KR20200121113A - 빔 운용 방법 및 그 장치 - Google Patents

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Abstract

다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 적어도 하나의 RF(radio frequency) 신호를 송수신하는 무선 통신 회로, 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되고 복수의 안테나 요소들을 포함하는 적어도 하나의 안테나, 상기 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서 및 상기 적어도 하나의 프로세서와 작동적으로 연결되는 메모리를 포함하고, 상기 메모리는, 상기 복수의 안테나 요소에 의해 생성되는 빔의 조향 방향을 나타내는 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 1 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 1 테이블, 및 상기 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 2 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 2 테이블-상기 제 1 테이블의 복수의 파라미터는 상기 제 2 테이블의 복수의 파라미터와 적어도 일부 동일함- 및 실행 시에, 상기 프로세서가, 상기 무선 통신 회로가 상기 제 1 테이블에 포함된 상기 제 1 복수의 인덱스들 중 제 1 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하도록 하고, 지정된 조건이 만족됨이 확인되면, 상기 무선 통신 회로가 상기 제 2 테이블에 포함된 상기 제 2 복수의 인덱스들 중 제 2 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하도록 하는 인스트럭션(instruction)들을 저장할 수 있다.

Description

빔 운용 방법 및 그 장치 {METHOD AND ELECTRONIC DEVICE FOR MANAGING BEAM}
다양한 실시예는 빔을 운용하는 전자 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
다양한 무선 서비스들이 넓게 활용됨에 따라, 주파수 자원이 점차 희소해지고 있으나 무선 서비스의 사용자들은 여전히 높은 전송률(throuhput), 낮은 지연 시간(latency)의 고품질 서비스를 원하고 있다. 이에, 새로운 무선 서비스(예: 5G(fifth generation) 셀룰러 시스템)를 제공하기 위하여 높은 주파수 대역에서의 광대역 무선 시스템이 개발되고 있다.
mmWave(20GHz 이상의 주파수) 통신을 위하여 어레이 안테나(array antenna)가 이용된다. 복수의 안테나 각각에서 페이즈(phase)가 조절되어 송신된 신호들은 특정 방향의 지향성을 가지는 빔을 형성할 수 있다. 따라서, 빔을 이용하는 전자 장치는, 빔의 방향에 대응하는, 복수의 안테나들로 입력되는 신호의 위상 조정 정도를 미리 저장할 수 있다.
어레이 안테나에서 방사되는 빔의 각도를 조절하기 위하여, 어레이 안테나에서 방사되는 빔의 각도와 어레이 안테나를 구성하는 복수의 안테나 요소들 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도를 대응시켜 저장할 수 있다. 예를 들어, 특정 빔의 각도를 향하는 복수의 빔들 중에서 최대 EIRP(equivalent isoltropic radiated power) 값을 가지는 빔을 생성하기 위한 안테나 요소들 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도와 특정 빔의 각도를 대응시켜 저장할 수 있다. 어레이 안테나에서 방사되는 빔의 각도와 안테나 요소들 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도는 대응되므로, NLOS(non-line of sight) 또는 빔 실패(beam failure)가 발생하면 다른 각도의 빔 탐색(beam searching)을 수행할 수 있다.
그러나, 전자 장치에 포함된 복수의 안테나 요소들이 단일 편파(single polarization)를 갖는 안테나(예를 들어, dipole antenna)인 경우, 빔 방향 변경(beam tilting) 각도 제한에 의해, 빔의 조향 방향을 변경하여도 빔 탐색을 수행할 수 없는 경우가 발생할 수 있다. 또는, 전자 장치에 포함된 복수의 안테나 요소들이 수직(vertical) 및 수평(horizontal)과 같이 두 개의 편파적 특성을 갖는 안테나(예를 들어, patch antenna)인 경우에도, 통신 환경에 따라 복수의 안테나 요소들로부터 형성된 각각의 빔의 편파가 변경될 수 있어, 예상된 위상 딜레이 값을 적용하여도 빔 포밍의 정확도가 떨어질 수 있다.
또한, 강전계와 같이 최대 EIRP 값이 중요하지 않은 상황일 경우, 최대 EIRP를 바탕으로 복수의 안테나 요소들로 입력되는 전기적인 신호의 위상을 조절하는 것은 안테나의 성능을 향상시킬 수 없다.
다양한 실시예는, 빔의 조향 방향을 변경하여도 빔 탐색을 수행할 수 없는 경우 또는 최대 EIRP 값보다 더 좋은 성능의 빔을 생성할 수 있는 경우, 조향 방향이 실질적으로 동일한 빔을 생성하여 무선 신호 품질을 향상시키는 전자 장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 다양한 실시예에 따라서, 전자 장치는, 적어도 하나의 RF(radio frequency) 신호를 송수신하는 무선 통신 회로, 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되고 복수의 안테나 요소들을 포함하는 적어도 하나의 안테나, 상기 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서 및 상기 적어도 하나의 프로세서와 작동적으로 연결되는 메모리를 포함하고, 상기 메모리는, 상기 복수의 안테나 요소들에 의해 생성되는 빔의 조향 방향을 나타내는 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 1 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 1 테이블, 및 상기 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 2 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 2 테이블-상기 제 1 테이블의 복수의 파라미터는 상기 제 2 테이블의 복수의 파라미터와 적어도 일부 동일함- 및 실행 시에, 상기 프로세서가, 상기 무선 통신 회로가 상기 제 1 테이블에 포함된 상기 제 1 복수의 인덱스들 중 제 1 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하도록 하고, 지정된 조건이 만족됨이 확인되면, 상기 무선 통신 회로가 상기 제 2 테이블에 포함된 상기 제 2 복수의 인덱스들 중 제 2 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하도록 하는 인스트럭션(instruction)들을 저장할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 복수의 안테나 요소에 의해 생성되는 빔의 조향 방향을 나타내는 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 1 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 1 테이블 및 상기 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 2 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 2 테이블을 저장하는 전자 장치의 동작 방법에 있어서 - 상기 제 1 테이블의 복수의 파라미터는, 상기 제 2 테이블의 복수의 파라미터와 적어도 일부 동일함-, 상기 제 1 테이블에 포함된 상기 제 1 복수의 인덱스들 중 제 1 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하는 동작, 지정된 조건이 만족됨을 확인하는 동작 및 상기 지정된 조건이 만족됨이 확인되면, 상기 제 2 테이블에 포함된 상기 제 2 복수의 인덱스들 중 제 2 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 적어도 하나의 RF(radio frequency) 신호를 송수신하는 무선 통신 회로, 상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되고 복수의 안테나 요소들을 포함하는 적어도 하나의 안테나, 상기 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서 및 상기 적어도 하나의 프로세서와 작동적으로 연결되는 메모리를 포함하고, 상기 메모리는, 실행 시에, 상기 프로세로 하여금, 제 1 방향으로 빔을 생성하기 위하여 상기 무선 통신 회로를 제 1 조건으로 제어하고, 지정된 조건이 만족됨이 확인되면, 상기 무선 통신 회로를 상기 제 1 조건과 적어도 일부 상이한 제 2 조건으로 제어하도록 야기하는 인스트럭션을 저장하고, 상기 제 2 조건에 의하여 상기 무선 통신 회로가 제어되는 경우에 상기 적어도 하나의 안테나로부터 생성되는 빔은, 상기 제 1 방향과 실질적으로 동일한 방향으로 조향될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 복수의 안테나 요소들로 구성되는 어레이 안테나를 포함하는 전자 장치의 무선 통신 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른, 복수개의 셀룰러 네트워크들을 포함하는 네트워크 환경에서의 전자 장치의 블록도이다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른, 5G 통신을 지원하는 전자 장치의 블록도이다.
도 4는 다양한 실시예들에 따른, 통신 장치의 블록도이다.
도 5a 및 도 5b는 다양한 실시예들에 따른, 안테나의 구성을 설명하기 위한 도면들이다.
도 6a는 다양한 실시예들에 따른, 빔을 생성하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6b 내지 도 6h는 다양한 실시예들에 따른, 빔 테이블을 설명하기 위한 도면들이다.
도 7은 다양한 실시예들에 따른, 빔을 생성하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 다양한 실시예들에 따른, 빔을 생성하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 다양한 실시예들에 따른, 빔을 생성하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 다양한 실시예들에 따른, 빔을 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 다양한 실시예들에 따른, 안테나 효율을 설명하기 위한 도면이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 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), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
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 실행) 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. 일실시예에 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 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 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 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예:스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 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 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 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 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 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. 일실시예에 따르면, 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. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 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 직접(예: 유선) 통신 채널 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 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 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 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 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. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 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. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다.. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른, 복수개의 셀룰러 네트워크들을 포함하는 네트워크 환경에서의 전자 장치(101)의 블록도(200)이다. 도 2를 참조하면, 전자 장치(101)는 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제 1 radio frequency integrated circuit(RFIC)(222), 제 2 RFIC(224), 제 3 RFIC(226), 제 4 RFIC(228), 제 1 radio frequency front end(RFFE)(232), 제 2 RFFE(234), 제 1 안테나 모듈(242), 제 2 안테나 모듈(244), 및 안테나(248)을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 프로세서(120) 및 메모리(130)를 더 포함할 수 있다. 제 2 네트워크(199)는 제 1 셀룰러 네트워크(292)와 제 2 셀룰러네트워크(294)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 도 1에 기재된 부품들 중 적어도 하나의 부품을 더 포함할 수 있고, 제 2 네트워크(199)는 적어도 하나의 다른 네트워크를 더 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제 1 RFIC(222), 제 2 RFIC(224), 제 4 RFIC(228), 제 1 RFFE(232), 및 제 2 RFFE(234)는 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제 4 RFIC(228)는 생략되거나, 제 3 RFIC(226)의 일부로서 포함될 수 있다.
