KR20200120462A

KR20200120462A - 무선 통신에서 열 관리를 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20200120462A
Application number: KR1020190089208A
Authority: KR
Inventors: 유현석
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2019-04-12
Filing date: 2019-07-23
Publication date: 2020-10-21
Also published as: TW202046779A

Abstract

무선 통신을 위한 기저대역 신호를 처리하는 신호 처리 장치는, 본 개시의 예시적 실시예에 따라, 신호 처리 장치의 내부 온도들을 각각 감지하도록 배치된 복수의 온도 센서들, 복수의 문턱값들을 저장하는 문턱값 저장소, 및 감지된 내부 온도들에 기초하여 표면 온도를 추정하고, 표면 온도 및 복수의 문턱값들에 의해서 정의되는 복수의 온도 범위들에 기초하여, 열 저감 동작을 수행하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.

Description

무선 통신에서 열 관리를 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR THERMAL MANAGEMENT IN WIRELESS COMMUNICATION}

본 개시의 기술적 사상은 무선 통신에 관한 것으로서, 구체적으로 무선 통신에서 열 관리를 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

무선 통신 시스템의 높은 전송량(throughput) 및 신호 처리의 높은 복잡도에 기인하여, 높은 신호 처리 능력이 무선 통신 장치에 요구될 수 있다. 높은 신호 처리 능력을 지속적으로 사용하는 것은 무선 통신 장치에서 높은 전력 소모 및 발열을 유발할 수 있고, 특히 대량(massive) 데이터 전송이 유지되는 경우 무선 통신 장치의 온도가 현저하게 상승할 수 있다. 이와 같은 높은 신호 처리 능력에 의한 발열은 무선 통신 장치의 오동작뿐만 아니라 무선 통신 장치에 포함된 부품들의 손상을 유발할 수 있으며, 휴대 전화와 같이 사용자가 소지하는 무선 통신 장치에서 발열은 사용자의 불쾌감뿐만 아니라 심지어 신체에 유해할 수 있으므로, 무선 통신 장치에서의 열 관리는 필수적일 수 있다.

본 개시의 기술적 사상은 표면 온도를 추정하여 무선 통신 장치에서의 발열을 관리함으로써 보다 실제적인 열 관리를 위한 방법 및 장치를 제공한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따라 무선 통신을 위한 기저대역 신호를 처리하는 신호 처리 장치는, 신호 처리 장치의 내부 온도들을 각각 감지하도록 배치된 복수의 온도 센서들, 복수의 문턱값들을 저장하는 문턱값 저장소, 및 감지된 내부 온도들에 기초하여 표면 온도를 추정하고, 표면 온도 및 복수의 문턱값들에 의해서 정의되는 복수의 온도 범위들에 기초하여, 열 저감 동작을 수행하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.

본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따른 무선 통신 장치는, 무선 통신을 위한 기저대역 신호를 처리하는 신호 처리 장치, 신호 처리 장치의 외부 온도를 감지하는 온도 감지 소자, 및 신호 처리 장치와 통신가능하게 연결된 메인 프로세서를 포함할 수 있고, 신호 처리 장치는, 메인 프로세서로부터 외부 온도를 획득하고, 내부에서 감지된 내부 온도들 및 외부 온도에 기초하여 무선 통신 장치의 표면 온도를 추정하고, 표면 온도 및 복수의 문턱값들에 의해서 정의되는 복수의 온도 범위들에 기초하여 열 저감 동작을 수행할 수 있다.

본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따라 무선 통신을 위한 기저대역 신호를 처리하는 신호 처리 장치에서 수행되는 열 관리 방법은, 신호 처리 장치의 내부 온도들을 감지하는 단계, 감지된 내부 온도들에 기초하여 표면 온도를 추정하는 단계, 복수의 문턱값들에 의해서 정의되는 복수의 온도 범위들 및 추정된 표면 온도에 기초하여, 열 저감 동작을 트리거하는 단계, 및 표면 온도가 포함되는 온도 범위에 따라 열 저감 동작을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따라 무선 통신을 위한 기저대역 신호를 처리하는 신호 처리 장치는, 신호 처리 장치의 내부 온도들을 각각 감지하도록 배치된 복수의 온도 센서들, 복수의 문턱값들을 저장하는 문턱값 저장소, 및 감지된 내부 온도들에 기초하여 추정된 표면 온도에 기초하여 복수의 상태들 사이에서 천이하는 스테이트 머신을 포함할 수 있고, 복수의 상태들은, 제1 문턱값 보다 높은 제2 문턱값 이하인 표면 온도에서 신호 처리를 수행하는 제1 상태, 제2 문턱값 초과의 표면 온도에서 신호 처리를 수행하는 제2 상태, 제2 문턱값보다 높은 제3 문턱값 초과의 표면 온도에서 신호 처리를 수행하는 제3 상태,및 제3 문턱값보다 높은 제4 문턱값 초과의 표면 온도에서 신호 처리를 제한하는 제4 상태를 포함할 수 있다.

본 개시의 예시적 실시예에 따른 방법 및 장치에 의하면, 발열에 의해서 실제적으로 문제가 되는 표면 온도를 예측함으로써 보다 실제적인 열 관리가 달성될 수 있다.

또한, 본 개시의 예시적 실시예에 따른 방법 및 장치에 의하면, 복수의 온도 범위들 각각에 적합한 열 저감 동작을 수행함으로써 보다 효율적인 열 관리가 달성될 수 있다.

본 개시의 예시적 실시예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 아니하며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 이하의 기재로부터 본 개시의 예시적 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 도출되고 이해될 수 있다. 즉, 본 개시의 예시적 실시예들을 실시함에 따른 의도하지 아니한 효과들 역시 본 개시의 예시적 실시예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 도출될 수 있다.

도 1은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 무선 통신 장치를 포함하는 무선 통신 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 무선 통신에서 열 관리를 위한 방법을 나타내는 순서도이다.
도 3은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 신호 처리기의 예시를 나타내는 블록도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 개시의 예시적 실시예들에 따른 신호 처리기의 예시들을 나타내는 블록도들이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 개시의 예시적 실시예들에 따른 신호 처리기의 예시들을 나타내는 블록도들이다.
도 6은 본 개시의 예시적 실시예에 따라 열 관리를 위한 방법을 나타내는 순서도이다.
도 7은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 문턱값 저장소의 예시를 나타내는 블록도이다.
도 8은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 복수의 문턱값들을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 저감을 위한 방법을 나타내는 순서도이다.
도 10은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 신호 처리기의 예시를 나타내는 블록도이다.
도 11은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 관리를 위한 방법을 나타내는 순서도이다.
도 12는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 관리를 위한 방법을 나타내는 순서도이고, 도 13은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 신호 처리기를 나타내는 블록도이다.
도 14는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 관리를 위한 방법을 나타내는 순서도이다.
도 15는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 관리를 위한 방법을 나타내는 순서도이다.
도 16은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 관리를 위한 방법을 수행하는 스테이트 머신을 나타낸다.
도 17은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 관리를 위한 방법을 수행하는 스테이트 머신을 나타낸다.
도 18은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 관리 방법에 따른 표면 온도의 변화를 시간의 흐름에 따라 나타내는 그래프이다.

도 1은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 무선 통신 장치를 포함하는 무선 통신 시스템(10)을 나타내는 블록도이다. 무선 통신 시스템(10)은, 비제한적인 예시로서 5G(5th generation wireless) 시스템, LTE(Long Term Evolution) 시스템, LTE-Advanced 시스템, CDMA(Code Division Multiple Access) 시스템, GSM(Global System for Mobile Communications) 시스템 등과 같은 셀룰러 네트워크(cellular network)를 이용하는 무선 통신 시스템일 수도 있고, WPAN(Wireless Personal Area Network) 시스템 또는 다른 임의의 무선 통신 시스템일 수 있다. 이하에서, 무선 통신 시스템은 셀룰러 네트워크를 이용하는 무선 통신 시스템을 주로 참조하여 설명될 것이나 본 개시의 예시적 실시예들이 이에 제한되지 아니하는 점은 이해될 것이다.

사용자 기기(100)와 기지국(200) 사이 무선 통신 네트워크는 가용 네트워크 자원들을 공유함으로써 다수의 사용자들이 통신하는 것을 지원할 수 있다. 예를 들면, 무선 통신 네트워크에서 CDMA(Code Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access), OFDM-FDMA, OFDM-TDMA, OFDM-CDMA 등과 같은 다양한 다중 접속 방식으로 정보가 전달할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 사용자 기기(100)는 상향링크(UL) 및 하향링크(DL)를 통해서 기지국(200)과 상호 통신할 수 있다. 일부 실시예들에서, D2D(Device-to-Device)와 같이, 사이드 링크(sidelink)를 통해서 사용자 기기들이 상호 통신할 수도 있다. 본 명세서에서, 사용자 기기(100) 및 기지국(200) 각각은 무선 통신 장치로서 지칭될 수 있다.

