KR20220115992A - 고객 댁내 장비, 안테나 제어를 위한 방법, 및 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 - Google Patents

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Abstract

고객 댁내 장비(CPE), 안테나 제어를 위한 방법, 및 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 본 개시물의 구현예에서 제공된다. CPE는 밀리미터파 안테나(241), 무선 주파수(RF) 회로(242), 구동 모듈(25), 및 프로세서(22)를 포함한다. 프로세서(22)는 다음을 수행하도록 구성된다. 다수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하기 위해, 간격 스테핑 전략에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구동 모듈(25)을 제어하고, 측정된 복수 개의 네트워크 정보를 획득하기 위해 각각의 블록에서 측정된 네트워크 정보를 이에 따라 획득한다. 측정된 복수 개의 네트워크 정보에 따라, 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 블록을 결정한다. 타겟 방향을 획득하기 위해, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구동 모듈(25)을 타겟 블록에서 제어한다. 타겟 방향으로 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어한다.

Description

고객 댁내 장비, 안테나 제어를 위한 방법, 및 컴퓨터 판독 가능 저장 매체
본 개시물은 무선 통신 기술 분야에 관한 것으로서, 구체적으로는, 고객 댁내 장비(customer premise equipment: CPE), 안테나 제어를 위한 방법, 및 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 관한 것이다.
무선 통신 기술의 발전에 따라, 네트워크 기술 또한 업데이트된다. 예를 들어, 5세대(5G) 네트워크가 탄생되었고, 이론적으로, 5G 네트워크의 피크 전송 속도는 10 Gb/s 이상에 도달할 수 있으며, 이는 4세대(4G) 네트워크의 전송 속도보다 수백배 더 높다. 따라서, 충분한 스펙트럼 자원을 갖는 밀리미터파(millimeter-wave) 주파수 대역은, 네트워크 시스템(예를 들어, 5G 통신 시스템, 또는 5G 통신 시스템 이후에 진화되는 향후의 공중 육상 이동망(PLMN) 시스템)의 작동 주파수 대역 중 하나가 되었다.
일반적으로, 밀리미터파 안테나는 통신을 위해 사용되는 CPE에 고정될 수 있다. 밀리미터파 안테나는 일반적으로 다수의 안테나 모듈을 포함한다. 안테나 모듈은 CPE의 상이한 위치에 각각 고정됨으로써, 안테나 모듈의 방사 방향이 상이하며, 이에 따라, CPE와 기지국 간의 정렬이 개선될 수 있다. 그러나, 다수의 안테나 모듈을 세팅함으로 인해, 많은 비용이 야기될 수 있다.
본 개시물의 구현예는 CPE, 안테나 제어를 위한 방법, 및 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 제공한다.
CPE는 밀리미터파 안테나, 무선 주파수(RF) 회로, 구동 모듈, 및 프로세서를 포함한다. 밀리미터파 안테나는, 밀리미터파 주파수 대역으로 안테나 신호를 수신 및 전송하도록 구성된다. RF 회로는 밀리미터파 안테나와 연결되며, 밀리미터파 안테나를 제어하여 안테나 신호를 수신 및 전송하고, 안테나 신호의 네트워크 정보를 측정하도록 구성된다. 구동 모듈은 밀리미터파 안테나와 연결되며, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구성된다. 프로세서는 RF 회로 및 구동 모듈과 통신하며, 다음을 수행하도록 구성된다. 다수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하기 위해, 간격 스테핑(interval stepping) 전략에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구동 모듈을 제어하고, 측정된 복수 개의 네트워크 정보를 획득하기 위해 RF 회로에 의해 각각의 블록에서 측정된 네트워크 정보를 획득하며, 이때 블록은 밀리미터파 안테나의 스캔 범위에 따라 결정된다. 측정된 복수 개의 네트워크 정보에 따라, 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 블록을 결정한다. 타겟 방향을 획득하기 위해, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 타겟 블록에서 구동 모듈을 제어한다. 타겟 방향으로 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어한다.
