KR20190120639A

KR20190120639A - 전자장치 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR20190120639A
Application number: KR1020180044066A
Authority: KR
Inventors: 홍상호; 오상기
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2018-04-16
Filing date: 2018-04-16
Publication date: 2019-10-24
Also published as: KR102456783B1; US20210135712A1; WO2019203424A1; US11177861B2

Abstract

본 발명은 전자장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 전자장치는, 하우징과; 상기 하우징의 상호 이격된 복수의 위치에 각각 설치된 복수의 안테나와; 상기 안테나를 통해 통신신호를 송수신할 수 있는 통신부와; 상기 통신신호의 송수신 품질에 기초하여, 상기 복수의 안테나 중 품질이 상대적으로 높은 2이상의 안테나 조합을 선택하고, 상기 선택된 안테나 조합을 통해 상기 통신신호가 송수신되도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함한다.
이에 의하여, 다양한 전파환경에서도 우수한 신호 품질로 통신을 수행할 수 있다.

Description

전자장치 및 그 제어방법 {ELECTRONIC APPARATUS AND THE CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 전자장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 통신신호를 송수신하는 전자장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

TV의 기능이 다양해지면서 통신부, 예를 들어 WiFi를 포함한 다양한 커넥티비티 통신 시스템이 TV에 구비되기 시작하였다. 특히, 최신 TV는 MIMO(Multi Input Multi Output) 안테나를 구비하는 경우가 많다. MIMO는 다수 개의 송신 안테나에서 나오는 전파 신호의 조합을 다수 개의 수신 안테나에서 수신하는 다중 안테나 기술로서, 통신을 고속화 할 수 있는 기술이다.

한편, TV의 두께가 점차 얇아짐에 따라 TV 내에 구비된 통신 안테나에 전면 방사가 어려워져서 안테나가 점차 TV의 가장자리 부분으로 배치되게 되었다. 그러나 그 경우 TV 설치환경 등에 따른 전파환경에 따라 안테나의 성능이 크게 달라지는 문제가 있다.

예를 들어 WiFi의 경우, TV와 연결되는 AP의 위치, TV 주변 장식장 등 금속물의 상태, 스탠드 타입 TV의 경우 거치대의 위치, 벽걸이 TV의 경우 벽의 상태 등에 영향을 받는다. 또한, TV가 사용자의 모바일 기기와 직접 P2P 통신을 할 경우, 모바일 기기의 위치에 따라서도 다양한 전파 환경에 놓이게 된다. TV 수신기를 내장한 TV의 경우도 실내와 실외의 거리, 실외로 연결되는 창문이나 문의 방향 등에 따라 전파 환경이 달라진다.

이에 본 발명은, 다양한 전파환경에서도 우수한 신호 품질로 통신을 수행할 수 있는 전자장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치는, 하우징과; 상기 하우징의 상호 이격된 복수의 위치에 각각 설치된 복수의 안테나와; 상기 안테나를 통해 통신신호를 송수신할 수 있는 통신부와; 상기 통신신호의 송수신 품질에 기초하여, 상기 복수의 안테나 중 품질이 상대적으로 높은 2이상의 안테나 조합을 선택하고, 상기 선택된 안테나 조합을 통해 상기 통신신호가 송수신되도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함한다.

이에 의하면, 전자장치가 어떠한 전파환경에 놓이더라도, 전자장치 내의 서로 다른 위치에 설치된 복수의 안테나 중에서 품질이 상대적으로 높은 2이상의 안테나 조합을 통해 통신신호가 수신되도록 함으로써, 다양한 전파환경에서도 우수한 신호 품질로 통신을 수행할 수 있게 된다.

상기 제어부는 상기 복수의 안테나 중 안테나 사이의 상호 간섭 정도가 상대적으로 낮은 안테나 조합을 선택할 수 있다.

이에 의하면, 상호 간섭 정도가 상대적으로 적은 안테나의 조합을 선택하여 이를 통해 통신신호를 송수신할 수 있어, 더욱 향상된 신호 품질로 통신을 수행할 수 있다.

상기 제어부는 상기 복수의 안테나 중 제1안테나에서 송신신호를 전송하도록 상기 통신부를 제어하고, 상기 송신신호를 수신한 제2안테나의 수신신호에 기초하여 상기 제1안테나와 제2안테나 사이의 상호 간섭 정도를 식별할 수 있다.

이 때, 상기 제1안테나는 상기 복수의 안테나 중 상기 통신신호의 송수신 품질이 상대적으로 높은 안테나일 수 있다.

이에 의하면, 소정 기준에 의해 선택된 제1안테나와 다른 안테나 사이의 상호 간섭 정도만을 측정하여 안테나의 조합을 선택할 수 있으므로, 모든 안테나 사이의 상호 간섭 정도를 측정하여 안테나의 조합을 선택하는 방법과 비교하여, 효율성이 향상된다.

