KR20200140030A - 복수의 안테나 모듈들을 제어하는 방법 및 그 전자 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 다양한 실시 예들은, 전자 장치의 동작 방법에 관한 것으로, 복수의 안테나 모듈들 중 제1 안테나 모듈의 사용이 불가능함을 확인하는 동작, 복수의 안테나 모듈들에 대한 제1 빔 셋을 제1 안테나 모듈의 커버리지의 적어도 일부를 커버하기 위한 적어도 하나의 서브 빔을 포함하는 제2 빔 셋으로 변경하는 동작, 및 제2 빔 셋에 기반하여 통신을 수행하는 동작을 포함할 수 있다. 이 밖에 다양한 실시 예들이 가능하다.

Description

복수의 안테나 모듈들을 제어하는 방법 및 그 전자 장치{METHOD FOR CONTROLLING A PLURALITY OF ANTENNA MODULES AND ELECTRONIC DEVICE THEREOF}
본 발명의 다양한 실시 예들은 복수의 안테나 모듈들을 제어하는 방법 및 그 전자 장치에 관한 것이다.
4G(4th generation) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G(5th generation) 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 5G 통신 시스템은 넓은 대역폭을 확보하기 위해 밀리미터 파(mmWave) 주파수(예: 24~86GHz 이상) 대역을 사용할 수 있다.
빔포밍(Beamforming) 기술은 복수의 안테나들을 이용하여 신호의 에너지를 특정 방향에 집중시키는 기술이며 초고주파 대역을 이용한 빔포밍을 통해 전파의 세기 및 전달 거리를 증가시킬 수 있다.
초고주파 대역에서 빔포밍을 수행하는 안테나 모듈에 있어서, 파워앰프와 위상 변조기와 같은 복수의 액티브 소자들에 의한 발열 또는 다량의 데이터 송/수신 처리 시 RFIC(radio frequency integrated circuit)단의 발열이 발생할 수 있다.
이러한 발열로 인해 복수의 액티브 소자들의 성능이 감소될 수 있고, 안테나 모듈의 EIRP(effective isotropic radiated power) 성능에 대한 열화를 유발할 수 있다. 따라서, 발열이 예상되는 안테나 모듈이 커버(cover)하는 영역을 다른 안테나 모듈을 통해 커버할 필요가 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들은 사용이 불가능한 안테나 모듈이 커버하는 영역을 다른 안테나 모듈을 통해 커버하기 위해 복수의 안테나 모듈들을 제어하는 방법 및 그 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치의 동작 방법은, 복수의 안테나 모듈들 중 제1 안테나 모듈의 사용이 불가능함을 확인하는 동작, 복수의 안테나 모듈들에 대한 제1 빔 셋을 제1 안테나 모듈의 커버리지의 적어도 일부를 커버하기 위한 적어도 하나의 서브 빔을 포함하는 제2 빔 셋으로 변경하는 동작, 및 제2 빔 셋에 기반하여 통신을 수행하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 복수의 안테나 모듈들, 메모리 및 복수의 안테나 모듈들 중 제1 안테나 모듈의 사용이 불가능함을 확인하고, 복수의 안테나 모듈들에 대한 제1 빔 셋을 제1 안테나 모듈의 커버리지의 적어도 일부를 커버하기 위한 적어도 하나의 서브 빔을 포함하는 제2 빔 셋으로 변경하고, 제2 빔 셋에 기반하여 통신을 수행하도록 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 방법 및 그 전자 장치는, 본 발명은 빔포밍을 통해 통신을 하는 전자 장치에서, 안테나 모듈의 사용이 불가능한 경우, 전자 장치는 사용이 불가능한 안테나 모듈을 제외한 나머지 적어도 하나의 안테나 모듈을 통해 최적의 빔을 탐색하고, 사용이 불가능한 안테나 모듈이 커버하는 영역에 대해 통신을 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시 예들에서의 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따른 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치의 블록도이다.
도 3은 무선 연결을 위하여 방향성 빔을 사용하는 네트워크에서 기지국과 전자 장치 간의 무선 통신 연결을 위한 동작의 일 실시 예를 도시한다.
도 4는 일 실시 예에 따른 5G(5th generation) 네트워크 통신을 위한 전자 장치의 블록도이다.
도 5는 다양한 실시 예들에 따른 복수의 안테나 모듈들을 제어하는 전자 장치의 블록도이다.
도 6은 다양한 실시 예들에 따른 제3 안테나 모듈의 구조를 도시한다.
도 7은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에 포함된 안테나 모듈의 블록도이다.
도 8은 다양한 실시 예들에 따른 안테나 모듈의 메인 빔의 방사 패턴과 다른 안테나 모듈의 서브 빔의 방사 패턴을 비교한 그래프이다.
도 9는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 적어도 하나의 안테나 모듈의 사용이 불가능한 경우 복수의 안테나 모듈들을 제어하기 위한 흐름도이다.
도 10a는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 적어도 하나의 안테나 모듈의 사용이 불가능한 경우 최적의 빔을 결정하기 위한 흐름도이다.
도 10b는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 복수의 안테나 모듈들의 메인 빔 및 서브 빔이 커버하는 영역들을 나타낸 도면이다.
도 11은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 복수의 안테나 모듈들의 사용이 가능해진 경우 최적의 빔을 결정하기 위한 흐름도이다.
도 12는 다양한 실시 예들에 따른 복수의 안테나 모듈들을 제어하는 전자 장치의 각각 다른 동작 방법에 따른 EIRP(effective isotropic radiated power)에 대한 누적 분포 함수(cumulative distribution function, CDF)를 나타낸 그래프이다.
도 13a 내지 도 13c는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 복수의 안테나 모듈들에 대한 메인 빔 또는 서브 빔을 사용하여 통신하는 예들을 나타낸 도면이다.
이하 다양한 실시 예들이 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명된다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참고하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 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)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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)는 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. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(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)는, 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. 일 실시 예에 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)는, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 표시 장치(160)는 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(178)는, 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(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 제1 네트워크(198) 또는 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. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 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 실시 예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 장치들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부 전자 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 실시 예들에 따른, 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 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)를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 프로세서(120) 및 메모리(130)를 더 포함할 수 있다. 네트워크(199)는 제 1 네트워크(292)와 제2 네트워크(294)를 포함할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 도 1에 기재된 부품들 중 적어도 하나의 부품을 더 포함할 수 있고, 네트워크(199)는 적어도 하나의 다른 네트워크를 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에 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 실시 예에 따르면, 제 4 RFIC(228)는 생략되거나, 제 3 RFIC(226)의 일부로서 포함될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)는 제 1 네트워크(292)와의 무선 통신에 사용될 대역의 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 레거시 네트워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 제 1 네트워크는 2세대(2G), 3G, 4G, 또는 long term evolution(LTE) 네트워크를 포함하는 레거시 네트워크일 수 있다. 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제 2 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 네트워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 제 2 네트워크(294)는 3GPP에서 정의하는 5G 네트워크일 수 있다. 추가적으로, 일 실시 예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제 2 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 네트워크 통신을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)와 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 단일(single) 칩 또는 단일 패키지 내에 구현될 수 있다. 다양한 실시 예들에 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.
다양한 실시 예들에 따른, 제 1 RFIC(222)는, 송신 시에, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 생성된 기저대역(baseband) 신호를 제 1 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 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.
다양한 실시 예들에 따른, 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 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 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.
일 실시 예에 따르면, 제 3 RFIC(226)는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제 2 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 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. 일 실시 예에 따르면, 제 3 RFFE(236)는 제 3 RFIC(226)의 일부로서 형성될 수 있다.
전자 장치(101)는, 일 실시 예에 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 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.
일 실시 예에 따르면, 제 1 RFIC(222)와 제 2 RFIC(224)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일 실시 예에 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.
일 실시 예에 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 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.
일 실시 예에 따르면, 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)는 제 1 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, 무선 연결을 위하여 방향성 빔을 사용하는 네트워크에서 기지국(320)과 전자 장치(101) 간의 무선 통신 연결을 위한 동작의 일 실시 예를 도시한다. 일 실시 예에 따르면, 상기 기지국(gNB(gNodeB), TRP(transmission reception point))(320)은, 상기 무선 통신 연결을 위하여, 전자 장치(101)와 빔 디텍션(beam detection) 동작을 수행할 수 있다. 도시된 실시 예에서, 빔 디텍션을 위하여, 상기 기지국(320)은, 복수의 송신 빔들, 예를 들어, 방향이 상이한 제1 내지 제5 송신 빔들(331-1 내지 331-5)을 순차적으로 송신함으로써, 적어도 한번의 송신 빔 스위핑(330)을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 내지 제5 송신 빔들(331-1 내지 331-5)은 적어도 하나의 SS/PBCH BLOCK(synchronization sequences(SS)/ physical broadcast channel(PBCH) Block)을 포함할 수 있다. 상기 SS/PBCH Block 은, 주기적으로 전자 장치(101)의 채널, 또는 빔 세기를 측정하는데 이용될 수 있다.