안테나 제어를 위한 방법이 제공된다. 방법은 CPE에 적용된다. CPE는 밀리미터파 안테나, RF 회로, 및 구동 모듈을 포함한다. 밀리미터파 안테나는, 밀리미터파 주파수 대역으로 안테나 신호를 전송 및 수신하도록 구성된다. RF 회로는 밀리미터파 안테나와 연결되며, 밀리미터파 안테나를 구동하여 안테나 신호를 전송 및 수신하고, 안테나 신호의 네트워크 정보를 측정하도록 구성된다. 구동 모듈은 밀리미터파 안테나와 연결되며, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구성된다. 방법은 다음을 포함한다. 다수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하기 위해, 간격 스테핑 방식에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구동 모듈을 제어하며, 측정된 복수 개의 네트워크 정보를 획득하기 위해 RF 회로에 의해 다수의 블록 각각에서 측정된 네트워크 정보를 이에 따라 획득하고, 이때 블록은 밀리미터파 안테나의 스캔 범위에 따라 결정된다. 측정된 복수 개의 네트워크 정보에 따라, 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 블록을 결정하며, 적어도 하나의 타겟 블록이 결정된다. 타겟 방향을 획득하기 위해, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 타겟 블록에서 구동 모듈을 제어한다. 타겟 방향으로 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어한다.
CPE는 메모리 및 프로세서를 포함한다. 메모리는 컴퓨터 프로그램을 저장하며, 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행될 때, 전술한 안테나 제어를 위한 방법을 수행하도록 프로세서를 통해 작동 가능하다.
컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 컴퓨터 프로그램을 저장하며, 컴퓨터 프로그램은, 전술한 안테나 제어를 위한 방법을 구현하도록 프로세서에 의해 실행된다.
CPE의 프로세서는, 간격 스테핑 전략에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구동 기구를 제어할 수 있으므로, 상이한 블록으로, 밀리미터파 신호의 네트워크 정보가 측정되어, 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 블록을 결정할 수 있다. 프로세서는, 타겟 방향을 획득하기 위해, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 타겟 블록에서 밀리미터파 안테나를 추가로 구동하여 회전시킬 수 있으며, 이에 따라, 하나의 밀리미터파 안테나의 회전을 제어함으로써, 스캔 범위의 전방향성 커버리지가 달성될 수 있으므로, 비용을 감소시킬 수 있다. 한편, 간격 스테핑 전략에 기초하여, 구동 기구는, 타겟 블록을 결정하도록 다수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하기 위해, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 제어된다. 2개의 인접한 스테핑 회전 간의 상호 간섭은 최소이므로, 신호 간섭이 감소될 수 있다. 또한, 타겟 블록에 기초하여, 5G 네트워크 접속을 위한 타겟 방향이 결정될 수 있으므로, 밀리미터파 안테나와 기지국 간의 정렬 정확도를 증가시킬 수 있으며, 이에 따라 통신 품질을 개선할 수 있다.
본 개시물 또는 관련 기술의 구현예에서 기술 솔루션을 보다 명확하게 설명하기 위해, 이하에서 구현예 또는 관련 기술을 설명하기 위해 필요한 첨부된 도면을 간단히 소개할 것이다. 명백하게, 이하의 설명의 첨부된 도면은 단지 본 개시물의 일부 구현예를 도시할 뿐이다. 당업자는 창의적인 노력 없이 이러한 첨부된 도면에 기초하여 다른 첨부되는 도면을 획득할 수도 있다.
도 1은 일 구현예에 따른 네트워크 시스템 아키텍처를 도시하는 개략적인 구조도이다.
도 2는 일 구현예에 따른 CPE의 내부 구조를 도시하는 개략적인 구조도이다.
도 3은 다른 구현예에 따른 CPE의 내부 구조를 도시하는 개략적인 구조도이다.
도 4a는 일 구현예에 따른 간격 스테핑 전략을 도시하는 스테핑 시퀀스 다이어그램이다.
도 4b는 다른 구현예에 따른 도 4a의 간격 스테핑 전략을 도시하는 스테핑 시퀀스 다이어그램이다.
도 5a는 또 다른 구현예에 따른 간격 스테핑 전략을 도시하는 스테핑 시퀀스 다이어그램이다.
도 5b는 다른 구현예에 따른 도 5a의 간격 스테핑 전략을 도시하는 스테핑 시퀀스 다이어그램이다.
도 6은 다른 구현예에 따른 간격 스테핑 전략을 도시하는 스테핑 시퀀스 다이어그램이다.
도 7은 일 구현예에 따른 안테나 제어를 위한 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 8은 일 구현예에 따른 안테나 제어를 위한 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 9는 일 구현예에 따른 안테나 제어를 위한 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 10은 일 구현예에 따른 안테나 제어를 위한 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 11은 일 구현예에 따른 안테나 제어를 위한 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 12는 일 구현예에 따른 안테나 제어를 위한 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 13은 일 구현예에 따른 안테나 제어를 위한 방법을 도시하는 흐름도이다.