상기 하우징은 직사각형 형태를 띠고, 상기 복수의 안테나는 상기 하우징의 각 모서리 부근에 위치하는 안테나를 포함할 수 있다.

상기 안테나와 상기 통신부는 일체로 마련될 수 있다.

상기 안테나와 상기 통신부 사이에 배치된 스위치를 포함하고, 상기 제어부는 상기 복수의 안테나 중 상기 선택된 안테나 조합에 속한 안테나가 상기 통신부와 연결되도록 상기 스위치를 제어할 수 있다.

상기 제어부는 상기 선택된 안테나 조합을 통해 송수신한 통신신호의 품질이 소정기준 이하이면 새로운 안테나 조합 선택을 시도할 수 있다. 또는, 상기 제어부는 상기 선택된 안테나 조합을 통해 상기 통신신호를 송수신한 후 소정시간이 경과하면 새로운 안테나 조합 선택을 시도할 수 있다.

이에 의하면, 통신신호의 송수신 품질을 지속적으로 유지할 수 있다.

상기 제어부는 상기 복수의 안테나가 통신연결을 요청하는 통신신호를 송신하도록 상기 통신부를 제어하고, 상기 통신신호에 대한 피드백 신호에 기초하여 상기 복수의 안테나의 송신 품질을 측정할 수 있다.

이에 의하면, 통신신호의 품질 측정 방법이 더욱 다양화됨에 따라, 본 발명의 기술적 신뢰도가 더욱 향상된다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치의 제어방법은, 하우징의 상호 이격된 복수의 위치에 각각 설치된 복수의 안테나를 통해 통신신호를 송수신하는 통신부를 포함한 전자장치의 제어방법에 있어서, 상기 통신신호의 송수신 품질에 기초하여, 상기 복수의 안테나 중 품질이 상대적으로 높은 2이상의 안테나 조합을 선택하는 단계; 및 상기 선택된 안테나 조합을 통해 상기 통신신호가 송수신되도록 상기 통신부를 제어하는 단계를 포함한다.

상기 선택하는 단계는, 상기 복수의 안테나 중 안테나 사이의 상호 간섭 정도가 상대적으로 낮은 안테나 조합을 선택할 수 있다.

상기 선택하는 단계는, 상기 복수의 안테나 중 제1안테나에서 송신신호를 전송하도록 상기 통신부를 제어하고, 상기 송신신호를 수신한 제2안테나의 수신신호에 기초하여 상기 제1안테나와 제2안테나 사이의 상호 간섭 정도를 식별할 수 있다.

상기 전자장치는, 상기 안테나와 상기 통신부 사이에 배치된 스위치를 포함하고, 상기 제어방법은, 상기 복수의 안테나 중 상기 선택된 안테나 조합에 속한 안테나가 상기 통신부와 연결되도록 상기 스위치를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제어방법은, 상기 선택된 안테나 조합을 통해 송수신한 통신신호의 품질이 소정기준 이하이면 새로운 안테나 조합 선택을 시도하는 단계를 포함할 수 있다. 또는, 상기 선택된 안테나 조합을 통해 상기 통신신호를 송수신한 후 소정시간이 경과하면 새로운 안테나 조합 선택을 시도하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 선택하는 단계는, 상기 복수의 안테나가 통신연결을 요청하는 통신신호를 송신하도록 상기 통신부를 제어하고, 상기 통신신호에 대한 피드백 신호에 기초하여 상기 복수의 안테나의 송신 품질을 측정할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터프로그램은, 전자장치와 결합되어 위 제어방법을 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터프로그램이다.