제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)는 제 1 셀룰러 네트워크(292)와의 무선 통신에 사용될 대역의 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 레거시 네트워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 1 셀룰러 네트워크는 2세대(2G), 3G, 4G, 또는 long term evolution(LTE) 네트워크를 포함하는 레거시 네트워크일 수 있다. 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제 2 셀룰러 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 지정된 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 2 셀룰러 네트워크(294)는 3GPP에서 정의하는 5G 네트워크일 수 있다. 추가적으로, 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제 2 셀룰러 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 다른 지정된 대역(예: 약 6GHz 이하)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)와 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 단일(single) 칩 또는 단일 패키지 내에 구현될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 프로세서(120), 보조 프로세서(123), 또는 통신 모듈(190)과 단일 칩 또는 단일 패키지 내에 형성될 수 있다.
제 1 RFIC(222)는, 송신 시에, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 생성된 기저대역(baseband) 신호를 제 1 셀룰러 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)에 사용되는 약 700MHz 내지 약 3GHz의 라디오 주파수(RF) 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에는, RF 신호가 안테나(예: 제 1 안테나 모듈(242))를 통해 제 1 셀룰러 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제 1 RFFE(232))를 통해 전처리(preprocess)될 수 있다. 제 1 RFIC(222)는 전처리된 RF 신호를 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
제 2 RFIC(224)는, 송신 시에, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에 사용되는 Sub6 대역(예: 약 6GHz 이하)의 RF 신호(이하, 5G Sub6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Sub6 RF 신호가 안테나(예: 제 2 안테나 모듈(244))를 통해 제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제 2 RFFE(234))를 통해 전처리될 수 있다. 제 2 RFIC(224)는 전처리된 5G Sub6 RF 신호를 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214) 중 대응하는 커뮤니케이션 프로세서에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
제 3 RFIC(226)는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에서 사용될 5G Above6 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 RF 신호(이하, 5G Above6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고 제 3 RFFE(236)를 통해 전처리될 수 있다. 제 3 RFIC(226)는 전처리된 5G Above6 RF 신호를 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 3 RFFE(236)는 제 3 RFIC(226)의 일부로서 형성될 수 있다.
전자 장치(101)는, 일실시예에 따르면, 제 3 RFIC(226)와 별개로 또는 적어도 그 일부로서, 제 4 RFIC(228)를 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 4 RFIC(228)는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 중간(intermediate) 주파수 대역(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz)의 RF 신호(이하, IF 신호)로 변환한 뒤, 상기 IF 신호를 제 3 RFIC(226)로 전달할 수 있다. 제 3 RFIC(226)는 IF 신호를 5G Above6 RF 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 수신되고 제 3 RFIC(226)에 의해 IF 신호로 변환될 수 있다. 제 4 RFIC(228)는 IF 신호를 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)가 처리할 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
일시예에 따르면, 제 1 RFIC(222)와 제 2 RFIC(224)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 RFFE(232)와 제 2 RFFE(234)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일시예에 따르면, 제 1 안테나 모듈(242) 또는 제 2 안테나 모듈(244)중 적어도 하나의 안테나 모듈은 생략되거나 다른 안테나 모듈과 결합되어 대응하는 복수의 대역들의 RF 신호들을 처리할 수 있다.
일실시예에 따르면, 제 3 RFIC(226)와 안테나(248)는 동일한 서브스트레이트에 배치되어 제 3 안테나 모듈(246)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 모듈(192) 또는 프로세서(120)가 제 1 서브스트레이트(예: main PCB)에 배치될 수 있다. 이런 경우, 제 1 서브스트레이트와 별도의 제 2 서브스트레이트(예: sub PCB)의 일부 영역(예: 하면)에 제 3 RFIC(226)가, 다른 일부 영역(예: 상면)에 안테나(248)가 배치되어, 제 3 안테나 모듈(246)이 형성될 수 있다. 제 3 RFIC(226)와 안테나(248)를 동일한 서브스트레이트에 배치함으로써 그 사이의 전송 선로의 길이를 줄이는 것이 가능하다. 이는, 예를 들면, 5G 네트워크 통신에 사용되는 고주파 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 신호가 전송 선로에 의해 손실(예: 감쇄)되는 것을 줄일 수 있다. 이로 인해, 전자 장치(101)는 제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)와의 통신의 품질 또는 속도를 향상시킬 수 있다.
일시예에 따르면, 안테나(248)는 빔포밍에 사용될 수 있는 복수개의 안테나 엘레멘트들을 포함하는 안테나 어레이로 형성될 수 있다. 이런 경우, 제 3 RFIC(226)는, 예를 들면, 제 3 RFFE(236)의 일부로서, 복수개의 안테나 엘레멘트들에 대응하는 복수개의 위상 변환기(phase shifter)(238)들을 포함할 수 있다. 송신 시에, 복수개의 위상 변환기(238)들 각각은 대응하는 안테나 엘레멘트를 통해 전자 장치(101)의 외부(예: 5G 네트워크의 베이스 스테이션)로 송신될 5G Above6 RF 신호의 위상을 변환할 수 있다. 수신 시에, 복수개의 위상 변환기(238)들 각각은 대응하는 안테나 엘레멘트를 통해 상기 외부로부터 수신된 5G Above6 RF 신호의 위상을 동일한 또는 실질적으로 동일한 위상으로 변환할 수 있다. 이것은 전자 장치(101)와 상기 외부 간의 빔포밍을 통한 송신 또는 수신을 가능하게 한다.
제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)는 제 1 셀룰러 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)와 독립적으로 운영되거나(예: Stand-Alone (SA)), 연결되어 운영될 수 있다(예: Non-Stand Alone (NSA)). 예를 들면, 5G 네트워크에는 액세스 네트워크(예: 5G radio access network(RAN) 또는 next generation RAN(NG RAN))만 있고, 코어 네트워크(예: next generation core(NGC))는 없을 수 있다. 이런 경우, 전자 장치(101)는 5G 네트워크의 액세스 네트워크에 액세스한 후, 레거시 네트워크의 코어 네트워크(예: evolved packed core(EPC))의 제어 하에 외부 네트워크(예: 인터넷)에 액세스할 수 있다. 레거시 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보(예: LTE 프로토콜 정보) 또는 5G 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보(예: New Radio(NR) 프로토콜 정보)는 메모리(230)에 저장되어, 다른 부품(예: 프로세서(120), 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214))에 의해 액세스될 수 있다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른, 5G 통신을 지원하는 전자 장치의 일 예를 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, 전자 장치(300)는 하우징(310), 프로세서(340), 통신 모듈(350)(예: 도 1의 통신 모듈(190)), 제 1 통신 장치(321), 제 2 통신 장치(322), 제 3 통신 장치(323), 제 4 통신 장치(324), 제 1 도전성 라인(331), 제 2 도전성 라인(332), 제 3 도전성 라인(333), 또는 제 4 도전성 라인(334)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 하우징(310)은 전자 장치(300)의 다른 구성요소들을 보호할 수 있다. 