본 개시물의 목적, 기술 솔루션, 및 이점을 명확하게 하기 위해, 이하에서 첨부된 도면 및 구현예를 참조하여 본 개시물을 상세히 설명할 것이다. 본원에 설명된 구현예는 본 개시물을 설명하기 위해서만 사용되며, 본 개시물을 제한하기 위해 사용되지 않음을 이해해야 한다.
본 개시물에 사용된 "~하도록 구성된"이라는 표현은, 예를 들어, 상황에 따라 하드웨어 또는 소프트웨어 방식으로 "적합한", "가능한", "할 수 있는", 또는 "설계되는"과 교환 가능하게 사용될 수 있다. 경우에 따라, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 장치가 다른 장치 또는 구성 요소와 함께 작업을 수행할 수 있음을 의미할 수 있다. 예를 들어, "A, B, 및 C를 실행하도록 구성된 프로세서"라는 표현은, 저장 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램을 실행함으로써 해당 작업을 수행할 수 있는, 해당 작업을 수행하기 위한 프로세서를 의미할 수 있다.
도 1은 본 개시물의 일 구현예에 따른 네트워크 시스템 아키텍처를 도시하는 개략적인 구조도이다. 도 1에 도시된 네트워크 시스템 아키텍처에서, CPE(10)는 제1 네트워크 시스템의 제1 기지국(20)과 연결될 수 있으며, 제1 기지국(20)을 통해 코어 네트워크에 연결될 수 있다. CPE(10)는 네트워크 접속 기능을 구현하도록 구성되며, 운영자의 공중망(즉, 광역 통신망(WAN))을 사용자의 홈 근거리 통신망(LAN)으로 변환하고, CPE(10)를 통해, 다수의 모바일 단말기(30)가 네트워크에 동시에 연결될 수 있다. 또한, CPE(10)의 부근에서, 셀에 제2 네트워크 시스템이 위치되고 제2 기지국이 존재할 수 있거나, 또는 셀에 제2 통신 시스템이 위치되고 제2 기지국이 존재하지 않을 수 있다. 제1 네트워크 시스템은 제2 네트워크 시스템과 상이하다. 예를 들어, 제1 네트워크 시스템은 4G 시스템일 수 있으며, 제2 네트워크 시스템은 5G 시스템일 수 있다. 다른 실시예의 경우, 제1 네트워크 시스템은 5G 시스템일 수 있으며, 제2 네트워크 시스템은 5G 시스템 이후에 진화되는 향후의 PLMN 시스템일 수 있다. 본 개시물의 구현예에서, 제1 네트워크 시스템 및 제2 네트워크 시스템의 유형에 대한 상세한 제한은 없다.
CPE(10)가 5G 밀리미터파 안테나에 의해 형성된 빔을 통해 5G 통신 시스템에 연결되는 경우, CPE(10)와 해당 기지국 간에 데이터 전송 및 수신이 수행될 수 있으며, CPE(10)가 기지국에 업링크 데이터를 전송할 수 있거나 기지국으로부터 다운링크 데이터를 수신할 수 있도록, 빔은 기지국으로부터의 안테나 빔과 정렬되어야 한다.
CPE(10)는 네트워크 접속 기능을 구현하고, 운영자의 공중망(즉, WAN)을 사용자의 홈 LAN으로 변환하기 위해 사용된다. 현재의 인터넷 광대역 접속 방식에 따라, 파이버 접속(광가입자망(FTTH)), 디지털 가입자 라인(DSL) 접속, 케이블 접속(케이블 TV 라인 접속), 및 모바일 접속(즉, 무선 CPE)이 있을 수 있다. CPE는, 모바일 신호를 수신하여 모바일 신호를 무선 충실도(와이파이) 신호로 변환하는 모바일 신호 접속 장치이며, 고속 4G 또는 5G 신호를 와이파이 신호로 변환할 수도 있다. CPE(10)를 통해, 다수의 모바일 단말기(30)가 네트워크에 동시에 연결될 수 있다. 도 2는 본 출원의 일 구현예에 따른 CPE를 도시한다. CPE(10)는, 메모리(21)(하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 포함함), 프로세서(22), 주변 장치 인터페이스(23), 무선 주파수(RF) 시스템(24), 구동 모듈(25), 입력/출력(I/O) 서브시스템(26), 및 외부 포트(27)를 포함한다. 이러한 구성 요소들은 하나 이상의 통신 버스 또는 신호 라인(29)을 통해 서로 통신할 수 있다. 도 2에 도시된 CPE는 CPE에 대한 제한을 구성하지 않으며, CPE는 도 2에 도시된 것보다 더 많거나 더 적은 구성 요소, 또는 일부 구성 요소의 조합, 또는 상이한 구성 요소 배치를 포함할 수 있음을 당업자라면 이해할 수 있다. 도 2에 도시된 다양한 구성 요소는 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합으로 구현되며, 하나 이상의 신호 처리 및/또는 주문형 집적 회로를 포함한다.