또 다른 실시 예에서, 제1 내지 제5 송신 빔들(331-1 내지 331-5)은 적어도 하나의 CSI-RS(channel state information-reference signal)을 포함할 수 있다. CSI-RS은 기지국(320)이 유동적(flexible)으로 설정할 수 있는 기준/참조 신호로서 주기적(periodic)/반주기적(semi-persistent) 또는 비주기적(aperiodic)으로 전송될 수 있다. 상기 전자 장치(101)는 상기 CSI-RS를 이용하여 채널, 빔 세기를 측정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 송신 빔들은 선택된 빔 폭을 가지는 방사 패턴을 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 송신 빔들은 제1 빔 폭을 가지는 넓은(broad) 방사 패턴, 또는 상기 제1 빔 폭보다 좁은 제2 빔 폭을 가지는 좁은(sharp) 방사 패턴을 가질 수 있다. 예를 들면, SS/PBCH Block을 포함하는 송신 빔들은 CSI-RS를 포함하는 송신 빔 보다 넓은 방사 패턴을 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치(101)는, 상기 기지국(220)이 송신 빔 스위핑(330)을 하는 동안, 수신 빔 스위핑(340)을 할 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)는 기지국(220)이 첫 번째 송신 빔 스위핑(330)을 수행하는 동안, 제1 수신 빔(345-1)을 제1 방향으로 고정하여 상기 제1 내지 제5 송신 빔들(331-1 내지 331-5) 중 적어도 하나에서 전송되는 SS/PBCH Block의 신호를 수신할 수 있다. 전자 장치(101)는 기지국(320)이 두 번째 송신 빔 스위핑(330)을 수행하는 동안, 제2 수신 빔(345-2)을 제2 방향으로 고정하여 제1 내지 제5 송신 빔들(331-1 내지 331-5)에서 전송되는 SS/PBCH Block의 신호를 수신할 수 있다. 이와 같이, 전자 장치(101)는 수신 빔 스위핑(340)을 통한 신호 수신 동작 결과에 기반하여, 통신 가능한 수신 빔(예: 제2 수신 빔(345-2))과 송신 빔(예: 제3 송신 빔(331-3))을 선택할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 위와 같이, 통신 가능한 송수신 빔들이 결정된 후, 기지국(320)과 전자 장치(101)는 셀 설정을 위한 기본적인 정보들을 송신 및/또는 수신하고, 이를 기반으로 추가적인 빔 운용을 위한 정보를 설정할 수 있다. 예를 들면, 상기 빔 운용 정보는, 설정된 빔에 대한 상세 정보, SS/PBCH Block, CSI-RS 또는 추가적인 기준 신호에 대한 설정 정보를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 송신 빔에 포함된 SS/PBCH Block, CSI-RS 중 적어도 하나를 이용하여 채널 및 빔의 세기를 지속적으로 모니터링 할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 모니터링 동작을 이용하여 빔 퀄리티가 좋은 빔을 적응적으로 선택할 수 있다. 선택적으로, 전자 장치(101)의 이동 또는 빔의 차단이 발생하여 통신 연결이 해제되면, 위의 빔 스위핑 동작을 재수행하여 통신 가능한 빔을 결정할 수 있다.
도 4는, 일 실시 예에 따른, 5G 네트워크 통신을 위한 전자 장치(101)의 블록도이다. 상기 전자 장치(101)는, 도 4에 도시된 다양한 부품을 포함할 수 있으나, 도 4에서는, 간략한 설명을 위하여, 프로세서(120), 제2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제4 RFIC(228), 적어도 하나의 제3 안테나 모듈(246)을 포함하는 것으로 도시되었다. 예를 들어, 프로세서(120)는 AP(application processor) 일 수 있으며, 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 MODEM(modulator-demodulator) 일 수 있다.
도시된 실시 예에서, 상기 제3 안테나 모듈(246)은 제1 내지 제4 위상 변환기들(213-1내지 213-4) 및/또는 제1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(217-1 내지 217-4)을 포함할 수 있다. 상기 제1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(217-1 내지 217-4)의 각 하나는 제1 내지 제4 위상 변환기들(213-1내지 213-4) 중 개별적인 하나에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(217-1 내지 217-4)은 적어도 하나의 안테나 어레이(215)를 형성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제1 내지 제4 위상 변환기들(213-1내지 213-4)을 제어함에 의하여, 제1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(217-1 내지 217-4)을 통하여 송신 및/또는 수신된 신호들의 위상을 제어할 수 있고, 이에 따라 선택된 방향으로 송신 빔 및/또는 수신 빔을 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제3 안테나 모듈(246)은 사용되는, 안테나 엘리먼트의 수에 따라 위에 언급된 넓은 방사 패턴의 빔(251)(이하 "넓은 빔") 또는 좁은 방사 패턴의 빔(252)(이하 "좁은 빔")을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제3 안테나 모듈(246)은, 제1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(217-1 내지 217-4)을 모두 사용할 경우 좁은 빔(252)을 형성할 수 있고, 제1 안테나 엘리먼트(217-1)와 제2 안테나 엘리먼트(217-2) 만을 사용할 경우 넓은 빔(251)을 형성할 수 있다. 상기 넓은 빔(251)은 좁은 빔(252) 보다 넓은 coverage를 가지나, 적은 안테나 이득(antenna gain)을 가지므로 빔 탐색 시 더 효과적일 수 있다. 반면에, 좁은 빔(252)은 넓은 빔(251) 보다 좁은 coverage를 가지나 안테나 이득이 더 높아서 통신 성능을 향상시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 센서 모듈(176)(예: 9축 센서, grip sensor, 또는 GPS)을 빔 탐색에 활용할 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)는 센서 모듈(176)을 이용하여 전자 장치(101)의 위치 및/또는 움직임을 기반으로 빔의 탐색 위치 및/또는 빔 탐색 주기를 조절 할 수 있다. 또 다른 예로, 전자 장치(101)가 사용자에게 파지되는 경우, grip sensor를 이용하여, 사용자의 파지 부분을 파악함으로써, 복수의 제3 안테나 모듈(246) 들 중 통신 성능이 보다 좋은 안테나 모듈을 선택할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(101) 내 포함된 IFIC(intermediate frequency integrated circuit)(미도시)는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)의 기저대역(baseband) 신호를 중간대역(interband)으로 변환할 수 있고, 제 3 안테나 모듈(246)에 실장된 RFIC(radio frequency integrated circuit)은 IF(intermediate frequency)를 목표 주파수 대역(예를 들어, 28GHz,39GHz)으로 변환할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 프로세서(120)와 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)가 하나의 구성요소이거나, IFIC(미도시)와 제3 RFIC(226)가 하나의 구성요소일 수 있고, 제3 RFIC(226)와 제3 안테나 모듈(246)이 다른 구성요소로 분리될 수 있다.
도 5는 다양한 실시 예들에 따른 복수의 안테나 모듈들을 제어하는 전자 장치(500)의 블록도이다.