상기 컴퓨터프로그램은 서버 내의 매체에 저장되고 네트워크를 통해 상기 전자장치에 다운로드 될 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 다양한 전파환경에서도 우수한 신호 품질로 통신을 수행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치의 구성을 나타내는 블록도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치의 동작을 나타내는 흐름도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치에서 안테나 조합 별 회로를 선택하기 위한 구성의 일 예를 나타내는 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부가 안테나 조합을 선택하는 일 예를 나타내는 도면,
도 6, 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부가, 안테나 사이의 상호 간섭 정도가 상대적으로 낮은 안테나 조합을 선택하는 일 예를 나타내는 도면,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부가, 안테나 사이의 상호 간섭 정도가 상대적으로 낮은 안테나 조합을 선택하는 다른 예를 나타내는 도면,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부가 안테나 조합을 갱신하는 일 예를 나타내는 도면,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부가 안테나 조합을 갱신하는 다른 예를 나타내는 도면,
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자장치의 구성을 나타내는 블록도,
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자장치에서 안테나 조합을 선택하기 위한 구성의 일 예를 나타내는 도면.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 구성요소를 지칭하며, 도면에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되어 있을 수 있다. 다만, 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 이하의 실시예에 설명된 구성 또는 작용으로만 한정되지는 않는다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명의 실시예에서, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용되며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예에서, '구성되다', '포함하다', '가지다' 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명의 실시예에서, '모듈' 혹은 '부'는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있으며, 적어도 하나의 모듈로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서, 복수의 요소 중 적어도 하나(at least one)는, 복수의 요소 전부뿐만 아니라, 복수의 요소 중 나머지를 배제한 각 하나 혹은 이들의 조합 모두를 지칭한다. 또한, "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)"것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치를 도시한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(100)는, 예컨대, 셋탑박스로 구현될 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자장치(100)는 디스플레이부를 포함한 디스플레이장치, 예컨대, TV, 스마트폰, 태블릿, 모바일폰, 스마트워치, 헤드 마운트형 디스플레이(Head-Mounted Display) 등의 웨어러블 디바이스, 컴퓨터, 멀티미디어 재생기, 전자액자, 디지털 광고판, LFD(Large Format Display), 디지털 싸이니지 등의 장치로 구현될 수 있다. 그러나 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(100)는 이에 한정되지 않고, 통신신호를 송수신하여 처리할 수 있는 장치라면 무엇이든 가능하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(100)는 통신신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 전자장치(100)가 WiFi 모듈을 구비한 경우, 전자장치(100)는 AP(Access Point)(200)와의 사이에서 통신신호를 송수신함으로써, AP(200)와 통신을 수행하거나, AP(200)와 연결된 외부장치(300)와 통신할 수 있다. 또는, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(100)는 외부장치(300)와 직접 통신신호를 송수신 할 수도 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치의 구성을 도시한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(100)는 안테나(101-104)와 통신부(110), 그리고 제어부(120)를 포함한다. 그리고 이들 구성은 전자장치(100)를 덮고 있는 하우징(130)에 포함되거나 설치되어 있다. 다만, 도 2에 도시된 본 전자장치(100)의 구성은 하나의 예시일 뿐, 본 발명의 일 실시예에 의한 전자장치(100)는 다른 구성으로도 구현될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 의한 전자장치(100)는 도 2에 도시된 구성 외에 다른 구성이 추가되거나, 혹은 도 2에 도시된 구성 중 일부가 배제되어 구현될 수도 있다.

안테나(101-104)는 전파 형태의 통신신호를 송신하거나 수신한다. 안테나(101-104)는 특정 영역 대의 전자기파를 전기신호로 변환하거나 반대로 전기신호를 전자기파로 바꿔서 전송할 수 있는 것이면 무엇이든 가능하고, 그 구현 형태에 특별한 제한은 없다.

안테나(101-104)는 하우징(130)의 상호 이격된 복수의 위치에 각각 설치된다. 즉, 각 안테나(101-104)는 하우징(130) 내의 서로 다른 위치에 설치된다. 예를 들어, 하우징(130)이 직사각형 형태를 띠고 있는 경우, 각 안테나(101-104)는 하우징(130)의 각 모서리 부근에 위치할 수 있다. 그러나 하우징(130)의 형태 또는 하우징 내의 안테나(101-104)의 위치가 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어, 서로 다른 전파환경에 대응될 수 있는 경우라면 어디든 가능하다. 이하 설명의 편의를 위하여, 하우징(130)은 직사각형 형태를 띠고, 안테나는 총 4개이며, 각 안테나(101-104)는 하우징(130)의 각 모서리 부근에 위치하는 경우를 설명한다.

통신부(110)는 안테나(101-104)를 통해 통신신호를 송수신한다. 통신부(110)는 유선 또는 무선으로 통신할 수 있다. 통신부(110)는, 예컨대, Wi-Fi, Wi-Fi Direct, 이더넷(Ethernet), 블루투스(Bluetooth), BLE(Bluetooth Low Energy), SPP(Serial Port Profile), 지그비(Zigbee), 적외선 통신, RF 통신, UWB(Ultra-Wide Band), Wireless USB, NFC(Near Field Communication) 등의 다양한 통신 방식으로 구현될 수 있다. 유선 통신의 경우, 통신부(110)는 유선 접속을 위한 커넥터 또는 단자를 포함하는 접속부를 더 포함할 수 있다. 통신부(110)는 device, S/W module, circuit, chip 등의 형태로 구현될 수 있다.

한편, 도 2는 안테나(101-104)와 통신부(110)가 서로 별개의 구성으로 분리되어 있는 예를 도시하나, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 안테나(101-104)와 통신부(110)는 일체로 마련될 수도 있다.

제어부(120)는 전자장치(100)의 제반 구성들이 동작하기 위한 제어를 수행할 수 있다. 제어부(120)는, 예컨대, 안테나를 통해 통신신호를 송수신하도록 통신부(110)를 제어할 수 있다. 제어부(120)는 이러한 제어 동작을 수행할 수 있도록 하는 제어프로그램(혹은 인스트럭션)과, 제어프로그램이 설치되는 비휘발성의 메모리, 설치된 제어프로그램의 적어도 일부가 로드되는 휘발성의 메모리 및 로드된 제어프로그램을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 혹은 CPU(Central Processing Unit)를 포함할 수 있다. 또한, 이와 같은 제어프로그램은, 전자장치(100) 이외의 다른 전자기기에도 저장될 수 있다.

