KR20220012083A - 적응적 송신 신호 파워 조절 방법 및 그 전자 장치 - Google Patents

적응적 송신 신호 파워 조절 방법 및 그 전자 장치 Download PDF

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조성열
손형탁
양상혁
윤경식
윤연상
조현경
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따르면, 전자 장치는, 입력 신호를 처리하여 기저 대역(Base Band) 디지털 신호를 출력하는 디지털 블럭, 상기 기저 대역 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하고 변환된 아날로그 신호를 처리하여 라디오 주파수(RF) 신호로 변환하는 아날로그 블럭 및 상기 RF 신호를 증폭하고 증폭된 송신 신호를 출력하는 안테나 모듈을 포함하고, 상기 디지털 블럭은, 상기 안테나 모듈을 통해 출력되는 상기 송신 신호의 출력 파형(waveform)이 제1파형인지 제2파형인지를 결정하고, 상기 출력 파형이 상기 제1파형이면, 제1 백오프 값에 기초하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하고, 상기 출력 파형이 상기 제2파형이면, 제2 백오프 값에 기초하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다. 이 외 하나 또는 그 이상의 실시 예들이 가능할 수 있다.

Description

적응적 송신 신호 파워 조절 방법 및 그 전자 장치 {ADAPTIVE POWER ADJUSTMENT FOR TRANSMITION SIGNAL AND ELECTONIC DEVICE THEREOF}
본 발명의 다양한 실시 예들은 송신 신호 파워를 적응적으로 조절하는 방법 및 그 전자 장치에 관한 것이다.
4G (4th-generation) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 차세대(예: 5th-generation 또는 pre-5G) 통신 시스템의 상용화를 위한 노력이 이루어지고 있다. 예를 들어, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (beyond 4G network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (post LTE)의 시스템이라 불리고 있다.
높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 차세대 통신 시스템은 고주파 대역에서의 구현이 이루어질 수 있다. 고주파 대역에서 전파의 경로 손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 차세대 통신 시스템에서는 빔포밍 (beamforming), 거대 배열 다중 입출력 (massive multi-input multi-output: massive MIMO), 전차원 다중입출력 (full dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나 (array antenna), 아날로그 빔형성 (analog beam-forming), 또는 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.
5G에서는 DFT-s-OFDM(discrete fourier transform spread OFDM)과 CP-OFDM(cyclic prefix OFDM)의 서로 상이한 두개의 파형(waveform)을 상향 통신(Uplink)에 운용하고 있다. 또한, 5G에서는 상향 통신 신호에 대해 다양한 변조 방식을 적용하고 있다. 상이한 파형 및/또는 상이한 변조 방식에도 불구하고, 송신 신호 파워 레벨을 동일하게 적용하게 되면 최종 출력 신호의 파워가 낮아지거나 최종 출력 신호의 파워를 높이기 위해 증폭기의 전류 소모가 증가할 수 있다.
본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치는 서로 다른 파형 및/또는 변조 방식에 따라 송신 신호 파워 레벨을 적응적으로 조절하여 최종 출력 신호의 파워를 조절할 수 있는 방법 및 그 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따르면, 전자 장치는, 입력 신호를 처리하여 기저 대역(Base Band) 디지털 신호를 출력하는 디지털 블럭; 상기 기저 대역 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하고 변환된 아날로그 신호를 처리하여 라디오 주파수(RF) 신호로 변환하는 아날로그 블럭; 및 상기 RF 신호를 증폭하고 증폭된 송신 신호를 출력하는 안테나 모듈을 포함할 수 있다. 상기 디지털 블럭은, 상기 안테나 모듈을 통해 출력되는 상기 송신 신호의 출력 파형(waveform)이 제1파형인지 제2파형인지를 결정하고, 상기 출력 파형이 상기 제1파형이면, 제1 백오프 값에 기초하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하고, 상기 출력 파형이 상기 제2파형이면, 제2 백오프 값에 기초하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다.
본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따르면, 전자 장치는, 커뮤니케이션 프로세서; 및 상기 커뮤니케이션 프로세서와 연결된 RFIC를 포함하고, 상기 커뮤니케이션 프로세서는 안테나를 통해 출력되는 송신 신호의 출력 파형(waveform)이 제1파형인지 제2파형인지를 결정하고, 상기 RFIC를 제어하여, 상기 출력 파형이 상기 제1파형이면, 제1 백오프 값에 기초하여 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하고, 상기 출력 파형이 상기 제2파형이면, 제2 백오프 값에 기초하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하도록 할 수 있다.
본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따르면, 전자 장치의 방법은, 상기 전자 장치의 안테나를 통해 출력되는 송신 신호의 출력 파형(waveform)이 제1파형인지 제2파형인지를 결정하는 동작; 상기 출력 파형이 상기 제1파형이면, 제1 백오프 값에 기초하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하는 동작; 및 상기 출력 파형이 상기 제2파형이면, 제2 백오프 값에 기초하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 적응적 송신 신호 파워 조절 방법 및 그 전자 장치는, 서로 다른 파형 및/또는 변조 방식에 따라 송신 신호 파워 레벨을 적응적으로 조절함으로써 신호 손실을 방지할 수 있고 최종 출력 신호의 파워를 조절할 수 있다.
본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 적응적 송신 신호 파워 조절 방법 및 그 전자 장치는, 서로 다른 파형 및/또는 변조 방식에 따라 송신 신호 파워 레벨을 조절함으로써 목표 전력 레벨로 증폭하기 위한 증폭기의 효율을 높여 전류 소모를 줄일 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에서의 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치에서 다수의 무선 네트워크와의 통신을 지원하는 통신 모듈의 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치에서 통신 모듈 구성의 일 예이다.
도 4는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치에서 통신 모듈 구성의 다른 예이다.
도 5는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치에서 통신 모듈 구성의 다른 예이다.
도 6은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치의 송신 신호의 파형에 따른 최대 전력 대 평균 전력 비(PAPR, peak to average power ratio)를 비교하는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치의 송신 신호의 파형에 따라 송신 신호 파워를 조절하기 위한 동작을 도시하는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치에서 변조 방식에 따라 송신 신호의 파워를 조절하기 위한 동작을 도시하는 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치에서 출력 파형 및 변조 방식에 따라 송신 신호의 파워를 조절하기 위한 동작을 도시하는 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 출력 파형에 따른 적응적 송신 신호 파워 조절에 의해 송신 신호의 출력 파워를 높이는 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 출력 파형에 따른 적응적 송신 신호 파워 조절에 의해 송신 신호의 출력 파워를 높이는 예시를 설명하기 위한 그래프이다.
이하 하나 또는 그 이상의 실시 예들이 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명된다.
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 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 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: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 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. 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 저장하고, 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) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 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: 디스플레이 모듈(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 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(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 모듈(150)은, 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 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 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 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(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)가 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)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. 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(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. 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(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 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 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 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 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 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))을 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. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 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 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 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, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
도 1을 참고하여 설명한 전자 장치(101)의 구조에서, 통신 모듈(190)은 통신을 수행하기 위한 다양한 하드웨어 구성요소들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신 모듈(190)은 이하 도 2 내지 도 5 중 어느 하나에 도시된 바와 같은 구성요소(component)들을 포함할 수 있다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따른, 전자 장치(101)에서 다수의 무선 네트워크와의 통신을 지원하는 통신 모듈의 블럭도이다.
도 2를 참조하면, 전자 장치(101)는 제 1 커뮤니케이션 프로세서(CP (communication processor))(212), 제 2 CP(214), 제 1 RFIC(222), 제 2 RFIC(224), 제 3 RFIC(226), 제 4 RFIC(228), 제 1 무선 주파수 프론트엔드(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 셀룰러 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, 제 2 네트워크(199)는 적어도 하나의 다른 네트워크를 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제 1 CP(212), 제 2 CP(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.
제 1 CP(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 실시 예들에 따르면, 제 1 셀룰러 네트워크(292)는 2세대(2G), 3G, 4G, 또는 long term evolution (LTE) 네트워크를 포함하는 레거시 네트워크일 수 있다. 제 2 CP(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 실시 예들에 따르면, 제 2 셀룰러 네트워크(294)는 3GPP에서 정의하는 5G 네트워크일 수 있다. 추가적으로, 일 실시 예에 따르면, 제 1 CP(212) 또는 제 2 CP(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. 일 실시 예에 따르면, 제 1 CP(212)와 제 2 CP(214)는 단일(single) 칩 또는 단일 패키지 내에 구현될 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 제 1 CP(212) 또는 제 2 CP(214)는 프로세서(120), 보조 프로세서(123), 또는 통신 모듈(190)과 단일 칩 또는 단일 패키지 내에 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제 1 CP(212)와 제 2 CP(214)는 인터페이스 (미도시)에 의해 직접적으로 또는 간접적으로 서로 연결되어, 어느 한 방향으로 또는 양 방향으로 데이터 또는 제어 신호를 제공하거나 받을 수 있다.
