 안테나 어레이(341), 제2 안테나 어레이(342), 제3 안테나 어레이(343), 및 제4 안테나 어레이(344)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에서, RF IC(예: 제1 RF IC(311))는 안테나 어레이(예: 제1 안테나 어레이(341))에서 송신 또는 수신되는 RF 신호를 처리할 수 있다. 예를 들면, 제1 RF IC(311)는 제1 안테나 어레이(341)에서 수신된 제1 RF 신호의 위상을 변화시키고 진폭을 증폭시킬 수 있으며, 안테나 엘리먼트에서 수신된 RF 신호를 통합(integrate)할 수 있다. 또 다른 예를 들면, 제1 RF IC(311)는 IF IC(315)에서 전달된 제1 IF 신호로부터 변환된 제1 RF 신호의 위상을 변화시키고 진폭을 증폭시킬 수 있다. 제1 RF IC(311)는 제1 안테나 어레이(341)에 포함된 안테나 엘리먼트(예: 341_1, 341_n)에 제1 RF 신호를 전달할 수 있다. 또 다른 예로, 제2 RF IC(312)는 제2 RF 신호를 처리하고, 제3 RF IC(313)는 제3 RF 신호를 처리하며, 제4 RF IC(314)는 제4 RF 신호를 처리할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, IF IC(315)는 제1 컴바이너(315_1)(a first combiner) 및 제2 컴바이너(315_2)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(300)가 신호 수신 모드로 동작할 때, 제1 컴바이너(315_1)는 제1 RF IC(311)에서 처리된 신호 및 제2 RF IC(312)에서 처리된 신호를 통합하고, 상기 제2 컴바이너(315_2)는 제3 RF IC(313)에서 처리된 신호 및 제4 RF IC(314)에서 처리된 신호를 통합할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(300)가 신호 송신 모드로 동작할 때, 제1 컴바이너(315_1)는 제1 IF 신호를 분리하여 제1 RF IC(311) 및 제2 RF IC(312)로 전달할 수 있다. 제2 컴바이너(315_2)는 제2 IF 신호를 분리하여 제3 RF IC(313) 및 제4 RF IC(314)로 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, IF IC(315)는 상기 제1 RF 신호 및 상기 제2 RF 신호에 대응하는 제1 IF 신호 및 상기 제3 RF 신호 및 상기 제4 RF 신호에 대응하는 제2 IF 신호를 처리할 수 있다. IF 신호(예: 제1 IF 신호)는 예를 들면, RF IC에서 처리되는 RF 신호(예: 제1 RF 신호)가 통신 프로세서(316)에서 처리되는 기저 대역(base band)의 신호로 변환되기 전에 중간 주파수(intermediate frequency)로 하향 변환된 신호를 의미할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 프로세서(316)는 통신 모듈(310)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들면, 통신 프로세서(316)는 제1 RF 신호, 제2 RF 신호, 제3 RF 신호, 및 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호를 송수신하기 위한 적어도 하나의 빔(beam)을 형성하도록 제1 안테나 어레이(341), 제2 안테나 어레이(342), 제3 안테나 어레이(343), 및 제4 안테나 어레이(344) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 안테나 어레이들(341, 342, 343, 344)에 포함된 안테나 엘리먼트들은 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호를 송수신할 수 있다. 통신 프로세서(316)는 상기 적어도 하나의 빔을 형성하기 위해 안테나 어레이들(341, 342, 343, 344)이 송수신하는 상기 적어도 하나의 RF 신호의 위상을 변경시킬 수 있다. 예를 들어, 통신 프로세서(316)는 제1 RF IC(311)에 포함될 수 있는 PS(phase shifter)를 통해 제1 RF 신호의 위상을 변경시킬 수 있다.
예를 들면, 통신 프로세서(316)는 제1 안테나 어레이(341)에 포함되는 복수의 안테나 엘리먼트들(예: 341_1 ~ 341_n)이 송수신하는 제1 RF 신호의 위상을 변경할 수 있다. 상기 안테나 엘리먼트들에서 송수신되는 제1 RF 신호의 위상이 지정된 조건을 만족하게 되면, 제1 안테나 어레이(341)는 상기 적어도 하나의 빔을 형성할 수 있다. 상기 빔을 형성할 수 있는 지정된 조건은 도 5에서 설명하도록 한다.
일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 그립 센서(320)는 전자 장치(300)의 일부 표면 또는 상기 일부 표면에 인접하게 배치될 수 있다. 전자 장치(300)는 상기 적어도 하나의 그립 센서(320)를 이용함으로써 사용자의 파지가 이루어졌는지 검출할 수 있다. 예를 들면, 두 개의 그립 센서(320)는 전자 장치(300)의 서로 마주보는 측면부에 배치될 수 있고, 상기 그립 센서(320)가 배치된 전자 장치(300)의 측면부에서 사용자의 파지를 검출할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 그립 센서는 센서 회로로 참조될 수도 있다. 상기 센서 회로는, 예를 들어, 커패시턴스 기반 센서(capacitance-based sensor)를 포함할 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 자세 감지 센서(330)는 전자 장치(300)의 자세를 감지할 수 있다. 예를 들면, 자세 감지 센서(330)는 전자 장치(300)의 일부분이 기울어져 있는지 여부를 감지할 수 있다. 자세 감지 센서(330)는 예컨대, 자이로 센서(gyro sensor), 가속도 센서, 또는 지자계 센서를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 어플리케이션 프로세서(350)는 전자 장치(300)에 포함된 구성요소들과 전기적으로 연결되어, 전자 장치(300)에 포함된 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 그립 센서(320)가 사용자의 파지를 감지하면, 어플리케이션 프로세서(350)는 전자 장치(300) 중 어느 위치에 배치된 그립 센서(320)에서 사용자의 파지가 감지되었는지 판단할 수 있다. 어플리케이션 프로세서(350)는 상기 판단 결과를 통신 프로세서(316)에 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 프로세서(316)는 상기 적어도 하나의 그립 센서(320)의 검출 결과에 기초하여 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신할 안테나 어레이를 선택할 수 있다. 예컨대, 상기 적어도 하나의 그립 센서(320)가 감지한 결과에 기초하여 어플리케이션 프로세서(350)는 전자 장치가 파지된 위치를 판단할 수 있다. 상기 판단 결과에 기초하여 통신 프로세서(316)는 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신할 안테나 어레이를 선택할 수 있다.
예를 들면, 그립 센서(320)의 검출 결과에 따라 어플리케이션 프로세서(350)는 상기 전자 장치(300)에서 제2 코너에 인접한 영역 및 제4 코너에 인접한 영역이 파지된 것으로 판단할 수 있다. 어플리케이션 프로세서(350)는 상기 판단 결과를 통신 프로세서(316)에 전달할 수 있다. 통신 프로세서(316)는 상기 판단 결과에 기초하여, 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신하기 위해 제1 안테나 어레이(341) 및 제3 안테나 어레이(343) 중 적어도 하나를 선택할 수 있다. 상기 제2 코너에 인접한 영역 및 상기 제4 코너에 인접한 영역이 파지되면, 제2 안테나 어레이(342) 및 제4 안테나 어레이(344)의 통신 성능이 제한될 수 있기 때문에 제1 안테나 어레이(341) 또는 제3 안테나 어레이(343)를 선택하여 통신하는 것이 유리할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 그립 센서(320)는 사용자의 파지에 대한 검출 결과를 통신 프로세서(316)에 전달할 수도 있다. 예를 들어, 통신 프로세서(316)는 그립 센서(320)로부터 상기 검출 결과를 직접 수신하고, 사용자의 파지가 이루어진 영역과 인접하지 않은 안테나 어레이를 선택할 수도 있다.
일 실시 예에서, 자세 감지 센서(330)가 전자 장치(300)의 자세를 감지하면, 어플리케이션 프로세서(350)는 사용자의 파지가 어느 영역에서 이루어졌는지 추정할 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(300)의 자세가 제2 코너(예: 도 2의 제2 코너(22)) 및 제4 코너(예: 도 2의 제4 코너(24))가 제1 코너(예: 도 2의 제1 코너(21)) 및 제3 코너(예: 도 2의 제3 코너(23))보다 지면에 더 근접한 것으로 감지되면, 어플리케이션 프로세서(350)는 사용자가 상기 제2 코너에 인접한 영역 및 상기 제4 코너에 인접한 영역을 파지한 것으로 추정할 수 있다. 어플리케이션 프로세서(350)는 상기 추정 결과를 통신 프로세서(316)에 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 프로세서(316)는 상기 자세 감지 센서(330)의 자세 감지 결과에 기초하여 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신할 안테나 어레이를 선택할 수 있다. 예컨대, 상기 자세감지 센서(330)가 감지한 결과에 기초하여 어플리케이션 프로세서(350)는 전자 장치가 파지된 위치를 추정할 수 있고, 상기 추정 결과에 기초하여 통신 프로세서(316)는 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신할 안테나 어레이를 선택할 수 있다.
예를 들면, 어플리케이션 프로세서(350)는 사용자가 상기 제2 코너에 인접한 영역 및 상기 제4 코너에 인접한 영역을 파지한 것으로 추정하고 상기 추정 결과를 통신 프로세서(316)에 전달할 수 있다. 이 경우, 통신 프로세서(316)는 상기 추정 결과로부터 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신하기 위해 제1 안테나 어레이(341) 및 제3 안테나 어레이(343) 중 적어도 하나를 선택할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 자세 감지 센서(330)는 전자 장치의 자세에 대한 감지 결과를 통신 프로세서(316)에 전달할 수도 있다. 예를 들어, 통신 프로세서(316)는 자세 감지 센서(330)로부터 상기 감지 결과를 직접 수신하고, 사용자의 파지가 이루어진 영역을 추정할 수 있다. 통신 프로세서(316)는 상기 추정 결과에 기초하여 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신하기 위한 안테나 어레이를 선택할 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 통신 모듈을 나타낸다.