하우징(310)은, 예를 들어, 전면 플레이트(front plate), 전면 플레이트와 반대 방향을 향하는(facing away) 후면 플레이트(back plate), 및 후면 플레이트에 부착되거나 후면 플레이트와 일체로 형성되고, 전면 플레이트와 후면 플레이트 사이의 공간을 둘러싸는 측면 부재(또는 메탈 프레임)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(300)는 적어도 하나의 통신 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(300)는 제 1 통신 장치(321), 제 2 통신 장치(322), 제 3 통신 장치(323), 또는 제 4 통신 장치(324)중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 통신 장치(321), 제 2 통신 장치(322), 제 3 통신 장치(323), 또는 제 4 통신 장치(324) 각각은 도 2의 제 3 안테나 모듈(246)과 대응하는 구성일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 1 통신 장치(321), 제 2 통신 장치(322), 제 3 통신 장치(323), 또는 제 4 통신 장치(324)는 하우징(310)의 내부에 위치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치의 후면 플레이트 위에서 볼 때, 제 1 통신 장치(321)는 전자 장치(300)의 좌측 상단에 배치될 수 있고, 제 2 통신 장치(322)는 전자 장치(300)의 우측 상단에 배치될 수 있고, 제 3 통신 장치(323)는 전자 장치(300)의 좌측 하단에 배치될 수 있고, 제 4 통신 장치(300)는 전자 장치(300)의 우측 하단에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(340)는, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, GPU(graphic processing unit), 카메라의 이미지 신호 프로세서, 또는 baseband processor(또는, 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP))) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(340)는 SoC(system on chip) 또는 SiP(system in package)으로 구현될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 통신 모듈(350)은 적어도 하나의 도전성 라인을 이용하여 적어도 하나의 통신 장치와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 통신 모듈(350)은 제 1 도전성 라인(331), 제 2 도전성 라인(332), 제 3 도전성 라인(333), 또는 제 4 도전성 라인(334)을 이용하여, 제 1 통신 장치(321), 제 2 통신 장치(322), 제 3 통신 장치(323), 또는 제 4 통신 장치(324)와 전기적으로 연결될 수 있다. 통신 모듈(350)은, 예를 들어, baseband processor, 또는 적어도 하나의 통신 회로(예: IFIC, 또는 RFIC)를 포함할 수 있다. 통신 모듈(350)은, 예를 들어, 프로세서(340)(예: 어플리케이션 프로세서 (AP))와 별개의 baseband processor 를 포함할 수 있다. 제 1 도전성 라인(331), 제 2 도전성 라인(332), 제 3 도전성 라인(333), 또는 제 4 도전성 라인(334)은, 예를 들어, 동축 케이블, 또는 FPCB를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 통신 모듈(350)은 제 1 Baseband Processor(BP)(미도시), 또는 제 2 Baseband Processor(BP)(미도시)를 포함할 수 있다. 전자 장치(300)는 제 1 BP(또는 제 2 BP)와 프로세서(340) 사이에 칩(chip) 간 통신을 지원하기 위한, 하나 이상의 인터페이스를 더 포함할 수 있다. 프로세서(340)와 제 1 BP 또는 제 2 BP는 상기 칩 간 인터페이스(inter processor communication channel)를 사용하여 데이터를 송수신 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 1 BP 또는 제 2 BP는 다른 개체들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 제 1 BP는, 예를 들어, 제 1 네트워크(미도시)에 대한 무선 통신을 지원할 수 있다. 제 2 BP는, 예를 들어, 제 2 네트워크(미도시)에 대한 무선 통신을 지원할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 1 BP 또는 제 2 BP는 프로세서(340)와 하나의 모듈을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 BP 또는 제 2 BP는 프로세서(340)와 통합적으로 형성(integrally formed)될 수 있다. 또 다른 예를 들어, 제 1 BP 또는 제 2 BP는 하나의 칩(chip)내에 배치되거나, 또는 독립된 칩 형태로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(340)와 적어도 하나의 Baseband Processor(예: 제 1 BP)는 하나의 칩(SoC chip)내에 통합적으로 형성되고, 다른 Baseband Processor(예: 제 2 BP)는 독립된 칩 형태로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 1 네트워크(미도시), 또는 제 2 네트워크(미도시)는 도 2의 제 2 네트워크(199)에 대응할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 네트워크(미도시) 및 제 2 네트워크(미도시) 각각은 4G(4th generation) 네트워크(예: 도 2의 제 1 셀룰러 네트워크(292)) 및 5G(5th generation) 네트워크(예: 도 2의 제 2 셀룰러 네트워크(294))를 포함할 수 있다. 4G 네트워크는 예를 들어, 3GPP에서 규정되는 LTE(long term evolution) 프로토콜을 지원할 수 있다. 5G 네트워크는 예를 들어, 3GPP에서 규정되는 NR(new radio) 프로토콜을 지원할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록도이다. 도 4을 참조하면, 통신 장치(400)(예: 도 3의 제 1 통신 장치(321), 제 2 통신 장치(322), 제 3 통신 장치(323), 또는 제 4 통신 장치(324))는 통신 회로(430)(예: RFIC), PCB(450), 제 1 안테나 어레이(440), 또는 제 2 안테나 어레이(445)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, PCB(450)에는 통신 회로(430), 제 1 안테나 어레이(440), 또는 제 2 안테나 어레이(445)가 위치할 수 있다. 예를 들어, PCB(450)의 제 1 면에는 제 1 안테나 어레이(440), 또는 제 2 안테나 어레이(445)가 배치되고, PCB(450)의 제 2면에는 통신 회로(430)가 위치할 수 있다. PCB(450)는 전송선로(예: 도 3의 제 1 도전성 라인(331), 동축 케이블)를 이용하여 다른 PCB(예: 도 3의 통신 모듈(350)가 배치된 PCB)와 전기적으로 연결하기 위한 커넥터(예: 동축 케이블 커넥터 또는 B-to-B(board to board))가 포함될 수 있다. 상기 PCB(450)는 예를 들어, 동축 케이블 커넥터를 이용하여 통신 모듈(350)이 배치된 PCB와 동축 케이블로 연결되고, 동축 케이블은 송신 및 수신 IF 신호 또는 RF 신호의 전달을 위해 이용될 수 있다. 또 다른 예로, B-to-B 커넥터를 통해서, 전원이나 그 밖의 제어 신호가 전달될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 1 안테나 어레이(440), 또는 제 2 안테나 어레이(445)는 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 상기 안테나는 패치 안테나, 루프 안테나 또는 다이폴 안테나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 안테나 어레이(440)에 포함된 복수의 안테나들은 전자 장치(300)의 후면 플레이트를 향해 빔을 형성하기 위해 패치 안테나일 수 있다. 또 다른 예로, 제 2 안테나 어레이(445)에 포함된 복수의 안테나들은 전자 장치(300)의 측면 부재를 향해 빔을 생성하기 위해 다이폴 안테나, 또는 루프 안테나일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 통신 회로(430)는 20GHZ에서 100GHZ 대역 중 적어도 일부 대역(예: 24GHZ에서 30GHZ 또는 37GHz 에서 40GHz)을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 회로(430)는 주파수를 업 컨버터 또는 다운 컨버터 할 수 있다. 예를 들어, 통신 장치(400)(예: 도 3의 제 1 통신 장치(321))에 포함된 통신 회로(430)는 통신 모듈(예: 도 3의 통신 모듈(350))로부터 도전성 라인(예: 도 3의 제 1 도전성 라인(331))을 통해 수신한 IF 신호를 RF 신호로 업 컨버터 할 수 있다. 또 다른 예로, 통신 장치(400)(예: 도 3의 제 1 통신 장치(321))에 포함된 통신 회로(430)는 제 1 안테나 어레이(440) 또는 제 2 안테나 어레이(445)를 통해 수신한 RF 신호(예: 밀리미터 웨이브 신호)를 IF 신호로 다운 컨버터 하여 도전성 라인을 이용하여 통신 모듈에 전송할 수 있다.
도 5a는 다양한 실시예들에 따른, 안테나의 구성을 설명하기 위한 사시도이다. 도 5a에서와 같이, 안테나(500)는 복수의 안테나 요소들(510, 515, 520, 525, 530, 535, 540, 545)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 안테나 요소들(510, 515, 520, 525, 530, 535, 540, 545) 중 적어도 일부(510, 515, 520, 525)는 다이폴 안테나(dipole antenna)일 수 있고, 복수의 안테나 요소들(510, 515, 520, 525, 530, 535, 540, 545) 중 적어도 일부(530, 535, 540, 545)는 패치 안테나(patch antenna)일 수 있다. 다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 복수의 안테나 요소들(510, 515, 520, 525, 530, 535, 540, 545)로 입력되는 전기적인 신호의 위상을 독립적으로 제어할 수 있다.
한편, 패치 안테나는 두 개의 편파적 특성을 가질 수 있으며, 두 개의 편파적 특성은 서로 독립적일 수 있다. 따라서, 도 5b 및 도 c를 설명함에 있어서, 한 개의 편파적 특성(예를 들어, V(vertical) 편파)을 예로 들어 설명한다. 도 b에서와 같이, 이상적인 경우(free space), 패치 안테나가 제 1 안테나로 입력되는 전기적인 신호의 위상의 조정 정도를 90도로 설정하고, 제 2 안테나로 입력되는 전기적인 신호의 위상의 조정 정도를 315도로 설정하고, 제 3 안테나로 입력되는 전기적인 신호의 위상의 조정 정도를 315도로 설정하고, 제 4 안테나로 입력되는 전기적인 신호의 위상의 조정 정도를 180도로 설정함으로써, 특정 방향을 향하는 빔을 생성할 수 있다.
그러나, 패치 안테나가 실장되는 경우에는 기존에 설계되었던 편파적 특징이 왜곡되어 의도하지 않았던 다른 편파적 특성을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 5c에서와 같이, V 편파 특성 외에 H(horizontal) 편파 특성을 가질 수도 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 각 안테나의 방사패턴 특성을 효과적으로 반영하는 빔포밍 방안이 필요하다.
다양한 실시예에 따라서, 인덱스는 전자 장치(예를 들어, 전자 장치(101))에 안테나(500)가 실장된 상태에서의 측정에 기초하여 확인될 수 있다. 전자 장치(예를 들어, 전자 장치(101))에 안테나(500)가 실장된 상태에서의 측정에 기초하여 인덱스가 확인되는 경우, 안테나 요소가 단일 편파를 지원하더라도, 인덱스의 확인에 있어서 다른 편파의 특성이 반영될 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 안테나(500)가 내부에 실장된 전자 장치(예를 들어, 전자 장치(101))를 사용자가 파지하거나, 안테나(500)가 전자 장치(101) 주변에 존재하는 유전체의 영향을 받는 경우와 같이 안테나(500)가 비이상적인 상황에 놓이는 경우, 예상된 위상 딜레이 값을 적용하여도 편파적 특성에 의하여 빔 포밍의 정확도가 떨어질 수 있다. 이러한 경우, 비이상적인 상황에서의 편파적 특성이 고려된 별도의 인덱스가 적용될 수 있다.