기지국(Base Station; BS)(200)은 일반적으로 사용자 기기 및/또는 다른 기지국과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 지칭할 수 있고, 사용자 기기 및/또는 다른 기지국과 통신함으로써 데이터 및 제어 정보를 교환할 수 있다. 예를 들면, 기지국(200)은 Node B, eNB(evolved-Node B), gNB(Next generation Node B), 섹터(Sector), 싸이트(Site), BTS(Base Transceiver System), AP(Access Pint), 릴레이 노드(Relay Node), RRH(Remote Radio Head), RU(Radio Unit), 스몰 셀(small cell) 등으로 지칭될 수도 있다. 본 명세서에서, 기지국 또는 셀은 CDMA에서의 BSC(Base Station Controller), WCDMA의 Node-B, LTE에서의 eNB, 5G의 gNB 또는 섹터(싸이트) 등이 커버하는 일부 영역 또는 기능을 나타내는 포괄적인 의미로 해석될 수 있고, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀 및 릴레이 노드, RRH, RU, 스몰 셀 통신범위 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄할 수 있다.

사용자 기기(User Equipment; UE)(100)는 고정되거나 이동성을 가질 수 있고, 기지국, 예컨대 기지국(200)과 통신하여 데이터 및/또는 제어 정보를 송수신할 수 있는 임의의 기기들을 지칭할 수 있다. 예를 들면, 사용자 기기(100)는 단말(terminal), 단말 기기(terminal equipment), MS(Mobile Station), MT(Mobile Terminal), UT(User Terminal), SS(Subscribe Station), 무선 장치(wireless device), 휴대 장치(handheld device) 등으로 지칭될 수 있다. 이하에서, 본 개시의 예시적 실시예들은 무선 통신 장치로서 사용자 기기(100)를 주로 참조하여 설명될 것이나, 본 개시의 예시적 실시예들이 기지국(200)에도 적용될 수 있는 점은 이해될 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 사용자 기기(100)는 복수의 안테나들(110), 송수신기(130), 신호 처리기(150), 메인 프로세서(170) 및 온도 감지 소자(190)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 복수의 안테나들(110), 송수신기(130), 신호 처리기(150) 및 메인 프로세서(170) 중 적어도 2개는 하나의 반도체 패키지에 포함될 수 있다.

복수의 안테나들(110)은, 수신 모드에서 기지국(200)으로부터 신호를 수신하거나, 송신 모드에서 송수신기(130)로부터 제공되는 신호를 출력할 수 있다. 일부 실시예들에서, 사용자 기기(100)는, 공간 다이버시티(spatial diversity), 편파 다이버시티(polarization diversity), 공간 다중화(spatial multiplexer), 빔포밍(beamformimg) 중 적어도 하나를 위하여 복수의 안테나들(110)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 복수의 안테나들(110) 중 적어도 일부는 MIMO(Multiple-Input and Multiple-Output)을 지원할 수 있다. 일부 실시예들에서, 복수의 안테나들(110)은 2이상의 서브-어레이들을 포함할 수 있고, 서브-어레이는 위상 배열(phased array)로서 지칭될 수도 있다.

송수신기(130)는 복수의 안테나들(110)과 연결될 수 있다. 송수신기(130)는, 수신 모드에서 복수의 안테나들(110)로부터 수신되는 RF 신호를 처리하여 수신 기저대역 신호(RX_BB)를 생성할 수도 있고, 송신 모드에서 송신 기저대역 신호(TX_BB)를 처리함으로써 복수의 안테나들(110)에 RF 신호를 제공할 수 있다. 예를 들면, 송수신기(130)는, 필터, 믹서, 전력 증폭기, 저잡음 증폭기 등을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 송수신기(130)는 MIMO를 위하여, 수신 모드에서 복수의 경로들을 통해서 수신 기저대역 신호(RX_BB)를 신호 처리기(150)에 제공할 수 있고, 송신 모드에서 복수의 경로들을 통해서 송신 기저대역 신호(TX_BB)를 신호 처리기(150)로부터 수신할 수 있다.

신호 처리기(150)는 송수신기(130)로부터 수신 기저대역 신호(RX_BB)를 수신할 수 있고, 송수신기(130)에 송신 기저대역 신호(TX_BB)를 제공할 수 있다. 도 3을 참조하여 후술되는 바와 같이, 신호 처리기(150)는 수신 기저대역 신호(RX_BB)로부터 수신 페이로드(RX_PL)를 생성하기 위한 기능 블록들 및 송신 페이로드(TX_PL)로부터 송신 기저대역 신호(TX_BB)를 생성하기 위한 기능 블록들을 포함할 수 있다. 신호 처리기(150)는, 통신 프로세서, 기저대역 프로세서, 모뎀, 기저대역 모뎀으로서 지칭될 수 있고, 본 명세서에서는 신호 처리 장치로서 지칭될 수도 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 신호 처리기(150)는 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn), 컨트롤러(152) 및 문턱값 저장소(154)를 포함할 수 있다(n은 1보다 큰 정수).

제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn)는 신호 처리기(150)의 내부 온도들을 감지할 수 있다. 예를 들면, 도 3을 참조하여 후술되는 바와 같이, 신호 처리기(150)에 포함된 기능 블록들 각각에 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn) 중 적어도 하나가 배치될 수 있고, 이에 따라 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn)는 기능 블록들의 발열에 의한 내부 온도들을 감지할 수 있고, 감지된 내부 온도들에 대응하는 신호들을 출력할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn)에 의해서 감지된 내부 온도들(T_INTs)은 컨트롤러(152)에 제공될 수 있다. 본 명세서에서, 컨트롤러(152)가 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn)가 제공하는 신호들로부터 내부 온도들(T_INTs)을 획득하는 것은, 컨트롤러(152)가 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn)로부터 내부 온도들(T_INTs)을 획득하는 것으로 단순하게 표현될 수 있다. 또한, 본 명세서에서, 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn)가 감지된 내부 온도들(T_INTs)에 대한 정보를 포함하는 신호를 컨트롤러(152)에 제공하는 것은, 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn)가 내부 온도들(T_INTs)을 컨트롤러(152)에 제공하는 것으로 단순하게 표현될 수 있다. 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn)는 임의의 방식으로 온도를 감지할 수 있고, 예컨대 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn) 각각은 써미스터(thermistor)를 포함할 수도 있고, 온도에 따라 변동하는 특성, 예컨대 주파수를 가지는 신호를 출력할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn)가 출력하는 신호들을 선택적으로(또는 순차적으로) 컨트롤러(152)에 제공하기 위하여, 신호 처리기(150)는 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn) 및 컨트롤러(152) 사이에 멀티플렉서를 더 포함할 수도 있다.

문턱값 저장소(154)는 복수의 문턱값들을 저장할 수 있다. 후술되는 바와 같이, 복수의 문턱값들은 컨트롤러(152)에 의해서 추정되는 표면 온도와 비교될 수 있고, 2이상의 온도 범위들을 정의할 수 있다. 일부 실시예들에서, 문턱값 저장소(154)는 비휘발성 메모리로서, 비제한적인 예시로서 플래시 메모리, EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), RRAM(Resistive Random Access Memory), PRAM(Phase-change Random Access Memory) 등을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 신호 처리기(150)의 제조과정에서 복수의 문턱값들이 문턱값 저장소(154)에 기입될 수도 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 사용자 기기(100)의 제조과정에서 복수의 문턱값들이 문턱값 저장소(154)에 기입될 수도 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 컨트롤러(152)는 문턱값 저장소(154)로부터 복수의 문턱값들(THRs)을 획득할 수 있다.

컨트롤러(152)는 제1 내지 제n 온도 센서들(T1 내지 Tn)이 제공하는 내부 온도들(T_INTs)에 기초하여 표면 온도를 추정할 수 있다. 일부 실시예들에서, 컨트롤러(152)는 내부 온도들(T_INTs)에 기초하여 신호 처리기(150) 및/또는 사용자 기기(100)의 표면 온도를 추정할 수 있다. 일부 실시예들에서, 컨트롤러(152)는 메인 프로세서(170)로부터 신호 처리기(150)의 외부 온도(T_EXT)를 획득할 수 있고, 내부 온도들(T_INTs) 및 외부 온도(T_EXT)에 기초하여 사용자 기기(100)의 표면 온도를 추정할 수도 있다. 컨트롤러(152)는 추정된 표면 온도를 문턱값 저장소(154)로부터 제공되는 복수의 문턱값들(THRs)과 비교할 수 있고, 비교 결과에 따라 열 저감(thermal mitigation) 동작을 선택적으로 수행할 수 있다. 이에 따라, 신호 처리기(150)의 발열에 의해서 실제적으로 문제가 되는 표면 온도를 예측하여 사용함으로써, 신호 처리기(150) 또는 사용자 기기(100)의 보다 실제적인 열 관리가 달성될 수 있다. 또한, 신호 처리기(150)는 복수의 온도 범위들 각각에 적합한 열 저감 동작을 수행할 수 있고, 이에 따라 보다 효율적인 열 관리가 달성될 수 있다. 컨트롤러(152)는, 일부 실시예들에서 논리 합성에 의해서 설계되는 로직 하드웨어로서 구현될 수도 있고, 일부 실시예들에서 적어도 하나의 코어 및 적어도 하나의 코어에 의해서 실행되는 명령어들을 저장하는 메모리를 포함하는 프로세싱 유닛으로 구현될 수도 있으며, 일부 실시예들에서 로직 하드웨어 및 프로세싱 유닛의 조합으로 구현될 수도 있다.