제 1 RFIC(222)는, 송신 시에, 제 1 CP(212)에 의해 생성된 기저대역(baseband, BB) 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 전 처리 (preprocess)될 수 있다. 제 1 RFIC(222)는 전 처리된 RF 신호를 제 1 CP(212)에 의해 처리될 수 있도록 BB 신호로 변환할 수 있다.
제 2 RFIC(224)는, 송신 시에, 제 1 CP(212) 또는 제 2 CP(214)에 의해 생성된 BB 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 CP(212) 또는 제 2 CP(214) 중 대응하는 CP에 의해 처리될 수 있도록 BB 신호로 변환할 수 있다.
송신 시, 제 3 RFIC(226)는 제 2 CP(214)에 의해 생성된 BB 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 시, 제 3 RFIC(226)는 안테나 (예: 안테나(248))를 통해 제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득한 5G Above6 RF 신호를 전 처리하고, 상기 전 처리된 5G Above6 RF 신호를 제 2 CP(214)에 의해 처리될 수 있도록 BB 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 CP(214)에 의해 생성된 BB 신호를 중간 주파수 (intermediate frequency, IF) 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 CP(214)가 처리할 수 있도록 BB 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. 일 실시예에 따르면, 제 1 안테나 모듈(242) 또는 제 2 안테나 모듈(244) 중 적어도 하나의 안테나 모듈은 생략되거나 다른 안테나 모듈과 결합되어 대응하는 복수의 주파수 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: 주 PCB, 제1 인쇄 회로 기판)에 배치될 수 있다. 이런 경우, 제 1 서브스트레이트와 별도의 제 2 서브스트레이트(예: 서브 PCB, 제2 인쇄 회로 기판)의 일부 영역(예: 하면 (下面))에 제 3 RFIC(226)가, 다른 일부 영역(예: 상면 (上面))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. 일 실시 예에 따르면, 포함된 제3 RFFE(236)는 제 3 RFIC(226)에서 분리되어 별도의 칩으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제3 안테나 모듈(246)은 제2 서브스트레이트에 제3 RFFE(236), 및 안테나(248)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제3 RFFE(236)이 분리된 제3 RFIC(226)은 제3 안테나 모듈(246)은 제2 서브스트레이트에 배치되거나, 배치되지 않을 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 안테나(248)는 빔포밍에 사용될 수 있는 복수개의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 안테나 어레이로 형성될 수 있다. 이런 경우, 제 3 RFIC(226)는, 예를 들면, 제 3 RFFE(236)의 일부로서, 복수개의 안테나 엘리먼트들에 대응하는 복수개의 위상 변환기(phase shifter)(238)들을 포함할 수 있다. 송신 시에, 복수개의 위상 변환기(238)들은 대응하는 안테나 엘리먼트를 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)들은 대응하는 안테나 엘리먼트를 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, 제3 안테나 모듈(246)은 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 제공된 베이스밴드의 송신 신호를 상향 변환 (up conversion)할 수 있다. 상기 제3 안테나 모듈 (246)은 상향 변환에 의해 생성한 RF 송신 신호를 다수의 안테나 엘리먼트들(248) 중 적어도 두 개의 송수신 안테나 엘리먼트들을 통해 송신할 수 있다. 상기 제3 안테나 모듈(246)은 다수의 안테나 엘리먼트들(248) 중 적어도 두 개의 송수신 안테나 엘리먼트들과 적어도 두 개의 수신 안테나 엘리먼트들을 통해 RF 수신 신호를 수신할 수 있다. 상기 제3 안테나 모듈(246)은 상기 RF 수신 신호를 하향 변환 (down conversion)하여 베이스밴드의 수신 신호를 생성할 수 있다. 상기 제3 안테나 모듈(246)은 하향 변환에 의해 생성한 베이스밴드의 수신 신호를 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)로 출력할 수 있다. 상기 제3 안테나 모듈(246)은 적어도 두 개의 송수신 안테나 엘리먼트들과 일대일 대응하는 적어도 두 개의 송수신 회로들과 적어도 두 개의 수신 안테나 엘리먼트들과 일대일 대응하는 적어도 두 개의 수신 회로들을 포함할 수 있다.
제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)는 제 1 셀룰러 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)와 독립적으로 운영 (예: Stand-Alone (SA))되거나, 연결되어 운영 (예: Non-Stand Alone (NSA))될 수 있다. 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 CP(212), 또는 제 2 CP(214))에 의해 액세스될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 메모리(130) 내에 저장된 하나 이상의 인스트럭션을 실행할 수 있다. 프로세서(120)는 데이터를 처리하기 위한 회로, 예를 들어, IC (integrated circuit), ALU(arithmetic logic unit), FPGA (field programmable gate array) 및 LSI (large scale integration) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 메모리(130)는 전자 장치(101)와 관련된 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(130)는 SRAM (static random access memory) 또는 DRAM (dynamic RAM) 등을 포함하는 RAM (random access memory)과 같은 휘발성 메모리를 포함하거나, ROM (read only memory), MRAM (magneto-resistive RAM), STT-MRAM (spin-transfer torque MRAM), PRAM (phase-change RAM), RRAM (resistive RAM), FeRAM (ferroelectric RAM) 뿐만 아니라 플래시 메모리, eMMC (embedded multimedia card), SSD (solid state drive) 등과 같은 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 메모리(130)는 어플리케이션과 관련된 인스트럭션 및 운영 체제(operating system, OS)와 관련된 인스트럭션을 저장할 수 있다. 운영 체제는 프로세서(120)에 의해 실행되는 시스템 소프트웨어이다. 프로세서(120)는 운영 체제를 실행함으로써, 전자 장치(101)에 포함된 하드웨어 컴포넌트들을 관리할 수 있다. 운영 체제는 시스템 소프트웨어를 제외한 나머지 소프트웨어인 어플리케이션으로 API (application programming interface)를 제공할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 메모리(130) 내에서, 복수의 인스트럭션들의 집합인 어플리케이션이 하나 이상 설치될 수 있다. 어플리케이션이 메모리(130) 내에 설치되었다는 것은, 어플리케이션이 메모리(130)에 연결된 프로세서(120)에 의해 실행될 수 있는 형태 (format)로 저장되었음을 의미할 수 있다.
도 3은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치에서 통신 모듈의 구성의 일 예이다.
도 3을 참고하면, 통신 모듈(300)은 디지털 블럭(310) 및/또는 아날로그 블럭(320)을 포함할 수 있다. 아날로그 블럭(320)은 RF 프론트 엔드(330)와 연결될 수 있다. 예를 들어, RF 프론트 엔드(330)는 도 1 또는 도 2의 안테나 모듈(197, 242, 244, 248)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 통신 모듈(300)의 디지털 블럭(310)은 도 1 또는 도 2의 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신 모듈(300)의 디지털 블럭 (310)은 도 1 또는 도 2의 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부 구성요소를 포함할 수 있다. 이하 후술하는 디지털 블럭(310)의 적어도 하나의 기능은 예를 들면 도 1 또는 도 2의 무선 통신 모듈(192)의 커뮤니케이션 프로세서(예: 도 2의 제1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214))에 의해 수행될 수 있다. 예를 들면, 디지털 블럭(310)의 기능 및/또는 구성요소는 각각은 커뮤니케이션 프로세서 및/또는 RFIC(예: 도 2의 제1 내지 제4 RFIC(222, 224, 226 및/또는 228)의 기능 및/또는 구성요소로 각각 구현될 수 있으며 소프트웨어 또는 소프트웨어와 하드웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 통신 모듈의 다양한 구성 요소들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다.
일 실시예에 따라, 디지털 블럭(310)은 커뮤니케이션 프로세서와 별도의 구성 요소로 구현될 수 있다. 예를 들면, 통신 모듈(300)에 대한 전반적인 동작 또는 상태 제어 기능은 별도의 커뮤니케이션 프로세서에 의해 수행될 수 있으며 이에 따라 디지털 블럭(310)은 커뮤니케이션 프로세서의 제어 하에 동작을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 디지털 블럭(310)은 디지털/기저대역 신호를 처리할 수 있다.