도 4를 참조하면, 통신 모듈(예: 도 3의 통신 모듈(310))은 제1 스위치 그룹(410_1), 제2 스위치 그룹(410_2), 제1 RF IC(420_1)(예: 도 3의 제1 RF IC(311)), 제2 RF IC(420_2)(예: 도 3의 제2 RF IC(312)), IF IC(450), 및 통신 프로세서(470)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서 상기 통신 모듈의 구성요소에는 일부가 추가되거나 생략될 수 있다. 예를 들어, 상기 통신 모듈의 구성요소에는 제3 RF IC, 및 제4 RF IC가 추가될 수 있다. 도 4의 설명에 있어, 도 3에서 설명된 구성에 대한 중복된 설명은 생략될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 어레이(441)에 포함된 안테나 엘리먼트(예: 441_1, 441_n)는 제1 스위치 그룹(410_1)에 포함된 스위치(411_1)를 통해 제1 RF IC(420_1)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 스위치(411_1)는 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))가 RF 신호를 송신하는 경우(예: 신호 송신 모드인 경우) 안테나 엘리먼트(예: 441_1)와 PA(power amplifier)(예: 421)를 연결하고, 전자 장치가 RF 신호를 수신하는 경우(예: 신호 수신 모드인 경우) 안테나 엘리먼트(예: 441_1)와 LNA(low noise amplifier)(예: 431)를 연결할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 RF IC(420_1)는 RF 신호의 송신 경로(420_1t) 및 수신 경로(420_1r)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치가 신호 송신 모드인 경우 RF 신호의 송신 경로(420_1t) 상에는 PA(421), 제1 VGA(variable gain amplifier)(422), PS(phase shifter)(423), 제2 VGA(424), 컴바이너(425), 및 믹서(mixer)(426)가 배치될 수 있다.
PA(421)는 송신되는 RF 신호의 전력을 증폭할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, PA(421)는 제1 RF IC(420_1)의 내부 또는 외부에 실장될 수 있다. 제1 VGA(422) 및 제2 VGA(424)는 통신 프로세서(470)의 제어를 받아 송신 AGC(auto gain control) 동작을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, VGA의 개수는 2개 이상일 수도 있고, 2개 미만일 수도 있다. PS(423)는 통신 프로세서(470)의 제어에 기초하여 빔포밍(beamforming) 각도에 따라 RF 신호의 위상을 변화시킬 수 있다. 컴바이너(425)는 믹서(426)로부터 받은 RF 신호를 n개의 신호로 분리시킬 수 있다. 상기 분리되는 신호의 수 n은, 예컨대, 제1 안테나 어레이(441)에 포함된 안테나 엘리먼트(예: 441_1, 441_n)의 수와 동일할 수 있다. 믹서(426)는 IF IC(450)로부터 받은 IF 신호를 RF 신호로 상향 변환할 수 있다. 일 실시 예에서, 믹서(426)는 내부 또는 외부 오실레이터로부터 혼합할 신호를 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치가 신호 수신 모드인 경우 RF 신호의 수신 경로(420_1r) 상에는 LNA(431), PS(432), 제1 VGA(433), 컴바이너(434), 제2 VGA(435), 및 믹서(436)가 배치될 수 있다.
LNA(431)는 안테나 엘리먼트(예: 441_1, 441_n)로부터 수신한 RF 신호를 증폭할 수 있다. 제1 VGA(433) 및 제2 VGA(435)는 통신 프로세서(470)의 제어를 받아 수신 AGC 동작을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, VGA의 개수는 2개 이상일 수도 있고, 2개 미만일 수도 있다. PS(432)는 통신 프로세서(470)의 제어에 기초하여 빔포밍 각도에 따라 RF 신호의 위상을 변화시킬 수 있다. 컴바이너(434)는 위상이 변화되어 동위상으로 정렬된 RF 신호를 결합할 수 있다. 상기 결합된 신호는 제2 VGA(435)를 거쳐 믹서(436)로 전달될 수 있다. 믹서(436)는 수신된 RF 신호를 IF 신호로 하향 변환할 수 있다. 일 실시 예에서, 믹서(436)는 내부 또는 외부 오실레이터로부터 혼합할 신호를 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 RF IC는 믹서와 IF IC를 전기적으로 연결하는 스위치(437)를 더 포함할 수 있다. 상기 스위치(437)는 RF 신호의 송신 경로(420_1t) 또는 수신 경로(420_1r)를 선택적으로 IF IC(450)와 연결할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 RF IC(420_2)의 구성은 상기 제1 RF IC(420_1)의 구성에 대응될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, IF IC(450)는 컴바이너(451), 송신 경로(450_t), 수신 경로(450_r), 및 상기 송신 경로(450_t) 또는 상기 수신 경로(450_r)를 선택적으로 컴바이너(451)와 연결하는 스위치(452)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 컴바이너(451)는 전자 장치가 신호 수신 모드일 때, 제1 RF IC(420_1)에서 처리된 신호 및 제2 RF IC(420_2)에서 처리된 신호를 통합할 수 있다. 컴바이너(451)는 전자 장치가 신호 송신 모드일 때, IF 신호를 분리하여 제1 RF IC(420_1) 및 제2 RF IC(420_2)로 전달할 수 있다. 일 실시 예에서, 컴바이너(451)는 적어도 하나 이상일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, IF IC(450) 내부의 송신 경로(450_t)에는 믹서(453), 제3 VGA(454), LPF(low pass filter)(455), 제4 VGA(456), 및 버퍼(457)가 배치될 수 있다. 믹서(453)는 기저 대역의 Balanced I/Q(in-phase/quadrature-phase) 신호를 IF 신호로 변환할 수 있다. LPF(455)는 기저 대역 신호의 대역폭을 차단 주파수로 하는 채널 필터의 역할을 할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 차단 주파수는 가변일 수 있다. 제3 VGA(454)와 제4 VGA(456)는 통신 프로세서(470)의 제어를 받아 송신 AGC 동작을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, VGA의 개수는 2개 이상일 수도 있고, 2개 미만일 수도 있다. 버퍼(457)는 통신 프로세서(470)로부터 Balanced I/Q 신호를 수신할 때 완충 역할을 할 수 있고, 그 결과 IF IC(450)는 상기 Balanced I/Q 신호를 안정적으로 처리 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, IF IC(450) 내부의 수신 경로(450_r)에는 믹서(461), 제3 VGA(462), LPF(463), 제4 VGA(464), 및 버퍼(465)가 배치될 수 있다. 제3 VGA(462), LPF(463), 및 제4 VGA(464)의 역할은 상기 송신 경로(450_t)에 배치되는 제3 VGA(454), LPF(455), 및 제4 VGA(456)의 역할과 동일 또는 유사할 수 있다. 믹서(461)는 제1 RF IC(420_1) 및/또는 제2 RF IC(420_2)로부터 전달된 IF 신호를 기저 대역의 Balanced I/Q 신호로 변환할 수 있다. 버퍼(465)는 제4 VGA(464)를 통과한 기저 대역의 Balanced I/Q 신호를 통신 프로세서(470)에 전달할 때 완충 역할을 할 수 있고, 그 결과 IF IC(450)는 상기 Balanced I/Q 신호를 안정적으로 처리 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 프로세서(470)는 Tx I/Q DAC(digital analog converter)(471) 및 Rx I/Q ADC(analog digital converter)(472)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, Tx I/Q DAC(471)는 모뎀이 변조한 디지털 신호를 Balanced I/Q 신호로 변환하여 IF IC(450)에 전달할 수 있다. 일 실시 예에서, Rx I/Q ADC(472)는 IF IC(450)가 변환한 Balanced I/Q 신호를 디지털 신호로 변환하여 모뎀에 전달할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 통신 프로세서(470)은 MIMO(multi input multi output) 또는 다이버시티(diversity)를 수행할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 통신 프로세서(470)는 별개의 칩으로 구현될 수도 있고, 다른 구성(예: IF IC(450))과 하나의 칩으로 구현될 수도 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 통신 모듈은 RF IC 및 IF IC를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 통신 모듈은 제3 RF IC, 제4 RF IC 및 제2 IF IC를 더 포함함으로써 도 3의 통신 모듈(310)과 동일 또는 유사할 수 있다. 일 실시 예에서, IF IC(450) 및 상기 제2 IF IC는 하나의 칩으로 구성될 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 빔포밍(beamforming)을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 전자 장치(500)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 제1 안테나 어레이(541), 제2 안테나 어레이(542), 제3 안테나 어레이(543), 및 제4 안테나 어레이(544)를 포함할 수 있다. 제3 안테나 어레이(543-1)는 제3 안테나 어레이(543)를 확대하여 도시한 것이고, 제2 안테나 어레이(542-1)는 제2 안테나 어레이(542)를 확대하여 도시한 것이다. 일 실시 예에서, 제3 안테나 어레이(543)는 복수의 안테나 엘리먼트들(예: 501, 502, 503, 504)을 포함할 수 있고, 제2 안테나 어레이(542)도 복수의 안테나 엘리먼트들(예: 505, 506, 507, 508)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 도 5에서 제3 안테나 어레이(543)가 배치된 영역은 제1 영역으로, 제2 안테나 어레이(542)가 배치된 영역은 제2 영역으로 참조될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 제1 안테나 엘리먼트(501) 및 제1 안테나 엘리먼트(501)와 바로 인접하는 제2 안테나 엘리먼트(502) 사이의 간격은 제1 간격으로 참조될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 제3 안테나 어레이(543) 및 제2 안테나 어레이(542) 사이의 간격, 예컨대, 제4 안테나 엘리먼트(504) 및 제5 안테나 엘리먼트(505) 사이의 간격은 제2 간격으로 참조될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제3 안테나 어레이(543)에 포함되는 제1 안테나 엘리먼트(501), 제2 안테나 엘리먼트(502), 제3 안테나 엘리먼트(503), 및 제4 안테나 엘리먼트(504)는 지정된 조건하에 빔을 형성할 수 있다. 예를 들면, 상기 이웃하는 안테나 엘리먼트들(예: 501 및 502)에서 송수신되는 RF 신호들이
Figure pat00001
만큼의 위상차를 가진다면 상기 지정된 조건을 만족할 수 있다. 이 경우,
Figure pat00002
는 형성하고자 하는 빔의 주 로브(main lobe)의 방향각을 나타내고, d는 이웃하는 안테나 엘리먼트들(예: 501 및 502)의 간격을 나타낸다. f는 송수신되는 RF 신호의 주파수를 나타내고, c는 빛의 속도를 나타낸다. 상기 지정된 조건을 만족하면, 안테나 어레이로부터 빔이 형성되는 방향으로 특정된 거리만큼 떨어진 각 지점(예: 501-1, 502-1, 503-1, 504-1)에서 각각의 RF 신호는 동위상일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 관계식에 따르면, 통신 프로세서(예: 도 3의 통신 프로세서(316))는 제1 RF 신호, 제2 RF 신호, 제3 RF 신호, 및 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호의 위상을 상기 안테나 엘리먼트들의 간격(d)에 비례하여 변경시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 통신 프로세서는 제3 안테나 어레이(543, 543-1)에 공급되는 제3 RF 신호의 위상을 상기 안테나 엘리먼트들의 간격(d)에 비례하여 변경시킬 수 있다. 그 결과, 제1 안테나 엘리먼트(501)에는 제1 RF 위상 천이 신호, 제2 안테나 엘리먼트(502)에는 제2 RF 위상 천이 신호, 제3 안테나 엘리먼트(503)에는 제3 RF 위상 천이 신호, 및 제4 안테나 엘리먼트(504)에는 제4 RF 위상 천이 신호가 공급될 수 있다.