도 6a는 다양한 실시예들에 따른, 빔을 생성하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 다양한 실시예들에 따라서, 전자 장치(101)(예: 프로세서(120))는, 601 동작에서, 제 1 테이블에 포함된 제 1 복수의 인덱스들 중 제 1 인덱스를 바탕으로 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, 제 1 테이블은 전자 장치(101)의 메모리(예: 메모리130))에 저장될 수 있다. 예를 들어, 제 1 테이블은, 아래 표 1과 같이, 전자 장치를 기준으로 빔의 조향 각도(beam direction)에 대하여, 복수의 안테나 요소들 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도를 나타내는 테이블일 수 있다. 즉, 표 1의 예시에서는, 인덱스가 안테나 요소들 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도일 수 있으나, 이는 예시적인 것으로 구현 형태에는 제한이 없다.
1 Beam Direction
-45° 0° 45°
dipole antenna 1 90° 45° 225°
dipole antenna 2 315° 315° 90°
dipole antenna 3 315° 90° 225°
dipole antenna 4 180° 225° 315°
빔의 조향 각도에 대한 복수의 안테나 요소들 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도를 인덱스라고 할 수 있다. 예를 들어, 빔의 방향에 대한 인덱스는, 최대 EIRP(equivalent isoltropic radiated power)를 갖는 빔을 생성하기 위한 복수의 안테나 요소들 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도를 나타낼 수 있다. 따라서, 제 1 테이블에 포함된 복수의 빔의 조향 각도와 복수의 인덱스들은 일대일 대응할 수 있다. 한편, 표 1은 복수의 안테나 요소들을 네 개의 다이폴 안테나로 설명하였으나, 안테나의 종류 또는 개수를 한정하지 않는다.
다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 603 동작에서, 지정된 조건이 만족됨을 확인할 수 있다. 지정된 조건은, 빔의 조향 방향을 실질적으로 동일하게 유지하면서, 빔의 형성 패턴의 변경이 요구되는 상태를 나타내는 조건으로, 예를 들어, 지정된 조건은 신호의 송수신 세기의 값이 특정값 이하인 상태를 의미할 수 있다. 예를 들어, 지정된 조건은, 수신 신호의 세기가 제 1 임계값보다 작은 환경에서, 빔 실패 보고(beam failure report)를 수신하거나 또는 제 1 임계값보다 작은 제 2 임계값보다 작아지는 경우일 수 있다. 예를 들어, 지정된 조건은, 수신 신호의 세기가 제 3 임계값보다 큰 환경에서 근접 센서 또는 뎁스(depth) 센서에 의해 물체가 검출되는 경우일 수 있다. 예를 들어, 지정된 조건은, 미리 정해진 방사 각도(예를 들어, -45도에서 45도 사이)를 벗어나는 범위에서 신호가 수신되는 경우일 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 605 동작에서, 제 2 테이블에 포함된 제 2 복수의 인덱스들 중 제 2 인덱스를 바탕으로 신호를 전송할 수 있다. 제 2 테이블은, 제 1 테이블의 빔 조향 방향을 나타내는 파라미터와, 적어도 동일한 파라미터를 포함할 수 있다. 제 2 테이블은 전자 장치(101)의 메모리(예: 메모리130))에 저장될 수 있다. 예를 들어, 제 2 테이블은, 전자 장치(101)를 기준으로 빔의 조향 각도(beam direction)에 대한 복수의 안테나 요소들 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도를 나타내는 테이블일 수 있다. 예를 들어, 제 2 테이블은, 각각의 조향 각도에서, 빔의 제 1 편파 성분과 제 1 편파 성분과 직교하는 제 2 편파 성분의 비율(축방향비율(axial ratio))을 고려하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 조향 각도(예: 45°)에 대하여 복수의 축방향 비율 각각을 가지는 빔들이 형성될 가능성이 있다. 복수의 빔들 각각에 대하여, 수신 효율이 최대가 되는 안테나 인덱스 조합이 실험적으로 결정될 수 있으며, 제 2 테이블은, 예를 들어 상술한 실험에 의하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 아래 표 2를 참고하면, 전자 장치(101)를 기준으로 -45도로 향하는 빔들 중 제 1 다이폴 안테나로 입력되는 전기적인 신호의 위상을 225도 쉬프트하고, 제 2 다이폴 안테나로 입력되는 전기적인 신호의 위상을 315도 쉬프트하고, 제 3 다이폴 안테나로 입력되는 전기적인 신호의 위상을 45도 쉬프트하고, 제 4 다이폴 안테나로 입력되는 전기적인 신호의 위상을 270도 쉬프트하여 -45°의 조향 방향을 가지는 빔이 형성될 수 있다. 즉, 제 1 테이블에 의한 제 1 인덱스 조합(예: 90°, 315°, 315°, 180°)과 상이한 제 2 테이블에 의한 제 2 인덱스 조합(예: 225°, 315°, 45°, 270°)에 의하여 특정 조향 방향(예: -45°)의 빔이 형성될 수 있다.
2-1 Beam Direction
-45° 0° 45°
dipole antenna 1 225° 225° 45°
dipole antenna 2 315° 180° 90°
dipole antenna 3 45° 90° 315°
dipole antenna 4 270° 315° 225°
표 2를, 표 1과 비교하였을 때, 표 2의 빔 조향 방향은 -45°, 0°, 45°로 표 1의 빔 조향 방향과 동일할 수 있다. 즉, 다양한 실시예에 따른 전자 장치(101)는, 하나의 빔 조향 방향(예: -45°)에 대하여, 복수 개의 인덱스(예: 복수 개의 안테나로 입력되는 전기적인 신호들의 위상 조정 정도의 복수의 조합)를 저장할 수 있다. 일 실시예에 따라, 빔 조향 방향에 대한 복수의 인덱스는 다음과 같은 방법으로 결정될 수 있으며, 복수의 안테나 요소들이 단일 편파(예를 들어, V 편파 성분)만을 가지는 다이폴 안테나인 경우를 예로 들어 설명한다. 아울러, 아래의 방법은 패치 안테나가 단일 편파의 전자기파를 형성하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다. 예를 들어, V 편파 성분만을 가지는 다이폴 안테나는 이상적인 경우, 도 6b와 같은 V 편파 성분만을 가질 수 있다. 한편, 복수의 안테나 요소들 각각에 의해 생성되는 빔들은 여러 가지 요인에 의해, V 편파 성분 외의 편파 성분을 가지는 방사패턴으로 형성될 수도 있다. 이때, 방사패턴에서 가장 큰 값을 가지는 선형편파 방향을 장축 Ea로 정의하고, 도 6c와 같이 나타낼 수 있다. 복수의 안테나 요소들 중 i번째 안테나 요소의 장축
Figure pat00001
는 아래의 수학식 1 및 수학식 2에 의해 산출될 수 있다. 이때,
Figure pat00002
및
Figure pat00003
는, 목표 지점에서, 복수의 안테나 요소들 중 i 번째 안테나 요소에서 방사된 전파를 실제로 측정한 V 편파 성분 및 H 편파 성분을 의미할 수 있다.
Figure pat00004
Figure pat00005
또한, 방사패턴에서 장축 Ea와 직교하는 선형편파 방향을 단축 Eb로 정의하고, 도 6d와 같이 나타낼 수 있다. 장축 Ea와 단축 Eb의 비율을 축비(axial ratio)로 정의하고, 복수의 안테나 요소들 중 i번째 안테나 요소의 축비
Figure pat00006
는 수학식 3에 의해 산출될 수 있다.
Figure pat00007
한편, 선형편파일수록 축비가 크며, 축비가 1인 경우 어느 방향이든지 동일한 크기를 가지는 것이므로, 축비의 값이 클수록 장축 방향에 대하여 큰 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 도 6e와 같이, 장축 Ea와 단축 Eb의 크기가 동일하면 축비는 1이 되며, 어느 방향의 편파이든지 동일한 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 도 6f와 같이, 단축 Eb의 크기가 0이면 축비는 무한대가 되며, 장축 Ea의 방향에 대한 선형편파만으로 형성되는 빔일 수 있다. 이에 따라, 축비가 1에 가까울수록 장축에 대한 가중치를 작게 산출하고, 축비의 값이 클수록 장축에 대한 가중치를 크게 산출할 수 있다. 복수의 안테나 요소들 중 i번째 안테나 요소의 장축 가중치
Figure pat00008
는 수학식 4와 같이 산출될 수 있다.
Figure pat00009
수학식 4에 의한 장축 가중치
Figure pat00010
는 각각의 안테나 요소(i)별로 수행되어, 각각의 안테나 요소별 장축 가중치
Figure pat00011
들이 확인될 수 있다. 수학식 4에 의해 산출된 가중치를 이용하여 복수의 안테나 요소들 각각에서 방사되는 전파들의 가중합(weighted sum)을 이용하여 복수의 안테나 요소들에 의해 생성되는 빔(복수의 안테나 요소들 각각에서 방사되는 전파들의 보상간섭에 의해 생성되는 빔)의 최적 방향
Figure pat00012
은 수학식 5에 의해 산출될 수 있다.