도 5를 참고하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들을 포함할 수 있으며, 복수의 안테나 모듈들의 수는 제한되지 않고, 예를 들어, 세 개의 안테나 모듈을 포함할 수 있다. 전자 장치(500)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 프로세서(502)(예: 도 1의 프로세서(120) 및/또는 도 2의 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)), 제1 안테나 모듈(504)(예: 도 2의 제3 안테나 모듈(246)), 제2 안테나 모듈(506), 제3 안테나 모듈(508) 및/또는 메모리(510)(예: 도 1의 메모리(130))를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(502)는 전자 장치(500)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(502)는 프로세서(502)에 연결된 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(502)는 다른 구성요소로부터 수신된 명령 또는 데이터를 메모리에 로드하고, 메모리에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 메모리에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(502)는 전자 장치(500) 내 제1 안테나 모듈(504), 제2 안테나 모듈(506) 및/또는 제3 안테나 모듈(508)에 대한 상태 정보를 수신하고, 상태 정보에 기반하여 제1 안테나 모듈(504), 제2 안테나 모듈(506) 또는 제3 안테나 모듈(508) 중 적어도 하나의 안테나 모듈을 활성화시킬 수 있다. 프로세서(502)는 활성화된 적어도 하나의 안테나 모듈에 대해 빔 스위핑이 수행되도록 제어할 수 있고, 빔 스위핑에 기반하여 가장 빔의 신호 세기가 큰 빔을 결정할 수 있다. 프로세서(502)는 각각의 안테나 모듈에 포함된 위상 천이기의 레지스터 값을 변경함으로써, 각각의 안테나 모듈이 가지는 빔을 설정할 수 있다. 프로세서(502)는 각각의 안테나 모듈이 가지는 빔을 설정하기 위해 위상 천이기의 설정 값을 메모리(510)에 미리 저장할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들에서, 프로세서(502)가 제어하는 빔 스위핑은 가변적일 수 있다. 예를 들어, 프로세서(502)는 빔 스위핑에 대한 빔의 순서를 변경할 수 있다. 또한, 프로세서(502)는 빔 스위핑을 수행하기 위한 빔 셋 중 적어도 하나의 빔을 생략(skip)하고 빔 스위핑을 수행하도록 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 모듈(504), 제2 안테나 모듈(506) 또는 제3 안테나 모듈(508)은 전자 장치(500)의 각 방향에서 기지국과 빔을 통해 통신을 수행할 수 있다. 제1 안테나 모듈(504), 제2 안테나 모듈(506) 또는 제3 안테나 모듈(508)은 적어도 하나 이상의 빔을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 안테나 모듈(504), 제2 안테나 모듈(506) 또는 제3 안테나 모듈(508)은 위상 변환기 또는 파워 앰프와 같은 복수의 액티브 소자들, 복수의 안테나 엘리먼트들 및/또는 RFIC를 포함할 수 있다. 제1 안테나 모듈(504), 제2 안테나 모듈(506) 또는 제3 안테나 모듈(508)은 복수의 위상 변환기들을 제어함에 의해 복수의 안테나 엘리먼트들을 통하여 송신 및/또는 수신된 신호들의 위상을 제어할 수 있고, 이에 따라 선택된 방향으로 송신 빔 및/또는 수신 빔을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 엘리먼트의 수에 따라 넓은 방사 패턴의 빔 또는 좁은 방사 패턴의 빔을 형성할 수 있다. 넓은 빔(551)은 좁은 빔(552) 보다 넓은 커버리지(coverage)를 가지나, 적은 안테나 이득(antenna gain)을 가지므로 빔 탐색 시 더 효과적일 수 있다. 반면에, 좁은 빔(552)은 넓은 빔(551) 보다 좁은 커버리지(coverage)를 가지나 안테나 이득이 더 높아서 통신 성능을 향상시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 메모리(540)는 전자 장치(500)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(502))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 복수의 안테나 모듈들(예: 제1 안테나 모듈(504), 제2 안테나 모듈(506) 및 제3 안테나 모듈(508)) 각각에 대한 상태 정보, 복수의 안테나 모듈들에 대한 빔 셋 정보, 빔 스위핑을 통해 결정된 최적의 빔 정보 및 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다.
도 6은 다양한 실시 예들에 따른 제 3 안테나 모듈(246)의 구조를 도시한다.
도 6의 (a)는, 예를 들어, 도 2를 참조하여 설명된 제 3 안테나 모듈(246)의 구조의 일 실시 예를 도시한다. 도 6의 (a)는, 상기 제 3 안테나 모듈(246)을 일측에서 바라본 사시도이고, 도 6의 (b)는 상기 제 3 안테나 모듈(246)을 다른 측에서 바라본 사시도이다. 도 6의 (c)는 상기 제 3 안테나 모듈(246)의 A-A'에 대한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 일 실시 예에서, 제 3 안테나 모듈(246)은 인쇄회로기판(610), 안테나 어레이(630), RFIC(radio frequency integrate circuit)(652), PMIC(power manage integrate circuit)(654), 모듈 인터페이스(미도시)를 포함할 수 있다. 선택적으로, 제 3 안테나 모듈(246)은 차폐 부재(690)를 더 포함할 수 있다. 다른 실시 예들에서는, 상기 언급된 부품들 중 적어도 하나가 생략되거나, 상기 부품들 중 적어도 두 개가 일체로 형성될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 인쇄회로기판(610)은 복수의 도전성 레이어들, 및 상기 도전성 레이어들과 교번하여 적층된 복수의 비도전성 레이어들을 포함할 수 있다. 상기 인쇄회로기판(610)은, 상기 도전성 레이어에 형성된 배선들 및 도전성 비아들을 이용하여 인쇄회로기판(610) 및/또는 외부에 배치된 다양한 전자 부품들 간 전기적 연결을 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 안테나 어레이(630)(예를 들어, 도 2의 안테나(248))는, 방향성 빔을 형성하도록 배치된 복수의 안테나 엘리먼트들(632, 634, 636, 또는 638)을 포함할 수 있다. 상기 안테나 엘리먼트들은, 도시된 바와 같이 인쇄회로기판(610)의 제 1 면에 형성될 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 안테나 어레이(630)는 인쇄회로기판(610)의 내부에 형성될 수 있다. 실시 예들에 따르면, 안테나 어레이(630)는, 동일 또는 상이한 형상 또는 종류의 복수의 안테나 어레이들(예: 다이폴 안테나 어레이, 및/또는 패치 안테나 어레이)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, RFIC(652)(예를 들어, 도 2의 제3 RFIC(226))는, 상기 안테나 어레이와 이격된, 인쇄회로기판(610)의 다른 영역(예: 상기 제 1 면의 반대쪽인 제 2 면)에 배치될 수 있다. 상기 RFIC는, 안테나 어레이(630)를 통해 송/수신되는, 선택된 주파수 대역의 신호를 처리할 수 있도록 구성된다. 일 실시 예에 따르면, RFIC(652)는, 송신 시에, 통신 프로세서(미도시)로부터 획득된 기저대역 신호를 지정된 대역의 RF 신호로 변환할 수 있다. 상기 RFIC(652)는, 수신 시에, 안테나 어레이(630)를 통해 수신된 RF 신호를, 기저대역 신호로 변환하여 통신 프로세서에 전달할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, RFIC(652)는, 송신 시에, IFIC(intermediate frequency integrate circuit)(예를 들어, 도 2의 제4 RFIC(228))로부터 획득된 IF 신호(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz)를 선택된 대역의 RF 신호로 업 컨버트 할 수 있다. 상기 RFIC(652)는, 수신 시에, 안테나 어레이(630)를 통해 획득된 RF 신호를 다운 컨버트하여 IF 신호로 변환하여 상기 IFIC에 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, PMIC(654)는, 상기 안테나 어레이와 이격된, 인쇄회로기판(610)의 다른 일부 영역(예: 상기 제 2 면)에 배치될 수 있다. PMIC는 메인 PCB(미도시)로부터 전압을 공급받아서, 안테나 모듈 상의 다양한 부품(예를 들어, RFIC(652))에 필요한 전원을 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 차폐 부재(690)는 RFIC(652) 또는 PMIC(654) 중 적어도 하나를 전자기적으로 차폐하도록 상기 인쇄회로기판(610)의 일부(예를 들어, 상기 제 2 면)에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 차폐 부재(690)는 쉴드캔을 포함할 수 있다.
도시되지 않았으나, 다양한 실시 예들에서, 제 3 안테나 모듈(246)은, 모듈 인터페이스를 통해 다른 인쇄회로기판(예: 주 회로기판)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 모듈 인터페이스는, 연결 부재, 예를 들어, 동축 케이블 커넥터, board to board 커넥터, 인터포저, 또는 FPCB(flexible printed circuit board)를 포함할 수 있다. 상기 연결 부재를 통하여, 상기 안테나 모듈의 RFIC(652) 및/또는 PMIC(654)가 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 7은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(500)에 포함된 안테나 모듈(504)의 블록도이다. 제1 안테나 모듈(504)은 다양한 부품을 포함할 수 있으나, 도 7에서는, 간략한 설명을 위하여, PCB(printed circuit board)(702)(예를 들어, 도 6의 인쇄회로기판(610)), 커넥터(connector)(704), 센서(706) 및/또는 RFIC(radio frequency integrated circuit)(708)(예를 들어, 도 2의 제3 RFIC(226))을 포함하는 것으로 도시되었다.