또 다른 실시 예에서, 상기 관계식에 따르면, 상기 통신 프로세서는 제1 RF 신호, 제2 RF 신호, 제3 RF 신호, 및 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호의 위상을, 형성하고자 하는 빔의 주 로브(main lobe)의 방향각(
Figure pat00003
)의 사인(sine) 값에 비례하여 변경시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(500)는 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 복수의 RF 신호(예: 상기 제1 RF 신호 및 상기 제3 RF 신호)를 동시에 송수신하도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 제2 안테나 어레이(542) 및 제3 안테나 어레이(543)를 동시에 이용하여 통신하도록 설정될 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 통신 프로세서는 상기 복수의 안테나 어레이를 동시에 이용하여 통신하기 위해, 복수의 빔이 동시에 형성되도록 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 통신 프로세서는 상기 복수의 RF 신호를 동시에 송수신하기 위한 복수의 빔이 동일한 방향으로 형성되도록 상기 제1 안테나 어레이(541), 제2 안테나 어레이(542), 상기 제3 안테나 어레이(543), 및 상기 제4 안테나 어레이(544)를 제어할 수 있다. 예를 들면, 상기 통신 프로세서는 제2 안테나 어레이(542) 및 제3 안테나 어레이(543)에서 형성되는 빔의 방향을 동일하도록 제어할 수 있다.
예를 들면, 상기 통신 프로세서는 제3 안테나 어레이(543)의 제4 안테나 엘리먼트(504)에서 송수신되는 제4 RF 위상 천이 신호와 제2 안테나 어레이(542)의 제5 안테나 엘리먼트(505)에서 송수신되는 제5 RF 위상 천이 신호 사이의 위상차가
Figure pat00004
가 되도록 할 수 있다. 이 경우, D는 제4 안테나 엘리먼트(504)와 제5 안테나 엘리먼트(505)사이의 거리를 나타낸다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(500)가 신호 수신 모드일 때, 상기 통신 프로세서는 상기 복수의 RF 신호를 동시에 수신하기 위한 복수의 빔이 서로 상이한 방향으로 형성되도록 상기 제1 안테나 어레이(541), 제2 안테나 어레이(542), 상기 제3 안테나 어레이(543), 및 상기 제4 안테나 어레이(544)를 제어할 수 있다. 예를 들면, 상기 통신 프로세서는 제2 안테나 어레이(542) 및 제3 안테나 어레이(543)에서 형성되는 빔의 방향이 서로 상이하도록 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(500)가 신호 송신 모드일 때, 상기 복수의 빔이 서로 상이한 방향으로 형성되면, 각각의 빔에 형성되는 사이드 로브에 의해 상대방의 주 로브가 영향을 받을 수 있다. 이 경우, 상기 통신 프로세서는 전계 상황에 기초하여 상기 복수의 빔이 서로 상이한 방향으로 형성되도록 제어할 지 여부를 결정할 수 있다. 상기 전계 상황은, 예컨대, RSRP(reference signals received power), RSRQ(reference signal received quality), RSSI(received signal strength index) 및 SNR(signal noise ratio) 중 적어도 하나에 기초하여 판단될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 통신 프로세서는 상기 전계 상황이 지정된 기준 이상인 경우(예: 양호한 경우), 상기 복수의 RF 신호를 동시에 송신하기 위한 복수의 빔이 서로 상이한 방향으로 형성되도록 상기 제1 안테나 어레이(541), 제2 안테나 어레이(542), 상기 제3 안테나 어레이(543), 및 상기 제4 안테나 어레이(544)를 제어할 수 있다. 상기 전계 상황이 양호하면, 안테나에서 형성되는 빔의 주 로브가 다른 빔의 사이드 로브에 영향을 받더라도 안테나의 절대적인 성능은 양호할 수 있다. 상기 복수의 빔을 서로 상이한 방향으로 형성하면 통신 효율면에서 유리할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 통신 프로세서는 상기 전계 상황이 지정된 기준보다 낮은 경우(예: 불량한 경우), 상기 복수의 RF 신호를 동시에 송신하기 위한 복수의 빔이 동일한 방향으로 형성되도록 상기 제1 안테나 어레이(541), 제2 안테나 어레이(542), 상기 제3 안테나 어레이(543), 및 상기 제4 안테나 어레이(544)를 제어할 수 있다. 상기 전계 상황이 불량하면, 안테나에서 형성되는 빔의 주 로브가 다른 빔의 사이드 로브에 영향을 받는 경우 안테나의 절대적인 성능이 저하될 수 있다. 이 경우, 상기 복수의 빔을 동일한 방향으로 형성하는 것이 유리할 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 안테나 성능 비교를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 전자 장치(600)의 안테나 어레이에서 간격이 상대적으로 큰 2개의 안테나 엘리먼트들(601, 608)을 이용하여 빔포밍한 경우의 방사 패턴(611) 및 간격이 상대적으로 작은 2개의 안테나 엘리먼트들(604, 605)을 이용하여 빔포밍한 경우의 방사 패턴(612)이 도시되어있다.
안테나의 방사 형태 및 안테나 이득이 빔포밍에 참여한 안테나 엘리먼트들의 간격에 거의 무관한 것을 알 수 있다. 안테나 이득에 관한 실험 값은 아래의 [표 1]과 같다. 두 안테나 엘리먼트들의 간격이 약 7배 정도 차이가 나지만, 안테나 이득은 약 0.4 dB의 차이에 불과한 것을 알 수 있다.
간격(mm) 141.4 20.2
안테나 이득(dB) 11.46438 11.01988
도 7은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 안테나 성능 비교를 나타낸다.
도 7을 참조하면, 전자 장치(700)의 안테나 어레이에서 간격이 상대적으로 큰 4개의 안테나 엘리먼트들(701, 702, 707, 708)을 이용하여 빔포밍한 경우의 방사 패턴(711) 및 간격이 상대적으로 작은 4개의 안테나 엘리먼트들(703, 704, 705, 706)을 이용하여 빔포밍한 경우의 방사 패턴(712)이 도시되어있다.
안테나의 방사 형태 및 안테나 이득이 빔포밍에 참여한 안테나 엘리먼트들의 간격에 거의 무관한 것을 알 수 있다. 안테나 이득에 관한 실험 값은 아래의 [표 2]와 같다. 안테나 엘리먼트들의 간격이 약 3배 정도 차이가 나지만, 안테나 이득은 약 0.2 dB의 차이에 불과한 것을 알 수 있다.
간격(mm) 121.2 40.4
안테나 이득(dB) 14.23196 14.03429
도 8a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 빔 이동(beam shifting)에 따른 안테나 성능 비교를 나타낸다.
도 8a를 참조하면, 전자 장치의 안테나 어레이(800a)에서 빔의 주 로브(main lobe)의 방향각이 0도 일 때 방사 패턴(811a) 및 빔의 주 로브의 방향각이 30도 일 때의 방사 패턴(812a)이 도시되어있다.
안테나 어레이(800a)는 여덟 개의 안테나 엘리먼트로 구성되었고, 배열 형태는 4개의 안테나 엘리먼트를 두 개의 층으로 배치하였다. 안테나 이득에 관한 실험 값은 아래의 [표 3]과 같다. 주 로브의 방향각이 0도일 때에 비해, 주로브의 방향각이 30도일 때 안테나 이득이 약 1dB정도 감소한 것을 알 수 있다.
주 로브의 방향각(
Figure pat00005
)		 0 30
안테나 이득(dB) 15.9392 14.9165
도 8b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 빔 이동에 따른 안테나 성능 비교를 나타낸다.
도 8b를 참조하면, 전자 장치의 안테나 어레이(800b)에서 빔의 주 로브(main lobe)의 방향각이 0도 일 때 방사 패턴(811b) 및 빔의 주 로브의 방향각이 30도 일 때의 방사 패턴(812b)이 도시되어있다.
두 개의 격리된 안테나 어레이가 빔포밍에 참여하였고, 각각의 안테나 어레이는 네 개의 안테나 엘리먼트로 구성되었다. 각 안테나 어레이의 배열 형태는 4개의 안테나 엘리먼트를 한 개의 층으로 배치하였다. 안테나 이득에 관한 실험 값은 아래의 [표 4]와 같다. 주 로브의 방향각이 0도일 때에 비해, 주 로브의 방향각이 30도일 때 안테나 이득이 약 3.2dB정도 감소한 것을 알 수 있다.