제어프로그램은 BIOS, 디바이스드라이버, 운영체계, 펌웨어, 플랫폼 및 응용프로그램(어플리케이션) 중 적어도 하나의 형태로 구현되는 프로그램(들)을 포함할 수 있다. 일 실시예로서, 응용프로그램은, 전자장치(100)의 제조 시에 전자장치(100)에 미리 설치 또는 저장되거나, 혹은 추후 사용 시에 외부로부터 응용프로그램의 데이터를 수신하여 수신된 데이터에 기초하여 전자장치(100)에 설치될 수 있다. 응용프로그램의 데이터는, 예컨대, 어플리케이션 마켓과 같은 외부 서버로부터 전자장치(100)로 다운로드될 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제어부(120)는 device, S/W module, circuit, chip 등의 형태 또는 그 조합으로 구현될 수 있다.

제어부(120)는 타 구성을 제어하는 기능 이외에 자체적인 처리를 수행할 수도 있다. 그 경우 제어부(120)는 제어부와는 별도의 처리부를 추가로 구비할 수도 있다.

한편, 도 2는 제어부(120)와 통신부(110)가 서로 별개의 구성으로 분리되어 있는 예를 도시하나, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제어부(120)와 통신부(110)는 일체로 마련될 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(110)는 복수의 안테나 중 선택된 적어도 일부의 안테나가 통신부(110)와 연결되도록 하기 위한 스위칭부(140)를 더 포함할 수 있다. 스위칭부(140)에 관한 자세한 내용은 후술한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(110)는 전자장치의 각 구성에 전원을 공급하는 전원공급부, 전자장치로 영상신호를 입력하는 영상입력부, 전자장치에 입력되어 처리된 영상신호가 출력되는 디스플레이부 등을 더 포함할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치의 동작을 도시한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(100)의 제어부(120)는, 통신신호의 송수신 품질에 기초하여, 하우징(130) 내의 서로 다른 위치에 설치된 복수의 안테나(101-104) 중 품질이 상대적으로 높은 2 이상의 안테나 조합을 선택한다(S301). 여기서 통신신호의 송수신 품질은, 예를 들어, RSSI, SNR(Signal to Noise Ratio), CNR(Carrier to Noise Ratio), Link quality 등 각 통신 시스템에서 정의한 Rx 품질 지표로 설정할 수 있다. 또는, RF Link 상 수신단 앰프의 Gain Level 또는 Local의 Gain Level 등의 지표 또는 모뎀 내에서의 신호 크기 등의 분석 결과를 사용할 수도 있다. 그러나 송수신 품질의 측정 방법 또는 기준이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 본 발명은, 안테나(101-104)를 통한 Tx 신호의 품질로 송수신 품질을 측정할 수도 있다. 이에 관한 자세한 설명은 후술한다.

통신신호의 송수신 품질에 기초하여 안테나 조합 선택을 마친 제어부(120)는, 선택된 안테나 조합을 통해 통신신호가 송수신되도록 통신부(120)를 제어한다(S302). 이하 도 4를 참조하여 이를 자세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치에서 안테나 조합 별 회로를 선택하기 위한 구성의 일 예를 도시한다.

도 4에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(100)는, 안테나(101-104)와 통신부(110) 사이에 배치된 스위칭부(140)를 포함한다. 스위칭부(140)는 제어부(120) 또는 통신부(110) 등의 제어에 따라, 복수의 안테나(101-104) 중 적어도 일부의 안테나가 통신부(110)와 연결되거나 연결이 해제되도록 함으로써, 각 안테나 조합에 따른 회로를 구성한다. 스위칭부(140)는 DP4T, SPDT, 기타 스위치 또는 위 스위치의 조합 등으로 구성될 수 있다. 이하 설명의 편의를 위하여, 스위칭부(140)가 DP4T 스위치인 경우를 예로 들어 설명하나, 본 발명의 스위칭부(140)가 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 설명의 편의를 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(100)가 2x2 MIMO 안테나 기술을 사용하여 통신신호를 송수신하는 경우를 예로 들어 설명하나, 본 발명이 적용 가능한 MIMO 안테나 기술이 이에 한정되는 것도 아니다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(100)의 제어부(120)는, 예를 들어, 4개의 안테나(101-104) 중 2개의 안테나로 구성되는 모든 안테나 조합에 대하여, 각 안테나 조합에 따른 통신신호의 송수신 품질을 측정하도록 스위칭부(140) 및 통신부(110)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 통신신호의 송수신 품질 측정 기준으로 RSSI를 사용하는 경우, 제어부(120)는 안테나1-안테나2, 안테나1-안테나3, 안테나1-안테나4, 안테나2-안테나3, 안테나2-안테나4, 안테나3-안테나4의 각 조합에 대하여, 각 안테나 조합이 통신부(110)와 연결되도록 스위칭부(140)를 제어하고, 각 조합에 대한 RSSI를 측정한 후, 각 조합의 RSSI를 비교하여 상대적으로 품질이 높은 안테나 조합을 결정하고 선택할 수 있다. 예를 들어, 안테나1-안테나4 조합의 RSSI가 가장 큰 것으로 측정된 경우, 제어부(120)는 안테나1(101)과 안테나4(104)가 통신부(110)와 연결되도록 스위칭부(140)를 제어하고, 안테나1(101)과 안테나4(104)를 이용한 2x2 MIMO 안테나 기술을 이용하여 통신신호를 수신하도록 통신부(110)를 제어할 수 있다.