예를 들어, 디지털 블럭(310)는 채널 인코딩 및/또는 변조를 수행할 수 있다. 예를 들어, 디지털 블럭(310)은 전자 장치(101)의 적어도 하나의 안테나를 통해 출력되는 송신 신호의 파형 및/또는 변조 방식에 기반하여 기저대역 신호에 대해 변조를 수행할 수 있다. 예를 들어, 통신 프로세서(220)는 지정된 변조 방식으로 변조된 디지털 신호를 아날로그 블럭(320)으로 출력할 수 있다.
예를 들어, 디지털 블럭(310)은, 4G LTE B5 또는 B66 또는 5G NR(New Radio) N5 또는 N66과 같은 통신 시스템 및/또는 해당하는 변조 방식을 확인하고 이에 기초하여 디지털 신호를 처리하고 클리핑을 적용함으로써 시스템 안정성을 확보할 수 있다.
예를 들어, 디지털 블럭(310)은 송신 신호의 파형(waveform)에 따라 디지털 신호의 레벨을 결정할 수 있다. 예를 들어, 디지털 블럭(310)은 송신 신호의 파형에 대응하는 백오프 값을 적용하여 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다.
예를 들어, 디지털 블럭(310)은 디지털 신호에 대해 백오프 값을 적용하기 위해 메모리(예: 도 1 및 도 2의 메모리(130))에 저장된 룩업 테이블로부터 데이터를 요청하여 수신할 수 있다. 예를 들어, 디지털 블럭(310)은 송신 신호의 파형에 대응하는 백오프 값을 적용하기 위해 메모리(예: 도 1 및 도 2의 메모리(130))에 저장된 룩업 테이블로부터 데이터를 요청하여 수신할 수 있다. 예를 들어, 디지털 블럭(310)은 룩업 테이블로부터 송신 신호의 파형이 제1 파형이면 상기 제1파형에 대응하는 제1 백오프 값을 획득할 수 있다. 예를 들어, 디지털 블럭(310)은 룩업 테이블로부터 송신 신호의 파형이 제2 파형이면 상기 제2파형에 대응하는 제2 백오프 값을 획득할 수 있다. 상기 제1 파형은 DFT-s-OFDM(discrete fourier transform spread OFDM)을 포함할 수 있으며, 상기 제2 파형은 CP-OFDM(cyclic prefix OFDM)의 파형(waveform)을 포함할 수 있다.
예를 들면, 메모리(예: 도 1 또는 도 2의 메모리(130))는, 디지털 신호에 대해 백오프 값을 적용하기 위해 복수의 출력 파워 레벨에 각각 대응하는 백오프 값들을 매칭하는 룩업 테이블(LUT)을 다음 표1과 같은 형식으로 저장할 수 있다.
PWR lvl/통신 시스템 4G LTE B5 4G LTE B66 5G NR N5 5G NR N66
타겟 파워 레벨 1 LUT11 LUT11 LUT11 LUT11
... ... ... ... ??
타겟 파워 레벨 N LUT1N LUT1N LUT1N LUT1N
표 1을 참조하면 각 파워 레벨에 대응하여 각 통신 시스템마다 운용하는 각 밴드 별로 지정된 룩업 테이블(LUT)이 각각 매칭되어 저장될 수 있다. 이하 설명의 편의상, 예를 들어 5G NR N5통신 시스템에서 운용하는 지정된 밴드에 대응하는 룩업 테이블(LUT)을 예로서 설명하나, 본 실시예는 이에 한정되지 않으며 다른 밴드 및/또는 다른 통신 시스템에 적용될 수 있다.
예를 들어, 각 룩업 테이블(예: LUT11 내지 LUT1N 중 하나)은 해당 파워 레벨의 송신 신호 출력을 생성하기 위한 정보, 예를 들면 해당 파워 레벨의 송신 신호 출력에 대응하는 디지털 신호의 레벨 (envelop scale), 및/또는 해당 레벨 출력을 위해 디지털 신호에 적용하는 백오프 값을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디지털 블럭(310)은, 송신 신호를 파워 레벨 1로 출력해야 하는 경우, 송신 신호의 출력 파워 레벨 1에 대해 대응하는 상기 룩업 테이블(예: LUT11)을 참조하여, 매칭되는 디지털 신호의 레벨 및/또는 백오프 값을 디지털 신호에 적용할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디지털 블럭(310)은, 송신 신호를 파워 레벨 1로 출력해야 하는 경우, 송신 신호의 출력 파워 레벨 1에 대해 대응하는 상기 룩업 테이블(예: LUT11)을 참조하여, 매칭되는 디지털 신호의 레벨 및/또는 백오프 값에 기초하여 백오프값을 결정하고 결정된 백오프값을 디지털 신호에 적용할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 디지털 블럭(310)은, 송신 신호의 출력 파형에 따라 동일한 목표 파워 레벨을 출력하기 위해 서로 다른 백오프값을 디지털 신호에 적용할 수 있다.
예를 들면, 송신 신호의 출력 파형이 제1파형인 경우 상기 룩업 테이블로부터 획득된 제1 백오프 값을 그대로 디지털 신호에 적용하여 디지털 신호의 레벨을 조정하고 제2파형인 경우에는 상기 제1 백오프 값에 대해 지정된 오프셋을 적용하여 산출된 제2 백오프값을 디지털 신호에 적용하여 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다.
예를 들면, 송신 신호의 출력 파형이 제1파형 또는 제2파형인 경우 상기 룩업 테이블로부터 획득된 백오프 값에 대해 각 파형별로 지정된 오프셋을 적용하여 산출된 제1 백오프값 또는 제2 백오프값을 각각 디지털 신호에 적용하여 출력 파형에 따라 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다.
예를 들면 지정된 오프셋은 해당 출력 파형의 PAPR에 반비례하는 값일 수 있다. 예를 들면, 제1 파형 및 제2 파형 중 PAPR이 상대적으로 낮은 파형에 대해서는 오프셋을 상대적으로 크게 적용함으로써 상대적으로 작은 백오프값을 적용하여 출력되는 디지털 신호의 레벨이 상대적으로 높아지도록 할 수 있다.
일 실시예에 따라, 각 룩업 테이블은 송신 신호의 출력 파워 레벨에 대응하여 송신 신호의 출력 파형 별로 해당 파워 레벨의 송신 신호 출력을 생성하기 위한 정보, 예를 들면 해당 파워 레벨의 제1파형의 송신 신호 출력에 대응하는 디지털 신호의 레벨 (envelop scale), 및/또는 해당 레벨 출력을 위해 디지털 신호에 적용하는 복수개 백오프 값을 포함할 수 있다. 예를 들면 각 룩업 테이블은, 각 출력 파워 레벨에 대응하여 제1 파형에 해당하는 디지털 신호에 적용하기 위한 제1 백오프값과 제2파형에 해당하는 디지털 신호에 적용하기 위한 제2 백오프값을 미리 저장할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디지털 블럭(310)은, 송신 신호를 파워 레벨 1로 출력해야 하는 경우, 송신 신호의 출력 파워 레벨 1에 대해 대응하는 상기 룩업 테이블(예: LUT11)을 참조하여, 송신 신호의 출력 파형이 제1 파형인 경우 매칭되는 제1 백오프 값을 획득하여 디지털 신호에 적용하고 송신 신호의 출력 파형이 제2 파형인 경우 매칭되는 제2 백오프 값을 획득하여 디지털 신호에 적용할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 디지털 블럭(310)은, 송신 신호의 출력 파형 및 변조 방식에 따라 동일한 목표 파워 레벨을 출력하기 위해 서로 다른 백오프값을 디지털 신호에 적용할 수 있다.
예를 들면, 송신 신호의 출력 파형이 제1파형이고 변조 방식이 QPSK(quadrature phase shift keying )인 경우 상기 룩업 테이블로부터 획득된 제1 백오프 값을 그대로 디지털 신호에 적용하여 디지털 신호의 레벨을 조정하고 제1파형이고 다른 변조 방식인 경우 및/또는 제2 파형이고 QPSK 또는 다른 변조 방식인 경우에는 상기 제1 백오프 값에 대해 각각 지정된 오프셋을 적용하여 산출된 제2 백오프값을 디지털 신호에 적용하여 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다.