주 로브의 방향각(
Figure pat00006
)		 0 30
안테나 이득(dB) 18.3018 15.1328
[표 3] 및 [표 4]를 참조하면, 주 로브의 방향각이 변화함에 따른 안테나 이득의 변화는 [표 3]의 경우가 더 작은 것을 알 수 있다. 반면에, 안테나 이득의 절대적 수치만을 비교하면, 주 로브의 방향각이 변화하는 것과 무관하게 [표 4]의 경우가 더 큰 이득을 가지는 것을 알 수 있다.
도 9은 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 두 안테나 어레이가 서로 상이한 방향으로 빔포밍하는 경우에 대한 안테나 성능을 나타낸다.
도 9를 참조하면, 전자 장치(900)가 단일의 안테나 어레이(941)를 이용하여 빔을 형성할 때의 방사 패턴(911) 및 두 개의 안테나 어레이(941, 943)를 이용하여 서로 다른 방향으로 빔을 형성할 때 방사 패턴(912)이 도시되어있다.
안테나 이득에 관한 실험 값은 아래의 [표 5]와 같다. 일 실시 예에서, 단일의 안테나 어레이(941)를 이용하여 주 로브의 방향각이 30도가 되도록 빔을 형성하였고, 최대 안테나 이득 지점인 m1에서 안테나 이득은 약 13.3 dB이다. 또 다른 실시 예에서, 두 개의 안테나 어레이(941, 943)를 이용하여 주로브의 방향각이 각각 30도 및 -30도가 되도록 빔을 형성하였고, 최대 안테나 이득 지점인 m2에서 안테나 이득은 약 9.7dB 정도이다. 서로 상이한 방향으로 빔을 형성하는 경우 어느 하나의 빔의 사이드 로브가 다른 하나의 빔의 주 로브에 영향을 줄 수 있고, 단일의 안테나 어레이로 빔을 형성하는 경우에 비해 안테나 이득이 약 3.6dB 감소한 것을 알 수 있다.
구분 m1 m2
안테나 이득(dB) 13.3018 9.7016
도 10a는 다양한 실시 예에 따른 그립 센서 및 자세 감지 센서가 포함된 전자 장치를 나타낸다.
도 10a를 참조하면 각각의 전자 장치(예: 1000a_1)는 안테나 어레이들(예: 1041a_1, 1042a_2, 1043a_3, 1044a_4), 그립 센서들(예: 예: 1021a_1, 1022a_1), 및 자세 제어 센서(예: 도 3의 330)를 포함할 수 있다.
본 도면의 설명에서 각 전자 장치(1000a_1, 1000a_2, 1000a_3, 1000a_4)는 네 개의 코너를 가질 수 있으며, 제1 안테나 어레이(1041a_1, 1041a_2, 1041a_3, 1041a_4)에 인접하는 코너는 제1 코너로, 제2 안테나 어레이(1042a_1, 1042a_2, 1042a_3, 1042a_4)에 인접하는 코너는 제2 코너로, 제3 안테나 어레이(1043a_1, 1043a_2, 1043a_3, 1043a_4)에 인접하는 코너는 제3 코너로, 제4 안테나 어레이(1044a_1, 1044a_2, 1044a_3, 1044a_4)에 인접하는 코너는 제4 코너로 각각 참조될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 1000a_1)에 포함된 통신 프로세서는 그립 센서(예: 1021a_1, 1022a_1) 및/또는 상기 자세 감지 센서의 감지 결과에 기초하여 제1 데이터 및 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신할 안테나 어레이(예: 1041a_1)를 선택할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(1000a_1)에서, 사용자는 전자 장치(1000a_1)를 파지하지 않고 전자 장치(1000a_1)의 자세는 제1 코너 및 제4 코너가 제2 코너 및 제3 코너보다 지면에 더 가까운 자세일 수 있다. 예를 들면, 전자 장치가 가로 모드(landscape mode)인 채로 거치된 경우일 수 있다.
이 경우 그립 센서(1021a_1, 1022a_1)는 사용자의 파지를 감지하지 않고 상기 자세 감지 센서는 제1 코너에 인접하는 영역 및 제4 코너에 인접하는 영역이 지면에 더 가까운 영역임을 감지할 수 있고, 상기 감지 결과를 전자 장치(1000a_1)의 어플리케이션 프로세서에 전달할 수 있다. 상기 어플리케이션 프로세서는 그립 센서(1021a_1, 1022a_1) 및 상기 자세 감지 센서의 감지 결과를 기초로 전자 장치(1000a_1)의 어느 부분도 파지되지 않은 것으로 판단할 수 있고 상기 판단 결과를 통신 프로세서에 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 프로세서는 전자 장치(1000a_1)의 어느 부분도 파지되지 않으므로, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신하기 위해 제1 안테나 어레이(1041a_1), 제2 안테나 어레이(1042a_1), 제3 안테나 어레이(1043a_1), 및 제4 안테나 어레이(1044a_1) 전부를 선택할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 전자 장치(1000a_2)에서, 사용자는 전자 장치(1000a_2)의 양 측면 하단부를 파지할 수 있고 전자 장치(1000a_2)의 자세는 제1 코너 및 제4 코너가 제2 코너 및 제3 코너보다 지면에 더 가까운 자세일 수 있다.
이 경우 제1 그립 센서(1021a_2) 및 제2 그립 센서(1022a_2)는 사용자가 파지한 것으로 감지할 수 있다. 상기 자세 감지 센서는 제1 코너에 인접하는 영역 및 제4 코너에 인접하는 영역이 지면에 더 가까운 영역임을 감지할 수 있다. 상기 감지 결과는 상기 어플리케이션 프로세서에 전달될 수 있다.
상기 어플리케이션 프로세서는 제1 그립 센서(1021a_2), 제2 그립 센서(1022a_2), 및 상기 자세 감지 센서의 감지 결과로부터 제1 코너에 인접하는 영역 및 제4 코너에 인접하는 영역이 파지된 것으로 판단할 수 있고 상기 판단 결과를 통신 프로세서에 전달할 수 있다.
통신 프로세서는 전자 장치(1000a_2)의 제1 코너에 인접하는 영역 및 제4 코너에 인접하는 영역이 파지되었으므로, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신하기 위해 제2 안테나 어레이(1042a_2) 및 제3 안테나 어레이(1043a_2)를 선택할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 전자 장치(1000a_3)에서, 사용자는 전자 장치(1000a_3)의 우측면을 파지할 수 있고 전자 장치(1000a_3)의 자세는 제1 코너 및 제4 코너가 제2 코너 및 제3 코너보다 지면에 더 가까운 자세일 수 있다.
이 경우 제1 그립 센서(1021a_3)는 사용자가 파지하지 않은 것으로 감지할 수 있다. 제2 그립 센서(1022a_3)는 사용자가 파지한 것으로 감지할 수 있다. 상기 자세 감지 센서는 제1 코너에 인접하는 영역 및 제4 코너에 인접하는 영역이 지면에 더 가까운 영역임을 감지할 수 있다. 상기 감지 결과는 상기 어플리케이션 프로세서에 전달될 수 있다.
상기 어플리케이션 프로세서는 제1 그립 센서(1021a_3), 제2 그립 센서(1022a_3), 및 상기 자세 감지 센서의 감지 결과로부터 제2 코너에 인접하는 영역 및 제4 코너에 인접하는 영역이 파지된 것으로 판단할 수 있고 상기 판단 결과를 통신 프로세서에 전달할 수 있다.
통신 프로세서는 전자 장치(1000a_3)의 제2 코너에 인접하는 영역 및 제4 코너에 인접하는 영역이 파지되었으므로, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신하기 위해 제1 안테나 어레이(1041a_3) 및 제3 안테나 어레이(1043a_3)를 선택할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 전자 장치(1000a_4)에서, 사용자는 전자 장치(1000a_4)의 좌측면을 파지할 수 있고 전자 장치(1000a_4)의 자세는 제1 코너 및 제4 코너가 제2 코너 및 제3 코너보다 지면에 더 가까운 자세일 수 있다.
이 경우 제1 그립 센서(1021a_4)는 사용자가 파지한 것으로 감지할 수 있다. 제2 그립 센서(1022a_4)는 사용자가 파지하지 않은 것으로 감지할 수 있다. 상기 자세 감지 센서는 제1 코너에 인접하는 영역 및 제4 코너에 인접하는 영역이 지면에 더 가까운 영역임을 감지할 수 있다. 상기 감지 결과는 상기 어플리케이션 프로세서에 전달될 수 있다.
상기 어플리케이션 프로세서는 제1 그립 센서(1021a_4), 제2 그립 센서(1022a_4), 및 상기 자세 감지 센서의 감지 결과로부터 제1 코너에 인접하는 영역 및 제3 코너에 인접하는 영역이 파지된 것으로 판단할 수 있고 상기 판단 결과를 통신 프로세서에 전달할 수 있다.
통신 프로세서는 전자 장치(1000a_4)의 제1 코너에 인접하는 영역 및 제3 코너에 인접하는 영역이 파지되었으므로, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신하기 위해 제2 안테나 어레이(1042a_4) 및 제4 안테나 어레이(1044a_4)를 선택할 수 있다.
도 10b는 다양한 실시 예에 따른 그립 센서 및 자세 감지 센서가 포함된 전자 장치를 나타낸다.
도 10b를 참조하면 각각의 전자 장치(1000b_1, 1000b_2, 1000b_3, 1000b_4)는 도 10a에 도시된 각각의 전자 장치(1000a_1, 1000a_2, 1000a_3, 1000a_4)에 대응될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(1000b_1)에서, 사용자는 전자 장치(1000b_1)를 파지하지 않고 전자 장치(1000b_1)의 자세는 제2 코너 및 제4 코너가 제1 코너 및 제3 코너보다 지면에 더 가까운 자세일 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(1000b_1)가 세로 모드(portrait mode)인 채로 거치된 경우일 수 있다.