메인 프로세서(170)는 사용자 기기(100)의 동작을 제어할 수 있고, 무선 통신을 통해서 상대방에 제공할 정보를 포함하는 송신 페이로드(TX_PL)를 생성할 수 있으며, 무선 통신을 통해서 상대방으로부터 제공된 정보를 포함하는 수신 페이로드(RX_PL)를 수신할 수 있다. 일부 실시예들에서, 메인 프로세서(170)는 운영 체제(Operating System; OS) 및 운영 체제 상의 어플리케이션들을 포함하는 소프트웨어를 실행하는 적어도 하나의 코어를 포함할 수 있고, 어플리케이션 프로세서(Application Processor; AP)로서 지칭될 수도 있다.

온도 감지 소자(190)는 사용자 기기(100)의 내부에서 주변(ambient) 온도를 감지할 수 있고, 감지된 주변 온도를 나타내는 신호를 메인 프로세서(170)에 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 온도 감지 소자(190)는 신호 처리기(150) 및 메인 프로세서(170)가 장착된 보드에 배치될 수 있다. 비제한적인 예시로서, 온도 감지 소자(190)는 써미스터(thermistor)를 포함할 수 있다. 메인 프로세서(170)는 온도 감지 소자(190)가 감지한 주변 온도, 즉 신호 처리기(150)의 외부 온도(T_EXT)를 신호 처리기(150)의 컨트롤러(152)에 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 외부 온도(T_EXT)는 IPC(Inter-Processor Communication)에 의해서 메인 프로세서(170)로부터 신호 처리기(150)에 제공될 수 있다.

도 2는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 무선 통신에서 열 관리를 위한 방법을 나타내는 순서도이다. 일부 실시예들에서, 도 2의 방법은 도 1의 신호 처리기(150)에 의해서 수행될 수 있고, 이하에서 도 2는 도 1을 참조하여 설명될 것이다.

도 2를 참조하면, 단계 S200에서 내부 온도들을 감지하는 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 신호 처리기(150)에 포함된 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn)는 신호 처리기(150)의 내부 온도들(INTs)을 감지할 수 있고, 감지된 내부 온도들(INTs)을 컨트롤러(152)에 제공할 수 있다.

단계 S400에서, 표면 온도를 추정하는 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(152)는 내부 온도들(T_INTs)에 기초하여 신호 처리기(150)의 표면 온도 및/또는 사용자 기기(100)의 표면 온도를 추정할 수 있다. 컨트롤러(152)는 메인 프로세서(170)로부터 제공되는 외부 온도(T_EXT)에 더 기초하여 사용자 기기(100)의 표면 온도를 추정할 수도 있다. 단계 S400의 예시들은 도 5a 내지 도 5c 및 도 6 등을 참조하여 후술될 것이다.

단계 S600에서, 열 저감 동작이 선택적으로 수행될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(152)는 단계 S400에서 추정된 표면 온도 및 문턱값 저장소(154)로부터 제공되는 복수의 문턱값들(THRs)에 기초하여 열 저감 동작의 수행 여부를 판정할 수 있다. 또한, 열 저감 동작의 수행이 판정된 경우, 컨트롤러(152)는 열 저감을 위한 복수의 동작들 중 적어도 하나를 선택할 수 있고, 선택된 동작을 트리거할 수 있다. 복수의 문턱값들(THRs)의 예시들이 도 7 및 도 8을 참조하여 후술될 것이고, 열 저감 동작의 예시들이 도 11 내지 도 15를 참조하여 후술될 것이다.

도 3은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 신호 처리기의 예시를 나타내는 블록도이다. 구체적으로, 도 3의 블록도는 신호 처리기(300)에 포함된 온도 센서들의 배치의 예시를 나타낸다. 도 1을 참조하여 전술된 바와 같이, 신호 처리기(300)는 내부 온도들(T_INTs)을 감지하기 위한 복수의 온도 센서들을 포함할 수 있다.

도 1을 참조하여 전술된 바와 같이, 신호 처리기(300)는 무선 통신을 위한 신호들을 처리하기 위하여 복수의 기능 블록들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 신호 처리기(300)는 컨트롤러(310), 인코더(320), 변조기(330), 디코더(340), 복조기(350), 필터(360) 및 아날로그-디지털 컨버터(Analog-to-Digital Converter; ADC)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 신호 처리기(300)는 도 3에 도시되지 아니한 기능 블록들, 예컨대 디지털-아날로그 컨버터(Digital Analog Converter; DAC) 등을 더 포함할 수도 있으며, 2이상의 기능 블록들은 단일 기능 블록으로 구현될 수도 있다. 신호 처리기(300)에 포함된 기능 블록들 중 적어도 일부는 로직 하드웨어로서 구현될 수도 있고, 프로세싱 유닛으로 구현될 수도 있다.

일부 실시예들에서, 신호 처리기(300)의 기능 블록들 각각에 적어도 하나의 온도 센서가 배치될 수 있다. 예를 들면, 도 3에서

으로 표시된 바와 같이, 컨트롤러(310), 인코더(320), 변조기(330), 디코더(340), 필터(360) 및 아날로그-디지털 컨버터(370) 각각에 하나의 온도 센서가 배치될 수 있는 한편, 상대적으로 넓은 면적을 차지하는 복조기(350)에 2개의 온도 센서들이 배치될 수 있다. 이에 따라, 온도 센서는 자신이 배치된 기능 블록의 온도를 감지할 수 있다.

도 4a 및 도 4b는 본 개시의 예시적 실시예들에 따른 신호 처리기의 예시들을 나타내는 블록도들이다. 구체적으로, 도 4a의 블록도는 인터럽트(interrupt)에 기초하여 열 관리를 위한 방법을 수행하는 신호 처리기(400a)를 나타내고, 도 4b의 블록도는 주기적으로 열 관리를 위한 방법을 수행하는 신호 처리기(400b)를 나타낸다. 이하에서, 도 4a 및 도 4b에 대한 설명 중 상호 중복되는 내용은 생략될 것이다.

도 4a를 참조하면, 신호 처리기(400a)는 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn), 컨트롤러(420a) 및 문턱값 저장소(440a)를 포함할 수 있다(n은 1보다 큰 정수). 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn)는 내부 온도들(T_INTs)을 컨트롤러(420a)에 제공할 수 있고, 문턱값 저장소(440a)는 복수의 문턱값들(THRs)을 컨트롤러(420a)에 제공할 수 있다.

컨트롤러(420a)는 인터럽트 생성 회로(422a), 적어도 하나의 코어(424a) 및 메모리(426a)를 포함할 수 있다. 인터럽트 생성 회로(422a)는 내부 온도들(T_INTs) 및 복수의 문턱값들(THRs)에 기초하여 적어도 하나의 코어(424a)의 인터럽트를 유발하는 인터럽트 신호(INTR)를 생성할 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(420a)는 내부 온도들(T_INTs)에 기초하여 표면 온도를 추정할 수 있고, 추정된 표면 온도 및 복수의 문턱값들(THRs)에 기초하여 열 저감 동작의 변동, 예컨대 개시, 해제, 변경 또는 추가가 필요한 경우 인터럽트 신호(INTR)를 활성화(activation)시킬 수 있다.

적어도 하나의 코어(424a)는 메모리(426a)에 저장된 일련의 명령어들(instructions)을 실행할 수 있다. 예를 들면, 도 4a에 도시된 바와 같이, 메모리(426a)는 복수의 명령어들로 구성된 프로그램(소프트웨어 모듈, 프로시저, 서브루틴 등으로 지칭될 수도 있다)으로서 열 매니저(426a_1)를 저장할 수 있고, 적어도 하나의 코어(424a)는 열 매니저(426a_1)를 실행함으로써 열 관리를 위한 동작을 수행할 수 있다. 본 명세서에서, 적어도 하나의 코어(424a)가 열 매니저(426a_1)를 실행함으로써 동작을 수행하는 것은 열 매니저(426a_1)가 해당 동작을 수행하는 것으로 단순하게 표현될 수도 있다. 일부 실시예들에서, 도 4a에 도시된 바와 상이하게, 메모리(426a)는 컨트롤러(420a)의 외부에 있을 수도 있고, 신호 처리기(400a)의 외부에 있을 수도 있다.

인터럽트 생성 회로(422a)로부터 활성화된 인터럽트 신호(INTR)가 수신되는 경우, 열 매니저(426a_1)는 열 저감 동작을 선택적으로 수행할 수 있다. 예를 들면, 열 매니저(426a_1)는 인터럽트 발생시 인터럽트 생성 회로(422a)로부터, 추정된 표면 온도에 대한 정보 및/또는 표면 온도가 포함된 온도 범위에 대한 정보 등을 추가적으로 획득할 수 있고, 획득된 정보에 기초하여 열 저감 동작을 개시, 해제, 변경 또는 추가할 수 있다. 메모리(426a)는 RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), 테이프, 자기디스크, 광학디스크, 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 및 이들의 조합과 같이, 적어도 하나의 코어(424a)에 의해서 접근가능한 임의의 유형의 메모리를 포함할 수 있다.

도 4b를 참조하면, 신호 처리기(400b)는 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn), 문턱값 저장소(440b) 및 컨트롤러(420b)를 포함할 수 있고, 컨트롤러(420b)는 적어도 하나의 코어(424b) 및 메모리(426b)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 코어(424b)는 메모리(426b)에 저장된 열 매니저(426b_1)를 실행함으로써 열 관리를 위한 동작을 수행할 수 있다. 도 4b의 예시에서 열 매니저(426b_1)는 주기적으로 열 관리를 위한 방법, 예컨대 도 2의 단계 S400 및 단계 S600을 수행할 수 있다. 일부 실시예들에서, 타이머 인터럽트가 주기적으로 발생할 수 있고, 열 매니저(426b_1)는 타이머 인터럽트에 응답하여 도 2의 단계 S400 및 단계 S600을 수행할 수 있다. 일부 실시예들에서, 열 매니저(426b_1)는 폴링(polling)에 의해서 도 2의 단계 S400 및 단계 S600을 수행할 수도 있다.