메모리(21)는 고속 랜덤 액세스 메모리(RAM)를 포함할 수 있으며, 하나 이상의 디스크 저장 장치, 하나 이상의 플래시 메모리 소자, 또는 다른 비휘발성 솔리드-스테이트 메모리 소자와 같은, 비휘발성 메모리를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(21)에 저장된 소프트웨어 구성 요소는, 운영 체제(211), 통신 모듈(또는 명령 세트)(212), 위성 위치확인 시스템(GPS) 모듈(또는 명령 세트)(213) 등을 포함한다.
프로세서(22) 및 다른 제어 회로(예를 들어, RF 시스템(24)의 제어 회로)는 CPE(10)의 작업을 제어하기 위해 사용될 수 있다. 프로세서(22)는, 하나 이상의 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 디지털 신호 프로세서, 베이스밴드 프로세서, 전력 관리 장치, 오디오 인코더-디코더 칩, 주문형 집적 회로 등에 기초할 수 있다.
프로세서(22)는, CPE(10)의 안테나의 사용을 제어하는 제어 알고리즘을 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(22)는, 신호를 전송 및/또는 수신하기 위한 타겟 방향으로 밀리미터파 안테나를 회전시키기 위해, 구동 모듈(25)을 제어하도록 구성될 수 있다.
I/O 서브시스템(26)은, 키패드와 같은 CPE(10)의 입력/출력 주변 장치 및 다른 입력 제어 장치를 주변 장치 인터페이스(118)에 연결하도록 구성된다. I/O 서브시스템(26)은, 터치스크린, 버튼, 조이스틱, 터치 패드, 키패드, 키보드, 음원기(tone generator), 가속도 센서(모션 센서), 주변광 센서 및 다른 센서, 발광 다이오드 및 다른 상태 표시기, 데이터 포트 등을 포함할 수 있다. 사용자는 I/O 서브시스템(26)을 통해 명령을 입력하여 CPE(10)의 작업을 제어할 수 있으며, I/O 서브시스템(26)의 출력 자원에 의해, CPE(10)로부터 상태 정보 및 다른 출력을 획득할 수 있다.
외부 포트(27)는 이더넷 카드, 무선 네트워크 카드 등일 수 있으며, 외부 전자 장치와 통신하도록 구성된다.
RF 시스템(24)은 안테나(241)를 포함하며, 안테나(241)는 임의의 적합한 안테나일 수 있다. 예를 들어, 안테나(241)는, 이하의 안테나 구조, 즉 어레이 안테나 구조, 루프 안테나 구조, 패치 안테나 구조, 슬롯 안테나 구조, 나선형 안테나 구조, 스트립 형상 안테나, 모노폴 안테나, 다이폴 안테나 등 중 적어도 하나로 형성된 공진 요소를 갖는 안테나를 포함할 수 있다. 상이한 유형의 안테나가 상이한 주파수 대역 및 주파수 대역 조합으로 사용될 수 있다. CPE(10)는 다수의 안테나를 포함할 수 있다. 예를 들어, CPE(10)는, 밀리미터파 주파수 대역으로 신호를 전송 및 수신하기 위한 하나의 밀리미터파 안테나, 6 GHz 이하의 주파수 대역으로 신호를 전송 및 수신하기 위한 다수의 5G 안테나, 2G/3G/4G 주파수 대역으로 신호를 전송 및 수신하기 위한 다수의 2G/3G/4G 안테나 등을 포함할 수 있다. 안테나는 지향성 안테나 또는 비-지향성 안테나일 수 있으며, 고정식 또는 회전식일 수도 있다.
일 구현예에서, 밀리미터파 안테나는, 밀리미터파 안테나 어레이(다수의 방사선 패치) 및 RF 트랜시버 칩을 포함할 수 있다. 밀리미터파 안테나 어레이는 밀리미터파 신호의 수신 및 전송을 구현하도록 구성되며, 밀리미터파 RF 트랜시버 칩은 밀리미터파 신호의 업 및 다운 주파수 변환 처리를 구현하도록 구성된다. 또한, 밀리미터파 안테나 어레이 및 RF 트랜시버 칩은 동일한 인쇄 회로 기판(PCB) 상에 배치되어, 밀리미터파 신호 전송 동안 삽입 손실을 감소시킬 수 있고, RF 인덱스의 성능을 개선할 수 있다.