이 경우 그립 센서(1021b_1, 1022b_1)는 사용자의 파지를 감지하지 않고, 상기 자세 감지 센서는 제2 코너에 인접하는 영역 및 제4 코너에 인접하는 영역이 지면에 더 가까운 영역임을 감지할 수 있고, 상기 감지 결과를 전자 장치(1000b_1)의 어플리케이션 프로세서에 전달할 수 있다.
상기 어플리케이션 프로세서는 그립 센서(1021b_1, 1022b_1) 및 상기 자세 감지 센서의 감지 결과를 기초로 전자 장치(1000b_1)의 어느 부분도 파지되지 않은 것으로 판단할 수 있고 상기 판단 결과를 통신 프로세서에 전달할 수 있다.
통신 프로세서는 전자 장치(1000b_1)의 어느 부분도 파지되지 않으므로, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신하기 위해 제1 안테나 어레이(1041b_1), 제2 안테나 어레이(1041b_1), 제3 안테나 어레이(1041b_1), 및 제4 안테나 어레이(1041b_1) 전부를 선택할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 전자 장치(1000b_2)에서, 사용자는 전자 장치(1000b_2)의 양 측면 하단부를 파지할 수 있고 전자 장치(1000b_2)의 자세는 제2 코너 및 제4 코너가 제1 코너 및 제3 코너보다 지면에 더 가까운 자세일 수 있다.
이 경우, 제1 그립 센서(1021b_2)는 사용자가 파지하지 않은 것으로 감지할 수 있다. 제2 그립 센서(1022b_2)는 사용자가 파지한 것으로 감지할 수 있다. 상기 자세 감지 센서는 제2 코너에 인접하는 영역 및 제4 코너에 인접하는 영역이 지면에 더 가까운 영역임을 감지할 수 있다. 상기 감지 결과는 상기 어플리케이션 프로세서에 전달될 수 있다.
상기 어플리케이션 프로세서는 제1 그립 센서(1021b_2), 제2 그립 센서(1022b_2), 및 상기 자세 감지 센서의 감지 결과로부터 제2 코너에 인접하는 영역 및 제4 코너에 인접하는 영역이 파지된 것으로 판단할 수 있고 상기 판단 결과를 통신 프로세서에 전달할 수 있다.
통신 프로세서는 전자 장치(1000b_2)의 제2 코너에 인접하는 영역 및 제4 코너에 인접하는 영역이 파지되었으므로, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신하기 위해 제1 안테나 어레이(1041b_2) 및 제3 안테나 어레이(1043b_2)를 선택할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 전자 장치(1000b_3)에서, 사용자는 전자 장치(1000b_3)의 우측면 하단부를 파지할 수 있고, 전자 장치(1000b_3)의 자세는 제2 코너 및 제4 코너가 제1 코너 및 제3 코너보다 지면에 더 가까운 자세일 수 있다.
이 경우, 제1 그립 센서(1021b_3)는 사용자가 파지하지 않은 것으로 감지할 수 있다. 제2 그립 센서(1022b_3)는 사용자가 파지한 것으로 감지할 수 있다. 상기 자세 감지 센서는 제2 코너에 인접하는 영역 및 제4 코너에 인접하는 영역이 지면에 더 가까운 영역임을 감지할 수 있다. 상기 감지 결과는 상기 어플리케이션 프로세서에 전달될 수 있다.
상기 어플리케이션 프로세서는 제1 그립 센서(1021b_3), 제2 그립 센서(1022b_3), 및 상기 자세 감지 센서의 감지 결과로부터 제2 코너에 인접하는 영역이 파지된 것으로 판단할 수 있고 상기 판단 결과를 통신 프로세서에 전달할 수 있다.
통신 프로세서는 전자 장치(1000b_3)의 제2 코너에 인접하는 영역이 파지되었으므로, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신하기 위해 제1 안테나 어레이(1041b_3), 제3 안테나 어레이(1043b_3) 및 제4 안테나 어레이(1044b_3)를 선택할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 전자 장치(1000b_4)에서, 사용자는 전자 장치(1000b_4)의 좌측면 하단부를 파지할 수 있고 전자 장치(1000b_4)의 자세는 제2 코너 및 제4 코너가 제1 코너 및 제3 코너보다 지면에 더 가까운 자세일 수 있다.
이 경우, 제1 그립 센서(1021b_4)는 사용자가 파지하지 않은 것으로 감지할 수 있다. 제2 그립 센서(1022b_4)는 사용자가 파지한 것으로 감지할 수 있다. 상기 자세 감지 센서는 제2 코너에 인접하는 영역 및 제4 코너에 인접하는 영역이 지면에 더 가까운 영역임을 감지할 수 있다. 상기 감지 결과는 상기 어플리케이션 프로세서에 전달될 수 있다.
상기 어플리케이션 프로세서는 제1 그립 센서(1021b_4), 제2 그립 센서(1022b_4), 및 상기 자세 감지 센서의 감지 결과로부터 제4 코너에 인접하는 영역이 파지된 것으로 판단할 수 있고 상기 판단 결과를 통신 프로세서에 전달할 수 있다.
통신 프로세서는 전자 장치(1000b_4)의 제4 코너에 인접하는 영역이 파지되었으므로, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신하기 위해 제1 안테나 어레이(1041b_4), 제2 안테나 어레이(1042b_4) 및 제3 안테나 어레이(1043b_4)를 선택할 수 있다.
도 11은 일 실시 예에 따른 전자 장치가 빔을 형성하고 데이터를 송수신하는 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치가 빔포밍하는 동작은 동작 1101 내지 동작 1107을 포함할 수 있다. 상기 동작 1101 내지 동작 1107은, 예를 들어, 도 1에 도시된 전자 장치(101)에 의해 수행될 수 있다.
동작 1101에서, 전자 장치는 수신 모드로 동작할 수 있다. 상기 전자 장치에 포함된 안테나 어레이들(예: 도 2의 제 1 안테나 어레이(241) 내지 제 4 안테나 어레이(244))은 데이터를 수신하기 위해 빔을 스캔할 수 있다. 이 경우, 상기 안테나 어레이들은 서로 상이한 방향으로 빔을 스캔할 수 있다.일 실시 예에 따르면, 수신되는 신호의 감쇄를 방지하기 위해 동일한 데이터(예: 제1 데이터)를 수신하는 안테나 어레이는 동일한 방향으로 빔을 스캔할 수 있다. 예를 들면, 제1 안테나 어레이 및 제2 안테나 어레이는 동일 방향으로 빔을 스캔하고, 제3 안테나 어레이 및 제4 안테나 어레이는 동일 방향으로 빔을 스캔할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 서로 상이한 데이터를 수신하는 안테나 어레이는 서로 상이한 방향으로 빔을 스캔할 수 있다. 예를 들면, 제1 안테나 어레이는 제1 데이터를 수신하고 제3 안테나 어레이는 제2 데이터를 수신할 수 있다. 이 경우, 상기 수신된 제1 데이터는 제1 컴바이너를 통해 처리되고, 상기 수신된 제2 데이터는 제2 컴바이너를 통해 처리될 수 있다. 상기 제1 데이터 및 제2 데이터는 서로 상이한 컴바이너를 통해 통신 프로세서로 전달될 수 있으므로, 상기 제1 안테나 어레이 및 상기 제3 안테나 어레이는 서로 상이한 방향으로 빔을 스캔할 수 있다.
동작 1103에서, 전자 장치는 데이터를 수신하기 위한 빔이 검출되었는지 판단할 수 있다. 빔이 검출되지 않으면, 전자 장치는 동작 1101을 반복 수행할 수 있다. 빔이 검출되면, 전자 장치는 동작 1105를 수행할 수 있다.
동작 1105에서, 전자 장치는 상기 검출된 빔의 통해 데이터를 수신할 수 있다. 상기 데이터는 통신 표준에서 정의되는 통신 제어 신호일 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치는 상기 안테나 어레이들이 상기 검출된 빔과 동일한 방향으로 빔을 형성하도록 상기 안테나 어레이들을 제어할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치는 상기 안테나 어레이들 중 일부는 상기 검출된 빔의 방향과 상이한 방향으로 빔을 형성하고 빔을 스캔하도록 할 수도 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 서로 상이한 안테나 어레이를 동시에 이용하여 신호를 수신함으로써 수신 다이버시티를 지원할 수도 있다.
동작 1107에서, 전자 장치는 상기 검출된 빔의 방향으로 데이터를 송신할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치는 상기 안테나 어레이들의 빔을 상기 검출된 빔의 방향과 동일하도록 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치는 전계 상황이 우수한 경우, 상기 안테나 어레이 중 일부는 상기 검출된 빔의 방향과 상이한 방향으로 빔을 형성하도록 제어할 수도 있다. 예를 들면, 전자 장치가 통신하는 다른 전자 장치 또는 기지국과의 거리가 충분히 가까운 경우에는, 송신 신호간의 간섭이 발생하더라도 전자 장치는 충분한 세기의 신호로 통신할 수 있다. 이 경우, 전자 장치는 일부 안테나 어레이의 빔을 상기 검출된 방향과 상이한 방향으로 형성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 제1 주기의 시간 동안 어느 하나의 안테나 어레이에 제1 방향으로 빔포밍된 제1 신호를 제공하고, 상기 제1 주기의 시간과 상이한 제2 주기의 시간 동안 상기 어느 하나의 안테나 어레이와 다른 안테나 어레이에 제2 방향으로 빔포밍된 제2 신호를 제공함으로써 복수의 방향으로 데이터를 송신하도록 설정될 수도 있다.
상기 동작들을 통해, 전자 장치는 빔을 형성하고 데이터를 송수신할 수 있다.
도 12는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 안테나 배치를 나타낸다.