도 5a 내지 도 5c는 본 개시의 예시적 실시예들에 따른 신호 처리기의 예시들을 나타내는 블록도들이다. 구체적으로, 도 5a 내지 도 5c의 블록도들은 내부 온도들(T_INTs)로부터 표면 온도(T_SUR)를 추정하기 위한 신호 처리기의 구조들을 나타낸다. 이하에서, 도 5a 내지 도 5c에 대한 설명 중 상호 중복되는 내용은 생략될 것이다.

도 5a를 참조하면, 일부 실시예들에서 표면 온도(T_SUR)는 내부 온도들(T_INTs)을 인수들(arguments)로 하는 미리 정의된 함수(f)에 기초하여 추정될 수 있다. 예를 들면, 도 5a에 도시된 바와 같이, 신호 처리기(500a)는 제1 내지 제m 기능 블록(F1 내지 Fm)을 포함할 수 있고, 제1 내지 제m 기능 블록(F1 내지 Fm) 각각에 적어도 하나의 온도 센서가 배치될 수 있다(m은 1보다 큰 정수). 신호 처리기(500a)는 제1 내지 제m 기능 블록(F1 내지 Fm)을 열원들로서 포함하는 열 저항 네트워크로 모델링될 수 있다. 예를 들면, 도 5a에 도시된 바와 같이, 열 저항 네트워크는, 신호 처리기(500a)의 표면 및 제1 내지 제m 기능 블록(F1 내지 Fm) 각각 사이에서 열 저항들(R_θ1, R_θ2,..., R_θm)을 포함할 수 있다. 또한, 열 저항 네트워크는, 제1 내지 제m 기능 블록(F1 내지 Fm) 사이에서 열 저항들(R_θ12, R_θ1m, R_θ2m 등)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 내부 온도들(T_INTs)로부터 표면 온도(T_SUR)를 추정하기 위한 함수(f)가 열 저항 네트워크에 기초하여 정의될 수 있다. 일부 실시예들에서, 함수(f)는 도 4a 및 도 4b의 메모리들(426a, 426b)에 저장될 수 있다.

도 5b를 참조하면, 일부 실시예들에서 표면 온도(T_SUR)는 내부 온도들(T_INTs)의 조합들에 대응하는 표면 온도들을 포함하는 룩업 테이블(540b)에 기초하여 추정될 수 있다. 예를 들면, 도 5b에 도시된 바와 같이, 신호 처리기(500b)는 컨트롤러(520b) 및 룩업 테이블(540b)을 포함할 수 있고, 룩업 테이블(540b)은 내부 온도들(T_INTs)의 조합들에 대응하는 표면 온도들을 포함할 수 있다. 컨트롤러(520b)는 내부 온도들(T_INTs)을 룩업 테이블(540b)에 제공할 수 있고, 내부 온도들(T_INTs)에 대응하는 표면 온도(T_SUR)를 룩업 테이블(540b)로부터 획득할 수 있다. 룩업 테이블(540b)은 컨트롤러(520b)에 의해서 접근가능한 비휘발성 메모리에 저장될 수 있다. 일부 실시예들에서, 룩업 테이블(540b)은 컨트롤러(520b)의 외부 메모리에 저장될 수도 있고, 도 4a 및 도 4b의 메모리들(426a, 426b)과 같이, 컨트롤러(520b)의 내부 메모리에 저장될 수도 있다.

도 5c를 참조하면, 일부 실시예들에서 컨트롤러(500c)는 인공 신경망(Artificial Neural Network; ANN)(540c)을 포함할 수 있고, 인공 신경망(540c)은 내부 온도들(INTs)의 복수의 조합들 및 복수의 표면 온도들을 포함하는 학습 데이터(training data)에 따라 학습된 상태일 수 있다. 인공 신경망(540c)은 인공 뉴런(neuron)(또는 뉴런 모델)이 상호연결된 집합들을 구현하는 구조를 지칭할 수 있다. 인공 뉴런은 입력 데이터에 대한 단순 연산들을 수행함으로써 출력 데이터를 생성할 수 있고, 출력 데이터는 다른 인공 뉴런에 전달될 수 있다. 인공 신경망(540c)은 컨트롤러(520c)가 제공하는 내부 온도들(INTs)에 응답하여 표면 온도(T_SUR)를 출력할 수 있고, 컨트롤러(520c)는 인공 신경망(540c)이 제공하는 표면 온도(T_SUR)를 획득할 수 있다.

도 6은 본 개시의 예시적 실시예에 따라 열 관리를 위한 방법을 나타내는 순서도이다. 구체적으로, 도 6의 순서도는 도 2의 단계 S400의 예시를 나타내고, 도 2를 참조하여 전술된 바와 같이, 도 6의 단계 S400'에서 표면 온도를 추정하는 동작이 수행될 수 있고, 도 6에 도시된 바와 같이, 단계 S400'은 단계 S420 및 단계 S440을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 6의 단계 S400'은 도 1의 컨트롤러(152)에 의해서 수행될 수 있고, 이하에서 도 6은 도 1을 참조하여 설명될 것이다.

도 6을 참조하면, 단계 S420에서 외부 온도(T_EXT)를 획득하는 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(152)는 메인 프로세서(170)로부터 외부 온도(T_EXT)를 획득할 수 있다. 도 1을 참조하여 전술된 바와 같이, 외부 온도(T_EXT)는 신호 처리기(150)의 외부에 배치된 온도 감지 소자(190)에 의해서 감지된 주변 온도에 대응할 수 있고, 메인 프로세서(170)는 온도 감지 소자(190)의 출력 신호에 따라 외부 온도(T_EXT)를 컨트롤러(152)에 제공할 수 있다.

단계 S440에서, 사용자 기기(100)의 표면 온도를 추정하는 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(152)는 신호 처리기(150)에 포함된 제1 내지 제n 온도 센서(T1 내지 Tn)가 제공하는 내부 온도들(T_INTs)뿐만 아니라, 단계 S420에서 획득된 외부 온도(T_EXT)에 기초하여 사용자 기기(100)의 표면 온도를 추정할 수 있다. 일부 실시예들에서, 컨트롤러(152)는, 도 5a를 참조하여 전술된 바와 유사하게, 사용자 기기(100)의 열 저항 네트워크를 모델링할 수 있고, 내부 온도들(T_INTs) 및 외부 온도(T_EXT)를 인수들로서 가지는, 열 저항 네트워크에 기초하여 미리 정의된 함수에 기초하여 사용자 기기(100)의 표면 온도를 추정할 수 있다. 일부 실시예들에서, 컨트롤러(152)는, 도 5b를 참조하여 전술된 바와 유사하게, 내부 온도들(T_INTs) 및 외부 온도(T_EXT)의 복수의 조합들 및 이에 대응하는 표면 온도들을 포함하는 룩업 테이블을 참조함으로써 사용자 기기(100)의 표면 온도를 추정할 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 컨트롤러(152)는, 도 5c를 참조하여 전술된 바와 유사하게, 내부 온도들(T_INTs) 및 외부 온도(T_EXT)의 복수의 조합들 및 복수의 표면 온도들을 포함하는 학습 데이터에 따라 학습된 인공 신경망에 내부 온도들(T_INTs) 및 외부 온도(T_EXT)를 제공함으로써 사용자 기기(100)의 표면 온도를 추정할 수도 있다.

도 7은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 문턱값 저장소의 예시를 나타내는 블록도이고, 도 8은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 복수의 문턱값들을 나타내는 도면이다. 구체적으로, 도 7의 블록도는 온도 범위 변경의 히스테리시스(hysteresis)를 위한 복수의 문턱값들을 저장하는 문턱값 저장소(700)를 나타내고, 도 8의 도면은 도 7의 문턱값 저장소(700)에 저장된 복수의 문턱값들의 크기들을 개략적으로 나타낸다.

도 7을 참조하면, 문턱값 저장소(700)는 문턱값들의 제1 내지 제k 쌍들(710_1 내지 710_k)을 저장할 수 있고(k는 1보다 큰 정수), 문턱값들의 한 쌍은 상승하는 표면 온도와 비교되는 문턱값 및 하강하는 표면 온도와 비교되는 문턱값을 포함할 수 있다. 도면들을 참조하여 전술된 바와 같이, 추정된 표면 온도는 복수의 문턱값들과 비교됨으로써 표면 온도가 포함되는 온도 범위가 판정될 수 있고, 온도 범위에 대응하는 열 저감 동작의 빈번한 변경의 발생을 방지하기 위하여, 일부 실시예들에서 문턱값 저장소(700)는 히스테리시스를 위한 문턱값들을 저장할 수 있다. 예를 들면, 문턱값 저장소(700)는 상승하는 표면 온도와 비교되는 문턱값들(THR1_R,..., THRk_R) 및 하강하는 표면 온도와 비교되는 문턱값들(THR1_F,..., THRk_F)을 저장할 수 있다.