도 7을 참고하면, 일 실시 예에 따른 PCB(702)는 저항기, 콘덴서 또는 집적 회로와 같은 전자 부품을 연결시킨 전자 회로를 구성한 판일 수 있다. 커넥터(704)는 PCB(702)와 메인 PCB를 연결시킬 수 있다. 센서(706)는 제1 안테나 모듈(504)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서(706)는, 예를 들어, 그립 센서 및/또는 온도 센서를 포함할 수 있다. RFIC(708)는 액티브 소자와 패시브 소자를 사용하여 하나의 반도체칩 상에 구현한 RF회로일 수 있다. 예를 들어, 제1 안테나 모듈(504)에 실장된 센서(706)는 제1 안테나 모듈(504)의 온도를 측정하고, 측정된 온도에 대한 데이터를 프로세서(502)에 송신할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 도시되지 않았으나, 센서(706)는 안테나 모듈(504)이 아닌 다른 부품에 포함되거나, 전자 장치(500) 내 별도의 구성으로 포함될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(500)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 복수의 안테나 모듈들과 메모리(510)(예: 도 1의 메모리(130)) 및 프로세서(502)(예: 도 1의 프로세서(120) 및/또는 도 2의 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214))를 포함할 수 있고, 프로세서(502)는 복수의 안테나 모듈들(예: 도 5의 제1 안테나 모듈(504), 도 5의 제2 안테나 모듈(506), 도 5의 제3 안테나 모듈 (508))중 제1 안테나 모듈(예: 도 5의 제1 안테나 모듈(504))의 사용이 불가능함을 확인하고, 복수의 안테나 모듈들에 대한 제1 빔 셋을 제1 안테나 모듈의 커버리지의 적어도 일부를 커버하기 위한 적어도 하나의 서브 빔을 포함하는 제2 빔 셋으로 변경하고, 제2 빔 셋에 기반하여 통신을 수행하도록 제어할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 적어도 하나의 서브 빔은 복수의 안테나 모듈들 중 사용이 불가능한 것으로 확인된 적어도 하나의 안테나 모듈의 커버리지에 대한 적어도 일부를 커버하는 복수의 안테나 모듈들 중 사용 가능한 안테나 모듈의 빔을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 프로세서(502)는, 복수의 안테나 모듈들로부터 복수의 안테나 모듈들 각각의 온도에 대한 정보를 수신하고, 온도에 대한 정보에 기반하여 복수의 안테나 모듈들 각각의 온도가 미리 결정된 제1 임계 값을 초과하는지 여부를 결정하도록 제어할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 프로세서(502)는, 제1 안테나 모듈의 사용이 가능함을 확인하고, 제2 빔 셋을 제1 빔 셋으로 변경하고, 제1 빔 셋에 기반하여 통신을 수행하도록 제어할 수 있고, 제1 빔 셋은 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 복수의 메인 빔들로 구성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 프로세서(502)는, 온도에 대한 정보에 기반하여 제1 안테나 모듈에 대한 온도가 미리 결정된 제2 임계 값 미만인지 여부를 결정하도록 제어할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 복수의 메인 빔들은 적어도 하나의 서브 빔보다 특정 커버리지에 대한 EIRP(effective isotropic radiated power) 게인(gain)이 높은 빔일 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 프로세서(502)는, 제1 빔 셋에 기반하여 빔 스위핑을 수행하고, 빔 스위핑에 기반하여 결정된 빔을 이용하여 통신을 수행하도록 제어할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제1 임계 값이 제2 임계 값보다 큰 값일 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 프로세서(502)는, 제2 빔 셋에 기반하여 빔 스위핑을 수행하고, 빔 스위핑에 기반하여 결정된 빔을 이용하여 통신을 수행하도록 제어할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제2 빔 셋은 복수의 안테나 모듈에 각각에 대해 다른 안테나 모듈의 커버리지에 최적화된 빔의 값을 미리 저장한 빔 테이블일 수 있다.
도 8은 다양한 실시 예들에 따른 안테나 모듈의 메인 빔에 대한 방사 패턴과 다른 안테나 모듈의 서브 빔에 대한 방사 패턴을 비교한 그래프이다. 도 8에 예시된 전자 장치(500)는 메인 빔(504-1)과 서브 빔(504-2)을 운용하는 제1 안테나 모듈(504), 서브 빔을 운용하지 않고 메인 빔(506-1)을 운용하는 제2 안테나 모듈(506) 및 메인 빔(508-1)과 서브 빔(508-2)을 운용하는 제3 안테나 모듈(508)을 포함할 수 있다.
도 6을 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 안테나 모듈(504), 제2 안테나 모듈(506) 및 제3 안테나 모듈(508)은 각각 커버지지 영역에 대향하는 적어도 하나의 메인 빔(504-1, 506-1, 508-1)을 사용하여 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 안테나 모듈(504)은 전자 장치(500)의 좌측 영역을 적어도 하나의 메인 빔(504-1)을 사용하여 커버할 수 있다. 제2 안테나 모듈(506)은 전자 장치(500)의 상단 영역을 적어도 하나의 메인 빔(506-1)을 사용하여 커버할 수 있다. 제3 안테나 모듈(508)은 전자 장치(500)의 우측 영역을 적어도 하나의 메인 빔(508-1)을 사용하여 커버할 수 있다. 전자 장치(500)의 좌측 영역의 경우, 제1 안테나 모듈(504)의 적어도 하나의 메인 빔(504-1) 이외에 제3 안테나 모듈(508)의 적어도 하나의 서브 빔(508-2)을 사용하여 커버할 수 있다. 전자 장치(500)의 상단 영역의 경우, 제2 안테나 모듈(506)의 적어도 하나의 메인 빔(506-1) 이외에 제1 안테나 모듈(504)의 적어도 하나의 서브 빔(504-2) 또는 제3 안테나 모듈(508)의 적어도 하나의 서브 빔(506-2)을 사용하여 커버할 수 있다. 전자 장치(500)의 우측 영역의 경우, 제3 안테나 모듈(508)의 적어도 하나의 메인 빔(508-1) 이외에 제1 안테나 모듈(504)의 적어도 하나의 서브 빔(504-2)을 사용하여 커버할 수 있다. 메인 빔은 특정 커버리지에 대해 EIRP 게인(gain)이 서브 빔보다 높은 빔일 수 있고, 특정 커버리지에 대향하는 안테나 모듈의 빔을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)의 좌측 영역에 대한 적어도 하나의 메인 빔은 제1 안테나 모듈(504)의 빔을 포함할 수 있다. 서브 빔은 특정 커버리지에 대해 EIRP 게인이 메인 빔보다 낮은 빔일 수 있고, 특정 커버리지의 적어도 일부를 커버하는 다른 안테나 모듈의 빔을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)의 좌측 영역에 대한 적어도 하나의 서브 빔은 제2 안테나 모듈(506)의 빔 또는 제3 안테나 모듈(508)의 빔을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(500)의 상단 영역을 커버하는 메인 빔과 서브 빔이 설명된다. 전자 장치(500)의 상단 영역에 있어서, 전자 장치(500)의 상단 영역을 커버하는 제2 안테나 모듈(506)의 메인 빔(506-1)의 방사 패턴(810)은 전자 장치(500)의 상단 영역을 커버하는 제1 안테나 모듈(504)의 서브 빔(504-2) 또는 제3 안테나 모듈(508)의 서브 빔(508-2)의 방사 패턴(820)보다 빔 폭이 좁을 수 있다. 전자 장치(500)의 상단 영역을 커버하는 메인 빔과 서브 빔에 대한 EIRP를 각도에 따라 나타낸 그래프(830)를 참고하면, 전자 장치(500)의 상단 영역을 커버하는 제2 안테나 모듈(506)의 메인 빔의 EIRP(832)는 약 -40°에서 약 40° 구간에서 전자 장치(500)의 상단 영역을 커버하는 제1 안테나 모듈(504)의 서브 빔(504-2) 또는 제3 안테나 모듈(508)의 서브 빔(508-2)의 EIRP(831)보다 높을 수 있다. 전자 장치(500)의 상단 영역에서 측면 영역으로 갈 수록, 전자 장치(500)의 상단 영역을 커버하는 제2 안테나 모듈(506)의 메인 빔의 EIRP(832)는 약 -40° 미만인 구간 또는 약 40° 초과 구간에서 전자 장치(500)의 상단 영역을 커버하는 제1 안테나 모듈(504)의 서브 빔(504-2) 또는 제3 안테나 모듈(508)의 서브 빔(508-2)의 EIRP(831)보다 낮은 영역이 나타날 수 있다.