이상 Rx 품질 지표의 하나인 RSSI를 이용하여 통신신호의 품질을 측정하는 예를 설명하였으나, 앞서 언급한 바와 같이, 본 발명의 통신신호 품질 측정 기준이 이에 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(100)의 제어부(120)는 Tx 신호의 품질로 송수신 품질을 측정할 수도 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(100)의 제어부(120)는, 복수의 안테나가 통신연결을 요청하는 통신신호를 송신하도록 통신부(110)를 제어하고, 상기 통신신호에 대한 피드백 신호에 기초하여 복수의 안테나(110)의 송신 품질을 측정할 수 있다. 도 5를 참조하여 이를 자세히 설명한다.

통신부(110)가 WiFi 모듈인 경우, 제어부(120)는 각 안테나(101-104)에 대하여, AP(200)에 대한 통신연결을 요청하는 통신신호인 연결신호를 송신하도록 통신부(110)를 제어할 수 있다. 각 안테나(101-104)로부터 연결신호를 수신한 AP(200)는, 각 연결신호에 대한 피드백 신호(예를 들어, 연결신호의 품질을 상, 중, 하 중 하나로 평가하는 신호)를 각 안테나(101-104)로 전송한다. 그에 따라 각 안테나(101-104)에는, 각 안테나(101-104)에서 송신된 연결신호에 대한 AP(200)의 피드백 신호가 수신된다. 제어부(120)는 각 안테나(101-104)가 수신한 각 피드백 신호에 기초하여, 각 안테나(101-104)에서 전송된 연결신호의 품질을 측정할 수 있다. 이를 통해, 제어부(120)는 품질이 상대적으로 높은 2 이상의 안테나 조합을 선택할 수 있고, 선택된 안테나 조합을 통해 통신신호가 송수신되도록 통신부(110)를 제어할 수 있다.

나아가, 제어부(120)는 위와 같이 Tx 신호를 이용하여 측정한 품질 지표에, 앞서 설명한 바와 같이 Rx 신호를 이용하여 측정한 품질 지표를 더 고려하여 안테나 조합을 선택할 수도 있다.

이상, 안테나 조합을 선택함에 있어서, 통신신호의 송수신 품질에 기초하여 복수의 안테나 중 품질이 상대적으로 높은 2이상의 안테나 조합을 선택하는 예를 설명하였으나, 본 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(100)의 제어부(120)는, 복수의 안테나(101-104) 중 안테나 사이의 상호 간섭 정도가 상대적으로 낮은 안테나 조합을 선택할 수도 있다.

안테나 사이의 상호 간섭 정도가 상대적으로 낮은 안테나 조합을 선택하는 일 예를 도 6 내지 도 7을 참조하여 이를 설명한다.

예를 들어, 2x2 MIMO 안테나 기술을 사용함에 따라 2개의 안테나를 사용하여 통신신호를 송수신할 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치(100)의 제어부(120)는, 모든 한 쌍의 안테나에 대하여, 하나의 안테나에서는 신호를 보내고 다른 안테나에서는 그 신호를 받도록 함으로써 그 한 쌍의 안테나 사이의 상호 간섭 정도를 측정할 수 있다. 다시 말해, 제어부(120)는 복수의 안테나 중 제1안테나와 제2안테나에 대하여, 제1안테나에서 송신신호를 전송하도록 통신부(110)를 제어하고, 제1안테나에서 송신한 신호를 수신한 제2안테나의 수신신호에 기초하여 제1안테나와 제2안테나 사이의 상호 간섭 정도를 식별할 수 있다(S701).