도 8을 참조하면, 제1 내지 제4 문턱값(THR1 내지 THR4)에 의해서 제1 내지 제5 온도 범위(R1 내지 R5)가 정의될 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 제1 내지 제4 문턱값(THR1 내지 THR4)은 도 16을 참조하여 후술되는 바와 같이, 스테이트 머신에서 상태 천이를 판정하는데 사용될 수도 있다.

제1 온도 범위(R1)는 제1 문턱값(THR1) 미만으로 정의될 수 있고, 표면 온도가 제1 온도 범위(R1)에 포함되는 경우 열 저감 동작은 수행되지 아니할 수 있다. 일부 실시예들에서, 표면 온도가 높은 경우, 예컨대 표면 온도가 제5 온도 범위(R5)에 포함된 경우, 표면 온도가 제1 온도 범위(R1)에 포함될 때까지 열 저감 동작이 수행될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 상승 문턱값(THR1_R) 및 제1 하강 문턱값(THR1_F)은 제1 온도 범위(R1) 및 제2 온도 범위(R2) 사이 천이에서 히스테리시스를 제공할 수 있다. 제2 온도 범위(R2)는 제1 문턱값(THR1) 및 제2 문턱값(THR2) 사이로 정의될 수 있고, 제1 온도 범위(R1)와 유사하게, 표면 온도가 제2 온도 범위(R2)에 포함되는 경우 열 저감 동작은 수행되지 아니할 수 있다. 예를 들면, 제1 온도 범위(R1) 및 제2 온도 범위(R2)에서, EN-DC(eUTRAN New Radio - Dual Connectivity)가 허용될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제2 상승 문턱값(THR2_R) 및 제2 하강 문턱값(THR2_F)은 제2 온도 범위(R2) 및 제3 온도 범위(R3) 사이 천이에서 히스테리시스를 제공할 수 있다. 도 16을 참조하여 후술되는 바와 같이, 제1 온도 범위(R1) 및 제2 온도 범위(R2)는 스테이트 머신(SM)에서 안전 상태(S10)에 대응할 수 있다.

제3 온도 범위(R3)는 제2 문턱값(THR2) 및 제3 문턱값(THR3) 사이로 정의될 수 있고, 표면 온도가 일시적으로 제3 온도 범위(R3)에 포함되는 것은 허용될 수 있다. 다른 한편으로, 표면 온도가 제3 온도 범위(R3)에서 오래 유지되는 경우, 열 저감 동작이 개시될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제3 상승 문턱값(THR3_R) 및 제3 하강 문턱값(THR3_F)은 제3 온도 범위(R3) 및 제4 온도 범위(R4) 사이 천이에서 히스테리시스를 제공할 수 있다. 도 16을 참조하여 후술되는 바와 같이, 제3 온도 범위(R3)는 스테이트 머신(SM)에서 경고 상태(S20)에 대응할 수 있다.

제4 온도 범위(R4)는 제3 문턱값(THR3) 및 제4 문턱값(THR4) 사이로 정의될 수 있고, 제4 온도 범위(R4)에서는 즉각적인 열 저감 동작이 요구될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제4 상승 문턱값(THR4_R) 및 제4 하강 문턱값(THR4_F)은 제4 온도 범위(R4) 및 제5 온도 범위(R5) 사이 히스테리시스를 제공할 수 있다. 도 16을 참조하여 후술되는 바와 같이, 제4 온도 범위(R4)는 스테이트 머신(SM)에서 과열 상태(S30)에 대응할 수 있다.

제5 온도 범위(R5)는 제4 문턱값(THR4) 초과로 정의될 수 있고, 표면 온도가 제5 온도 범위(R5)에 있는 것은 허용되지 아니할 수 있다. 불특정 원인에 기인하여 표면 온도가 제5 온도 범위(R5)로 진입하는 경우, 표면 온도를 감소시키기 위한 가능한 모든 열 저감 동작들이 수행될 수 있다.

도 9는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 저감을 위한 방법을 나타내는 순서도이다. 구체적으로, 도 9의 단계 S100에서, 표면 온도를 추정하거나 표면 온도가 포함되는 온도 범위를 판정하는데 기초가 되는 정보를 갱신하는 동작이 수행될 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 단계 S100은 단계 S120, 단계 S140 및 단계 S160을 포함할 수 있고, 일부 실시예들에서, 도 9의 단계 S100은 도 2의 단계 S200이 수행되기 전에 수행될 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 9의 단계 S100은 도 1의 신호 처리기(150)에 의해서 수행될 수 있고, 이하에서 도 9는 도 1을 참조하여 설명될 것이다.

단계 S120에서, 교정 모드 여부를 판정하는 동작이 수행될 수 있다. 교정 모드는, 신호 처리기(150)가 무선 통신을 수행하기 위한 동작을 수행하는 정상 모드와 대비될 수 있고, 일부 실시예들에서, 신호 처리기(150) 또는 사용자 기기(100)의 제조 과정에서 설정될 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 교정 모드에 진입하는 경우, 단계 S140이 후속하여 수행될 수 있다.

단계 S140에서, 주입 신호를 수신하는 동작이 수행될 수 있다. 주입(provisioning) 신호는 표면 온도를 추정하거나 표면 온도가 포함되는 온도 범위를 판정하는데 기초가 되는 정보를 갱신하기 위하여 신호 처리기(150)의 외부에서 제공되는 신호를 지칭할 수 있다. 신호 처리기(150)는, 일부 실시예들에서 주입 신호를 직접 수신할 수도 있고, 일부 실시예들에서 메인 프로세서(170)로부터 주입 신호를 수신할 수도 있다.

단계 S160에서, 표면 온도를 추정하거나 표면 온도가 포함되는 온도 범위를 판정하는데 기초가 되는 정보의 갱신 동작이 수행될 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 단계 S160은 단계 S162, 단계 S164 및 단계 S166을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 단계 S160은, 도 9에 도시된 바와 상이하게, 단계 S160은 단계 S162, 단계 S164 및 단계 S166 중 일부만을 포함할 수도 있다.

단계 S162에서, 룩업 테이블 또는 함수를 갱신하는 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 도 5a 및 도 5b를 참조하여 전술된 바와 같이, 표면 온도는 미리 정의된 함수 및/또는 룩업 테이블에 기초하여 추정될 수 있고, 단계 S162에서 함수 및/또는 룩업 테이블이 주입 신호에 따라 갱신될 수 있다. 단계 S164에서 인공 신경망을 학습 하는 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 도 5c를 참조하여 전술된 바와 같이, 표면 온도는 인공 신경망에 기초하여 추정될 수 있고, 단계 S164에서 주입신호에 포함된 학습 데이터에 따라 인공 신경망이 학습될 수 있다. 단계 S166에서, 복수의 문턱값들을 갱신하는 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 주입 신호에 따라 문턱값 저장소(154)에 복수의 문턱값들이 기입될 수 있다.

도 10은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 신호 처리기의 예시를 나타내는 블록도이다. 구체적으로, 도 10의 블록도는 도 9의 동작을 수행하는 신호 처리기(800)를 나타낸다. 도 9를 참조하여 전술된 바와 같이, 신호 처리기(800)는 교정 모드에서 외부로부터 주입 신호(S_PRO)를 수신할 수 있고, 주입 신호(S_PRO)에 기초하여 표면 온도를 추정하거나 표면 온도가 포함되는 온도 범위를 판정하는데 기초가 되는 정보를 갱신할 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 신호 처리기(800)는 컨트롤러(820) 및 인터페이스 회로(860)를 포함할 수 있다. 이하에서, 도 10에 대한 설명 중 도 1에 대한 설명과 중복되는 내용은 생략될 것이다.

인터페이스 회로(860)는 주입 신호(S_PRO)를 수신할 수 있고, 주입 신호(S_PRO)로부터 신규 데이터(D_NEW)를 생성하여 컨트롤러(820)에 제공할 수 있다. 신규 데이터(D_NEW)는 표면 온도를 추정하거나 표면 온도가 포함되는 온도 범위를 판정하는데 기초가 되는 정보를 포함할 수 있고, 컨트롤러(820)는 신규 데이터(D_NEW)에 기초하여 정보를 갱신할 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(820)는, 도 5a를 참조하여 전술된 바와 같이, 내부 온도들 및/또는 외부 온도를 인수들로서 가지는 함수를 갱신할 수도 있고, 도 5b를 참조하여 전술된 바와 같이, 룩업 테이블을 갱신할 수도 있으며, 도 5c를 참조하여 전술된 바와 같이, 인공 신경망을 학습시키거나 학습된 인공 신경망을 정의하는 데이터를 인공 신경망에 프로그램할 수도 있다. 또한, 컨트롤러(820)는 문턱값 저장소(예컨대, 도 1의 154)에 복수의 문턱값들을 저장할 수도 있다.

일부 실시예들에서, 인터페이스 회로(860)는 교정 모드에서 활성화될 수 있고, 다른 모드, 즉 정상 모드에서는 비활성화될 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 도 10에 도시된 바와 상이하게, 인터페이스 회로(860)가 컨트롤러(820)에 신규 데이터(D_NEW)를 제공하는 대신, 미리 정의된 함수, 룩업 테이블, 인공 신경망, 문턱값 저장소 등에 액세스할 수 있고, 표면 온도를 추정하거나 표면 온도가 포함되는 온도 범위를 판정하는데 기초가 되는 정보를 직접 갱신할 수도 있다.