Figure pat00013
최적 방향을 산출하기 위하여, 각각의 장축 가중치
Figure pat00014
들과 위상이 반대되는
Figure pat00015
들을 고려할 수 있다. 예를 들어, 제 1 안테나 요소의 가중치
Figure pat00016
와 제 2 안테나 요소의 가중치
Figure pat00017
의 합은 도 6g의 (a)와 같을 수 있다. 제 1 안테나 요소의 가중치
Figure pat00018
와 제 2 안테나 요소의 가중치
Figure pat00019
와 위상이 반대되는
Figure pat00020
합은 도 6g의 (b)와 같을 수 있다. 수학식 5는 각각의 장축 가중치
Figure pat00021
들 및 이와 위상이 반대되는
Figure pat00022
들을 모두 고려하여 복수의 안테나 요소들 각각에 대한 가중치를 나타내는 벡터 값들의 합 중 가장 큰 값을 가지는 벡터 값의 방향을 산출할 수 있다.
수학식 5에 의해 산출된 최적방향
Figure pat00023
을 이용하여 안테나 요소로 입력되는 전기적인 신호의 위상을 판단할 수 있다. 복수의 안테나 요소들 중 i번째 안테나 요소로 입력되는 전기적인 신호의 위상의 조정 정도
Figure pat00024
는 수학식 6에 의해 산출될 수 있다.
Figure pat00025
구체적으로, 도 6h에서와 같이, 목표 지점에서 측정된 V 편파 성분
Figure pat00026
을 최적방향
Figure pat00027
으로 정사영한 값과 목표 지점에서 측정된 H 편파 성분
Figure pat00028
을 최적방향
Figure pat00029
으로 정사영한 값을 더할 수 있으며, 더해진 값의 위상 값의 반대(
Figure pat00030
) 값이 최적 가중치
Figure pat00031
로 산출될 수 있다.
상기 수학식 1 내지 6을 통해, 복수의 안테나 요소들 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 값들이 산출될 수 있다. 예를 들어, 상기 표 2와 같은 제 2 테이블은, 전자 장치를 기준으로 빔의 조향 각도에 대하여, 복수의 안테나 요소들 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도를 나타낼 수 있다. 한편, 수학식 6에서는
Figure pat00032
값을 이용하여 위상의 조정 정도
Figure pat00033
를 산출하는 것으로 설명하였으나,
Figure pat00034
값은 미리 지정될 수 있다. 예를 들어,
Figure pat00035
값을 90도로 미리 지정하는 경우에는 V 편파 성분만을 가지는 빔을 생성할 수 있고,
Figure pat00036
값을 0도로 미리 지정하는 경우에는 H 편파 성분만을 가지는 빔을 생성할 수 있다. 한편, 수학식 5를 통해 산출된
Figure pat00037
값을 이용하여, 수학식 6을 통해 산출된 위상의 조정 정도
Figure pat00038
를 나타내는 테이블을 제 2 테이블로 저장하고,
Figure pat00039
값을 90도로 미리 지정하여 산출된 위상의 조정 정도
Figure pat00040
를 나타내는 테이블을 제 3 테이블로 저장하고,
Figure pat00041
값을 0도로 미리 지정하여 산출된 위상의 조정 정도
Figure pat00042
를 나타내는 테이블을 제 4 테이블로 저장할 수도 있다.
일 실시예에 따라, 복수의 안테나 요소들이 두 개의 편파(예를 들어, V 편파 및 H 편파) 성분을 가지는 패치 안테나인 경우, 두 개의 편파 성분은 독립적일 수 있다. 이에 따라, 두 개의 편파 성분 각각에 대하여, 상기 수학식 1 내지 수학식 6을 통해 산출된 위상의 조정 정도를 저장할 수 있다.
도 7은 다양한 실시예들에 따른, 빔을 생성하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)(예: 프로세서(120))는, 701 동작에서, 제 1 테이블에 포함된 제 1 복수의 인덱스들 중 제 1 인덱스를 바탕으로 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 예를 들어, 제 1 테이블은 빔의 조향 방향 및 빔을 조향하기 위한 인덱스들을 포함하며, 인덱스들은 생성되는 빔이 최대 EIRP 값을 가지도록 하는 복수의 안테나 요소들 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 정도를 나타낼 수 있다.
예를 들어, 전자 장치(101)는 복수의 테이블을 더 포함할 수 있으며, 복수의 테이블들은 동일한 조향 각도에 대하여 서로 다른 인덱스들을 포함하고 있으므로, 전자 장치(101)는 실질적으로 동일한 각도를 조향하면서 서로 다른 빔 패턴을 갖는 빔을 생성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 테이블 및 제 2 테이블은 상기 표 1 및 표 2 와 같을 수 있고, 제 3 테이블 및 제 4 테이블은 아래 표 3 및 표 4와 같을 수 있다.
2-2 Beam Direction
-45° 0° 45°
dipole antenna 1 90° 45° 225°
dipole antenna 2 315° 180° 270°
dipole antenna 3 45° 90° 225°
dipole antenna 4 180° 270° 315°
2-2 Beam Direction
-45° 0° 45°
dipole antenna 1 90° 180° 45°
dipole antenna 2 315° 270° 90°
dipole antenna 3 180° 90° 225°
dipole antenna 4 180° 225° 315°
다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 703 동작에서, 수신 신호의 세기를 모니터링할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 동일한 채널을 이용하여 데이터를 송신하고 수신할 수 있으므로, 통신 품질을 판단하기 위하여 수신 신호의 세기를 고려할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 705 동작에서, 수신 신호의 세기가 제 1 임계값보다 작은지 판단할 수 있다. 예를 들어, 수신 신호의 세기가 제 1 임계값 보다 작은 경우 약전계인 것으로 가정할 수 있다.
수신 신호의 세기가 제 1 임계값보다 큰 경우, 다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 703 동작으로 되돌아가 수신 신호의 세기를 모니터링할 수 있다.
수신 신호의 세기가 제 1 임계값보다 작은 경우, 다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 707 동작에서, 빔 실패 보고(beam failure report)를 수신되는지 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101) 주변 물체의 이동 등에 의해 채널 환경이 바뀌는 경우(예를 들어, LoS(line-of-sight) 환경에서 non-LoS 환경으로 바뀌는 경우), 전자 장치(101)는 외부 전자 장치(예: 제 2 셀룰러 네트워크(294))로부터 빔 실패 보고를 수신할 수 있다.
빔 실패 보고가 수신되지 않은 경우, 다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 709 동작에서, 수신 신호의 세기를 모니터링할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 711 동작에서, 수신 신호의 세기가 제 2 임계값보다 작은지 판단할 수 있다.
수신 신호의 세기가 제 2 임계값보다 큰 경우, 다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 703 동작으로 되돌아가 수신 신호의 세기를 모니터링할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 수신 신호의 세기가 제 1 임계값보다 작고 제 2 임계값보다 큰 경우, 전자 장치(101)는 빔을 조향하기 위한 인덱스를 변경하지 않을 수 있다.
수신 신호의 세기가 제 2 임계값보다 작은 경우, 다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 713 동작에서, 제 2 테이블에 포함된 제 2 복수의 인덱스들 중 제 2 인덱스를 바탕으로 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 수신 신호의 세기가 제 1 임계값보다 작은 상황(예를 들어, 약전계)에서, 수신 신호의 세기가 제 1 임계값보다 작은 제 2 임계값보다 작아지면, 제 2 테이블을 이용하여 빔을 생성할 수 있다. 예를 들어, 701 동작에서, 제 1 테이블을 이용하여 제 1 방향을 조향하기 위한 빔을 생성하였다면, 713 동작에서, 전자 장치(101)는, 제 2 테이블을 이용하여 제 1 방향을 조향하기 위한 빔을 생성할 수 있다.
빔 실패 보고가 수신된 경우, 다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 715 동작에서, 제 2 테이블에 포함된 제 2 복수의 인덱스들 중 제 2 인덱스를 바탕으로 연결 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, 701 동작에서, 제 1 테이블을 이용하여 제 1 방향을 조향하기 위한 빔을 생성하였다면, 715 동작에서, 전자 장치(101)는, 제 2 테이블을 이용하여 제 1 방향을 조향하기 위한 빔을 생성할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 717 동작에서, 외부 전자 장치와 연결되었는지 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 제 2 테이블을 이용하여 생성된 제 1 방향을 조향하는 빔을 통해 외부 전자 장치에게 RRC 연결을 요청하고, RRC 연결 설정을 수신하면, 외부 전자 장치와 연결된 것으로 판단할 수 있다.
외부 전자 장치와 연결된 것으로 판단되면, 다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 703 동작으로 되돌아가 수신 신호의 세기를 모니터링할 수 있다.
외부 전자 장치와 연결되지 않은 것으로 판단되면, 다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 715 동작으로 되돌아가 제 3 테이블에 포함된 제 3 복수의 인덱스들 중 제 3 인덱스를 바탕으로 연결 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 아래 표 3 및 표 4와 같이 복수의 테이블을 더 저장할 수 있다.