RF 시스템(24)은, 상이한 주파수 대역으로 RF 신호를 처리하기 위한 다수의 RF 회로(242)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, RF 시스템(24)은, 1575 MHz의 위성 위치설정 신호를 수신하도록 구성된 위성 위치설정 RF 회로, IEEE802.11 통신으로 2.4 GHz 및 5 GHz의 신호를 처리하도록 구성된 와이파이 및 블루투스 트랜시버 RF 회로, 및 휴대폰 주파수 대역(예를 들어, 850 MHz, 900 MHz, 1800 MHz, 1900 MHz 및 2100 MHz, 다른 5G 밀리미터파, 또는 6G 이하의 주파수 대역)으로 무선 통신을 처리하도록 구성된 휴대폰 트랜시버 RF 회로를 포함한다.
예를 들어, 도 3을 참조하면, RF 회로(242)는, 베이스밴드 프로세서(2421), RF 트랜시버 장치(2422), 및 RF 프론트엔드(front-end) 장치(2423)를 더 포함할 수 있다. 베이스밴드 프로세서(2421)는 네트워크 정보를 프로세서(22)에 제공할 수 있다. 네트워크 정보는, 수신된 전력, 전송 전력, 기준 신호 수신 전력(RSRP), 기준 신호 수신 품질(RSRQ), 수신된 신호 강도 표시자(RSSI), 신호 대 잡음비(SNR), 다중 입력 다중 출력(MIMO) 채널 매트릭스의 랭크, 캐리어 대 간섭 플러스 잡음비(RS-CINR), 프레임 에러율, 비트 에러율, 신호 품질 데이터(예를 들어, Ec/lo 또는 c/No 데이터)에 기초하는 채널 품질 측정치, 모바일 단말기로부터의 요청에 해당하는 응답이 기지국으로부터 수신되는지 여부를 나타내는 정보, 네트워크 접속이 성공적인지 여부를 나타내는 정보 등과 같은, 수신된 안테나 신호의 무선 성능 메트릭(metrics)과 관련된 원래의 정보 및 처리된 정보를 포함할 수 있다.
프로세서(22)는 수신된 네트워크 정보를 분석할 수 있으며, 이에 응답하여, 프로세서(22)(또는 필요한 경우, 베이스밴드 프로세서(2421))는, RF 시스템(24) 또는 구동 모듈(25)을 제어하기 위한 제어 명령을 전송할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(22)는, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구동 모듈(25)을 제어하기 위한 제어 명령을 전송할 수 있다.
RF 트랜시버 장치(2422)는, 트랜시버(2424)(예를 들어, 안테나들 간에 공유되는 하나 이상의 트랜시버, 각각의 안테나를 위한 하나의 트랜시버 등)와 같은, 하나 이상의 RF 트랜시버를 포함할 수 있다. 일 구현예에서, 트랜시버(2424)는 송신기(예를 들어, 송신기 TX) 및 수신기(예를 들어, 수신기 RX)를 포함할 수 있거나, 수신기(예를 들어, 수신기 RX) 또는 송신기(예를 들어, 송신기 TX)만을 포함할 수 있다. 일 구현예에서, 트랜시버는, 중간 주파수 신호와 베이스밴드 신호 간의 주파수 변환 처리를 구현하도록 구성될 수 있거나/구성될 수 있으며, 중간 주파수 신호와 고주파 신호 간의 주파수 변환 처리 등을 구현하도록 구성될 수 있다.
베이스밴드 프로세서(2421)는 프로세서(22)로부터 디지털 데이터를 수신할 수 있으며, RF 트랜시버 장치(2422)를 사용하여, 해당 안테나 신호를 전송할 수도 있다. RF 프론트엔드 장치(2423)는 RF 트랜시버 장치(2422)와 안테나(241) 사이에 연결될 수 있으며, 송신기(2424 및 2426)에 의해 생성된 RF 신호를 안테나(241)에 전송하도록 구성될 수 있다. RF 프론트엔드 장치(2423)는, RF 스위치, 임피던스 정합 회로, 필터, 및 안테나(241)와 RF 트랜시버 장치(2422) 간의 인터페이스를 형성하기 위한 다른 회로를 포함할 수 있다.
구동 모듈(25)은, 회전 제어 장치(251)(예를 들어, 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 또는 해당 제어 회로) 및 구동 기구(252)를 포함할 수 있다. 밀리미터파 안테나는 구동 기구(252)에 설치된다. 회전 제어 장치(251)의 제어에 따라, 밀리미터파 안테나는 구동 기구(252)에 의해 구동되어 회전된다. 일 구현예에서, 밀리미터파 안테나의 회전 축은 CPE(10)의 종방향을 따라 연장된다. 회전 축을 중심으로 밀리미터파 안테나의 회전 동안, 각각의 회전 후에, 밀리미터파 안테나의 방사 표면의 방향은 이에 따라 변경될 수 있으므로, 전방향성 스캔을 수행하도록 수평면으로의 360도 회전이 달성될 수 있다.