도 12를 참조하면, 전자 장치에서 안테나 어레이는 다양한 형태로 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(1200a)(예: 도 1의 전자 장치(101))의 안테나 어레이는 커버 글래스(1210a) 및 안테나 어레이들(1201a, 1202a, 1203a, 1204a)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 안테나 어레이들(1201a, 1202a, 1203a, 1204a)은 커버 글래스(1210a)의 위에서 바라 보았을 때, 이웃하는(adjacent to) 두 개의 코너에 인접하게 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 안테나 어레이(1201a)는 전자 장치(1200a)의 제1 코너(1221a)에 인접하게 배치될 수 있다. 제3 안테나 어레이(1203a)는 제1 안테나 어레이(1201a)와 인접하여 배치될 수 있다. 제2 안테나 어레이(1202a)는 전자 장치(1200a)의 상기 제1코너(1221a)와 이웃하는 제4 코너(1224a)에 인접하게 배치될 수 있다. 제4 안테나 어레이(1204a)는 제2 안테나 어레이(1202a)와 인접하여 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(1200b)의 안테나 어레이는 커버 글래스(1210b) 및 안테나 어레이들(1201b, 1202b, 1203b, 1204b)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 안테나 어레이들(1201b, 1202b, 1203b, 1204b)은 커버 글래스(1210b)의 위에서 바라 보았을 때, 하우징의 대각에 위치한 두 개의 코너에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 안테나 어레이(1201b) 및 제3 안테나 어레이(1203b)는 전자 장치(1200b)의 제1 코너(1221b)에 인접하게 배치될 수 있다. 제2 안테나 어레이(1202b) 및 제4 안테나 어레이(1204b)는 전자 장치(1200b)의 상기 제1 코너(1221b)와 대각 관계에 있는 제2 코너(1222b)에 인접하게 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 안테나 어레이(1201b)는 제3 안테나 어레이(1203b)와 인접하고, 제2 안테나 어레이(1202b)는 제4 안테나 어레이(1204b)와 인접하여 배치될 수 있다.
도 13은 일 실시 예에 따른, 전자 장치가 데이터를 송신하는 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 13을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치가 데이터를 송신하는 동작은 동작 1301 내지 동작 1305를 포함할 수 있다. 상기 동작 1301 내지 동작 1305은, 예를 들어, 도 1에 도시된 전자 장치(101)에 의해 수행될 수 있다.
동작 1301에서, 전자 장치는 제1 안테나 어레이를 이용하여 데이터를 송신할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치는 가능한 최대의 전력으로 제1 안테나 어레이를 이용하여 데이터를 송신할 수 있다.
동작 1303에서, 전자 장치는 데이터의 송신 전력을 증가시킬지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 전자 장치에 송신 전력을 증가시키도록 제어 신호를 전송할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 전자 장치가 상기 제어 신호를 수신하지 않으면 전자 장치는 동작 1301을 반복할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 전자 장치가 상기 제어 신호를 수신하면 전자 장치는 동작 1305를 수행할 수 있다.
동작 1305에서, 전자 장치가 송신 전력을 증가하라는 신호를 수신하면 전자 장치는 제1 안테나 어레이 및 제2 안테나 어레이를 이용하여 데이터를 송신할 수 있다. 전자 장치는 복수의 안테나 어레이를 동시에 이용함으로써 빔포밍 이득을 증가시키고 송신 전력을 증가시킬 수 있다.
도 14는 일 실시 예에 따른, 전자 장치가 데이터를 수신하는 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 14를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치가 데이터를 수신하는 동작은 동작 1401 내지 동작 1405를 포함할 수 있다. 상기 동작 1401 내지 동작 1405은, 예를 들어, 도 1에 도시된 전자 장치(101)에 의해 수행될 수 있다.
동작 1401에서, 전자 장치는 제1 안테나 어레이를 이용하여 데이터를 수신할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치는 가능한 최대의 전력으로 제1 안테나 어레이를 이용하여 데이터를 수신할 수 있다.
동작 1403에서, 전자 장치는 수신 전력의 크기를 판단할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치의 수신 전력의 크기가 임계 값보다 크면 전자 장치는 동작 1401을 반복할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치의 수신 전력의 크기가 임계 값 이하면 전자 장치는 동작 1405를 수행할 수 있다.
동작 1405에서, 전자 장치는 수신 전력의 크기를 증가시키기 위해 제1 안테나 어레이 및 제2 안테나 어레이를 동시에 이용하여 데이터를 수신할 수 있다. 전자 장치는 복수의 안테나 어레이를 동시에 이용함으로써 빔포밍 이득을 증가시키고 수신 전력을 증가시킬 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 사용자의 파지 형태를 고려하여 안테나 어레이를 서로 대각으로 배치함으로써, 안테나의 성능에 대한 사용자의 파지의 영향을 최소화할 수 있다. 다시 말해, 사용자가 어느 형태로 파지하더라도, 상기 전자 장치는 제1 데이터 및 제2 데이터를 송수신할 수 있는 안테나 어레이를 확보할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 그립 센서 및/또는 자세 제어 센서를 이용하여 복수의 안테나 어레이 중 사용자의 파지에 영향을 받지 않는 안테나 어레이를 선택할 수 있다. 사용자의 파지에 영향을 받는 안테나 어레이는 통신 품질이 상대적으로 좋지 않을 수 있고 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 통신 품질이 좋은 안테나 어레이를 선택함으로써, 통신 효율을 높일 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치는, 실질적인 사각형으로 형성된 커버 글래스(cover glass), 상기 커버 글래스에 대응하는 형상을 가지되 상기 커버 글래스에 대향하는 리어 플레이트(rear plate), 및 상기 커버 글래스와 상기 리어 플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재를 포함하는 하우징(housing), 상기 하우징 내에서(within) 상기 측면 부재의 제1 코너에 인접하여(adjacent to) 배치되고, 제1 데이터에 대응하는 제1 RF(radio frequency) 신호를 송수신하는 제1 안테나 어레이(a first antenna array), 상기 하우징 내에서 상기 측면 부재의 제2 코너에 인접하여 배치되고, 상기 제1 데이터에 대응하는 제2 RF 신호를 송수신하는 제2 안테나 어레이, 상기 하우징 내에서 상기 측면 부재의 제3 코너에 인접하여 배치되고, 제2 데이터에 대응하는 제3 RF 신호를 송수신하는 제3 안테나 어레이, 상기 하우징 내에서 상기 측면 부재의 제3 코너에 인접하여 배치되고, 상기 제2 데이터에 대응하는 제4 RF 신호를 송수신하는 제4 안테나 어레이, 및 상기 하우징 내부에 배치되고, 상기 제1 안테나 어레이, 상기 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이와 전기적으로 연결된 통신 모듈(communication module)을 포함하고, 상기 통신 모듈은 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호를 송수신하기 위한 적어도 하나의 빔(beam)을 형성하도록 상기 제1 안테나 어레이, 상기 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이 중 적어도 하나를 제어하도록 설정되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 코너 및 상기 제2 코너는 서로 대각 관계에 있고(in diagonal relationship), 상기 제3 코너 및 상기 제4 코너는 서로 대각 관계에 있을 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치는, 상기 제1 안테나 어레이, 상기 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이 각각은 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함하고, 상기 통신 모듈은 상기 적어도 하나의 빔을 형성하기 위해, 상기 안테나 엘리먼트들이 송수신하는 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호의 위상을 변경시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 통신 모듈은 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호의 위상을 상기 안테나 엘리먼트들의 간격에 비례하여 변경시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 통신 모듈은 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호의 위상을 상기 빔의 주 로브(main lobe)의 방향각의 사인(sine) 값에 비례하여 변경시킬 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치는, 사용자에 의한 파지 여부를 검출하는 적어도 하나의 그립 센서(grip sensor)를 더 포함하고, 상기 통신 모듈은 상기 적어도 하나의 그립 센서의 검출 결과에 기초하여 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신할 안테나 어레이를 선택하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 검출 결과에 따라 상기 전자 장치에서 상기 제2 코너에 인접한 영역 및 상기 제4 코너에 인접한 영역이 파지된 것으로 판단되면, 상기 통신 모듈은 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신 하기 위해 상기 제1 안테나 어레이 및 상기 제3 안테나 어레이 중 적어도 하나를 선택할 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치는 자세(posture) 감지 센서를 더 포함하고, 상기 통신 모듈은 상기 자세 감지 센서의 자세 감지 결과에 기초하여 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신할 안테나 어레이를 선택할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 전자 장치의 자세는 상기 제2 코너 및 상기 제4 코너가 상기 제1 코너 및 상기 제3 코너보다 지면에 더 근접한 자세인 것으로 감지되면, 상기 통신 모듈은 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신하기 위해 상기 제1 안테나 어레이 및 상기 제3 안테나 어레이 중 적어도 하나를 선택할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 자세 감지 센서는 자이로 센서(gyro sensor), 가속도 센서, 또는 지자계 센서를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 복수의 RF 신호를 송수신하도록 설정되고, 상기 통신 모듈은 상기 복수의 RF 신호를 송수신하기 위한 복수의 빔이 동일한 방향으로 형성되도록 상기 제1 안테나 어레이, 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호를 TDD(time division duplex)방식으로 송수신하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 복수의 RF 신호를 수신하도록 설정되고, 상기 통신 모듈은 상기 복수의 RF 신호를 수신하기 위한 복수의 빔이 서로 상이한 방향으로 형성되도록 상기 제1 안테나 어레이, 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 복수의 RF 신호를 송신하도록 설정되고, 상기 통신 모듈은 전계 상황이 지정된 기준 이상인 경우, 상기 복수의 RF 신호를 송신하기 위한 복수의 빔이 서로 상이한 방향으로 형성되도록 상기 제1 안테나 어레이, 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이를 제어하고, 상기 통신 모듈은 전계 상황이 지정된 기준보다 낮은 경우, 상기 복수의 RF 신호를 송신하기 위한 복수의 빔이 동일한 방향으로 형성되도록 상기 제1 안테나 어레이, 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 전계 상황은, RSRP(reference signals received power), RSRQ(reference signal received quality, RSSI(received signal strength index) 및 SNR(signal noise ratio) 중 적어도 하나에 기초하여 판단될 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치는, 