예를 들면, 송신 신호의 출력 파형이 제1파형 또는 제2파형인지에 따라, 그리고 적용되는 변조 방식이 예를 들면, QPSK, 16QAM, 64QAM 또는 256QAM 등 서로 다른 변조 방식 중 어느 변조 방식인지에 따라, 상기 룩업 테이블로부터 획득된 백오프 값에 대해 각 파형 및 변조 방식 별로 지정된 오프셋을 적용하여 산출된 백오프값을 각각 디지털 신호에 적용하여 출력 파형 및 변조 방식에 따라 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다.
예를 들면 지정된 오프셋은 동일 출력 파형의 경우에도 QPSK의 경우 256QAM에 비해 상대적으로 큰 값으로 적용될 수 있다. 예를 들면, 제1 파형의 QPSK에 대해, 제1 파형의 256QAM에 비해 상대적으로 오프셋을 크게 적용함으로써 상대적으로 작은 백오프값을 적용하여 출력되는 디지털 신호의 레벨이 상대적으로 높아지도록 할 수 있다.
일 실시예에 따라, 각 룩업 테이블은 송신 신호의 출력 파워 레벨에 대응하여 송신 신호의 출력 파형 및 변조 방식 별로 해당 파워 레벨의 송신 신호 출력을 생성하기 위한 정보, 예를 들면 해당 파워 레벨의 제1파형의 QPSK 변조 방식의 송신 신호 출력에 대응하는 디지털 신호의 레벨 (envelop scale), 및/또는 해당 레벨 출력을 위해 디지털 신호에 적용하는 복수개 백오프 값을 포함할 수 있다. 예를 들면 각 룩업 테이블은, 각 출력 파워 레벨에 대응하여 제1 파형 및 제2 파형 각각에 대해 서로 다른 변조 방식에 해당하는 디지털 신호에 적용하기 위한 각각의 백오프값을 미리 저장할 수 있다.
예를 들면, 디지털 블럭(310)은, 송신 신호를 파워 레벨 1로 출력해야 하는 경우, 송신 신호의 출력 파워 레벨 1에 대해 대응하는 상기 룩업 테이블(예: LUT11)을 참조하여, 송신 신호의 출력 파형이 제1 파형 또는 제2파형에 해당하고 변조 방식이 QPSK, 16QAM, 64QAM 또는 256QAM 중 하나인 경우에 매칭되는 백오프 값을 획득하여 디지털 신호에 적용할 수 있다.
일 실시예에 따라, 디지털 블럭(310)에서 송신 신호의 출력 파형 및 변조 방식에 따라 디지털 신호에 백오프를 적용하여 출력되는 디지털 신호의 레벨(envelop scale output)을 전압값으로 환산하면 다음 표 2와 같다.
  Env Scale Output(dBv)
비교실시예 실시예
CP OFDM QPSK Inner RB 0 0
QPSK Outer RB -1.5 -1.5
16QAM Inner RB -0.5 -0.5
16QAM Outer RB -1.5 -1.5
64QAM Inner RB -2 -2
64QAM Outer RB -2 -2
256QAM Inner RB -5 -5
256QAM Outer RB -5 -5
DFT-s-OFDM QPSK Inner RB 0 1.5
QPSK Outer RB -1 0.5
16QAM Inner RB -1 0.5
16QAM Outer RB -2 -0.5
64QAM Inner RB -2.5 -2
64QAM Outer RB -2.5 -2
256QAM Inner RB -4.5 -3
256QAM Outer RB -4.5 -3
표 2를 참조하면, 예를 들어 DFT-s-OFDM의 경우 디지털 블럭(310)에서 출력되는 디지털 신호의 레벨이 CP OFDM의 경우에 비해 상대적으로 높게 적용될 수 있다. 또한, QPSK의 경우 16QAM에 비해, 16QAM의 경우 64QAM에 비해, 64QAM의 경우 256QAM에 비해, 각각 상대적으로 디지털 신호의 레벨이 높게 적용될 수 있다. 또한, 디지털 신호의 레벨은 RB(resource block)의 위치에 따라 서로 다르게 적용될 수 있다. 예를 들어, 이너(Inner) RB의 경우 아우터(Outer) RB에 비해 디지털 신호의 레벨이 높게 적용될 수 있다.
표 2를 참조하면, 비교 실시예에 따르면 DFR-s-OFDM 파형(Waveform)의 경우에도 CP-OFDM 파형(Waveform)을 기준으로 백오프하고 있어, 예를 들면 CP-OFDM 신호의 QPSK Inner RB 파워가 가장 높은 레벨로 디지털 블럭(310)에 입력될 수 있다. DFT-S-OFDM 신호의 경우에는, 낮은 PAPR 특성을 가지기 때문에, CP-OFDM 신호의 QPSK Inner RB 파워 보다 더 높은 레벨로 디지털 블럭(310)에 입력될 수 있음 에도 불구하고, 비교 실시예에서는 DFT-S-OFDM 신호의 QPSK Inner RB 파워 레벨이 가장 높은 파워 레벨인 CP-OFDM 신호의 QPSK Inner RB 파워 레벨과 동일하게 설정되어, 신호의 레벨이 PAPR 대비 작게 설정되고 있는 상황이다. 본 발명의 실시예에 따른 결과에서 DFT-S-OFDM 파형의 경우, 비교 실시예와 대비하여, QPSK Inner RB를 기준으로 대략 1.5V 더 높은 입력 파워 레벨을 적용할 수 있어 최종 아날로그 블럭(320) 출력에 따른 증폭된 신호에 대해 보다 높은 출력을 확보할 수 있다. 따라서, NR 5G 단말에서의 아날로그 증폭기 출력 최대 파워 효율(Max Power Capability)을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 디지털 블럭(310)은 백오프 값이 적용된 디지털 신호에 대해 RF 프론트 엔드(330)의 증폭기(331)의 비선형(nonlinear) 성능을 보상하기 위해 디지털 도메인에서 비선형성(nonlinearity)를 적용할 수 있다. 예를 들어, 상기 디지털 블럭(310)은 증폭기(331)에 의한 신호 왜곡을 선 보상하기 위해 디지털 신호의 I 도메인 및 Q 도메인 신호(I/Q 신호)의 크기 및/또는 위상을 변경할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 디지털 블럭(310)은 I/Q 신호 각각에 대한 신호 왜곡(distortion)을 줄이기 위해 클리핑(clipping)을 수행하고 샘플링 및 양자화를 수행하여 비트 레지스터(미도시)에 각각 저장할 수 있다.
일 실시예에 따라, 아날로그 블럭(320)은 디지털 블럭(310)에 의해 처리되어 출력되는 기저 대역 신호를 아날로그 신호로 변환하고 주파수 대역 변환을 수행하여 RF 신호를 출력할 수 있다.
일 실시예에 따라, RF 프론트 엔드(330)는 아날로그 블럭(320)으로부터 출력된 RF 신호를 증폭기(331)를 통해 증폭하여 안테나(333)를 통해 송신할 수 있다.
도 4는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치에서 통신 모듈 구성의 다른 예이다.
도 4를 참고하면, 통신 모듈(400)은 커뮤니케이션 프로세서(CP)(410)와 RFIC(420)를 포함할 수 있다. RFIC(420)는 RF 프론트 엔드(430)와 연결될 수 있다. RFIC(420)는 디지털 블럭(421) 및 아날로그 블럭(423)을 포함할 수 있다. 이하, 도 3을 참고하여 이미 설명된 신호 처리 동작에 대해서는 설명의 중복을 피하기 위해 상세한 설명을 생략한다.
일 실시예에 따르면, CP(410)는 도 1 또는 도 2의 무선 통신 모듈(192)의 커뮤니케이션 프로세서(예: 도 2의 제1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, CP(410)는 통신을 위한 통신 모듈(400)의 전반적인 동작 또는 상태를 제어할 수 있다. 예를 들어, CP(410)는 통신 모듈(400)에 포함된 구성요소의 동작 또는 상태를 결정하고, 동작 또는 상태를 제어하기 위한 명령어를 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따라, CP(410)는 통신 규격에서 정의하는 계층들 내의 동작들을 수행하기 위한 프로토콜 스택(protocol stack)을 포함할 수 있다. 예를 들어, CP(410)는 규격에서 정의하는 형식에 따라 메시지를 생성 및 해석할 수 있고, 이에 기반하여 네트워크와 상호 작용할 수 있다.
일 실시예에 따라, CP(410)는 4G LTE B5 또는 B66 또는 5G NR N5 또는 N66과 같은 통신 시스템, 송신 신호의 출력 파형 및/또는 지정된 변조 방식을 확인할 수 있다.