일 구현예에서, 밀리미터파 안테나의 방사 표면은 회전 축과 평행할 수 있다. 밀리미터파 안테나의 방사 표면은, 밀리미터파 안테나의 방사 패치가 위치되는 면으로 지칭될 수 있다.
또한, 구동 기구(252)는 검출 조립체를 포함한다. 검출 조립체는, 블록으로 밀리미터파 안테나의 회전의 방향 정보를 측정하도록 구성된다. 일 구현예에서, 검출 조립체는, 자석 및 자성 인코딩 칩을 포함한다. 본 개시물의 일 구현예에서, 밀리미터파 안테나의 회전은 자석을 구동하여 회전시킴으로써, 자기장의 변화를 야기할 수 있다. 자성 인코딩 칩은, 자석의 회전으로 인해 유발되는 자기장의 변화를 정확하게 측정한 다음, 밀리미터파 안테나의 방향 정보를 정확하게 기록할 수 있으므로, 폐루프 제어를 형성할 수 있다.
밀리미터파 안테나가 원을 따라 회전하여 360도 네트워크 정보가 측정된 후에, 자성 인코딩 칩에 의해 기록된 회전각을 통해, 프로세서(22)가 최적 방향(타겟 방향)을 획득할 수 있으며, 밀리미터파 안테나가 네트워크 신호를 수신하고, 해당 제어 명령을 회전 제어 장치(251)에 전송함으로써, 밀리미터파 안테나가 네트워크 신호를 수신하는 최적 블록으로 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구동 기구(252)를 제어한다. 일 구현예에서, 자성 인코딩 칩에 의해 절대 영점(absolute zero point)이 설정될 수 있으며, 초기 위치로서 절대 영점을 취함으로써, 초기 위치에 대한 밀리미터파 안테나의 회전각이 기록된다. 물론, 다른 구현예에서, 상대-각도 측정 방법을 사용하여, 밀리미터파 안테나의 현재 위치와 밀리미터파 안테나의 이전 위치 사이에 한정된 회전각을 기록할 수도 있다. 방향 정보는 회전각으로 표현될 수 있음을 유의해야 한다.
일 구현예에서, 프로세서는, 다수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하기 위해, 간격 스테핑 전략에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구동 모듈을 제어할 수 있으며; RF 회로(242)에 의해 다수의 블록에서 측정된 복수 개의 네트워크 정보를 이에 따라 획득할 수 있고; 측정된 복수 개의 네트워크 정보에 따라, 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 블록을 결정할 수 있으며; 타겟 방향을 획득하기 위해, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 타겟 블록에서 구동 모듈을 제어할 수 있고; 타겟 방향으로 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어할 수 있다.
일 구현예에서, 밀리미터파 안테나의 회전에 의해 스캐닝된 범위는 360도 수평면일 수 있다. 즉, 구동 기구(252)는, 360도 전방향성 커버리지 회전을 형성하도록 밀리미터파 안테나를 구동할 수 있다.
프로세서는, 밀리미터파 안테나의 회전에 의해 스캐닝된 범위에 따라, 다수의 블록을 획득하도록 구성될 수 있다. 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위는 동일하다(즉, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각(included angle)(A)도 동일하다). 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각(A)은 180도, 120도, 90도, 72도, 60도, 45도, 30도, 15도 등일 수 있다. 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각(A)에 따라, 블록의 양(a)이 이에 따라 획득될 수 있으며, 여기서 a=360/A이다. 예를 들어, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 180도인 경우, 블록의 양은 2개이며, 이는 두 번 회전시킴으로써 전방향성 커버리지가 달성될 수 있음을 의미한다; 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 120도인 경우, 블록의 양은 3개이며, 이는 세 번 회전시킴으로써 전방향성 커버리지가 달성될 수 있음을 의미한다; 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 90도인 경우, 블록의 양은 4개이며, 이는 네 번 회전시킴으로써 전방향성 커버리지가 달성될 수 있음을 의미한다; 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 72도인 경우, 블록의 양은 5개이며, 이는 다섯 번 회전시킴으로써 전방향성 커버리지가 달성될 수 있음을 의미한다.