도 9는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(500)에서 적어도 하나의 안테나 모듈의 사용이 불가능한 경우 복수의 안테나 모듈들을 제어하기 위한 흐름도(900)이다. 도 9에 예시된 흐름도(900)의 동작 주체는 전자 장치(500) 또는 전자 장치(500)의 구성요소(예: 프로세서(502))로 이해될 수 있다.
도 9을 참고하면, 동작 901에서, 일 실시 예에 따른 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들 중 어느 하나의 안테나 모듈의 사용이 불가능함을 확인할 수 있다. 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들 각각에 포함된 센서(706)로부터 상태 정보를 수신할 수 있다. 상태 정보는 안테나 모듈에 대한 온도에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들 각각에 포함된 센서(706)로부터 안테나 모듈에 대한 온도에 대한 정보를 포함하는 상태 정보를 수신할 수 있다. 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 온도와 제1 임계 값을 비교할 수 있고, 안테나 모듈의 온도가 제1 임계 값을 초과하는 안테나 모듈을 사용이 불가능한 안테나 모듈로 결정할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들 중 현재 통신에 사용되는 적어도 하나의 안테나 모듈에 대해 사용이 불가능함을 확인할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들 중 현재 통신에 사용되는 적어도 하나의 안테나 모듈에 포함된 센서(706)로부터 적어도 하나의 안테나 모듈에 대한 온도에 대한 정보를 포함하는 상태 정보를 수신할 수 있다. 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들 중 현재 통신에 사용되는 적어도 하나의 안테나 모듈에 대한 온도와 제1 임계 값을 비교할 수 있고, 적어도 하나의 안테나 모듈의 온도가 제1 임계 값을 초과하는 적어도 하나의 안테나 모듈을 사용이 불가능한 안테나 모듈로 결정할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 센서가 전자 장치(500) 내 안테나 모듈이 아닌 다른 부품에 포함되거나, 전자 장치(500) 내 별도의 구성으로 포함된 경우, 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 상태 정보를 센서로부터 수신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 온도에 대한 정보를 포함하는 상태 정보를 센서로부터 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 동작 903에서, 전자 장치(500)는 현재 통신에 사용되는 빔 셋을(예를 들어, 빔 스위핑에 사용되는 빔 셋)을 복수의 안테나 모듈들에 대한 제1 빔 셋에서 제2 빔 셋으로 변경할 수 있다. 제2 빔 셋은, 예를 들어, 복수의 안테나 모듈들 중, 사용 불가능한 적어도 하나의 안테나 모듈의 커버리지의 적어도 일부를 커버하기 위한 적어도 하나의 서브 빔을 포함하는 빔 셋일 수 있다. 제1 빔 셋은 전자 장치(500) 내 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 적어도 하나의 메인 빔을 포함할 수 있다. 메인 빔은 특정 커버리지에 대해 EIRP 게인(gain)이 서브 빔보다 높은 빔일 수 있고, 특정 커버리지에 대향하는 안테나 모듈의 빔을 포함할 수 있다. 제2 빔 셋은 전자 장치(500) 내 복수의 안테나 모듈 중 사용 가능한 적어도 하나의 안테나 모듈에 대한 적어도 하나의 서브 빔을 포함할 수 있으며, 서브 빔은 특정 커버리지에 대해 EIRP 게인(gain)이 메인 빔보다 낮은 빔일 수 있으며, 사용이 불가능한 것으로 확인된 안테나 모듈의 커버리지의 적어도 일부를 커버하는 다른 안테나 모듈의 빔을 포함할 수 있다. 제1 빔 셋 및/또는 제2 빔 셋에 대한 정보는 전자 장치(500) 내 메모리(510)에 미리 저장될 수 있다. 예를 들어, 제1 빔 셋 또는 제2 빔 셋에 대한 정보는 빔 테이블로 전자 장치(500) 내 메모리(510)에 미리 저장될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 동작 905에서, 전자 장치(500)는 제2 빔 셋에 기반하여 통신을 수행할 수 있다. 전자 장치(500)는 제2 빔 셋에 기반하여 사용이 불가능한 것으로 확인된 안테나 모듈의 커버리지를 커버할 수 있는 빔을 결정할 수 있다. 전자 장치(500)는 결정된 빔을 사용하여 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 사용 가능한 적어도 하나의 안테나 모듈에 대한 메인 빔과 서브 빔에 대한 정보를 포함하는 빔 테이블에 기반하여 빔 스위핑을 수행할 수 있고, 사용이 불가능한 것으로 확인된 안테나 모듈의 커버리지를 커버할 수 있는 최적의 빔을 결정할 수 있다.
도 10a는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(500)에서 적어도 하나의 안테나 모듈의 사용이 불가능한 경우 최적의 빔을 결정하기 위한 흐름도(1000)이다. 도 10b는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(400)에서 복수의 안테나 모듈들의 메인 빔 및 서브 빔이 커버하는 영역들을 나타낸 도면이다. 여기서, 특정 커버리지를 동일하게 지원하는 다수의 빔에서 특정 커버리지에 대한 EIRP 평균이 최대인 빔을 메인 빔, 그 외의 빔을 서브 빔으로 정의할 수 있다. 도 10a에 예시된 흐름도(1000)의 동작 주체는 전자 장치(500) 또는 전자 장치(500)의 구성요소(예: 프로세서(502) 또는 도 2의 제2 커뮤니케이션 프로세서(214))로 이해될 수 있다.
도 10a를 참고하면, 동작 1001에서, 일 실시 예에 따른 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 사용 가능 여부를 모니터링할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 통신을 수행하는 중에 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 사용 가능 여부를 모니터링할 수 있다. 또는, 전자 장치(500)는 통신을 수행하기 이전에 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 사용 가능 여부를 모니터링할 수도 있다. 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들(예: 제1 안테나 모듈(504), 제2 안테나 모듈(506), 제3 안테나 모듈(508))에 각각에 포함된 센서(예: 도 7의 센서(706))로부터 각각의 안테나 모듈에 대한 상태 정보를 수신할 수 있다. 상태 정보는 안테나 모듈에 대한 기압, 가속도, 온도, 습도 또는 조도, 등과 같다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈 각각에 포함된 센서로부터 안테나 모듈의 온도에 대한 정보를 수신할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 센서가 전자 장치(500) 내 안테나 모듈이 아닌 다른 부품에 포함되거나, 전자 장치(500) 내 별도의 구성으로 포함된 경우, 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 상태 정보를 센서로부터 수신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 온도에 대한 정보를 포함하는 상태 정보를 센서로부터 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 동작 1003에서, 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들 중 어느 하나의 안테나 모듈의 사용이 불가능한지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 센서(예: 도 7의 센서(706))로부터 수신된 각각의 안테나 모듈에 대한 온도가 미리 결정된 제1 임계 값을 초과하는지 여부를 결정할 수 있다. 전자 장치(500)는 온도가 미리 결정된 제1 임계 값을 초과하는 적어도 하나의 안테나 모듈을 사용이 불가능한 적어도 하나의 안테나 모듈로 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 안테나 모듈이 사용이 불가능한 것으로 결정되면(1003-예), 동작 1005에서, 전자 장치(500)는 현재 통신에 사용되는 빔 셋을 복수의 안테나 모듈들에 대한 제1 빔 셋에서 복수의 안테나 모듈들 중 사용 불가능한 적어도 하나의 안테나 모듈의 커버리지의 적어도 일부를 커버하기 위한 적어도 하나의 서브 빔을 포함하는 제2 빔 셋으로 변경할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500) 내 사용이 불가능한 적어도 하나의 안테나 모듈의 커버리지에서만 전자 장치(500)가 통신할 수 있는 경우, 전자 장치(500)의 제1 빔 셋으로 상기 커버리지를 커버할 수 없으므로, 제1 빔 셋을 상기 커버리지를 커버할 수 있는 제2 빔 셋으로 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 안테나 모듈이 사용이 불가능한 것으로 결정되지 않으면(1003-아니오), 동작 1001에서, 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 사용 가능 여부를 모니터링할 수 있다. 예를 들어, 제1 빔 셋은 전자 장치(500) 내 복수의 안테나 모듈들이 모두 사용 가능한 경우에 사용되는 빔 셋일 수 있고, 복수의 안테나 모듈들 각각의 메인 빔으로 구성될 수 있다. 이하, 제1 빔 셋을 제2 빔 셋으로 변경하는 동작의 다양한 실시예들이 설명된다. 제1 빔 셋에 대한 정보는 각각의 안테나 모듈의 커버리지에 대해 최적화된 빔의 값을 위상 변조기 레지스터 값으로 미리 저장한 빔 테이블일 수 있다. 제2 빔 셋에 대한 정보는 각각의 안테나 모듈에 있어서 다른 안테나 모듈의 커버리지에 대해 최적화된 빔의 값을 위상 변조기 레지스터 값으로 미리 저장한 빔 테이블일 수 있다.