일 실시예에 따라, CP(410)는 확인된 통신 시스템, 송신 신호의 출력 파형 및/또는 변조 방식에 기초하여 신호를 처리하도록 RFIC(420)를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따라, CP(410)는 확인된 출력 파형 및/또는 변조 방식에 기초하여 디지털 블럭(421)을 제어하여 디지털 신호에 대한 채널 인코딩 및/또는 변조를 수행하도록 할 수 있다. 예를 들어, CP(410)는, 송신 신호의 목표 파워 레벨을 출력하기 위해, 확인된 출력 파형 및/또는 변조 방식에 대응하는 디지털 신호의 레벨을 생성하기 위한 백오프 값을 적용하도록 디지털 블럭(421)을 제어할 수 있다. 예를 들어, CP(410)는 송신 신호의 목표 파워 레벨을 출력하기 위해, 확인된 출력 파형 및/또는 변조 방식에 기초하여 디지털 신호에 적용하는 백오프 값을 산출하여 디지털 블럭(421)으로 전달할 수 있다. 예를 들어, CP(410)는 메모리(예: 도 1 또는 도 2의 메모리(130))로부터 백오프 값 산출을 위해 필요한 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, CP(410)는 송신 신호의 목표 파워 레벨에 따라 확인된 출력 파형 및/또는 변조 방식에 대응하는 백오프 값을 메모리에 저장된 룩업 테이블로부터 획득할 수 있다.
일 실시예에 따라 디지털 블럭(421)은 CP(410)의 제어 하에 RF 프론트 엔드(430)를 통해 출력되는 송신 신호의 파형 및/또는 변조 방식에 기반하여 기저대역 디지털 신호의 레벨을 조정하기 위해 백오프 값을 적용할 수 있다. 예를 들면, 디지털 블럭(421)은 CP(410)로부터 송신 신호의 파형 및/또는 변조 방식에 대응하여 디지털 신호의 레벨을 조정하기 위한 백오프 값을 수신할 수 있다.
일 실시예에 따라, 디지털 블럭(421)은 디지털 신호에 백오프 값을 적용하여 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 디지털 블럭(421)은 백오프 값이 적용되어 레벨이 조정된 디지털 신호에 대해 전치 왜곡을 수행하고 클리핑, 샘플링 및 양자화를 수행하여 처리할 수 있다.
일 실시예에 따라, 아날로그 블럭(423)은 디지털 블럭(421)에 의해 처리되어 출력되는 기저 대역 신호를 아날로그 신호로 변환하고 주파수 대역 변환을 수행하여 RF 신호를 출력하고, RF 프론트 엔드(430)의 증폭기(431)를 통해 증폭하여 안테나(433)를 통해 송신할 수 있다.
도 5는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치에서 통신 모듈 구성의 다른 예이다.
일 실시예에 따라 통신 모듈(500)은 테크 모듈레이터(Tech modulator)(510), 디지털 송신 프론트엔드(TxFE)(520), 디지털 전치 왜곡기(digital pre-distortion, DPD)(530), I/Q 양자화기(I/Q quantization)(540) 및/또는 DAC(digital analog convertor)(550)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 통신 모듈(500)의 구성 요소 중 일부는 CP(예: 도 2 또는 도 4의 커뮤니케이션 프로세서(212, 214 또는 410)) 또는 RFIC(예: 도 2 또는 도 4의 RFIC(222, 224, 226, 228 또는 420))에 포함되어 구현될 수 있다. 예를 들어 테크 모듈레이터(510)는 CP에 포함되어 구현될 수 있다. 예를 들면 TxFE(520)는 CP에 포함되어 구현될 수 있다. 다른 예에서, TxFE(520)는 RFIC에 포함되어 구현될 수도 있다.
일 실시예에 따라, 테크 모듈레이터(510)는, 4G LTE B5 또는 B66 또는 5G NR(New Radio) N5 또는 N66과 같은 통신 시스템 및/또는 해당하는 변조 방식을 확인할 수 있다. 테크 모듈레이터(510)는 확인된 통신 시스템 및/또는 변조 방식에 기초하여 디지털 신호를 처리하고 클리핑을 적용하도록 함으로써 시스템 안정성을 확보할 수 있다.
일 실시예에 따라, TxFE(520)는 디지털 블럭(310)은 송신 신호의 파형(waveform) 및/또는 변조 방식에 따라 출력되는 디지털 신호의 레벨을 결정할 수 있다. 예를 들어, TxFE(520)는, 안테나로부터 출력되는 송신 신호의 타겟 출력 파워 레벨에 따라 송신 신호의 파형 및 변조 방식에 대응하는 디지털 신호의 백오프 값을 산출하여 상기 DPD(530)로 입력되는 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 메모리(예: 도 1 또는 도 2의 메모리(130))는 송신 신호의 타겟 출력 파워 레벨에 따라 송신 신호의 파형 및 변조 방식에 각각 대응하는 백오프 값을 예를 들면 룩업 테이블 형태로 저장할 수 있다.
일 실시예에 따라, DPD(530)는 백오프 값이 적용되어 레벨이 조정되고 입력된 디지털 신호에 대해, 아날로그 블럭에서의 신호 처리에 따라 부가되는 비선형성(nonlinearity)을 보상하기 위해, 디지털 도메인에서 비선형성(nonlinearity)를 적용하기 위해 디지털 신호의 크기 및/또는 위상을 변경할 수 있다.
일 실시예에 따라, I/Q 양자화기(540)는 I/Q 신호 각각에 대한 신호 왜곡(distortion)을 최소화하기 위해 각각 클리핑(clipping)을 수행하고 샘플링 및 양자화를 수행할 수 있다.
일 실시예에 따라, DAC(550)는 I/Q 양자화기(540)로부터 출력된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환할 수 있다.
일 실시예에 따라, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 입력 신호를 처리하여 기저 대역(Base Band) 디지털 신호를 출력하는 디지털 블럭(예: 도 3 또는 도 4의 디지털 블럭(310, 421)), 상기 기저 대역 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하고 변환된 아날로그 신호를 처리하여 라디오 주파수(RF) 신호로 변환하는 아날로그 블럭(예: 도 3 또는 도 4의 아날로그 블럭(320, 423)) 및 상기 RF 신호를 증폭하고 증폭된 송신 신호를 출력하는 안테나 모듈(예: 도 3 또는 도 4의 안테나 모듈(330, 430))을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 디지털 블럭은, 상기 안테나 모듈을 통해 출력되는 상기 송신 신호의 출력 파형(waveform)이 제1파형인지 제2파형인지를 결정하고, 상기 출력 파형이 상기 제1파형이면, 제1 백오프 값에 기초하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하고, 상기 출력 파형이 상기 제2파형이면, 제2 백오프 값에 기초하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 출력 파형이 상기 제1 파형 및 상기 제2 파형인지에 따라 상기 송신 신호의 복수의 목표 전력 레벨 각각에 대응하여 상기 기저 대역 디지털 신호에 각각 적용하는 상기 제1 백오프 값 및 상기 제2 백오프 값을 포함하는 룩업 테이블(LUT)을 저장하는 메모리(예: 도 1 또는 도 2의 메모리(130))를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 제2 백오프 값은 상기 제1 백오프 값에 대해, 상기 제1파형과 상기 제2 파형의 상기 송신 신호의 평균 전력(PAPR)의 차이에 근거한 오프셋 값을 적용하여 산출될 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 디지털 블럭은, 상기 안테나를 통해 전송되는 상기 송신 신호의 변조 방식을 결정하고, 상기 결정된 변조 방식이 기준 변조 방식에 해당하면, 상기 제1파형의 상기 기저 대역 디지털 신호에 대해 상기 제1 백오프 값을 적용하고, 상기 제2파형의 상기 기저 대역 디지털 신호에 대해 상기 제2 백오프 값을 적용하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 디지털 블럭은, 상기 결정된 변조 방식이 상기 기준 변조 방식이 아니면, 상기 기준 변조 방식과 상기 결정된 변조 방식의 평균 전력 차이에 근거한 오프셋 값을 상기 제1 백오프 값 또는 상기 제2 백오프 값에 적용하여, 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 송신 신호의 변조 방식은 QPSK, 16QAM, 64QAM 및 256QAM을 포함하고, 상기 기준 변조 방식은 QPSK로 설정될 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 출력 파형은 DFT-s-OFDM(discrete fourier transform spread OFDM) 또는 CP-OFDM(cyclic prefix OFDM) 출력 파형을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는, 커뮤니케이션 프로세서(예: 도 2 또는 도 3의 커뮤니케이션 프로세서(212, 214, 410) 및 상기 커뮤니케이션 프로세서와 연결된 RFIC(예: 도 2 의 RFIC(222, 224, 226, 228), 도 3 또는 도 4의 아날로그 블럭(320, 423))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 커뮤니케이션 프로세서는 안테나를 통해 출력되는 송신 신호의 출력 파형(waveform)이 제1파형인지 제2파형인지를 결정하고, 상기 RFIC를 제어하여, 상기 출력 파형이 상기 제1파형이면, 제1 백오프 값에 기초하여 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하고, 상기 출력 파형이 상기 제2파형이면, 제2 백오프 값에 기초하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하도록 할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 커뮤니케이션 프로세서는, 상기 안테나를 통해 전송되는 상기 송신 신호의 변조 방식을 결정하고, 상기 RFIC를 제어하여, 상기 결정된 변조 방식이 기준 변조 방식에 해당하면, 상기 제1파형의 상기 기저 대역 디지털 신호에 대해 상기 제1 백오프 값을 적용하고, 상기 제2파형의 상기 기저 대역 디지털 신호에 대해 상기 제2 백오프 값을 적용하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하도록 할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 커뮤니케이션 프로세서는, 상기 결정된 변조 방식이 상기 기준 변조 방식이 아니면, 상기 기준 변조 방식과 상기 결정된 변조 방식의 평균 전력 차이에 근거한 오프셋 값을 상기 제1 백오프 값 또는 상기 제2 백오프 값에 적용하여, 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하도록 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치의 송신 신호의 파형에 따른 최대 전력 대 평균 전력 비(PAPR, peak to average power ratio)를 비교하는 그래프이다.