도 11은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 관리를 위한 방법을 나타내는 순서도이다. 구체적으로, 도 11의 순서도는 도 2의 단계 S600의 예시를 나타내고, 도 2를 참조하여 전술된 바와 같이, 도 11의 단계 S600'에서 열 저감 동작이 선택적으로 수행될 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 단계 S600'은 복수의 단계들(S610, S630, S650, S670, S690)을 포함할 수 있고, 복수의 단계들(S610, S630, S650, S670, S690) 중 하나의 단계가 수행될 수도 있고, 2개 이상의 단계들이 동시에 수행될 수도 있다. 일부 실시예들에서, 단계 S600'은 도 1의 컨트롤러(152)에 의해서 수행될 수 있고, 이하에서 도 11은 도 1을 참조하여 설명될 것이다.

단계 S610에서, RI(Rank Indicator 또는 Rank Index)를 제어하는 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 사용자 기기(100) 및 기지국(200)은 MIMO를 통해서 통신할 수 있고, RI는 공간적으로 구분되는 레이어들의 개수를 지칭할 수 있다. 랭크들의 수를 감소시키는 경우 보다 낮은 계산 능력으로 신호의 처리가 가능하므로, 컨트롤러(152)는 RI를 제어함으로써 열 저감 동작을 수행할 수 있다. 단계 S610의 예시는 도 12를 참조하여 후술될 것이다.

단계 S630에서, 레거시(legacy) RAT(Radio Access Technology)로 전환하는 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 사용자 기기(100)가 2이상의 RAT들, 예컨대 5G NR 및 LTE 등을 지원할 수 있고, 2이상의 상이한 RAT들에 동시에 접속하는 다중 접속(Multi-Connectivity; MC)을 지원할 수도 있으며, 예컨대 2개의 상이한 RAT들에 동시에 접속하는 이중 접속(Dual-Connectivity; DC)을 지원할 수도 있다. 레거시 RAT(예컨대, LTE)와 대비되는 신규 RAT(예컨대, 5G NR)는 높은 데이터 전송량을 위해 상대적으로 높은 신호 처리 능력을 요구할 수 있고, 이에 따라 컨트롤러(152)는 신규 RAT를 통한 무선 통신을 중단하고, 레거시 RAT를 통한 무선 통신을 수행하게 함으로써 열 저감 동작을 수행할 수 있다. 일부 실시예들에서, 레거시 RAT는 상대적으로 낮은 주파수 대역 및/또는 상대적으로 좁은 대역폭을 사용하는 RAT를 지칭할 수도 있다.

단계 S650에서, 요소 반송파들의 개수의 감소를 요청하는 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 사용자 기기(100) 및 기지국(200)은 반송파 집성(Carrier Aggregation; CA)를 통해서 무선 통신할 수 있고, 반송파 집성에 사용되는 요소 반송파(Component Carrier; CC)들의 개수가 증가할수록 높은 신호 처리 능력이 요구될 수 있다. 이에 따라, 컨트롤러(152)는 상대방 무선 통신 장치, 즉 기지국(200)에 반송파 집성에 사용되는 요소 반송파들의 개수를 감소시킬 것을 요청할 수 있다.

단계 S670에서, 페이로드(payload)의 감소를 요청하는 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(152)는 무선 통신을 통한 송신, 즉 상향링크(UL)를 통한 송신에 소비되는 신호 처리를 감소시키기 위하여, 메인 프로세서(170)에 페이로드, 즉 송신 페이로드(TX_PL)의 감소를 요청할 수 있다. 컨트롤러(152)의 요청에 응답하여, 메인 프로세서(170)가 수행하는 송신 페이로드(TX_PL)를 감소시키기 위한 동작의 예시들은 도 14를 참조하여 후술될 것이다.

단계 S690에서, 낮은 복잡도의 신호 처리 알고리즘이 수행될 수 있다. 예를 들면, 신호 처리기(150)는 다양한 신호 처리 알고리즘들 중 선택된 알고리즘에 기초하여 신호를 처리할 수 있고, 컨트롤러(152)는, 높은 성능을 제공하는 높은 복잡도의 신호 처리 알고리즘 대신, 상대적으로 낮은 복잡도의 신호 처리 알고리즘이 수행되도록 함으로써 열 저감 동작을 수행할 수 있다. 단계 S690의 예시는 도 15를 참조하여 후술될 것이다.

도 12는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 관리를 위한 방법을 나타내는 순서도이고, 도 13은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 신호 처리기를 나타내는 블록도이다. 구체적으로, 도 12의 순서도는 도 11의 단계 S610의 예시를 나타내고, 도 13의 블록도는 도 12의 단계 S610'을 수행하는 신호 처리기(900)를 나타낸다. 도 11을 참조하여 전술된 바와 같이, 도 12의 단계 S610'에서 RI를 제어함으로써 열 저감 동작이 수행될 수 있다.

도 13을 참조하면, 신호 처리기(900)는 제1 내지 제p 수신 체인(RX chain)(920_1 내지 920_p) 및 컨트롤러(940)를 포함할 수 있다(p는 1보다 큰 정수). 수신 체인은 송수신기(예컨대, 도 1의 130)로부터 제공되는 수신 기저대역 신호를 독립적으로 처리할 수 있다. 예를 들면, 도 13에 도시된 바와 같이, 제1 수신 체인(920_1)은 제1 수신 기저대역 신호(RX_BB1)를 수신할 수 있고, 제1 수신 기저대역 신호(RX_BB1)를 처리하기 위한 아날로그-디지털 컨버터(A1) 및 MIMO 검출기(MD1)를 포함할 수 있다. 유사하게, 제p 수신 체인(920_p)은 제p 수신 기저대역 신호(RX_BBp)를 처리하기 위한 아날로그-디지털 컨버터(A2) 및 MIMO 검출기(MD2)를 포함할 수 있다. 수신에 사용되는 수신 체인들의 개수는 MIMO 랭크에 의존할 수 있다.

다시 도 12를 참조하면, 단계 S610'은 단계 S612 및 단계 S614를 포함할 수 있다. 단계 S612에서, MIMO 랭크의 감소를 요청하는 동작이 수행될 수 있다. 예를들면, 컨트롤러(940)는 상대방 무선 통신 장치(예컨대 도 1의 200)에 MIMO 랭크의 감소를 요청할 수 있다. 일부 실시예들에서, 컨트롤러(940)는 MIMO 랭크의 감소를 직접 요청할 수도 있고, 상대방 무선 통신 장치로 하여금 MIMO 랭크의 감소를 유발하는 정보(예컨대, 낮은 채널 품질을 나타내는 정보)를 제공할 수도 있다.

단계 S614에서, 복수의 수신 체인들 중 적어도 하나를 디스에이블하는 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(940)는 단계 S612의 요청에 따라 MIMO 랭크가 감소한 경우, 제1 내지 제p 수신 체인(920_1 내지 920_p) 중 적어도 하나를 디스에이블할 수 있다. 이에 따라, 신호 처리기(900)의 전력 소비 및 발열이 감소할 수 있다.

도 14는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 관리를 위한 방법을 나타내는 순서도이다. 구체적으로, 도 14의 순서도는 신호 처리기(142)에 의해서 수행되는 도 11의 단계 S670의 예시들 및 메인 프로세서(144)의 동작의 예시들을 나타내고, 도 11을 참조하여 전술된 바와 같이, 신호 처리기(142)는 메인 프로세서(144)에 페이로드의 감소를 요청할 수 있다.

도 14를 참조하면, 단계 S670a에서 신호 처리기(142)는 메인 프로세서(144)에 페이로드의 감소를 요청할 수 있다. 일부 실시예들에서, 신호 처리기(142)는 IPC에 의해서 메인 프로세서(144)에 요청을 제공할 수 있다. 그 다음에, 단계 S671a에서 메인 프로세서(144)는 상한을 초과하는 페이로드를 지연하여 생성할 수 있다. 예를 들면, 메인 프로세서(144)는 페이로드를 생성하는 복수의 어플리케이션들 중 적어도 하나의 실행을 지연시킬 수 있다.

단계 S670b에서, 신호 처리기(142)는 메인 프로세서(144)에 페이로드의 감소를 요청할 수 있다. 그 다음에, 단계 S671b에서 메인 프로세서(144)는 저전력 모드로 진입할 수 있다. 예를 들면, 신호 처리기(142)로부터의 페이로드 감소 요청이, 신호 처리기(142) 및 메인 프로세서(144)를 포함하는 무선 통신 장치(예컨대, 도 1의 100)의 표면 온도의 상승에 기인한 경우, 메인 프로세서(144)는 무선 통신 장치의 표면 온도를 감소시키기 위하여 저전력 모드로 진입할 수 있고, 저전력 모드에 대응하는 동작들을 트리거할 수 있다.

도 15는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 관리를 위한 방법을 나타내는 순서도이다. 구체적으로, 도 15의 순서도는 도 11의 단계 S690의 예시를 나타내고, 도 11을 참조하여 전술된 바와 같이, 도 15의 단계 S690'에서 낮은 복잡도의 신호 처리 알고리즘이 수행될 수 있다. 도 15에 도시된 바와 같이, 단계 S690'은 단계 S692 및 단계 S694를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 15에 도시된 바와 상이하게, 단계 S690'은 단계 S692 및 단계 S694 중 하나만을 포함할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 단계 S690'은 도 1의 신호 처리기(150)에 의해서 수행될 수 있고, 이하에서 도 15는 도 1을 참조하여 설명될 것이다.