도 8은 다양한 실시예들에 따른, 빔을 생성하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)(예: 프로세서(120))는, 801 동작에서, 제 1 테이블에 포함된 제 1 복수의 인덱스들 중 제 1 인덱스를 바탕으로 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 예를 들어, 제 1 테이블은 빔의 조향 방향 및 빔을 조향하기 위한 인덱스들을 포함하며, 인덱스들은 생성되는 빔이 최대 EIRP 값을 가지도록 하는 복수의 안테나 요소들 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 정도를 나타낼 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 803 동작에서, 수신 신호의 세기를 모니터링할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 805 동작에서, 수신 신호의 세기가 제 1 임계값보다 큰지 판단할 수 있다. 예를 들어, 수신 신호의 세기가 제 1 임계값보다 크다는 것은 전자 장치(101)가 강전계에 위치하는 것을 의미할 수 있다.
수신 신호의 세기가 제 1 임계값보다 작은 경우, 다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 803 동작으로 되돌아가 수신 신호의 세기를 모니터링할 수 있다.
수신 신호의 세기가 제 1 임계값보다 큰 경우, 다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 807 동작에서, 오류율이 제 2 임계값보다 큰지 판단할 수 있다. 예를 들어, 오류율은 비트 오류율(bit error rate), 블록 오류율(block error rate) 또는 문자 오류율(character error rate) 중 어느 하나일 수 있다. 807 동작은, 뎁스(depth) 센서에 의해 물체가 감지되거나 그립(grip) 센서에 의해 물체가 감지되는지 판단하는 동작으로 치환될 수 있다.
오류율이 제 2 임계값 보다 큰 경우, 다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 809 동작에서, 제 2 테이블에 포함된 제 2 복수의 인덱스들 중 제 2 인덱스를 바탕으로 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 수신 신호의 세기가 제 1 임계값보다 큰 상황(예를 들어, 강전계)에서, 오류율이 제 2 임계값 보다 커지면, 제 2 테이블을 이용하여 빔을 생성할 수 있다. 예를 들어, 801 동작에서, 제 1 테이블을 이용하여 제 1 방향을 조향하기 위한 빔을 생성하였다면, 809 동작에서, 전자 장치(101)는, 제 2 테이블을 이용하여 제 1 방향을 조향하기 위한 빔을 생성할 수 있다.
이에 따라, 전자 장치(101)는, 실질적으로 동일한 방향을 조향하고 빔 패턴이 상이한 복수의 빔을 이용할 수 있다.
도 9는 다양한 실시예들에 따른, 빔을 생성하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 9의 실시예는 도 10을 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 도 10은 다양한 실시예들에 따른, 빔을 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
다양한 실시예들에 따라서, 전자 장치(101)(예: 프로세서(120))는, 901 동작에서, 제 1 테이블에 포함된 제 1 복수의 인덱스들 중 제 1 인덱스를 바탕으로 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는, 빔의 조향 방향을 나타내는 파라미터 및 빔을 조향하기 위한 인덱스들을 포함하는 제 1 테이블을 저장할 수 있다. 예를 들어, 제 1 테이블에 포함된 인덱스들은 생성되는 빔이 최대 EIRP 값을 가지도록 하는 복수의 안테나 요소들 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도를 나타낼 수 있다. 빔을 생성하기 위하여 제 1 테이블만을 이용하는 것을 1차원의 위상 값을 갖는 것으로 정의할 수 있다.
전자 장치(101)는, 제 1 테이블에 포함된 파라미터와 동일한 파라미터 및 빔을 조향하기 위한 인덱스들을 포함하는 제 2 테이블을 더 저장할 수 있다. 예를 들어, 제 2 테이블에 포함된 인덱스들은 생성되는 빔이 최대 축방향비율(axial ratio)을 가지도록 하는 복수의 안테나 요소들 각각으로 입력되는 전기적인 신호의 위상 조정 정도를 나타낼 수 있다. 제 1 테이블 및 제 2 테이블은 조향 방향을 나타내는 동일한 파라미터를 포함하므로, 전자 장치(101)는 제 1 테이블에 포함된 제 1 인덱스를 바탕으로 제 1 방향을 향하는 빔을 생성하거나, 제 2 테이블에 포함된 제 2 인덱스를 바탕으로 실질적으로 제 1 방향과 동일한 방향을 향하는 빔을 생성할 수도 있다. 이와 같이, 빔을 생성하기 위하여 제 1 테이블 또는 제 2 테이블을 이용할 수 있는 것을 2차원의 위상 값을 갖는 것으로 정의할 수 있다. N개의 테이블을 이용할 수 있는 것을 N 차원의 위상 값을 갖는 것으로 정의할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 903 동작에서, 빔의 조향 방향의 변경을 요구하는 조건이 만족됨을 확인할 수 있다. 예를 들어, 빔의 조향 방향의 변경을 요구하는 조건은, 도 10(b)에서와 같이, 신호를 수신하는 외부 전자 장치의 위치가 이동되는 것일 수 있다.
빔의 조향 방향의 변경을 요구하는 조건이 만족되지 않음을 확인하면, 다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 905 동작에서, 제 2 테이블에 포함된 제 2 복수의 인덱스들 중 제 2 인덱스를 바탕으로 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 제 1 테이블에 포함된 제 1 인덱스를 바탕으로 생성된 빔이 제 1 방향을 향하는 경우, 전자 장치(101)는, 제 2 테이블에 포함된 제 2 인덱스를 바탕으로, 제 1 방향과 실질적으로 동일한 방향을 향하는 빔을 생성할 수 있다. 이에 따라, 전자 장치(101)는, 제 1 방향으로 향하는 빔들 중 최대 EIRP 값을 갖는 빔을 이용한 신호 송수신이 원활하지 않은 경우에는, 제 1 방향으로 향하는 빔들 중 수신 효율이 최대가 되는 빔을 이용하여 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 도 10(a)에 도시된 바와 같이, 전자 장치(101)는, 제 1 테이블에 포함된 제 1 인덱스를 바탕으로 빔(1020)을 생성하여 외부 전자 장치(1010)로부터 신호를 수신할 수 있다. 그리고, 빔의 조향 방향의 변경을 요구하는 조건이 만족되지 않음을 확인하면, 제 2 테이블에 포함된 제 2 인덱스를 바탕으로 빔(1030)을 생성하여 외부 전자 장치(1010)로부터 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 제 1 인덱스를 바탕으로 생성된 빔(1020)은 최대 EIRP 값을 갖는 빔일 수 있고, 제 2 인덱스를 바탕으로 생성된 빔(1030)은 제 1 방향으로 향하는 빔들 중 수신 효율이 최대가 되는 빔일 수 있다. 제 1 인덱스를 바탕으로 생성된 빔(1020)과 제 2 인덱스를 바탕으로 생성된 빔(1030)은 실질적으로 동일한 방향으로 조향된 빔일 수 있다. 이에 따라, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치의 위치가 변경되지 않은 경우, 실질적으로 동일한 방향을 향하는 다른 빔을 생성하여 신호를 송신하거나 수신할 수 있다.
다시 도 9를 참조하여, 빔의 조향 방향의 변경을 요구하는 조건이 만족됨을 확인하면, 다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 907 동작에서, 제 1 테이블에 포함된 제 1 복수의 인덱스들 중 제 1 인덱스와 다른 인덱스를 바탕으로 신호를 송수신할 수 있다. 제 1 인덱스와 다른 인덱스를 바탕으로 빔을 생성하는 것은, 제 1 인덱스를 바탕으로 생성된 빔과 다른 방향으로 조향하는 빔을 생성하는 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, 도 10(b)에 도시된 바와 같이, 전자 장치(101)는, 제 1 테이블에 포함된 제 1 인덱스를 바탕으로 빔(1040)을 생성하여 외부 전자 장치(1010)로부터 신호를 수신할 수 있다. 그리고, 빔의 조향 방향의 변경을 요구하는 조건이 만족됨을 확인하면, 제 1 테이블에 포함된 복수의 인덱스들 중 제 1 인덱스와 다른 인덱스를 바탕으로 빔(1050)을 생성하여 외부 전자 장치(1010)로부터 신호를 수신할 수 있다. 이에 따라, 전자 장치(101)는 외부 전자 장치의 위치가 변경되는 경우, 변경된 위치를 조향하는 빔을 생성하여 신호를 송신하거나 수신할 수 있다.
도 11은 다양한 실시예에 따른 안테나 효율을 설명하기 위한 도면이다. 도 11(a)는 빔의 조향 방향을 나타내기 위한 기준을 도시한다. 예를 들어, 도 11(a)에서와 같이, z축을 기준으로 하는 각도는 Theta로 표시하고, x축을 기준으로 하는 각도는 Phi로 표시할 수 있다. 예를 들어, 1 stage phase index는 빔의 조향 각도에 대한 안테나 요소들의 인덱스를 나타내는 제 1 테이블을 이용하여 빔을 생성하는 것의 의미하고, 2 stage phase index는 제 1 테이블 및 제 1 테이블과 동일한 빔의 조향 각도들에 대하여 상이한 안테나 요소들의 인덱스를 나타내는 제 2 테이블을 이용하여 빔을 생성하는 것을 의미할 수 있다.
도 11(b)는 Phi가 135도로 고정된 상태에서 Theta에 따른 EIRP 값을 나타낸다. 도 11(b)에서와 같이, Theta 값이 대략 30도~155도, 170도~180도인 구간에서 2 stage phase index의 EIRP 값(1120)이 1 stage phase index의 EIRP 값(1110)보다 큰 것을 확인할 수 있다.