LTE(long term evolution) 이후 통신 네트워크 시스템에서는 주파수 효율을 높이기 위해서 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)기술을 적용하여 여러 개의 부 반송 파(subcarrier)를 중첩시켜 송신하게 됨으로써, 최대전력 대 평균 전력 비 (PAPR, peak to average power ratio)가 증가하였다.
본발명의 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 상향 통신(uplink)을 통해 기지국에 RF 신호를 전달하고, 충분한 파워 레벨이 전달되도록 전력 증폭기(PA, power amplifier)(예: 도 3 또는 도 4의 증폭기(331 또는 431))를 통해 신호를 증폭할 수 있다. OFDM의 높은 PAPR 특성으로 인해, LTE에서는 PAPR을 줄이기 위해 DFT-s-OFDM(discrete fourier transform spread OFDM)을 개발하여, 전자 장치는 DFT-s-OFDM, 기지국은 CP-OFDM(cyclic prefix OFDM)으로 서로 상이한 파형을 운용할 수 있다. DFT-s-OFDM은 기지국의 자원 운용측면에서 주파수 효율이 낮아 단점을 갖고 있지만 전자 장치가 출력 가능한 파워를 올려줄 수가 있고, CP-OFDM은 기지국의 자원 운용측면에서 주파수 효율이 높아 장점이 있지만 전자 장치가 출력 가능한 파워가 낮아질 수 있다. 5G의 상향 통신(uplink)에서는 두 개 유형의 파형을 전자 장치가 모두 지원하고 있으며, 기지국은 목적과 상황에 따라 전자 장치의 출력 파형을 적응적으로 운용할 수 있다.
상술한 두 개의 출력 파형은 도 6에 도시한 바와 같이 전자 장치의 구현에 따라, CP OFDM의 출력 파형의 PAPR (601)과 DFT-s-OFDM의 출력 파형의 PAPR (603)은, 예를 들어, 약 2dB의 PAPR 차이를 보일 수 있다.
도 7은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치의 송신 신호의 파형에 따라 송신 신호 파워를 조절하기 위한 동작을 도시하는 흐름도이다.
하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 커뮤니케이션 프로세서(예: 도 2의 제1 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(212 또는 214)) 또는 디지털 블럭(예: 도 3 또는 도 4의 디지털 블럭(310 또는 410)) 또는 도 5의 테크 모듈레이터(510)는 동작 701에서 전자 장치(101)의 안테나(예: 도 3 또는 도 4의 안테나(333 또는 433))를 통해 출력되는 송신 신호의 출력 파형을 확인할 수 있다.
예를 들면, 커뮤니케이션 프로세서 또는 디지털 블럭은 기지국으로부터 전송되는 제어 신호를 통해 송신 신호의 출력 파형을 식별할 수 있다. 송신 신호의 출력 파형은 예를 들면, DFT-s-OFDM 또는 CP-OFDM 출력 파형으로, 기지국에 의해 설정되어 상기 제어 신호를 통해 전자 장치로 수신될 수 있다. 예를 들면, 송신 신호의 출력 파형은 제1파형(예: DFT-s-OFDM) 또는 제2파형(예: CP-OFDM)일 수 있다.
일 실시예에 따라 커뮤니케이션 프로세서 또는 디지털 블럭은, 동작 703에서 확인한 출력 파형이 제1파형인지 여부에 따라, 출력 파형이 제1파형인 경우, 동작 705에서, 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨을 획득하기 위해 디지털 신호에 대해 제1 백오프값을 적용하여 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다.
예를 들면, 출력 파형이 제1파형인 경우 상기 디지털 신호의 레벨을 조정하기 위한 백오프 값은 상기 표 1을 참고하면, 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨에 대응하는 룩업 테이블로부터 획득할 수 있다. 예를 들면, 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨이 1인 경우 대응하는 룩업 테이블(LUT11)로부터 획득한 백오프 값을 상기 제1 백오프값으로 이용할 수 있다.
일 실시예에 따라 커뮤니케이션 프로세서 또는 디지털 블럭은, 동작 703에서 확인한 출력 파형이 제1파형이 아닌 경우, 예를 들어 출력 파형이 제2파형인 경우, 동작 707에서 디지털 신호에 대해 제2 백오프 값을 적용하여 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다.
예를 들면, 상기 출력 파형이 제2파형인 경우, 상기 디지털 신호 레벨을 조정하기 위한 제2 백오프 값은 상기 표 1을 참고하면, 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨에 대응하는 룩업 테이블(예: LUT11)로부터 획득된 제1 백오프 값에 대해 지정된 오프셋을 적용하여 산출될 수 있다. 예를 들면, 상기 DFT-s-OFDM 파형의 송신 신호의 PAPR과 상기 CP-OFDM 파형의 송신 신호의 PAPR의 차이가 약 2dB인 경우, 상기 룩업 테이블로부터 획득된 제1 백오프 값에 대해 적용하는 상기 오프셋 값은 상기 PAPR의 차이를 보상할 수 있는 값으로 산출하여 미리 지정될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 표 1의 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨에 대응하는 룩업 테이블(예: LUT11)은 제1 파형에 대응하는 제1 백오프 값과 함께 제2 파형에 대응하는 제2 백오프 값을 저장할 수 있다. 예를 들면, 디지털 블럭은 룩업 테이블로부터 제2 파형에 대응하는 제2 백오프 값을 획득할 수 있다.
도 8은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치에서 변조 방식에 따라 송신 신호의 파워를 조절하기 위한 동작을 도시하는 흐름도이다.
하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 커뮤니케이션 프로세서(예: 도 2의 제1 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(212 또는 214)) 또는 디지털 블럭(예: 도 3 또는 도 4의 디지털 블럭(310 또는 410)) 또는 도 5의 테크 모듈레이터(510)(이하, 디지털 블럭으로 지칭함)는 동작 801에서 전자 장치(101)의 안테나(예: 도 3 또는 도 4의 안테나(333 또는 433))를 통해 출력되는 송신 신호의 변조 방식을 확인할 수 있다.
예를 들면, 커뮤니케이션 프로세서 또는 디지털 블럭은 기지국으로부터 전송되는 제어 신호를 통해 송신 신호의 변조 방식을 확인할 수 있다. 송신 신호의 변조 방식은 예를 들면, QPSK, 16QAM, 64QAM, 또는 256QAM을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라 커뮤니케이션 프로세서 또는 디지털 블럭은, 동작 803에서 확인한 변조 방식이 기준 변조 방식인 경우, 동작 805에서, 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨을 획득하기 위해 디지털 신호에 대해 기준 백오프값을 적용하여 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다. 예를 들면, 기준 변조 방식은 부호화 율(code rate)이 낮은 QPSK로 설정될 수 있다.