커버리지
안테나 모듈 A B C D E F G H I
M1 MB11 MB12 MB13 SB11
M2 SB21 MB21 MB22 MB23 SB22
M3 SB31 SB32 MB31 MB32 MB33
도 10b와 표 1을 참고하면, 예를 들어, 전자 장치(500) 내 각각의 안테나 모듈은 3개의 메인 빔 ID(identifier)를 가질 수 있다. 전자 장치(500)는 커버리지 A 내지 C를 제1 안테나 모듈(504)(M1)의 3개의 메인 빔(MB11, MB12, MB13)으로 커버할 수 있고, 커버리지 D 내지 F를 제2 안테나 모듈(506)(M2)의 3개의 메인 빔(MB21, MB22, MB23)으로 커버할 수 있고, 커버리지 G 내지 I를 제3 안테나 모듈(508)(M3)의 3개의 메인 빔(MB31, MB32, MB33)으로 커버할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(500) 내 각각의 안테나 모듈은 적어도 하나의 서브 빔 ID를 가질 수 있다. 전자 장치(500)는 커버리지 C에 대해 제2 안테나 모듈(506)의 서브 빔(SB21)로 커버할 수 있고, 커버리지 D에 대해 제1 안테나 모듈(504)의 서브 빔(SB11)로 커버할 수 있고, 커버리지 E에 대해 제1 안테나 모듈(504)의 서브 빔(SB11) 또는 제3 안테나 모듈(408)의 서브 빔(SB31)로 커버할 수 있고, 커버리지 F에 대해 제3 안테나 모듈(508)의 서브 빔(SB32)로 커버할 수 있고, 커버리지 G에 대해 제2 안테나 모듈(506)의 서브 빔(SB22)로 커버할 수 있다. 하나의 안테나 모듈에 대한 메인 빔과 서브 빔의 빔 방향은 서로 다를 수 있고, 메인 빔과 서브 빔의 개수 또는 메인 빔과 서브 빔의 빔 폭은 제한되지 않는다. 일 실시 예에 따라, 전자 장치(500)는 통신을 개시하거나 통신을 수행하는 동안 빔포밍 스케쥴에 기반하여 각각의 빔 ID에 대한 빔 설정 값을 해당 빔에 대응하는 안테나 모듈의 위상 변조기 레지스터 값으로 사용할 수 있다.
커버리지
사용 가능한 안테나 모듈 A B C D E F G H I
M1, M2, M3 MB11 MB12 MB13 MB21 MB22 MB23 MB31 MB32 MB33
M1, M3 MB11 MB12 MB13 SB11 SB31 SB32 MB31 MB32 MB33
M3 SB31 SB32 MB31 MB32 MB33
표 2를 참고하면, 일 실시 예에 따른 제1 안테나 모듈(504)(M1), 제2 안테나 모듈(506)(M2) 및 제3 안테나 모듈(508)(M3)이 모두 사용 가능한 경우에 사용되는 제1 빔 셋은 제1 안테나 모듈(504)의 세 개의 메인 빔, 제2 안테나 모듈(506)의 세 개의 메인 빔 및 제3 안테나 모듈(508)의 세 개의 메인 빔을 포함할 수 있고, 예를 들어, 제1 빔 셋에 대한 정보는 빔 테이블로 메모리(510)에 미리 저장될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 안테나 모듈이 사용이 불가능한 것으로 결정되면, 전자 장치(500)는 제1 빔 셋을 사용이 불가능한 적어도 하나의 안테나 모듈의 커버리지를 커버할 수 있는 적어도 하나의 서브 빔을 포함하는 제2 빔 셋으로 변경할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 모듈(506)의 사용이 불가능한 경우, 제2 빔 셋은 사용이 불가능한 제2 안테나 모듈(506)의 커버리지 D 내지 F를 커버하기 위한 제1 모듈의 서브 빔(SB11)과 제3 모듈의 서브 빔들(SB31, SB32)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 모듈(504) 및 제2 안테나 모듈(506)의 사용이 불가능한 경우, 제2 빔 셋은 사용이 불가능한 제1 안테나 모듈(504) 및 제2 안테나 모듈(506)의 커버리지 A 내지 F의 적어도 일부인 커버리지 E 및 커버리지 F를 커버하기 위한 제3 안테나 모듈(508)의 서브 빔들(SB31, SB32)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 빔 셋에 대한 정보는 빔 테이블로 메모리(510)에 미리 저장될 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 각각의 안테나 모듈의 메인 빔과 서브 빔의 개수에 기반하여 제2 빔 셋의 빔 개수가 제1 빔 셋의 빔 개수보다 줄어들 수 있다. 예를 들어, 4개의 안테나 모듈 각각이 가지는 메인 빔이 4개이고, 서브 빔이 1개인 경우, 4개의 안테나 모듈이 정상적으로 동작 시 전자 장치(500)는 메인 빔 16개를 사용할 수 있다. 하나의 안테나 모듈이 사용이 불가능한 것으로 확인되면, 전자 장치(500)는 3개의 안테나 모듈 전체에 대한 메인 빔 12개, 서브 빔 3개를 사용할 수 있다. 정상 동작 시 전제 빔 개수는 16개에서 하나의 안테나 모듈이 사용 불가능할 시 전체 빔 개수는 15개가 되어 전자 장치(500)가 빔 스위핑할 빔 개수가 줄어들 수 있다. 다양한 실시 예들에서, 빔 스위핑을 수행하는 빔 개수는 가변적일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 동작 1007에서, 전자 장치(500)는 제2 빔 셋에 기반하여 빔 스위핑을 수행할 수 있다. 상기 표 2를 참고하면, 예를 들어, 전자 장치(500) 내 제2 안테나 모듈(506)(M2)이 사용이 불가능한 경우, 전자 장치(500)는 제2 빔 셋인 제2 안테나 모듈(506)의 커버리지 D 내지 F를 커버하기 위한 제1 안테나 모듈(504)의 서브 빔(SB11) 및 제3 안테나 모듈(508)의 서브 빔들(SB31, SB32), 제1 안테나 모듈(504)의 메인 빔(MB11, MB12, MB13), 제3 안테나 모듈(508)의 메인 빔(MB31, MB32, MB33)에 대한 빔 스위핑을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(500)는 각 안테나 모듈별로 빔 스위핑을 수행하거나, 각 빔의 인덱스에 대해 미리 결정된 순서에 따라 빔 스위핑을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 동작 1009에서, 전자 장치(500)는 빔 스위핑을 통해 결정된 빔으로 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 빔 스위핑을 통해 각각의 빔으로 수신되는 기지국 신호의 세기를 측정하여 가장 빔의 신호세기가 큰 빔을 결정할 수 있고, 결정된 빔으로 통신을 수행할 수 있다.
일 실시 예에서, 도시하지 않았으나, 전자 장치(500)가 통신을 수행하기 이전에 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 사용 가능 여부를 모니터링한 경우, 빔 스위핑 시, 사용 불가능한 적어도 하나의 안테나 모듈을 사용하지 않고 빔 스위핑을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 안테나 모듈들에 대한 제1 빔 셋을 상기 사용이 불가능한 안테나 모듈의 커버리지의 적어도 일부를 커버하기 위한 적어도 하나의 서브 빔을 포함하는 제2 빔 셋으로 변경하고, 제 2 빔 셋을 이용하여 빔 스위핑을 수행할 수 있다. 전자 장치(500)는 빔 스위핑 결과에 기반하여 통신에 사용할 빔을 결정할 수 있다. 전자 장치(500)는 결정된 빔을 사용하여 통신을 수행하는 중에, 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 사용 가능 여부를 모니터링할 수 있다(예: 동작 1001).