상기 통신 모듈은 제1 RF IC(radio frequency integrated circuit), 제2 RF IC, 제3 RF IC, 및 제4 RF IC를 더 포함하고, 상기 제1 RF IC는 상기 제1 RF 신호를 처리하고, 상기 제2 RF IC는 상기 제2 RF 신호를 처리하고, 상기 제3 RF IC는 상기 제3 RF 신호를 처리하고, 상기 제4 RF IC는 상기 제4 RF 신호를 처리할 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치는, 상기 통신 모듈은 IF IC(intermediate frequency integrated circuit)를 더 포함하고, 상기 IF IC는 상기 제1 RF 신호 및 상기 제2 RF 신호에 대응하는 제1 IF 신호 및 상기 제3 RF 신호 및 상기 제4 RF 신호에 대응하는 제2 IF 신호를 처리할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 IF IC는 제1 컴바이너(a first combiner) 및 제2 컴바이너를 포함하고, 상기 전자 장치가 신호 수신 모드일 때, 상기 제1 컴바이너는 상기 제1 RF IC에서 처리된 신호 및 상기 제2 RF IC에서 처리된 신호를 통합하고, 상기 제2 컴바이너는 상기 제3 RF IC에서 처리된 신호 및 상기 제4 RF IC에서 처리된 신호를 통합하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 IF IC는 제1 컴바이너 및 제2 컴바이너를 포함하고, 상기 전자 장치가 신호 송신 모드일 때, 상기 제1 컴바이너는 상기 제1 IF 신호를 분리하여 상기 제1 RF IC 및 상기 제2 RF IC로 전달하고, 상기 제2 컴바이너는 상기 제2 IF 신호를 분리하여 상기 제3 RF IC 및 상기 제4 RF IC로 전달하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치는, 상기 제1 안테나 어레이, 상기 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이 중 적어도 하나는 28GHz를 포함하는 주파수 대역의 신호를 송수신하도록 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및/또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C" 또는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", "첫째" 또는 "둘째" 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)으로 구성될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시 예들에 따른 전자 장치(예: 전자 장치(101))를 포함할 수 있다. 상기 명령이 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 상기 프로세서의 제어 하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 온라인으로 배포될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소가 다양한 실시 예에 더 포함될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 개체로 통합되어, 통합되기 이전의 각각의 해당 구성 요소에 의해 수행되는 기능을 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따른, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

Claims (30)

  1. 전자 장치에 있어서,
    실질적인 사각형으로 형성된 커버 글래스(cover glass), 상기 커버 글래스에 대응하는 형상을 가지되 상기 커버 글래스에 대향하는 리어 플레이트(rear plate), 및 상기 커버 글래스와 상기 리어 플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재를 포함하는 하우징(housing);
    상기 하우징 내에서(within) 상기 측면 부재의 제1 코너에 인접하여(adjacent to) 배치되고, 제1 데이터에 대응하는 제1 RF(radio frequency) 신호를 송수신하는 제1 안테나 어레이(a first antenna array);
    상기 하우징 내에서 상기 측면 부재의 제2 코너에 인접하여 배치되고, 상기 제1 데이터에 대응하는 제2 RF 신호를 송수신하는 제2 안테나 어레이;
    상기 하우징 내에서 상기 측면 부재의 제3 코너에 인접하여 배치되고, 제2 데이터에 대응하는 제3 RF 신호를 송수신하는 제3 안테나 어레이;
    상기 하우징 내에서 상기 측면 부재의 제3 코너에 인접하여 배치되고, 상기 제2 데이터에 대응하는 제4 RF 신호를 송수신하는 제4 안테나 어레이; 및
    상기 하우징 내부에 배치되고, 상기 제1 안테나 어레이, 상기 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이와 전기적으로 연결된 통신 모듈(communication module);을 포함하고,
    상기 통신 모듈은 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호를 송수신하기 위한 적어도 하나의 빔(beam)을 형성하도록 상기 제1 안테나 어레이, 상기 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이 중 적어도 하나를 제어하도록 설정된, 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 코너 및 상기 제2 코너는 서로 대각 관계에 있고(in diagonal relationship), 상기 제3 코너 및 상기 제4 코너는 서로 대각 관계에 있는, 전자 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 안테나 어레이, 상기 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이 각각은 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함하고,
    상기 통신 모듈은 상기 적어도 하나의 빔을 형성하기 위해, 상기 안테나 엘리먼트들이 송수신하는 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호의 위상을 변경시키는, 전자 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 통신 모듈은 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호의 위상을 상기 안테나 엘리먼트들의 간격에 비례하여 변경시키는, 전자 장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 통신 모듈은 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호의 위상을 상기 빔의 주 로브(main lobe)의 방향각의 사인(sine) 값에 비례하여 변경시키는, 전자 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    사용자에 의한 파지 여부를 검출하는 적어도 하나의 그립 센서(grip sensor)를 더 포함하고,
    상기 통신 모듈은 상기 적어도 하나의 그립 센서의 검출 결과에 기초하여 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신할 안테나 어레이를 선택하는, 전자 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 검출 결과에 따라 상기 전자 장치에서 상기 제2 코너에 인접한 영역 및 상기 제4 코너에 인접한 영역이 파지된 것으로 판단되면, 상기 통신 모듈은 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신 하기 위해 상기 제1 안테나 어레이 및 상기 제3 안테나 어레이 중 적어도 하나를 선택하는, 전자 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    자세(posture) 감지 센서를 더 포함하고,
    상기 통신 모듈은 상기 자세 감지 센서의 자세 감지 결과에 기초하여 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신할 안테나 어레이를 선택하는, 전자 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 전자 장치의 자세는 상기 제2 코너 및 상기 제4 코너가 상기 제1 코너 및 상기 제3 코너보다 지면에 더 근접한 자세인 것으로 감지되면, 상기 통신 모듈은 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터 중 적어도 하나를 송수신하기 위해 상기 제1 안테나 어레이 및 상기 제3 안테나 어레이 중 적어도 하나를 선택하는, 전자 장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 자세 감지 센서는 자이로 센서(gyro sensor), 가속도 센서, 또는 지자계 센서를 포함하는, 전자 장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 전자 장치는 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 복수의 RF 신호를 송수신하도록 설정되고,
    상기 통신 모듈은 상기 복수의 RF 신호를 송수신하기 위한 복수의 빔이 동일한 방향으로 형성되도록 상기 제1 안테나 어레이, 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이를 제어하는, 전자 장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 전자 장치는 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 적어도 하나의 RF 신호를 TDD(time division duplex)방식으로 송수신하는, 전자 장치
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 전자 장치는 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 복수의 RF 신호를 수신하도록 설정되고,
    상기 통신 모듈은 상기 복수의 RF 신호를 수신하기 위한 복수의 빔이 서로 상이한 방향으로 형성되도록 상기 제1 안테나 어레이, 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이를 제어하는, 전자 장치.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 전자 장치는 상기 제1 RF 신호, 상기 제2 RF 신호, 상기 제3 RF 신호, 및 상기 제4 RF 신호 중 복수의 RF 신호를 송신하도록 설정되고,
    상기 통신 모듈은 전계 상황이 지정된 기준 이상인 경우, 상기 복수의 RF 신호를 송신하기 위한 복수의 빔이 서로 상이한 방향으로 형성되도록 상기 제1 안테나 어레이, 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이를 제어하고,
    상기 통신 모듈은 전계 상황이 지정된 기준보다 낮은 경우, 상기 복수의 RF 신호를 송신하기 위한 복수의 빔이 동일한 방향으로 형성되도록 상기 제1 안테나 어레이, 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이를 제어하는, 전자 장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 전계 상황은, RSRP(reference signals received power), RSRQ(reference signal received quality, RSSI(received signal strength index) 및 SNR(signal noise ratio) 중 적어도 하나에 기초하여 판단되는, 전자 장치.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 통신 모듈은 제1 RF IC(radio frequency integrated circuit), 제2 RF IC, 제3 RF IC, 및 제4 RF IC를 더 포함하고,
    상기 제1 RF IC는 상기 제1 RF 신호를 처리하고,
    상기 제2 RF IC는 상기 제2 RF 신호를 처리하고,
    상기 제3 RF IC는 상기 제3 RF 신호를 처리하고,
    상기 제4 RF IC는 상기 제4 RF 신호를 처리하는, 전자 장치.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 통신 모듈은 IF IC(intermediate frequency integrated circuit)를 더 포함하고,
    상기 IF IC는 상기 제1 RF 신호 및 상기 제2 RF 신호에 대응하는 제1 IF 신호 및 상기 제3 RF 신호 및 상기 제4 RF 신호에 대응하는 제2 IF 신호를 처리하는, 전자 장치.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 IF IC는 제1 컴바이너(a first combiner) 및 제2 컴바이너를 포함하고,
    상기 전자 장치가 신호 수신 모드일 때, 상기 제1 컴바이너는 상기 제1 RF IC에서 처리된 신호 및 상기 제2 RF IC에서 처리된 신호를 통합하고, 상기 제2 컴바이너는 상기 제3 RF IC에서 처리된 신호 및 상기 제4 RF IC에서 처리된 신호를 통합하는, 전자 장치.
  19. 청구항 17에 있어서,
    상기 IF IC는 제1 컴바이너 및 제2 컴바이너를 포함하고,
    상기 전자 장치가 신호 송신 모드일 때, 상기 제1 컴바이너는 상기 제1 IF 신호를 분리하여 상기 제1 RF IC 및 상기 제2 RF IC로 전달하고, 상기 제2 컴바이너는 상기 제2 IF 신호를 분리하여 상기 제3 RF IC 및 상기 제4 RF IC로 전달하는, 전자 장치.