예를 들면, 확인된 변조 방식이 기준 변조 방식인 경우 상기 디지털 신호의 레벨을 조정하기 위한 기준 백오프 값은 상기 표 1을 참고하면, 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨에 대응하는 룩업 테이블로부터 획득할 수 있다. 예를 들면, 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨이 1인 경우 대응하는 룩업 테이블(LUT11)로부터 획득한 백오프 값을 상기 기준 백오프값으로 이용할 수 있다.
예를 들면, 기준 변조 방식인 QPSK로 변조된 송신 신호의 목표 출력 레벨을 획득하기 위한 디지털 신호의 레벨을 조정한 백오프 값은, 상기 표 1을 참고하면, 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨에 대응하는 룩업 테이블로부터 획득할 수 있다. 예를 들면, 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨이 2인 경우 대응하는 룩업 테이블(LUT12)로부터 획득되는 백오프 값을 기준 백오프 값으로 이용할 수 있다.
일 실시예에 따라 커뮤니케이션 프로세서 또는 디지털 블럭은, 동작 803에서 변조 방식이 기준 변조 방식이 아닌 것으로 확인된 경우, 동작 807에서, 기준 변조 방식과 변조 방식을 비교하여, 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨에 대응하는 룩업 테이블로부터 획득된 기준 백오프 값에 대해, 확인된 변조 방식의 지정된 오프셋을 적용하여 산출된 백오프 값을 적용하여 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다.
예를 들면, 확인된 변조 방식이 기준 변조 방식이 아닌 경우 상기 디지털 신호의 레벨을 조정하기 위한 백오프 값은 상기 표 1을 참고하면, 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨이 1인 경우 대응하는 룩업 테이블(LUT11)로부터 획득한 백오프 값에 대해 지정된 오프셋을 적용하여 산출된 백오프값을 이용할 수 있다.
예를 들면, 확인된 변조 방식에 따른 송신 신호의 PAPR과 상기 기준 변조 방식에 따른 송신 신호의 PAPR의 차이가 약 1dB인 경우, 상기 룩업 테이블로부터 획득된 제1 백오프 값에 대해 적용하는 상기 오프셋 값은 상기 PAPR의 차이를 보상할 수 있는 값으로 산출하여 미리 지정될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 표 1의 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨에 대응하는 룩업 테이블(예: LUT11)은 기준 변조 방식에 대응하는 기준 백오프 값과 함께 다른 변조 방식에 대응하는 백오프 값들을 미리 저장할 수 있다. 예를 들면, 커뮤니케이션 프로세서 또는 디지털 블럭은 룩업 테이블로부터 확인된 변조 방식에 대응하는 백오프 값을 획득할 수 있다.
도 9는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 전자 장치에서 출력 파형 및 변조 방식에 따라 송신 신호의 파워를 조절하기 위한 동작을 도시하는 흐름도이다.
하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 커뮤니케이션 프로세서(예: 도 2의 제1 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(212 또는 214)) 또는 디지털 블럭(예: 도 3 또는 도 4의 디지털 블럭(310 또는 410)) 또는 도 5의 테크 모듈레이터(510)는 동작 901에서 전자 장치(101)의 안테나(예: 도 3 또는 도 4의 안테나(333 또는 433))를 통해 출력되는 송신 신호의 출력 파형 및 변조 방식을 확인할 수 있다.
예를 들면, 커뮤니케이션 프로세서 또는 디지털 블럭은 기지국으로부터 전송되는 제어 신호를 통해 송신 신호의 출력 파형 및 변조 방식을 식별할 수 있다. 송신 신호의 출력 파형은 예를 들면, DFT-s-OFDM 또는 CP-OFDM 출력 파형으로, 기지국에 의해 설정되어 상기 제어 신호를 통해 전자 장치로 수신될 수 있다. 예를 들면, 송신 신호의 출력 파형은 제1파형(예: DFT-s-OFDM) 또는 제2파형(예: CP-OFDM)일 수 있다. 예를 들면, 송신 신호의 변조 방식은 QPSK, 16QAM, 64QAM, 또는 256QAM을 포함할 수 있다. 예를 들면, 기준 변조 방식은 부호화 율(code rate)이 낮은 QPSK로 설정될 수 있다.
일 실시예에 따라 커뮤니케이션 프로세서 또는 디지털 블럭은, 동작 903에서, 출력 파형이 제1파형이면, 동작 905로 진행하여, 송신 신호의 변조 방식이 기준 변조 방식인지 확인할 수 있다.
일 실시예에 따라 커뮤니케이션 프로세서 또는 디지털 블럭은, 변조 방식이 기준 변조 방식인 경우, 동작 907에서 제1 파형의 기준 변조 방식에 대응하는 제1 백오프 값을 적용하여 디지털 신호의 레벨을 조정할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1파형의 기준 변조 방식인 QPSK로 변조된 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨을 획득하기 위해 디지털 신호 레벨을 조정하기 위한 제1 백오프 값은 상기 표 1를 참고하면, 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨에 대응하는 룩업 테이블로부터 획득할 수 있다.
일 실시예에 따라 커뮤니케이션 프로세서 또는 디지털 블럭은, 동작 905에서 변조 방식이 기준 변조 방식이 아닌 것으로 확인된 경우, 동작 909에서 기준 변조 방식과 확인된 변조 방식을 비교하여, 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨에 대응하는 룩업 테이블로부터 획득된 제1 백오프 값에 대해 오프셋을 적용하여 백오프 값을 산출할 수 있다.
일 실시예에 따라 커뮤니케이션 프로세서 또는 디지털 블럭은, 동작 903에서 출력 파형이 제1파형이 아니고, 예를 들면 제2파형임을 확인한 후 동작 911에서 송신 신호의 변조 방식이 기준 변조 방식인지 확인할 수 있다.
일 실시예에 따라 커뮤니케이션 프로세서 또는 디지털 블럭은, 동작 911에서 송신 신호의 변조 방식이 기준 변조 방식인 경우, 동작 913에서, 제 2파형에 대한 제2 백오프 값을 적용하여 디지털 신호 레벨을 조정할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 표 1의 송신 신호의 목표 출력 파워 레벨에 대응하는 룩업 테이블(예: LUT11)은 제1 파형에 대응하는 제1 백오프 값과 함께 제2 파형에 대응하는 제2 백오프 값을 저장할 수 있다. 예를 들면, 제2 파형의 기준 변조 방식에 대응하는 제2 백오프 값은 룩업 테이블로부터 획득할 수 있다.
일 실시예에 따라 커뮤니케이션 프로세서 또는 디지털 블럭은, 동작 911에서, 변조 방식이 기준 변조 방식이 아닌 경우, 동작 915에서 기준 변조 방식과 변조 방식을 비교하여 제2 백오프 값에 대해 지정된 오프셋이 적용된 백오프 값을 산출하여 디지털 신호에 적용할 수 있다.
도 10은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 출력 파형에 따른 적응적 송신 신호 파워 조절에 의해 송신 신호의 출력 파워를 높이는 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 상술한 실시예들에 따라, 5G에서 CP-OFDM 출력 파형에 대해 디지털 도메인에서 적용하는 제2 백오프 값(1003)에 비해 DFT-s-OFDM 출력 파형에 대해 디지털 도메인에서 적용하는 제1 백오프 값(1001)을 상대적으로 작은 값으로 적용함에 따라 증폭기를 통과하여 안테나를 통해 출력되는 송신 신호의 출력 파워 레벨이 동일한 백오프 값을 적용한 파워 레벨(1005)에 비해 파워 레벨(1007)로 높을 수 있다.
도 11은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따른 출력 파형에 따른 적응적 송신 신호 파워 조절에 의해 송신 신호의 출력 파워를 높이는 예시를 설명하기 위한 그래프의 일 예이다. 그래프에서 x축은 주파수(MHz)를 나타내고 y축은 출력 파워 레벨(dBm)을 나타낸다.
일반적으로 5G에서 CP-OFDM 출력 파형의 PAPR 4.5dB에 비해 DFT-s-OFDM 출력 파형은 3.2dB로 PAPR이 낮다. 도 11 및 아래 표 3은 상술한 실시예들에 따라 송신 신호의 출력 파형이 CP OFDM 인 경우와 DFT-s-OFDM인 경우에 대해 서로 다른 백오프 값을 적용하여 디지털 신호 레벨을 조정한 후 안테나를 통해 출력되는 송신 신호의 출력 파워 레벨의 일 예를 나타낸다.