도 11은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(500)에서 복수의 안테나 모듈들의 사용이 가능해진 경우 최적의 빔을 결정하기 위한 흐름도이다. 도 11에 예시된 흐름도(1100)의 동작 주체는 전자 장치(500) 또는 전자 장치(500)의 구성요소(예: 프로세서(502))로 이해될 수 있다. 도 11은 전자 장치(500) 내 적어도 하나의 안테나 모듈이 사용이 불가능한 것으로 확인된 이후의 동작에 대한 예이다.
도 11을 참고하면, 동작 1101에서, 일 실시 예에 따른 전자 장치(1100)는 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 사용 가능 여부를 모니터링할 수 있다. 전자 장치(1100)는 복수의 안테나 모듈들(예: 제1 안테나 모듈(504), 제2 안테나 모듈(506), 제3 안테나 모듈(508))에 각각에 포함된 센서(예: 도 7의 센서(706))로부터 각각의 안테나 모듈에 대한 상태 정보를 수신할 수 있다. 상태 정보는 안테나 모듈에 대한 기압, 가속도, 온도, 습도 또는 조도 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈 각각에 포함된 센서로부터 안테나 모듈의 온도에 대한 정보를 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 동작 1103에서, 전자 장치(500)는 사용이 불가능한 안테나 모듈이 다시 사용 가능한 상태인지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 센서(예: 도 7의 센서(706))로부터 수신된 각각의 안테나 모듈에 대한 온도가 미리 결정된 제2 임계 값 미만인지 여부를 결정할 수 있다. 전자 장치(500)는 온도가 미리 결정된 제2 임계 값보다 작은 온도를 가진 적어도 하나의 안테나 모듈을 사용이 가능한 안테나 모듈로 결정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 사용이 불가능한 안테나 모듈을 결정하는 제1 임계 값이 사용 가능한 안테나 모듈을 결정하는 제2 임계 값보다 큰 값을 가질 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(500)는 사용 가능한 안테나 모듈에 대해서는 해당 안테나 모듈의 온도와 제1 임계 값을 비교하고, 사용이 불가능한 안테나 모듈에 대해서는 해당 안테나 모듈의 온도와 제2 임계 값을 비교할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 사용이 불가능한 안테나 모듈이 다시 사용 가능한 상태로 확인되면, 동작 1105에서, 전자 장치(500)는 현재 통신에 사용되는 빔 셋을 제2 빔 셋에서 복수의 모듈들에 대한 적어도 하나의 메인 빔을 포함하는 제1 빔 셋으로 변경할 수 있다. 제1 빔 셋은 전자 장치(500) 내 복수의 안테나 모듈들이 모두 사용 가능한 경우에 사용되는 빔 셋일 수 있고, 복수의 안테나 모듈들 각각의 메인 빔으로 구성될 수 있다. 제1 빔 셋에 대한 정보는 각각의 안테나 모듈의 커버리지에 대해 최적화된 빔의 값을 위상 변조기 레지스터 값으로 미리 저장한 빔 테이블일 수 있다. 상기 표2를 참고하면, 예를 들어, 안테나 모듈이 모두 사용 가능한 상태이므로, 제1 빔 셋은 제1 안테나 모듈(504)(M1), 제2 안테나 모듈(506)(M2), 제3 안테나 모듈(508)(M3) 각각에 대한 세 개의 메인 빔을 포함할 수 있고, 제1 빔 셋에 대한 정보는 빔 테이블로 메모리(510)에 미리 저장될 수 있다. 사용이 불가능한 안테나 모듈이 사용 가능한 상태로 확인되지 않으면, 동작 1101에서, 전자 장치(500)는 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 사용 가능 여부를 모니터링할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 동작 1107에서, 전자 장치(500)는 제1 빔 셋에 기반하여 빔 스위핑을 수행할 수 있다. 상기 표 2를 참고하면, 예를 들어, 전자 장치(500)는 제 1 빔 셋인 제1 안테나 모듈(504)(M1)의 3개의 메인 빔(MB11, MB12, MB13), 제2 안테나 모듈(506)(M2)의 3개의 메인 빔(MB21, MB22, MB23), 제3 안테나 모듈(508)(M3)의 3개의 메인 빔(MB31, MB32, MB33)에 대한 빔 스위핑을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 동작 1109에서, 전자 장치(500)는 빔 스위핑을 통해 결정된 빔으로 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 빔 스위핑을 통해 각각의 빔으로 수신되는 기지국 신호의 세기를 측정하여 가장 빔의 신호세기가 큰 빔을 결정할 수 있고, 결정된 빔으로 통신을 수행할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(500)(예: 도 1의 전자 장치(101))의 동작 방법은, 복수의 안테나 모듈들(예: 도 5의 제1 안테나 모듈(504), 도 5의 제2 안테나 모듈(506), 도 5의 제3 안테나 모듈 (508)) 중 제1 안테나 모듈(예: 도 5의 제1 안테나 모듈(504))의 사용이 불가능함을 확인하는 동작과 복수의 안테나 모듈들에 대한 제1 빔 셋을 상기 제1 안테나 모듈의 커버리지의 적어도 일부를 커버하기 위한 적어도 하나의 서브 빔을 포함하는 제2 빔 셋으로 변경하는 동작 및 제2 빔 셋에 기반하여 통신을 수행하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 적어도 하나의 서브 빔은 복수의 안테나 모듈들 중 사용이 불가능한 것으로 확인된 적어도 하나의 안테나 모듈의 커버리지에 대한 적어도 일부를 커버하는 복수의 안테나 모듈들 중 사용 가능한 안테나 모듈의 빔을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 복수의 안테나 모듈들 중 제1 안테나 모듈의 사용이 불가능함을 확인하는 동작은, 복수의 안테나 모듈들로부터 복수의 안테나 모듈 각각의 온도에 대한 정보를 수신하는 동작 및 온도에 대한 정보에 기반하여 복수의 안테나 모듈들 각각의 온도가 미리 결정된 제1 임계 값을 초과하는지 여부를 결정하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제1 안테나 모듈의 사용이 가능함을 확인하는 동작과 제2 빔 셋을 제1 빔 셋으로 변경하는 동작 및 제1 빔 셋에 기반하여 통신을 수행하는 동작을 더 포함할 수 있고, 제1 빔 셋은 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 복수의 메인 빔들로 구성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 복수의 안테나 모듈들 중 제1 안테나 모듈의 사용이 가능함을 확인하는 동작은, 온도에 대한 정보에 기반하여 제1 안테나 모듈에 대한 온도가 미리 결정된 제2 임계 값 미만인지 여부를 결정하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 복수의 메인 빔들은 상기 적어도 하나의 서브 빔보다 특정 커버리지에 대한 EIRP(effective isotropic radiated power) 게인(gain)이 높을 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제1 빔 셋에 기반하여 통신을 수행하는 동작은, 제1 빔 셋에 기반하여 빔 스위핑을 수행하는 동작 및 빔 스위핑에 기반하여 결정된 빔을 이용하여 통신을 수행하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제1 임계 값이 제2 임계 값보다 큰 값일 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제2 빔 셋에 기반하여 통신을 수행하는 동작은,제2 빔 셋에 기반하여 빔 스위핑을 수행하는 동작 및 빔 스위핑에 기반하여 결정된 빔을 이용하여 통신을 수행하는 동작을 포함할 수 있다.