구체적인 예를 도 6을 참조하여 설명하면, 제어부(120)는 안테나1(101)에서 통신신호를 전송하도록 통신부(110)를 제어하고, 나머지 안테나인 안테나2(102), 안테나3(103), 안테나4(104)에서는 안테나1(101)에서 송신한 통신신호를 수신하도록 통신부(110)를 제어한 뒤, 안테나2(102), 안테나3(103), 안테나4(104)에서 각 수신된 통신신호를 분석하여 각 안테나와 안테나1(101) 사이의 상호 간섭 정도를 측정할 수 있다. 예를 들어, 안테나2(102), 안테나3(103), 안테나4(104)에서 각 수신된 통신신호의 강도를 통해 각 안테나와 안테나1(101) 사이의 상호 간섭 정도를 측정할 수 있다. 수신된 통신신호의 강도가 클수록 안테나1(101)과의 상호 간섭 정도가 큰 것으로 판단할 수 있다.

제어부(120)는 이상의 과정을 각각 안테나2(102), 안테나3(103), 안테나4(104)에 대해 마찬가지로 수행함으로써 모든 쌍의 안테나 사이의 상호 간섭 정도를 측정할 수 있다. 즉, 안테나2(102)에서 통신신호를 전송하도록 하고 안테나3(103)과 안테나4(104)에서 각각 그 신호를 수신한 신호의 강도를 측정함으로써 안테나2(102)와 안테나3(103), 그리고 안테나2(102)와 안테나4(104) 사이의 상호 간섭 정도를 측정할 수 있다. 또한, 안테나3(103)에서 통신신호를 전송하도록 하고 안테나4(104)에서 그 신호를 수신한 신호의 강도를 측정함으로써 안테나2(102)와 안테나4(104) 사이의 상호 간섭 정도를 측정할 수 있다.

위 식별 결과에 기초하여 제어부(120)는 상호 간섭 정도가 상대적으로 낮은 안테나 조합을 선택하고(S702), 선택된 안테나 조합을 통해 통신신호가 송수신되도록 통신부(110)를 제어한다(S703).

이상에서는 설명의 편의상 4개의 안테나 중 각 한 쌍의 안테나 사이의 상호 간섭 정도를 측정하는 예를 설명하였으나, 총 안테나의 개수 및 그 중 상호 간섭 정도를 측정할 안테나의 개수가 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이상에서는 하나의 안테나에서 통신신호를 전송하고 나머지 안테나에서는 그 통신신호를 수신하는 방법을 설명하였으나, 이 역시 그 방법으로 한정되는 것은 아니고, 다른 예로 하나의 안테나에서 통신신호를 수신하고 나머지 안테나에서는 통신신호를 송신하는 방법도 가능하다.

이상에서는 안테나 사이의 상호 간섭 정도가 상대적으로 낮은 안테나 조합을 선택하는 일 예로, 모든 안테나 쌍 사이의 상호 간섭 정도를 측정하는 방법을 설명하였다. 그러나 본 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 예로, 소정 기준에 의해 제1안테나를 미리 선택한 후, 제1안테나와 나머지 안테나 사이의 상호 간섭 정도만을 측정하여 상호 간섭 정도가 상대적으로 낮은 안테나 조합을 선택할 수도 있다. 도 8을 참조하여 이를 설명한다.

본 실시예에 따른 전자장치(100)의 제어부(120)는, 안테나 조합에 포함될 제1안테나를 소정 기준에 의해 미리 선택한다. 예를 들어, 복수의 안테나(101-104) 중에서 송수신 품질이 가장 높은 안테나를 제1안테나로 선택할 수 있다(S801). 다만, 제1안테나를 선택하기 위한 소정 기준이 반드시 송수신 품질로 한정되는 것은 아니고, 여러 안테나 중 하나를 선택할 수 있는 기준이라면 무엇이든 가능하다.

이후 제어부(120)는 위 선택된 제1안테나를 통해 통신신호가 전송되도록 통신부(110)를 제어하고(S802), 위 제1안테나 이외의 안테나에 대하여, 위 신호를 수신한 수신신호에 기초하여 제1안테나와의 상호 간섭 정도를 식별한다(S803). 즉, 모든 안테나 쌍 사이의 상호 간섭 정도를 측정하는 것이 아니라, 기 선택된 제1안테나와 나머지 안테나 사이의 상호 간섭 정도만 측정한다.

이후 제어부(120)는 위 식별 결과에 기초하여 상호 간섭 정도가 상대적으로 낮은 안테나 조합을 선택하고(S702), 선택된 안테나 조합을 통해 통신신호가 송수신되도록 통신부(110)를 제어한다(S703).

본 발명의 일 실시예에 의한 전자장치(100)는, 이상 설명한 방법 중 하나의 방법을 통해 안테나 조합을 선택하여 통신신호를 송수신하며 동작을 수행하는 과정에서, 안테나 조합을 갱신할 수 있다. 일 예로, 선택된 안테나 조합에 따라 송수신되는 신호의 품질이 저하되는 경우 안테나 조합을 갱신할 수도 있고, 다른 예로, 일정 시간이 경과할 때마다 주기적으로 안테나 조합을 갱신할 수도 있다. 다만, 안테나 조합을 갱신하게 되는 상황 또는 이벤트가 이에 한정되는 것은 아니다.