Frequency (MHz) 1715 1717 1719 1721 1723 1725 1727 1729 1731 1733 1735 1737
PAPR 4.5dB(dBm) 26.23 26.23 26.19 26.19 26.11 25.98 25.9 25.88 25.82 25.82 25.89 26.02
PAPR 3.2dB(dBm) 27.53 27.58 27.53 27.51 27.39 27.36 27.23 27.18 27.2 27.22 27.29 27.36
Delta(dB) 1.3 1.35 1.34 1.32 1.28 1.38 1.33 1.3 1.38 1.4 1.4 1.34
도 11 및 표 3을 참조하면, PAPR 4.5dB의 CP OFDM 출력 파형인 경우의 안테나를 통해 출력되는 송신 신호의 출력 파워 레벨(1103)에 비해 PAPR 3.2dB의 DFT-s-OFDM 출력 파형인 경우의 송신 신호의 출력 파워 레벨(1101)이 더 높음을 알 수 있다. 따라서, 타겟 출력 파워를 획득하기 위해 증폭기에 공급되는 전원을 줄일 수 있으며 이에 따라 증폭기의 효율을 높이고 소모 전류를 줄일 수 있다.
본 문서에 개시된 하나 또는 그 이상의 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 하나 또는 그 이상의 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 지정한 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 블럭, 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 하나 또는 그 이상의 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 하나 또는 그 이상의 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.
하나 또는 그 이상의 실시 예들에 따르면, 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 하나 또는 그 이상의 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. 하나 또는 그 이상의 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 장치에 있어서,
    입력 신호를 처리하여 기저 대역(Base Band) 디지털 신호를 출력하는 디지털 블럭;
    상기 기저 대역 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하고 변환된 아날로그 신호를 처리하여 라디오 주파수(RF) 신호로 변환하는 아날로그 블럭; 및
    상기 RF 신호를 증폭하고 증폭된 송신 신호를 출력하는 안테나 모듈을 포함하고,
    상기 디지털 블럭은,
    상기 안테나 모듈을 통해 출력되는 상기 송신 신호의 출력 파형(waveform)이 제1파형인지 제2파형인지를 결정하고,
    상기 출력 파형이 상기 제1파형이면, 제1 백오프 값에 기초하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하고, 상기 출력 파형이 상기 제2파형이면, 제2 백오프 값에 기초하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하는, 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 출력 파형이 상기 제1 파형 및 상기 제2 파형인지에 따라 상기 송신 신호의 복수의 목표 전력 레벨 각각에 대응하여 상기 기저 대역 디지털 신호에 각각 적용하는 상기 제1 백오프 값 및 상기 제2 백오프 값을 포함하는 룩업 테이블(LUT)을 저장하는 메모리를 더 포함하는, 전자 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 백오프 값은 상기 제1 백오프 값에 대해, 상기 제1파형과 상기 제2 파형의 상기 송신 신호의 평균 전력(PAPR)의 차이에 근거한 오프셋 값을 적용하여 산출되는, 전자 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 디지털 블럭은, 상기 안테나를 통해 전송되는 상기 송신 신호의 변조 방식을 결정하고,
    상기 결정된 변조 방식이 기준 변조 방식에 해당하면, 상기 제1파형의 상기 기저 대역 디지털 신호에 대해 상기 제1 백오프 값을 적용하고, 상기 제2파형의 상기 기저 대역 디지털 신호에 대해 상기 제2 백오프 값을 적용하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하는, 전자 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 디지털 블럭은,
    상기 결정된 변조 방식이 상기 기준 변조 방식이 아니면, 상기 기준 변조 방식과 상기 결정된 변조 방식의 평균 전력 차이에 근거한 오프셋 값을 상기 제1 백오프 값 또는 상기 제2 백오프 값에 적용하여, 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하는, 전자 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 송신 신호의 변조 방식은 QPSK, 16QAM, 64QAM 및 256QAM을 포함하고, 상기 기준 변조 방식은 QPSK로 설정된, 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 출력 파형은 DFT-s-OFDM(discrete fourier transform spread OFDM) 또는 CP-OFDM(cyclic prefix OFDM) 출력 파형을 포함하는, 전자 장치.
  8. 전자 장치에 있어서,
    커뮤니케이션 프로세서; 및
    상기 커뮤니케이션 프로세서와 연결된 RFIC를 포함하고,
    상기 커뮤니케이션 프로세서는 안테나를 통해 출력되는 송신 신호의 출력 파형(waveform)이 제1파형인지 제2파형인지를 결정하고,
    상기 RFIC를 제어하여, 상기 출력 파형이 상기 제1파형이면, 제1 백오프 값에 기초하여 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하고, 상기 출력 파형이 상기 제2파형이면, 제2 백오프 값에 기초하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하도록 하는, 전자 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 출력 파형이 상기 제1 파형 및 상기 제2 파형인지에 따라 상기 송신 신호의 복수의 목표 전력 레벨 각각에 대응하여 상기 기저 대역 디지털 신호에 각각 적용하는 상기 제1 백오프 값 및 상기 제2 백오프 값을 포함하는 룩업 테이블(LUT)을 저장하는 메모리를 더 포함하는, 전자 장치.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 제2 백오프 값은 상기 제1 백오프 값에 대해, 상기 제1파형과 상기 제2 파형의 상기 송신 신호의 평균 전력(PAPR)의 차이에 근거한 오프셋 값을 적용하여 산출되는, 전자 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 커뮤니케이션 프로세서는, 상기 안테나를 통해 전송되는 상기 송신 신호의 변조 방식을 결정하고,
    상기 RFIC를 제어하여, 상기 결정된 변조 방식이 기준 변조 방식에 해당하면, 상기 제1파형의 상기 기저 대역 디지털 신호에 대해 상기 제1 백오프 값을 적용하고, 상기 제2파형의 상기 기저 대역 디지털 신호에 대해 상기 제2 백오프 값을 적용하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하도록 하는, 전자 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 커뮤니케이션 프로세서는,
    상기 결정된 변조 방식이 상기 기준 변조 방식이 아니면, 상기 기준 변조 방식과 상기 결정된 변조 방식의 평균 전력 차이에 근거한 오프셋 값을 상기 제1 백오프 값 또는 상기 제2 백오프 값에 적용하여, 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하도록 하는, 전자 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 송신 신호의 변조 방식은 QPSK, 16QAM, 64QAM 및 256QAM을 포함하고, 상기 기준 변조 방식은 QPSK로 설정된, 전자 장치.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 출력 파형은 DFT-s-OFDM(discrete fourier transform spread OFDM) 또는 CP-OFDM(cyclic prefix OFDM) 출력 파형을 포함하는, 전자 장치.

  15. 전자 장치의 방법에 있어서,
    상기 전자 장치의 안테나를 통해 출력되는 송신 신호의 출력 파형(waveform)이 제1파형인지 제2파형인지를 결정하는 동작;
    상기 출력 파형이 상기 제1파형이면, 제1 백오프 값에 기초하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하는 동작; 및
    상기 출력 파형이 상기 제2파형이면, 제2 백오프 값에 기초하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하는 동작을 포함하는, 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 기저 대역 디지털 신호에 각각 적용하는 상기 제1 백오프 값 또는 상기 제2 백오프 값을 메모리에 저장된 룩업 테이블(LUT)로부터 획득하는 동작을 더 포함하는, 방법.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 제1 백오프 값에 대해, 상기 제1파형과 상기 제2 파형의 상기 송신 신호의 평균 전력(PAPR)의 차이에 근거한 오프셋 값을 적용하여, 상기 제2 백오프 값을 산출하는 동작을 더 포함하는, 방법.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 안테나를 통해 전송되는 상기 송신 신호의 변조 방식을 결정하는 동작을 더 포함하고,
    상기 결정된 변조 방식이 기준 변조 방식에 해당하면, 상기 제1파형의 상기 기저 대역 디지털 신호에 대해 상기 제1 백오프 값을 적용하고, 상기 제2파형의 상기 기저 대역 디지털 신호에 대해 상기 제2 백오프 값을 적용하여 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하는, 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 결정된 변조 방식이 상기 기준 변조 방식이 아니면, 상기 기준 변조 방식과 상기 결정된 변조 방식의 평균 전력 차이에 근거한 오프셋 값을 상기 제1 백오프 값 또는 상기 제2 백오프 값에 적용하여, 상기 기저 대역 디지털 신호의 레벨을 조정하는, 전자 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 송신 신호의 변조 방식은 QPSK, 16QAM, 64QAM 및 256QAM을 포함하고, 상기 기준 변조 방식은 QPSK로 설정된, 전자 장치.
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