도 11(c)는 Phi가 150도로 고정된 상태에서 Theta에 따른 EIRP 값을 나타낸다. 도 11(c)에서와 같이, Thera 값이 대략 30도~120도, 150도~175도인 구간에서 2 stage phase index의 EIRP 값(1140)이 1 stage phase index의 EIRP 값(1130)보다 큰 것을 확인할 수 있다.
이에 따라, 한 방향을 조향하기 위하여 한 개의 인덱스만을 이용하는 경우(즉, 1 stage phase index)보다 한 방향을 조향하는 두 개의 인덱스를 이용하는 경우(즉, 2 stage phase index)에 신호를 송수신하는 성능이 향상되는 것을 확인할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 전자 장치(101)는, 적어도 하나의 RF(radio frequency) 신호를 송수신하는 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192)), 상기 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))와 전기적으로 연결되고 복수의 안테나 요소들(예: 제 1 안테나 어레이(440), 제 2 안테나 어레이(445))을 포함하는 적어도 하나의 안테나(예: 제 3 안테나 모듈(246)), 상기 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))와 작동적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서(예: 프로세서(120)) 및 상기 적어도 하나의 프로세서(예: 프로세서(120))와 작동적으로 연결되는 메모리(예: 메모리(130))를 포함하고, 상기 메모리(예: 메모리(130))는, 상기 복수의 안테나 요소들(예: 제 1 안테나 어레이(440), 제 2 안테나 어레이(445))에 의해 생성되는 빔의 조향 방향을 나타내는 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 1 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 1 테이블, 및 상기 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 2 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 2 테이블-상기 제 1 테이블의 복수의 파라미터는 상기 제 2 테이블의 복수의 파라미터와 적어도 일부 동일함- 및 실행 시에, 상기 프로세서(예: 프로세서(120))가, 상기 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))가 상기 제 1 테이블에 포함된 상기 제 1 복수의 인덱스들 중 제 1 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하도록 하고, 지정된 조건이 만족됨이 확인되면, 상기 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))가 상기 제 2 테이블에 포함된 상기 제 2 복수의 인덱스들 중 제 2 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하도록 하는 인스트럭션(instruction)들을 저장할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 제 1 복수의 인덱스들 또는 상기 제 2 복수의 인덱스들 중 적어도 하나는, 상기 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))에 포함된 적어도 하나의 위상 쉬프터(예: 위상 변환기(238)) 각각의 쉬프팅 정도를 나타내거나 또는 상기 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))에 포함된 적어도 하나의 증폭기 각각의 증폭 정도를 나타낼 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 복수의 파라미터는 상기 전자 장치(101)를 기준으로 하는 상기 빔의 조향 각도를 나타낼 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 제 1 인덱스를 바탕으로 생성되는 빔과 상기 제 2 인덱스를 바탕으로 생성되는 빔은 실질적으로 동일한 방향을 조향하고, 서로 다른 빔 패턴을 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 제 1 테이블에 포함된 상기 제 1 복수의 인덱스들 중 상기 제 1 인덱스는 제 1 방향을 조향하기 위한 인덱스이고, 상기 제 2 테이블에 포함된 상기 제 2 복수의 인덱스들 중 상기 제 2 인덱스는 상기 제 1 방향과 실질적으로 동일한 방향을 조향하기 위한 인덱스일 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 제 1 인덱스는, 상기 제 1 방향에 대한 등가 등방성 복사 전력(EIRP, equivalent isotropically radiated power) 또는 실효 복사 전력(ERP, effective radiated power) 중 적어도 하나를 바탕으로, 상기 제 1 방향으로 조향하기 위하여 상기 복수의 안테나 요소들(예: 제 1 안테나 어레이(440), 제 2 안테나 어레이(445)) 각각이 생성하는 빔들의 방향에 대한 정보를 나타낼 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 제 2 인덱스는, 상기 제 1 방향으로 향하는 빔의 제 1 편파 성분 및 상기 제 1 편파 성분과 직교하는 제 2 편파 성분의 비율을 바탕으로, 상기 제 1 방향으로 조향하기 위하여 상기 복수의 안테나 요소들(예: 제 1 안테나 어레이(440), 제 2 안테나 어레이(445)) 각각이 생성하는 빔들의 방향에 대한 정보를 나타낼 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(예: 프로세서(120))가, 상기 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))를 통해 수신된 신호의 세기가 제 1 임계값 이하이거나 빔 실패 보고(beam failure report)를 수신하면, 상기 지정된 조건이 만족됨을 확인하도록 할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 적어도 하나의 센서를 더 포함하고, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(예: 프로세서(120))가, 상기 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))를 통해 수신된 신호의 세기가 제 2 임계값 이상이고, 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 획득한 블록 오류율(block error rate, BLER)이 제 3 임계값 이상이면, 상기 지정된 조건이 만족됨을 확인하도록 할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 적어도 하나의 센서는, 상기 전자 장치(101)에 근접한 물체를 검출하는 근접 센서 또는 상기 전자 장치(101)에 근접한 상기 물체에 대한 거리 정보를 확인하기 위한 뎁스(depth) 센서 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 근접 센서 또는 상기 뎁스 센서 중 적어도 하나로부터의 센싱 데이터에 기반하여, 상기 블록 오류율을 확인할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(예: 프로세서(120))가, 상기 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))를 통해 수신된 신호가 상기 전자 장치(101)를 기준으로 미리 정해진 방사 각도를 벗어나면, 상기 지정된 조건이 만족됨을 확인하도록 할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 복수의 안테나 요소들(예: 제 1 안테나 어레이(440), 제 2 안테나 어레이(445)) 각각은 다이폴 안테나(dipole antenna)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 메모리(예: 메모리(130))는, 상기 제 1 테이블의 복수의 파라미터와 적어도 일부 동일한 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 3 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 3 테이블을 더 저장하고, 상기 제 3 복수의 인덱스들 중 제 3 인덱스는 상기 제 1 방향과 실질적으로 동일한 방향을 조향하기 위한 인덱스이고, 상기 3 인덱스는, 상기 제 1 방향으로 향하는 빔의 제 1 편파 성분 및 상기 제 1 편파 성분과 특정 각도를 이루는 제 3 편파 성분의 비율을 바탕으로, 상기 제 1 방향으로 조향하기 위하여 상기 복수의 안테나 요소들(예: 제 1 안테나 어레이(440), 제 2 안테나 어레이(445)) 각각이 생성하는 빔들의 방향에 대한 정보를 나타낼 수 있다..
다양한 실시예에 따라서, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서(예: 프로세서(120))가, 빔의 조향 방향 변경이 요구되는 조건이 만족됨이 확인되면, 상기 제 1 테이블에 상기 제 1 복수의 인덱스들 중 상기 제 1 안테나 인덱스와 다른 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하도록 할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 복수의 안테나 요소들(예: 제 1 안테나 어레이(440), 제 2 안테나 어레이(445))에 의해 생성되는 빔의 종향 방향을 나타내는 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 1 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 1 테이블 및 상기 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 2 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 2 테이블을 저장하는 전자 장치(101)의 동작 방법에 있어서 - 상기 제 1 테이블의 복수의 파라미터는, 상기 제 2 테이블의 복수의 파라미터와 적어도 일부 동일함-, 상기 제 1 테이블에 포함된 상기 제 1 복수의 인덱스들 중 제 1 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하는 동작, 지정된 조건이 만족됨을 확인하는 동작 및 상기 지정된 조건이 만족됨이 확인되면, 상기 제 2 테이블에 포함된 상기 제 2 복수의 인덱스들 중 제 2 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 제 1 복수의 인덱스들 또는 상기 제 2 복수의 인덱스들 중 적어도 하나는, 상기 전자 장치(101)의 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))에 포함된 적어도 하나의 위상 쉬프터 각각의 쉬프팅 정도를 나타내거나 또는 상기 전자 장치(101)의 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))에 포함된 적어도 하나의 증폭기 각각의 증폭 정도를 나타낼 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 복수의 파라미터는 상기 전자 장치(101)를 기준으로 하는 상기 빔의 조향 각도를 나타낼 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 제 1 인덱스를 바탕으로 생성되는 빔과 상기 제 2 인덱스를 바탕으로 생성되는 빔은 실질적으로 동일한 방향을 조향하고, 서로 다른 빔 패턴을 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 상기 제 1 테이블에 포함된 상기 제 1 복수의 인덱스들 중 상기 제 1 인덱스는 제 1 방향을 조향하기 위한 인덱스이고, 상기 제 2 테이블에 포함된 상기 제 2 복수의 인덱스들 중 상기 제 2 인덱스는 상기 제 1 방향과 실질적으로 동일한 방향을 조향하기 위한 인덱스일 수 있다.