안테나 조합의 갱신에 관한 실시예를 도9 및 도 10을 참조하여 설명한다.

도 9에 의하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 전자장치(100)의 제어부(120)는, 먼저 앞서 설명한 방법 중 하나의 방법을 통해 안테나 조합을 선택하여(S901) 통신신호를 송수신한다(S902). 그 과정에서 송수신된 신호 품질이 소정 기준 이하인 것으로 식별된 경우(S903), 제어부(120)는 새로운 안테나 조합을 선택한다. 여기서 소정 기준은 안테나 조합 갱신 필요 여부를 판단하는 기준이 되는 값으로서, 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의해 설정될 수도 있다. 새로운 안테나 조합을 선택하는 방법에 특별한 한정은 없고, 앞서 설명한 안테나 선택 방법 중 어느 방법을 통해서도 안테나 조합을 새로 선택할 수 있다(S904). 이후 제어부(120)는 갱신된 안테나 조합에 의해 통신신호를 송수신하도록 제어할 수 있다(S905). 반면, 기존의 안테나 조합에 의해서도 송수신된 신호 품질이 소정 기준을 넘는 경우, 제어부(120)는 안테나 조합을 갱신할 필요가 없다고 판단하여, 기존 안테나 조합을 이용하여 통신신호의 송수신을 계속 한다(S905).

선택된 안테나 조합을 갱신하는 다른 예로서 본 발명은 일정 시간이 경과할 때마다 주기적으로 안테나 조합을 갱신할 수도 있다. 구체적으로, 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 전자장치(100)의 제어부(120)는, 앞서 설명한 방법 중 하나의 방법을 통해 안테나 조합을 선택하여(S1001) 통신신호를 송수신한다(S1002). 이후 소정 시간이 경과된 것으로 식별된 경우 (S1003), 제어부(120)는 새로운 안테나 조합을 선택한다. 여기서 소정 시간은 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의해 설정될 수도 있다. 새로운 안테나 조합을 선택하는 방법에 특별한 한정은 없고, 앞서 설명한 안테나 선택 방법 중 어느 방법을 통해서도 안테나 조합을 새로 선택할 수 있다(S1004). 이후 제어부(120)는 갱신된 안테나 조합에 의해 통신신호를 송수신하도록 제어할 수 있다(S1005). 반면, 기존의 안테나 조합에 의해서도 송수신된 신호 품질이 소정 기준을 넘는 경우, 제어부(120)는 안테나 조합을 갱신할 필요가 없다고 판단하여, 기존 안테나 조합을 이용하여 통신신호의 송수신을 계속 한다(S1005).

도 11 및 도 12는 본 발명의 다른 실시예를 도시한다.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자장치의 구성을 나타낸다. 본 실시예에 따른 전자장치(100)는 총 8개의 안테나를 구비하고 있다. 따라서 이들 안테나 중에서 품질이 상대적으로 높은 2이상의 안테나 조합을 선택할 경우, 4개 이상의 안테나 조합도 선택 가능하다. 그 경우, 4x4 이상의 MIMO 안테나 기술에 대해서도 본 발명을 사용할 수 있다.

한편, 도 11에서는 각 안테나 모듈이 2개의 안테나를 포함하고 있는 예를 도시하고 있으나, 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 1개의 안테나만을 포함한 8개의 안테나 모듈이 하우징 내에 구비될 수도 있고, 일부 안테나 모듈은 1개, 나머지 안테나 모듈은 2개의 안테나를 포함하고 있을 수도 있다. 나아가, 전체 안테나의 개수 또는 안테나 모듈의 개수 역시도 본 실시예에 한정되는 것은 아니다.

도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자장치에서 안테나 조합을 선택하기 위한 구성의 일 예를 도시한다. 예를 들어, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자장치(100)가 총 8개의 안테나(101-108)를 구비하고 있고, 4x4 MIMO 안테나 기술이 적용된 통신신호를 송수신하기 위해 4개의 안테나로 이루어진 안테나 조합을 선택하는 경우, 스위칭부(140)는 도 12와 같이 3개의 DP4T 스위치(141-143)를 통해 구성될 수 있다. 그러나 스위치의 종류나 개수가 이에 한정되는 것은 아니다.

이에 의하면, 4x4 이상의 MIMO 안테나 기술에 대해서도 본 발명을 사용할 수 있다.