각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각의 구체적인 값은 추가로 제한되지 않음을 유의해야 한다. 일 구현예에서, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각은 사전 설정된 협각 미만이며, 사전 설정된 협각은 120도일 수 있다. 즉, 전방향성 커버리지 전략에 따라, 3개 초과의 블록이 있다.
일 구현예에서, 밀리미터파 안테나의 회전에 의해 스캐닝된 스캔 범위의 협각은 Φ일 수 있으며, 여기서 Φ<360도이다. 즉, 구동 기구(252)는, 부분적-커버리지 회전을 달성하기 위해 부분적-방향 스캔을 수행하도록, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시킬 수 있다. 일 구현예에서, 프로세서는, 밀리미터파 안테나의 회전에 의해 스캐닝된 범위에 따라, 다수의 블록을 획득하도록 구성될 수 있으며, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위는 동일하다(즉, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각(A)도 동일하다). 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각(A)에 따라, 블록의 양(a)이 이에 따라 획득될 수 있으며, 여기서 a=Ф/A이다.
프로세서는, 다수의 블록에 기초하여, 간격 스테핑 전략을 구성하도록 구성될 수 있다. 일 구현예에서, 프로세서는, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위를 획득하고, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위에 따라 적어도 하나의 스테핑 값을 결정하며, 적어도 하나의 스테핑 값에 따라 간격 스테핑 전략을 결정하도록 구성될 수 있다.
일 구현예에서, 간격 스테핑 전략은, 시계 방향 또는 반시계 방향으로 스테핑되는 대신에, 회전 동안 현재 블록으로부터 다음 블록으로 스테핑되는 경우, 간격 스테핑 회전이 수행되는 것으로 이해될 수 있다. 간격 스테핑 회전은, 현재 블록과 이전 블록 사이의 하나 이상의 블록을 통한 스테핑 회전, 또는 현재 블록과 다음 블록 사이의 하나 이상의 블록을 통한 스테핑 회전인 것으로 이해될 수 있다.
간격 스테핑 전략은, 제1 블록-제2 블록-제3 블록-...-제a 블록의 시퀀스로 스테핑 회전을 수행하기 위해, 밀리미터파 안테나를 구동하도록 구동 기구(252)를 제어하기 위해 사용된다. 밀리미터파 안테나는, 제1 블록과 제2 블록 간에 시계 방향 또는 반시계 방향으로 순차적인 스테핑 회전을 형성하는 것이 아니라, 간격 회전을 형성한다. 즉, 제1 블록과 제2 블록 간에 간격이 있다. 제1 블록과 제2 블록 간의 간격은 스테핑 값이다. 현재 블록은 i번째 블록이고, 이전 블록은 i-1번째 블록일 수 있으며, 다음 블록은 i+1번째 블록일 수 있다. 예를 들어, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 72도인 경우, 블록의 양은 5개이며, 블록은 시계 방향 또는 반시계 방향으로 식별될 수 있고, 예를 들어, 블록은 블록 1, 블록 2, 블록 3, 블록 4, 및 블록 5로서 식별될 수 있다. 또한, 스테핑 값은 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위에 따라 결정될 수 있다. 스테핑 값은 현재 블록과 이전 블록 간의 스캔 범위로서 이해될 수 있으며, 여기서 스테핑 값은 적어도 하나의 블록에 해당하는 스캔 범위이다.
예를 들어, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 스테핑 값이 하나의 블록에 해당하는 스캔 범위인 경우, 스테핑 값에 따라 결정된 간격 스테핑 전략은, 블록 1-블록 3-블록 5-블록 2-블록 4의 시퀀스로 또는 블록 1-블록 4-블록 2-블록 5-블록 3의 시퀀스로 스테핑 회전을 형성하도록, 밀리미터파 안테나가 제어되는 것이다.
예를 들어, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 90도인 경우, 블록의 양은 4개이며, 블록은 시계 방향 또는 반시계 방향으로 식별될 수 있고, 예를 들어, 블록은 블록 1, 2, 3, 4로서 식별될 수 있다. 스테핑 값이 하나의 블록에 해당하는 스캔 범위인 경우, 스테핑 값에 따라 결정된 간격 스테핑 전략은, 블록 1-블록 3-블록 2-블록 4의 시퀀스로 또는 블록 1-블록 3-블록 4-블록 2의 시퀀스로 스테핑 회전을 형성하도록, 밀리미터파 안테나가 제어되는 것이다.