단계 S692에서, ML(Maximum Likelihood)에 기초한 복조에서 근접(near) 신호 점(constellation points)들의 개수를 감소시키는 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 신호 처리기(150)는 ML 알고리즘에 기초하여 동작하는 MIMO 검출기를 포함할 수 있고, 컨트롤러(152)는 신호 성상도(constellation diagram) 상에서, 측정된 수치(metric)에 근접한 후보 신호 점들의 개수가 감소하도록 MIMO 검출기를 제어함으로써, MIMO 검출기의 전력 소비 및 발열을 감소시킬 수 있다. 예를 들면, 신호 처리기(150)는 측정된 수치에 근접한 후보 신호 점들의 개수를, 후보 신호 점들을 가장 근접한 순으로 정렬할 수 있고, 기존의 절반에 해당하는 개수의 후보 신호 점들을 선택할 수 있다.

단계 S694에서, ML 대신 MF(Matched Filter) 및/또는 MMSE(Minimum Mean Squared Error)를 사용하는 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, 신호 처리기(150)는 ML, MF 및 MMSE 중 선택된 알고리즘에 기초하여 동작하는 MIMO 검출기를 포함할 수 있고, 컨트롤러(152)는 ML보다 낮은 복잡도의 MF 및/또는 MMSE가 사용되도록 MIMO 검출기를 제어함으로써, MIMO 검출기의 전력 소비 및 발열을 감소시킬 수 있다.

도 16은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 관리를 위한 방법을 수행하는 스테이트 머신(SM)을 나타낸다. 도 16에 도시된 바와 같이, 스테이트 머신(SM)은 4개의 상태들(S10, S20, S30, S40)을 포함할 수 있고, 추정된 표면 온도(T_SUR) 및 제1 내지 제4 문턱값(THR1 내지 THR4)에 기초하여 4개의 상태들(S10, S20, S30, S40) 사이 상태 천이(state transition)가 발생할 수 있다. 일부 실시예들에서, 스테이트 머신(SM)은 도 1의 컨트롤러(152)에서 구현될 수 있고, 도 16의 제1 내지 제4 문턱값(THR1 내지 THR4)은 도 8의 제1 내지 제4 문턱값(THR1 내지 THR4)에 대응할 수 있으며, 도 8을 참조하여 전술된 바와 같이, 표면 온도(T_SUR) 및 제1 내지 제4 문턱값(THR1 내지 THR4) 사이 비교에 히스테리시스가 제공될 수도 있다.

안전 상태(S10)(제1 상태로서 지칭될 수도 있다)에서, 낮은 표면 온도(T_SUR)에 기인하여 동작에 대한 제한 없이 무선 통신이 수행될 수 있다. 예를 들면, EN-DC가 허용될 수 있고, 신호 처리기(150)가 제공하는 모든 랭크의 사용이 허용될 수 있다. 그러나, 도 16에 도시된 바와 같이, 표면 온도(T_SUR)가 제2 문턱값(THR2)보다 높아지는 경우(T_SUR>THR2), 경고 상태(S20)로의 천이가 발생할 수 있다. 또한, 안전 상태(S10)에서 표면 온도(T_SUR)가 제3 문턱값(THR3)보다 높아지는 경우(T_SUR>THR3), 과열 상태(S30)로의 천이가 발생할 수 있다. 도 16에 도시된 바와 같이, 안전 상태(S10)로부터 경고 상태(S20) 또는 과열 상태(S30)로 천이시, 경고 상태(S20) 또는 과열 상태(S30)에서 연속적으로 머무르는 시간을 나타내는 시간 "t"가 리셋될 수 있다(t=0). 안전 상태(S10)에서 표면 온도(T_SUR)가 제4 문턱값(THR4)보다 높아지는 경우(T_SUR>THR4), 후퇴 상태(S40)로의 천이가 발생할 수 있다.

경고 상태(S20)(제2 상태로서 지칭될 수도 있다)에서, 일시적으로 동작에 대한 제한 없이 무선 통신이 수행될 수 있다. 그러나, 도 16에 도시된 바와 같이, 경고 상태(S20) 또는 과열 상태(S30)에 머무른 시간이 문턱값을 초과하는 경우(t>THR_T), 후퇴 상태(S40)로의 천이가 발생할 수 있다. 또한, 경고 상태(S20)에서 표면 온도(T_SUR)가 제3 문턱값(THR3)보다 높아지는 경우(T_SUR>THR3), 과열 상태(S30)로의 천이가 발생할 수 있다. 다른 한편으로, 경고 상태(S20)에서 표면 온도(T_SUR)가 제2 문턱값(THR2)보다 낮아지는 경우(T_SUR<THR2), 안전 상태(S10)로의 천이가 발생할 수 있다.

과열 상태(S30)(제3 상태로서 지칭될 수도 있다)에서, 일부 열 저감 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, EN-DC가 일시적으로 허용될 수 있는 한편, 사용가능한(available) 랭크가 감소할 수 있고 낮은 복잡도의 신호 처리 알고리즘이 사용될 수 있다. 도 16에 도시된 바와 같이, 과열 상태(S30)에서 표면 온도(T_SUR)가 제4 문턱값(THR4)보다 높아지거나, 경고 상태(S20) 또는 과열 상태(S30)에서 연속적으로 머무른 시간이 문턱값을 초과하는 경우(t>THRT), 후퇴 상태(S40)로의 천이가 발생할 수 있다. 다른 한편으로, 과열 상태(S30)에서 표면 온도(T_SUR)가 제3 문턱값(THR3)보다 낮아지는 경우, 경고 상태(S20)로의 천이가 발생할 수 있다.

후퇴 상태(S40)(제4 상태로서 지칭될 수도 있다)에서, 가장 효율적인 열 저감 동작이 수행될 수 있다. 예를 들면, EN-DC가 허용되지 아니할 수 있고, 레거시 RAT(예컨대, LTE)로의 전환이 발생할 수 있다. 일부 실시예들에서, 후퇴 상태(S40)에서 레거시 RAT에 따른 모든 랭크의 사용은 허용될 수도 있다. 도 16에 도시된 바와 같이, 표면 온도(T_SUR)가 제1 문턱값(THR1)보다 낮아지는 경우, 안전 상태(S10)로의 천이가 발생할 수 있다.

도 17은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 관리를 위한 방법을 수행하는 스테이트 머신을 나타낸다. 구체적으로, 도 17은 도 16의 후퇴 상태(S40)의 예시를 나타내고, 도 17에 도시된 바와 같이, 후퇴 상태(S40')는 비상 상태(S42) 및 냉각 상태(S44)를 포함할 수 있다.

도 17을 참조하면, 추정된 표면 온도(T_SUR)가 제4 문턱값(THR4)보다 높아지는 경우, 비상 상태(S42)로의 상태 천이가 즉시 발생할 수 있다. 예를 들면, 도 16의 안전 상태(S10), 경고 상태(S20) 및 과열 상태(S30)에서 표면 온도(T_SUR)가 제4 문턱값(THR4)보다 높아지는 경우(T_SUR>THR4), 비상 상태(S42)로의 천이가 발생할 수 있다. 비상 상태(S42)에서, 레거시 RAT로의 전환이 즉시 수행될 수 있고, 예컨대 5G NR을 통한 무선 통신이 중단되고, LTE를 통한 무선 통신이 발생하거나 유지될 수 있다. 그 다음에, 도 17에 도시된 바와 같이, 비상 상태(S42)로부터 냉각 상태(S44)로의 천이가 발생할 수 있다.

추정된 표면 온도(T_SUR)가 제4 문턱값(THR4)보다 높아지지 아니하더라도, 높은 표면 온도(T_SUR)가 유지되는 시간이 길어지는 경우, 냉각 상태(S44)로의 천이가 발생할 수 있다. 예를 들면, 도 16의 경고 상태(S20) 또는 과열 상태(S30)에서 연속적으로 머무른 시간이 문턱값을 초과하는 경우(t>THR_T), 냉각 상태(S44)로의 천이가 발생할 수 있다. 냉각 상태(S44)에서, 레거시 RAT로의 전환이 발생할 수 있고 EN-DC는 허용되지 아니할 수 있는 한편, 레거시 RAT에 따른 모든 랭크가 사용될 수 있다. 도 17에 도시된 바와 같이, 냉각 상태(S44)에서 표면 온도(T_SUR)가 제1 문턱값(THR1)보다 낮아지는 경우, 안전 상태(S10)로의 천이가 발생할 수 있다.

도 18은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 열 관리 방법에 따른 표면 온도의 변화를 시간의 흐름에 따라 나타내는 그래프이다. 구체적으로, 표면 온도(T_SUR)는 제1 내지 제4 문턱값(THR1 내지 THR4)과 비교될 수 있다. 도 18에서 점선들로 표시된 바와 같이 히스테리시스가 적용될 수 있으나, 이하에서 도 18은 설명의 편의상 표면 온도(T_SUR)가 제1 내지 제4 문턱값(THR1 내지 THR4)보다 높아지거나 낮아지는 것으로 설명될 것이며, 도 16의 스테이트 머신(SM)을 참조하여 설명될 것이다.