  20. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 안테나 어레이, 상기 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이 중 적어도 하나는 28GHz를 포함하는 주파수 대역의 신호를 송수신하도록 구성된, 전자 장치.
  21. 전자 장치에 있어서,
    제1 플레이트 및 상기 제1 플레이트와 반대로 향하는 제2 플레이트를 포함하는 하우징으로서,
    상기 제1 플레이트가, 상기 제1 플레이트의 위에서 바라보았을 때, 제1 코너, 상기 제1 코너로부터 제1 거리만큼 떨어진 제2 코너, 상기 제1 코너로부터 상기 제1 거리보다 더 짧은 제2 거리만큼 떨어진 제3 코너, 및 상기 제1 코너로부터 상기 제1 거리보다 더 짧고 상기 제2 거리보다 더 긴 제3 거리만큼 떨어진 제4 코너를 포함하는 직사각형 모양을 가지는, 하우징;
    상기 제1 코너에 또는 상기 제1 코너에 인접하여 배치되고 제 1 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 제1 안테나 어레이;
    상기 제2 코너에 또는 상기 제2 코너에 인접하여 배치되고 제2 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 제2 안테나 어레이;
    상기 제3 코너에 또는 상기 제3 코너에 인접하여 배치되고 제3 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 제3 안테나 어레이;
    상기 제4 코너에 또는 상기 제4 코너에 인접하여 배치되고 제4 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 제4 안테나 어레이; 및
    상기 제1 안테나 어레이, 상기 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 및 상기 제4 안테나 어레이와 전기적으로 연결되고, 10GHz 내지 80GHz 중 적어도 일부의 주파수 대역을 지원하도록 구성된 적어도 하나의 무선 통신 회로;를 포함하는, 전자 장치.
  22. 청구항 21에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는 상기 제1 안테나 어레이, 상기 제2 안테나 어레이, 상기 제3 안테나 어레이, 또는 상기 제4 안테나 어레이 중 적어도 하나를 이용하여 빔포밍을 제공(provide)하도록 구성된, 전자 장치.
  23. 청구항 21에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는 제1 안테나 어레이 및 제2 안테나 어레이와 전기적으로 연결된 제1 컴바이너 및 제3 안테나 어레이 및 제4 안테나 어레이와 전기적으로 연결된 제2 컴바이너를 포함하는, 전자 장치.
  24. 전자 장치에 있어서,
    제1 플레이트 및 상기 제1 플레이트와 반대로 향하는 제2 플레이트를 포함하는 하우징;
    상기 제1 플레이트의 위에서 바라보았을 때 상기 하우징의 제1 영역에 배치되고 제1 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 제1 안테나 어레이;
    상기 제1 플레이트의 위에서 바라보았을 때 상기 하우징의 제2 영역에 배치되고 제2 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 제2 안테나 어레이;
    상기 제1 안테나 어레이 및 상기 제2 안테나 어레이와 전기적으로 연결되고, 상기 제1 안테나 어레이에 포함되는 제1 복수의 안테나 엘리먼트들 중 적어도 하나 및 상기 제2 안테나 어레이에 포함되는 제2 복수의 안테나 엘리먼트들 중 적어도 하나를 이용하여 빔포밍을 제공함으로써 10GHz 내지 80GHz 중 적어도 일부의 주파수 대역의 신호를 지원하도록 구성되는, 적어도 하나의 무선 통신 회로;를 포함하고,
    상기 제1 안테나 어레이에 포함되는 어느 하나의 안테나 엘리먼트는, 바로(immediately) 인접하는 상기 제1 안테나 어레이에 포함되는 다른 하나의 안테나 엘리먼트로부터 제1 간격(a first gap)만큼 떨어지고(seperate),
    상기 제2 안테나 어레이는 상기 제1 안테나 어레이로부터 상기 제1 간격보다 더 긴 제2 간격만큼 떨어지는, 전자 장치.
  25. 청구항 24에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는:
    상기 제1 복수의 안테나 엘리먼트에 포함되는 제1 안테나 엘리먼트에 제1 신호를 제공하고(provide) 및
    상기 제2 복수의 안테나 엘리먼트에 포함되고, 상기 제1 안테나 엘리먼트로부터 제3 간격만큼 떨어진 제2 안테나 엘리먼트에 제2 신호를 제공하도록 구성되며,
    f는 상기 송수신되는 신호의 주파수이고
    Figure pat00007
    는 빔의 주 로브의 방향각이고 c는 빛의 속도이며 d1이 상기 제3 간격이라고 할 때, 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호간의 제1 위상차는
    Figure pat00008
    인, 전자 장치.
  26. 청구항 25에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는,
    상기 제2 복수의 안테나 엘리먼트에 포함되고, 상기 제1 안테나 엘리먼트로부터 제4 간격만큼 떨어진 제3 안테나 엘리먼트에 제3 신호를 더 제공하도록 설정되고,
    f는 상기 송수신되는 신호의 주파수이고
    Figure pat00009
    는 빔의 주 로브의 방향각이고 c는 빛의 속도이며 d2가 상기 제4 간격이라고 할 때, 상기 제1 신호 및 상기 제3 신호간의 제2 위상차는
    Figure pat00010
    인, 전자 장치.
  27. 전자 장치에 있어서,
    제1 플레이트 및, 상기 제1 플레이트와 반대로 향하는 제2 플레이트를 포함하며, 상기 제1 플레이트의 위에서 바라보았을 때, 제1 코너, 상기 제1 코너로부터 제1 거리만큼 떨어진 제2 코너, 상기 제1 코너로부터 상기 제1 거리보다 더 짧은 제2 거리만큼 떨어진 제3 코너, 및 상기 제1 코너로부터 상기 제1 거리보다 더 짧고 상기 제2 거리보다 더 긴 제3 거리만큼 떨어진 제4 코너를 포함하는 직사각형 모양을 가지는 하우징;
    상기 제1 코너, 상기 제2 코너, 상기 제3 코너, 및 상기 제4 코너 중 어느 하나의 코너에 또는 상기 어느 하나의 코너에 인접하여 배치되고 제1 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 제1 안테나 어레이;
    상기 어느 하나의 코너와 다른 코너에 또는 상기 어느 하나의 코너와 다른 코너에 인접하여 배치되고 제2 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 제2 안테나 어레이;
    사용자의 신체의 일부와 접촉되는 상기 하우징의 적어도 한 부분을 감지하도록 설정된 센서 회로; 및
    상기 제1 안테나 어레이 및 상기 제2 안테나 어레이와 전기적으로 연결되고, 10GHz 내지 80GHz 중 적어도 일부의 주파수 대역을 지원하도록 구성된 적어도 하나의 무선 통신 회로;를 포함하고
    상기 무선 통신 회로는 상기 하우징의 감지된 적어도 한 부분에 적어도 부분적으로 기반하여, 빔포밍을 위하여, 상기 제1 안테나 어레이 또는 상기 제2 안테나 어레이 중 적어도 하나의 안테나 어레이를 선택적으로 사용하도록 구성되는, 전자 장치.
  28. 청구항 27에 있어서,
    상기 센서 회로는 커패시턴스 기반 센서(capacitance-based sensor)를 포함하는, 전자 장치.
  29. 전자 장치에 있어서,
    제1 플레이트 및, 상기 제1 플레이트와 반대로 향하는 제2 플레이트를 포함하며, 상기 제1 플레이트의 위에서 바라보았을 때, 제1 코너, 상기 제1 코너로부터 제1 거리만큼 떨어진 제2 코너, 상기 제1 코너로부터 상기 제1 거리보다 더 짧은 제2 거리만큼 떨어진 제3 코너, 및 상기 제1 코너로부터 상기 제1 거리보다 짧고 상기 제2 거리보다 더 긴 제3 거리만큼 떨어진 제4 코너를 포함하는 직사각형 모양을 가지는 하우징;
    상기 제1 코너, 상기 제2 코너, 상기 제3 코너, 및 상기 제4 코너 중 어느 하나의 코너에 또는 상기 어느 하나의 코너에 인접하여 배치되고 제1 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 제1 안테나 어레이;
    상기 어느 하나의 코너와 다른 코너에 또는 상기 어느 하나의 코너와 다른 코너에 인접하여 배치되고 제2 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 제2 안테나 어레이;
    사용자의 신체의 일부와 접촉되는 상기 하우징의 적어도 한 부분을 감지하도록 설정된 센서 회로; 및
    상기 제1 안테나 어레이 및 상기 제2 안테나 어레이와 전기적으로 연결되고, 10GHz 내지 80GHz 중 적어도 일부의 주파수 대역을 지원하도록 구성된 적어도 하나의 무선 통신 회로;를 포함하고,
    상기 무선 통신 회로는,
    제1 주기의 시간 동안 상기 제1 안테나 어레이 또는 상기 제2 안테나 어레이 중 어느 하나의 안테나 어레이에 제1 방향으로 빔포밍된 제1 신호를 제공하고,
    상기 제1 주기의 시간과 상이한 제2 주기의 시간 동안 상기 제1 안테나 어레이 또는 상기 제2 안테나 어레이 중 상기 어느 하나의 안테나 어레이와 다른 안테나 어레이에 제2 방향으로 빔포밍된 제2 신호를 제공함으로써 복수의 방향으로 데이터를 송신하도록 설정되는, 전자 장치.
  30. 청구항 29에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는,
    제3 주기의 시간 동안 상기 제1 안테나 어레이 또는 상기 제2 안테나 어레이 중 어느 하나의 안테나 어레이로부터 제3 신호를 수신하고,
    상기 제3 주기의 시간 동안 상기 제1 안테나 어레이 또는 상기 제2 안테나 어레이 중 상기 어느 하나의 안테나 어레이와 다른 안테나 어레이로부터 제4 신호를 수신함으로써 수신 다이버시티를 지원하도록 구성되는, 전자 장치.

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