다양한 실시예에 따라서, 적어도 하나의 RF(radio frequency) 신호를 송수신하는 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192)), 상기 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))와 전기적으로 연결되고 복수의 안테나 요소들(예: 제 1 안테나 어레이(440), 제 2 안테나 어레이(445))을 포함하는 적어도 하나의 안테나(예: 제 3 안테나 모듈(246)), 상기 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))와 작동적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서(예: 프로세서(120)) 및 상기 적어도 하나의 프로세서(예: 프로세서(120))와 작동적으로 연결되는 메모리(예: 메모리(130))를 포함하고, 상기 메모리(예: 메모리(130))는, 실행 시에, 상기 프로세서(예: 프로세서(120))로 하여금, 제 1 방향으로 빔을 생성하기 위하여 상기 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))를 제 1 조건으로 제어하고, 지정된 조건이 만족됨이 확인되면, 상기 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))를 상기 제 1 조건과 적어도 일부 상이한 제 2 조건으로 제어하도록 야기하는 인스트럭션을 저장하고, 상기 제 2 조건에 의하여 상기 무선 통신 회로(예: 무선 통신 모듈(192))가 제어되는 경우에 상기 적어도 하나의 안테나(예: 제 3 안테나 모듈(246))로부터 생성되는 빔은, 상기 제 1 방향과 실질적으로 동일한 방향으로 조향될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 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 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나","A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 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, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 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 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    적어도 하나의 RF(radio frequency) 신호를 송수신하는 무선 통신 회로;
    상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되고 복수의 안테나 요소들을 포함하는 적어도 하나의 안테나;
    상기 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서와 작동적으로 연결되는 메모리;를 포함하고,
    상기 메모리는,
    상기 복수의 안테나 요소들에 의해 생성되는 빔의 조향 방향을 나타내는 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 1 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 1 테이블, 및 상기 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 2 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 2 테이블-상기 제 1 테이블의 복수의 파라미터는 상기 제 2 테이블의 복수의 파라미터와 적어도 일부 동일함-; 및
    실행 시에, 상기 프로세서가,
    상기 무선 통신 회로가 상기 제 1 테이블에 포함된 상기 제 1 복수의 인덱스들 중 제 1 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하도록 하고,
    지정된 조건이 만족됨이 확인되면, 상기 무선 통신 회로가 상기 제 2 테이블에 포함된 상기 제 2 복수의 인덱스들 중 제 2 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하도록 하는 인스트럭션(instruction)들을 저장하는 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 복수의 인덱스들 또는 상기 제 2 복수의 인덱스들 중 적어도 하나는, 상기 무선 통신 회로에 포함된 적어도 하나의 위상 쉬프터 각각의 쉬프팅 정도를 나타내거나 또는 상기 무선 통신 회로에 포함된 적어도 하나의 증폭기 각각의 증폭 정도를 나타내는 전자 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 파라미터는 상기 전자 장치를 기준으로 하는 상기 빔의 조향 각도를 나타내는 전자 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 인덱스를 바탕으로 생성되는 빔과 상기 제 2 인덱스를 바탕으로 생성되는 빔은 실질적으로 동일한 방향을 조향하고, 서로 다른 빔 패턴을 형성하는 전자 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 테이블에 포함된 상기 제 1 복수의 인덱스들 중 상기 제 1 인덱스는 제 1 방향을 조향하기 위한 인덱스이고,
    상기 제 2 테이블에 포함된 상기 제 2 복수의 인덱스들 중 상기 제 2 인덱스는 상기 제 1 방향과 실질적으로 동일한 방향을 조향하기 위한 인덱스인 전자 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제 1 인덱스는, 상기 제 1 방향에 대한 등가 등방성 복사 전력(EIRP, equivalent isotropically radiated power) 또는 실효 복사 전력(ERP, effective radiated power) 중 적어도 하나를 바탕으로, 상기 제 1 방향으로 조향하기 위하여 상기 복수의 안테나 요소들 각각이 생성하는 빔들의 방향에 대한 정보를 나타내는 전자 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    제 2 인덱스는, 상기 제 1 방향으로 향하는 빔의 제 1 편파 성분 및 상기 제 1 편파 성분과 직교하는 제 2 편파 성분의 비율 또는 상기 제 1 방향으로 향하는 빔의 장축 중 적어도 하나를 바탕으로, 상기 제 1 방향으로 조향하기 위하여 상기 복수의 안테나 요소들 각각이 생성하는 빔들의 방향에 대한 정보를 나타내는 전자 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서가,
    상기 무선 통신 회로를 통해 수신된 신호의 세기가 제 1 임계값 이하이거나 빔 실패 보고(beam failure report)를 수신하면, 상기 지정된 조건이 만족됨을 확인하도록 하는 전자 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    적어도 하나의 센서;를 더 포함하고,
    상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서가,
    상기 무선 통신 회로를 통해 수신된 신호의 세기가 제 2 임계값 이상이고, 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 획득한 블록 오류율(block error rate, BLER)이 제 3 임계값 이상이면, 상기 지정된 조건이 만족됨을 확인하도록 하는 전자 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 센서는,
    상기 전자 장치에 근접한 물체를 검출하는 근접 센서 또는 상기 전자 장치에 근접한 상기 물체에 대한 거리 정보를 확인하기 위한 뎁스(depth) 센서 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 근접 센서 또는 상기 뎁스 센서 중 적어도 하나로부터의 센싱 데이터에 기반하여, 상기 블록 오류율을 확인하는 전자 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서가,
    상기 무선 통신 회로를 통해 수신된 신호가 상기 전자 장치를 기준으로 미리 정해진 방사 각도를 벗어나면, 상기 지정된 조건이 만족됨을 확인하도록 하는 전자 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 안테나 요소들 각각은 다이폴 안테나(dipole antenna)를 포함하는 전자 장치.
  13. 제5항에 있어서,
    상기 메모리는,
    상기 제 1 테이블의 복수의 파라미터와 적어도 일부 동일한 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 3 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 3 테이블을 더 저장하고,
    상기 제 3 복수의 인덱스들 중 제 3 인덱스는 상기 제 1 방향과 실질적으로 동일한 방향을 조향하기 위한 인덱스이고,
    상기 3 인덱스는, 상기 제 1 방향으로 향하는 빔의 제 1 편파 성분 및 상기 제 1 편파 성분과 특정 각도를 이루는 제 3 편파 성분의 비율을 바탕으로, 상기 제 1 방향으로 조향하기 위하여 상기 복수의 안테나 요소들 각각이 생성하는 빔들의 방향에 대한 정보를 나타내는 전자 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서가,
    빔의 조향 방향 변경이 요구되는 조건이 만족됨이 확인되면, 상기 제 1 테이블에 상기 제 1 복수의 인덱스들 중 상기 제 1 인덱스와 다른 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하도록 하는 전자 장치.
  15. 복수의 안테나 요소들에 의해 생성되는 빔의 종향 방향을 나타내는 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 1 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 1 테이블 및 상기 복수의 파라미터 및 상기 빔을 조향하기 위한 제 2 복수의 인덱스들 사이의 관계를 나타내는 제 2 테이블을 저장하는 전자 장치의 동작 방법에 있어서 - 상기 제 1 테이블의 복수의 파라미터는, 상기 제 2 테이블의 복수의 파라미터와 적어도 일부 동일함-,
    상기 제 1 테이블에 포함된 상기 제 1 복수의 인덱스들 중 제 1 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하는 동작;
    지정된 조건이 만족됨을 확인하는 동작; 및
    상기 지정된 조건이 만족됨이 확인되면, 상기 제 2 테이블에 포함된 상기 제 2 복수의 인덱스들 중 제 2 인덱스를 바탕으로 신호를 전송하는 동작;을 포함하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제 1 복수의 인덱스들 또는 상기 제 2 복수의 인덱스들 중 적어도 하나는, 상기 전자 장치의 무선 통신 회로에 포함된 적어도 하나의 위상 쉬프터 각각의 쉬프팅 정도를 나타내거나 또는 상기 전자 장치의 무선 통신 회로에 포함된 적어도 하나의 증폭기 각각의 증폭 정도를 나타내는 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 복수의 파라미터는 상기 전자 장치를 기준으로 하는 상기 빔의 조향 각도를 나타내는 방법.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제 1 인덱스를 바탕으로 생성되는 빔과 상기 제 2 인덱스를 바탕으로 생성되는 빔은 실질적으로 동일한 방향을 조향하고, 서로 다른 빔 패턴을 형성하는 방법.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 제 1 테이블에 포함된 상기 제 1 복수의 인덱스들 중 상기 제 1 인덱스는 제 1 방향을 조향하기 위한 인덱스이고,
    상기 제 2 테이블에 포함된 상기 제 2 복수의 인덱스들 중 상기 제 2 인덱스는 상기 제 1 방향과 실질적으로 동일한 방향을 조향하기 위한 인덱스인 방법.
  20. 전자 장치에 있어서,
    적어도 하나의 RF(radio frequency) 신호를 송수신하는 무선 통신 회로;
    상기 무선 통신 회로와 전기적으로 연결되고 복수의 안테나 요소들을 포함하는 적어도 하나의 안테나;
    상기 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서와 작동적으로 연결되는 메모리;를 포함하고,
    상기 메모리는,
    실행 시에, 상기 프로세서로 하여금,
    제 1 방향으로 빔을 생성하기 위하여 상기 무선 통신 회로를 제 1 조건으로 제어하고,
    지정된 조건이 만족됨이 확인되면, 상기 무선 통신 회로를 상기 제 1 조건과 적어도 일부 상이한 제 2 조건으로 제어하도록 야기하는 인스트럭션을 저장하고,
    상기 제 2 조건에 의하여 상기 무선 통신 회로가 제어되는 경우에 상기 적어도 하나의 안테나로부터 생성되는 빔은, 상기 제 1 방향과 실질적으로 동일한 방향으로 조향되는 전자 장치.
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