시간 t1에서, 표면 온도(T_SUR)가 제2 문턱값(THR2)보다 높아질 수 있다. 이에 따라, 안전 상태(S10)로부터 경고 상태(S20)로의 천이가 발생할 수 있다. 또한, 안전 상태(S10) 또는 과열 상태(S30)에 연속적으로 머무르는 시간을 측정하기 위하여 알람 타이머가 시작될 수 있다.

시간 t2에서, 표면 온도(T_SUR)는 제3 문턱값(THR3)보다 높아질 수 있다. 이에 따라, 경고 상태(S20)로부터 과열 상태(S30)로의 천이가 발생할 수 있고, MIMO 랭크가 제한될 수 있다. 또한, 낮은 복잡도의 신호 처리 알고리즘이 수행될 수 있고, 시간 t1에서 시작된 알람 타이머는 계속 동작할 수 있다. 도 18에 도시된 바와 같이, 시간 t2부터 시간 t3까지 표면 온도가 제3 문턱값(THR3)보다 감소하거나 높아지는 이벤트들이 발생하지만, (도 8의 THR3_R 및 THR3_F에 의해서 정의되는) 히스테리시스에 기인하여 상태 천이의 발생이 방지될 수 있다.

시간 t3에서, 표면 온도(T_SUR)는 제3 문턱값(THR3)보다 낮아질 수 있다. 이에 따라, 과열 상태(S30)로부터 경고 상태(S20)로의 천이가 발생할 수 있고, MIMO 랭크에 대한 제한이 제거될 수 있다. 또한, 높은 복잡도의 신호 처리 알고리즘이 수행될 수 있고, 시간 t1에서 시작된 알람 타이머는 계속 동작할 수 있다.

시간 t4에서, 알람 타이머가 만료될 수 있다. 이에 따라, 경고 상태(S20)로부터 후퇴 상태(S40)로의 천이가 발생할 수 있고, 레거시 RAT, 예컨대 LTE로의 전환이 발생할 수 있다. 또한, EN-DC가 허용되지 아니할 수 있는 한편, 레거시 RAT에 따른 모든 랭크가 허용될 수 있다.

시간 t5에서, 표면 온도(T_SUR)가 제1 문턱값(THR1)보다 낮아질 수 있다. 이에 따라, 후퇴 상태(S40)로부터 안전 상태(S10)로의 천이가 발생할 수 있고, EN-DC가 허용되는 등, 동작에 대한 제한 없이 무선 통신이 수행될 수 있다.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 예시적인 실시예들이 개시되었다. 본 명세서에서 특정한 용어를 사용하여 실시예들을 설명되었으나, 이는 단지 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 개시의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 개시의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims

무선 통신을 위한 기저대역 신호를 처리하도록 구성된 신호 처리 장치로서,
상기 신호 처리 장치의 내부 온도들을 각각 감지하도록 배치된 복수의 온도 센서들;
복수의 문턱값들을 저장하는 문턱값 저장소; 및
감지된 상기 내부 온도들에 기초하여 표면 온도를 추정하고, 상기 표면 온도 및 상기 복수의 문턱값들에 의해서 정의되는 복수의 온도 범위들에 기초하여, 열 저감 동작을 수행하도록 구성된 컨트롤러를 포함하는 신호 처리 장치.
청구항 1에 있어서,
아날로그-디지털 컨버터 및 MIMO(Multi-Input Multi-Output) 검출기를, 각각 포함하는 복수의 수신 체인들을 더 포함하고,
상기 컨트롤러는, MIMO 랭크의 감소를 상대방 무선 통신 장치에 요청하고 상기 복수의 수신 체인들 중 적어도 하나를 디스에이블시킴으로써, 상기 열 저감 동작을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 신호 처리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 컨트롤러는, 레거시 RAT(Radio Access Technology)로 전환함으로써, 상기 열 저감 동작을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 신호 처리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 컨트롤러는, 반송파 집성(carrier aggregation)에 사용되는 요소 반송파들의 개수의 감소를 상대방 무선 통신 장치에 요청함으로써, 상기 열 저감 동작을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 신호 처리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 컨트롤러는, 상기 무선 통신으로 송신될 페이로드(payload)의 감소를 상기 신호 처리 장치 외부의 메인 프로세서에 요청함으로써, 상기 열 저감 동작을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 신호 처리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 컨트롤러는, 낮은 복잡도의 신호 처리 알고리즘이 수행되도록 제어함으로써, 상기 열 저감 동작을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 신호 처리 장치.
청구항 6에 있어서,
ML(Maximum Likelihood)에 기초하여 복조를 수행하도록 구성된 복조기를 더 포함하고,
상기 컨트롤러는, 신호 성상도(constellation diagram)의 근접 신호 점들(constellation points)의 개수를 감소시킴으로써, 상기 열 저감 동작을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 신호 처리 장치.
청구항 6에 있어서,
ML(Maximum Likelihood), MF(Matched Filter) 및 MMSE(Minimum Mean Squared Error) 중 선택된 것에 기초하여 복조를 수행하도록 구성된 복조기를 더 포함하고,
상기 컨트롤러는, 상기 MF 또는 상기 MMSE에 기초하여 복조를 수행하도록 상기 복조기를 제어함으로써, 상기 열 저감 동작을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 신호 처리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 문턱값들의 주입을 위한 제1 인터페이스 회로를 더 포함하고,
상기 제1 인터페이스 회로는, 교정 모드에서 인에이블되도록 구성된 것을 특징으로 하는 신호 처리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 표면 온도는, 상기 내부 온도들을 인수들로서 가지는 미리 정의된 함수 또는 상기 내부 온도들의 조합들에 대응하는 표면 온도들을 제공하는 룩업 테이블에 따라 판정되는 것을 특징으로 하는 신호 처리 장치.
청구항 10에 있어서,
상기 미리 정의된 함수 또는 룩업 테이블의 주입을 위한 제2 인터페이스 회로를 더 포함하고,
상기 제2 인터페이스 회로는, 교정 모드에서 인에이블되도록 구성된 것을 특징으로 하는 신호 처리 장치.
청구항 1에 있어서,
내부 온도들의 복수의 조합들 및 복수의 표면 온도들을 포함하는 학습 데이터에 따라 학습되고, 감지된 상기 내부 온도들에 대응하는 상기 표면 온도를 출력하도록 구성된 인공 신경망을 더 포함하는 신호 처리 장치.
무선 통신 장치로서,
무선 통신을 위한 기저대역 신호를 처리하도록 구성된 신호 처리 장치;
상기 신호 처리 장치의 외부 온도를 감지하도록 구성된 온도 감지 소자; 및
상기 신호 처리 장치와 통신가능하게 연결된 메인 프로세서를 포함하고,
상기 신호 처리 장치는, 상기 메인 프로세서로부터 상기 외부 온도를 획득하고, 내부에서 감지된 내부 온도들 및 상기 외부 온도에 기초하여 상기 무선 통신 장치의 표면 온도를 추정하고, 상기 표면 온도 및 복수의 문턱값들에 의해서 정의되는 복수의 온도 범위들에 기초하여 열 저감 동작을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
청구항 13에 있어서,
상기 신호 처리 장치는, 상기 무선 통신으로 송신될 페이로드(payload)의 감소를 상기 메인 프로세서에 요청함으로써, 상기 열 저감 동작을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
청구항 14에 있어서,
상기 메인 프로세서는, 상기 요청에 응답하여, 미리 정의된 상한을 초과하는 페이로드를 지연하여 생성하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
청구항 15에 있어서,
상기 메인 프로세서는, 상기 요청에 응답하여, 저전력 모드로 진입하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
무선 통신을 위한 기저대역 신호를 처리하도록 구성된 신호 처리 장치에서 수행되는 열 관리 방법으로서,
상기 신호 처리 장치의 내부 온도들을 감지하는 단계;
감지된 상기 내부 온도들에 기초하여 표면 온도를 추정하는 단계;
복수의 문턱값들에 의해서 정의되는 복수의 온도 범위들 및 추정된 상기 표면 온도에 기초하여, 열 저감 동작을 트리거하는 단계; 및
상기 표면 온도가 포함되는 온도 범위에 따라 열 저감 동작을 수행하는 단계를 포함하는 열 관리 방법.
청구항 17에 있어서,
상기 표면 온도를 추정하는 단계는,
상기 신호 처리 장치의 외부에서 감지된 외부 온도를 획득하는 단계; 및
감지된 상기 내부 온도들 및 상기 외부 온도에 기초하여 상기 신호 처리 장치를 포함하는 무선 통신 장치의 표면 온도를 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 관리 방법.
청구항 17에 있어서,
상기 신호 처리 장치는, 아날로그-디지털 컨버터 및 MIMO(Multi-Input Multi-Output) 검출기를, 각각 포함하는 복수의 수신 체인들을 더 포함하고,
상기 열 저감 동작을 수행하는 단계는,
MIMO 랭크의 감소를 상대방 무선 통신 장치에 요청하는 단계; 및
상기 복수의 수신 체인들 중 적어도 하나를 디스에이블시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 관리 방법.
청구항 17에 있어서,
상기 열 저감 동작을 수행하는 단계는,
레거시 RAT로 전환하는 단계;
반송파 집성(carrier aggregation)에 사용되는 요소 반송파들의 개수의 감소를 상대방 무선 통신 장치에 요청하는 단계; 및
상기 무선 통신으로 송신될 페이로드(payload)의 감소를 상기 신호 처리 장치 외부의 메인 프로세서에 요청하는 단계;
중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 관리 방법.