도 12는 다양한 실시 예들에 따른 복수의 안테나 모듈들을 제어하는 전자 장치의 각각 다른 동작 방법에 따른 전체 커버리지에 대한 EIRP(effective isotropic radiated power)를 누적 분포 함수(cumulative distribution function, CDF)로 나타낸 그래프(1200)이다. 도 13a 내지 도 13c는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 복수의 안테나 모듈들에 대한 메인 빔 또는 서브 빔을 사용하여 통신하는 예들을 나타낸 도면이다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(500)는 제1 안테나 모듈(504), 제2 안테나 모듈(506), 제 3안테나 모듈(508)을 포함하고, 각각의 안테나 모듈은 4개의 메인 빔과 1개의 서브 빔을 통해 통신을 수행할 수 있다. 도 12를 참고하면, EIRP에 대한 CDF를 나타낸 그래프(1200)는 전자 장치(500)의 전방향에 대한 EIRP 성능을 나타낼 수 있다. 도 13a를 참고하면, Case 1(1301)은 전자 장치(500) 내 복수의 안테나 모듈들(제1 안테나 모듈(504), 제2 안테나 모듈(506), 제3 안테나 모듈(508))에 대한 메인 빔(1 내지 12)를 통해 통신하는 경우이다. 복수의 안테나 모듈들이 모두 사용 가능한 경우, 빔 스위핑 순서는 가변적일 수 있으며, 제한되지 않는다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 각 안테나 모듈별로 빔 스위핑을 수행하거나, 각 빔의 인덱스에 대해 미리 결정된 순서에 따라 빔 스위핑을 수행할 수 있다. 도 13b를 참고하면, Case 2(1302)는 적어도 하나의 안테나 모듈(제 2 안테나 모듈(506))의 사용이 불가능한 경우 사용 가능한 적어도 하나의 안테나 모듈(제1 안테나 모듈(504) 및 제3 안테나 모듈(508))에 대한 메인 빔(1 내지 4 및 9 내지 12)을 통해 통신하는 경우이다. 도 13c를 참고하면, Case 3(1303)는 적어도 하나의 안테나 모듈(제 2 안테나 모듈(506))의 사용이 불가능한 경우 사용 가능한 적어도 하나의 안테나 모듈(제1 안테나 모듈(504) 및 제3 안테나 모듈(508))에 대한 메인 빔(1 내지 4 및 9 내지 12) 및 서브 빔(5', 8')를 통해 통신하는 경우이다. Case 2(1302)와 Case 3(1303)와 같이, 복수의 안테나 모듈들 중 적어도 하나의 안테나 모듈의 사용이 불가능한 경우, 사용이 불가능한 적어도 하나의 안테나 모듈을 생략하고 빔 스위핑을 수행할 수 있다. 빔 스위핑 순서는 가변적일 수 있으며, 제한되지 않는다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 사용 가능한 안테나 모듈별로 빔 스위핑을 수행하거나, 각 빔의 인덱스에 대해 미리 결정된 순서에서 사용 불가능한 적어도 하나의 안테나 모듈을 생략하고 빔 스위핑을 수행할 수 있다. EIRP에 대한 CDF를 나타낸 그래프(1300)에 있어서, Case 1(1301)는 CDF 0.5와 1에서의 EIRP가 Case 2(1302) 및 Case 3(1303)보다 더 높으므로, 전체 커버리지에 대해 Case 2(1302) 및 Case 3(1303) 대비 더 높은 EIRP로 지원하며, Case 3(1303)은 Case 2(1302) 대비 전 CDF 영역에서 더 높은 EIRP를 가지므로, 전체 커버리지에 대해 Case 2(1302)보다 더 높은 EIRP를 지원할 수 있다. 이러한 그래프(1300)를 통하여 전자 장치(500)는 각각의 안테나 모듈에 대해 서브 빔을 추가적으로 운용하는 것이 효과적인 것을 알 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 장치, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 장치들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 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, 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. "제1", "제2", 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: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 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, 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 장치(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, 장치(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 장치가 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 장치로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: EM파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 장치로 읽을 수 있는 저장 매체(예: CD-ROM(compact disc read only memory))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 장치로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 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 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 통합 이전에 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (20)

  1. 전자 장치의 동작 방법에 있어서,
    복수의 안테나 모듈들 중 제1 안테나 모듈의 사용이 불가능함을 확인하는 동작;
    상기 복수의 안테나 모듈들에 대한 제1 빔 셋을 상기 제1 안테나 모듈의 커버리지의 적어도 일부를 커버하기 위한 적어도 하나의 서브 빔을 포함하는 제2 빔 셋으로 변경하는 동작; 및
    상기 제2 빔 셋에 기반하여 통신을 수행하는 동작을 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 서브 빔은 상기 복수의 안테나 모듈들 중 사용이 불가능한 것으로 확인된 적어도 하나의 안테나 모듈의 커버리지에 대한 적어도 일부를 커버하는 상기 복수의 안테나 모듈들 중 사용 가능한 안테나 모듈의 빔을 포함하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 안테나 모듈들 중 제1 안테나 모듈의 사용이 불가능함을 확인하는 동작은,
    상기 복수의 안테나 모듈들로부터 상기 복수의 안테나 모듈 각각의 온도에 대한 정보를 수신하는 동작; 및
    상기 온도에 대한 정보에 기반하여 상기 복수의 안테나 모듈들 각각의 온도가 미리 결정된 제1 임계 값을 초과하는지 여부를 결정하는 동작을 포함하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 안테나 모듈의 사용이 가능함을 확인하는 동작;
    상기 제2 빔 셋을 상기 제1 빔 셋으로 변경하는 동작; 및
    상기 제1 빔 셋에 기반하여 통신을 수행하는 동작을 더 포함하고,
    상기 제1 빔 셋은 상기 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 복수의 메인 빔들로 구성되는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 안테나 모듈들 중 제1 안테나 모듈의 사용이 가능함을 확인하는 동작은,
    상기 온도에 대한 정보에 기반하여 상기 제1 안테나 모듈에 대한 온도가 미리 결정된 제2 임계 값 미만인지 여부를 결정하는 동작을 포함하는 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 메인 빔들은 상기 적어도 하나의 서브 빔보다 특정 커버리지에 대한 EIRP(effective isotropic radiated power) 게인(gain)이 높은 빔인 방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 제1 빔 셋에 기반하여 통신을 수행하는 동작은,
    상기 제1 빔 셋에 기반하여 빔 스위핑을 수행하는 동작; 및
    상기 빔 스위핑에 기반하여 결정된 빔을 이용하여 통신을 수행하는 동작을 포함하는 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1 임계 값이 상기 제2 임계 값보다 큰 값인 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2 빔 셋에 기반하여 통신을 수행하는 동작은,
    상기 제2 빔 셋에 기반하여 빔 스위핑을 수행하는 동작; 및
    상기 빔 스위핑에 기반하여 결정된 빔을 이용하여 통신을 수행하는 동작을 포함하는 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제2 빔 셋은 상기 복수의 안테나 모듈에 각각에 대해 다른 안테나 모듈의 커버리지에 최적화된 빔의 값을 미리 저장한 빔 테이블인 방법.
  11. 전자 장치에 있어서,
    복수의 안테나 모듈들;
    메모리; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 복수의 안테나 모듈들 중 제1 안테나 모듈의 사용이 불가능함을 확인하고,
    상기 복수의 안테나 모듈들에 대한 제1 빔 셋을 상기 제1 안테나 모듈의 커버리지의 적어도 일부를 커버하기 위한 적어도 하나의 서브 빔을 포함하는 제2 빔 셋으로 변경하고,
    상기 제2 빔 셋에 기반하여 통신을 수행하도록 제어하는 전자 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 서브 빔은 상기 복수의 안테나 모듈들 중 사용이 불가능한 것으로 확인된 적어도 하나의 안테나 모듈의 커버리지에 대한 적어도 일부를 커버하는 상기 복수의 안테나 모듈들 중 사용 가능한 안테나 모듈의 빔을 포함하는 전자 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 복수의 안테나 모듈들로부터 상기 복수의 안테나 모듈들 각각의 온도에 대한 정보를 수신하고,
    상기 온도에 대한 정보에 기반하여 상기 복수의 안테나 모듈들 각각의 온도가 미리 결정된 제1 임계 값을 초과하는지 여부를 결정하도록 제어하는 전자 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 안테나 모듈의 사용이 가능함을 확인하고,
    상기 제2 빔 셋을 상기 제1 빔 셋으로 변경하고,
    상기 제1 빔 셋에 기반하여 통신을 수행하도록 제어하고,
    상기 제1 빔 셋은 상기 복수의 안테나 모듈들 각각에 대한 복수의 메인 빔들로 구성되는 전자 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 온도에 대한 정보에 기반하여 상기 제1 안테나 모듈에 대한 온도가 미리 결정된 제2 임계 값 미만인지 여부를 결정하도록 제어하는 전자 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 복수의 메인 빔들은 상기 적어도 하나의 서브 빔보다 특정 커버리지에 대한 EIRP(effective isotropic radiated power) 게인(gain)이 높은 빔인 전자 장치.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 빔 셋에 기반하여 빔 스위핑을 수행하고,
    상기 빔 스위핑에 기반하여 결정된 빔을 이용하여 통신을 수행하도록 제어하는 전자 장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제1 임계 값이 상기 제2 임계 값보다 큰 값인 전자 장치.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제2 빔 셋에 기반하여 빔 스위핑을 수행하고,
    상기 빔 스위핑에 기반하여 결정된 빔을 이용하여 통신을 수행하도록 제어하는 전자 장치.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 제2 빔 셋은 상기 복수의 안테나 모듈에 각각에 대해 다른 안테나 모듈의 커버리지에 최적화된 빔의 값을 미리 저장한 빔 테이블인 전자 장치.

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