100: 전자장치
110: 통신부
120: 제어부
130: 하우징
140: 스위칭부

Claims

전자장치에 있어서,
하우징과;
상기 하우징의 상호 이격된 복수의 위치에 각각 설치된 복수의 안테나와;
상기 안테나를 통해 통신신호를 송수신할 수 있는 통신부와;
상기 통신신호의 송수신 품질에 기초하여, 상기 복수의 안테나 중 품질이 상대적으로 높은 2이상의 안테나 조합을 선택하고, 상기 선택된 안테나 조합을 통해 상기 통신신호가 송수신되도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함하는 전자장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 복수의 안테나 중 안테나 사이의 상호 간섭 정도가 상대적으로 낮은 안테나 조합을 선택하는 전자장치.
제2항에 있어서,
상기 제어부는 상기 복수의 안테나 중 제1안테나에서 송신신호를 전송하도록 상기 통신부를 제어하고, 상기 송신신호를 수신한 제2안테나의 수신신호에 기초하여 상기 제1안테나와 제2안테나 사이의 상호 간섭 정도를 식별하는 전자장치.
제3항에 있어서,
상기 제1안테나는 상기 복수의 안테나 중 상기 통신신호의 송수신 품질이 상대적으로 높은 안테나인 전자장치.
제1항에 있어서,
상기 하우징은 직사각형 형태를 띠고,
상기 복수의 안테나는 상기 하우징의 각 모서리 부근에 위치하는 안테나를 포함하는 전자장치.
제1항에 있어서,
상기 안테나와 상기 통신부는 일체로 마련되는 전자장치.
제1항에 있어서,
상기 안테나와 상기 통신부 사이에 배치된 스위치를 포함하고,
상기 제어부는 상기 복수의 안테나 중 상기 선택된 안테나 조합에 속한 안테나가 상기 통신부와 연결되도록 상기 스위치를 제어하는 전자장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 선택된 안테나 조합을 통해 송수신한 통신신호의 품질이 소정기준 이하이면 새로운 안테나 조합 선택을 시도하는 전자장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 선택된 안테나 조합을 통해 상기 통신신호를 송수신한 후 소정시간이 경과하면 새로운 안테나 조합 선택을 시도하는 전자장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 복수의 안테나가 통신연결을 요청하는 통신신호를 송신하도록 상기 통신부를 제어하고, 상기 통신신호에 대한 피드백 신호에 기초하여 상기 복수의 안테나의 송신 품질을 측정하는 전자장치.
하우징의 상호 이격된 복수의 위치에 각각 설치된 복수의 안테나를 통해 통신신호를 송수신하는 통신부를 포함한 전자장치의 제어방법에 있어서,
상기 통신신호의 송수신 품질에 기초하여, 상기 복수의 안테나 중 품질이 상대적으로 높은 2이상의 안테나 조합을 선택하는 단계; 및
상기 선택된 안테나 조합을 통해 상기 통신신호가 송수신되도록 상기 통신부를 제어하는 단계를 포함하는 전자장치의 제어방법.
제11항에 있어서,
상기 선택하는 단계는, 상기 복수의 안테나 중 안테나 사이의 상호 간섭 정도가 상대적으로 낮은 안테나 조합을 선택하는 전자장치의 제어방법.
제12항에 있어서,
상기 선택하는 단계는, 상기 복수의 안테나 중 제1안테나에서 송신신호를 전송하도록 상기 통신부를 제어하고, 상기 송신신호를 수신한 제2안테나의 수신신호에 기초하여 상기 제1안테나와 제2안테나 사이의 상호 간섭 정도를 식별하는 전자장치의 제어방법.
제13항에 있어서,
상기 제1안테나는 상기 복수의 안테나 중 상기 통신신호의 송수신 품질이 상대적으로 높은 안테나인 전자장치의 제어방법.
제11항에 있어서,
상기 전자장치는, 상기 안테나와 상기 통신부 사이에 배치된 스위치를 포함하고,
상기 제어방법은, 상기 복수의 안테나 중 상기 선택된 안테나 조합에 속한 안테나가 상기 통신부와 연결되도록 상기 스위치를 제어하는 단계를 포함하는 전자장치의 제어방법.
제11항에 있어서,
상기 선택된 안테나 조합을 통해 송수신한 통신신호의 품질이 소정기준 이하이면 새로운 안테나 조합 선택을 시도하는 단계를 포함하는 전자장치의 제어방법.
제11항에 있어서,
상기 선택된 안테나 조합을 통해 상기 통신신호를 송수신한 후 소정시간이 경과하면 새로운 안테나 조합 선택을 시도하는 단계를 포함하는 전자장치의 제어방법.
제11항에 있어서,
상기 선택하는 단계는, 상기 복수의 안테나가 통신연결을 요청하는 통신신호를 송신하도록 상기 통신부를 제어하고, 상기 통신신호에 대한 피드백 신호에 기초하여 상기 복수의 안테나의 송신 품질을 측정하는 전자장치의 제어방법.
전자장치와 결합되어 제10항 내지 제18항 중 어느 한 항의 제어방법을 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터프로그램.
제19항에 있어서,
상기 컴퓨터프로그램은 서버 내의 매체에 저장되고 네트워크를 통해 상기 전자장치에 다운로드 될 수 있는 컴퓨터프로그램.