도 6을 참조하면, 일 구현예에서, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 45도인 경우, 블록의 양은 8개이며, 블록은 시계 방향 또는 반시계 방향으로 식별될 수 있고, 예를 들어, 블록은 블록 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8로서 식별될 수 있다. 적어도 하나의 스테핑 값은 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위에 따라 결정될 수 있다. 이러한 구현예에서, 2개의 스테핑 값이 포함되며, 하나의 스테핑 값은 2개의 블록에 해당하는 스캔 범위이고, 다른 스테핑 값은 3개의 블록에 해당하는 스캔 범위이다. 스테핑 값에 따라 결정된 간격 스테핑 전략은, 블록 1-블록 5-블록 8-블록 4-블록 7-블록 3-블록 6-블록 2의 시퀀스로 스테핑 회전을 형성하도록, 밀리미터파 안테나가 제어되는 것이다. 블록 1이 초기 블록으로 간주될 수 있으며, 블록 1의 초기 위치에 대한 임의의 제한은 없고, 블록 1의 초기 위치는 360도 둘레의 임의의 위치일 수 있음을 유의해야 한다. 전방향성 커버리지 전략에 따라, 360도 전방향성 방향이 블록으로 분할될 수 있으며, a-2번째 블록으로부터 a-1번째 블록 또는 a번째 블록으로 스테핑되는 경우, 순차적인 스테핑 회전만이 수행될 수 있으므로, 밀리미터파 안테나는 순차적인 스테핑 방식으로 회전하도록 제어된다.
또한, 스테핑 값은, 블록의 양(a) 및 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위에 따라 설정될 수 있다. 초기 블록으로부터 초기 블록에 관련된 다음 블록으로 스테핑되는 경우, 초기 블록과 다음 블록 간의 스테핑 값은, (a-1)/2-1 블록에 해당하는 스캔 범위일 수 있거나, a/2-1 블록에 해당하는 스캔 범위일 수 있다. 예를 들어, 간격 스테핑 전략이 블록 1-블록 5-블록 8-블록 4-블록 7-블록 3-블록 6-블록 2의 시퀀스로 스테핑 회전을 형성하도록 밀리미터파 안테나가 제어되는 것인 경우, 블록 1은 초기 블록이며, 블록 5는 초기 블록에 관련된 다음 블록이다.
일 구현예에서, 밀리미터파 안테나의 회전 동안, RF 회로는, 밀리미터파 안테나에 의해 각각의 블록으로 수신된 안테나 신호의 네트워크 정보를 이에 따라 측정할 수 있다. 프로세서는, RF 회로로부터, 밀리미터파 안테나에 의해 각각의 블록으로 수신된 안테나 신호의 네트워크 정보를 획득하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호는 밀리미터파 신호이다. 밀리미터파 안테나의 회전 동안, RF 회로는, 밀리미터파 안테나에 의해 각각의 블록으로 수신된 밀리미터파 신호의 네트워크 정보를 이에 따라 측정할 수 있다.
일 구현예에서, 각각의 블록에서 측정된 안테나 신호의 네트워크 정보는, 각각의 블록의 임의의 회전각으로 측정된 안테나 신호의 네트워크 정보로서 이해될 수 있거나, 각각의 블록의 다수의 회전각으로 측정된 안테나 신호의 평균 네트워크 정보로서 이해될 수 있거나, 각각의 블록의 다수의 회전각으로 측정된 안테나 신호의 최대 네트워크 정보로서 이해될 수 있다.
회전각은 초기 위치로부터 현재 위치로의 밀리미터파 안테나의 회전각인 것으로 이해될 수 있다.
일 구현예에서, 자성 코딩 칩에 의해 절대 영점이 설정될 수 있으며, 초기 위치로서 절대 영점을 설정함으로써, 자성 코딩 칩은, 초기 위치로부터 현재 위치로의 밀리미터파 안테나의 회전각을 기록할 수 있다. 명백하게, 다른 구현예에서, 이전 위치로부터 현재 위치로의 밀리미터파 안테나의 회전각은 각도 측정 방식으로 기록될 수 있다.
일 구현예에서, 프로세서는, 측정된 복수 개의 네트워크 정보에 따라, 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 블록을 결정하도록 추가로 구성된다. 네트워크 정보는, RSRP, RSRQ, RSSI, SNR, 및 MIMO 채널 매트릭스의 랭크 중 적어도 하나를 포함한다. 일 구현예에서, 네트워크 정보의 정의에 대한 추가적인 제한은 없다.
예를 들어, 각각의 네트워크 정보의 적어도 하나의 신호 파라미터로부터 기준 신호 파라미터가 선택되며, 이의 기준 신호 파라미터의 값이 최대인 하나의 네트워크 정보가 복수 개의 네트워크 정보로부터 선택되고, 타겟 네트워크 정보로서 간주된다. 본 개시물의 일 구현예에서, RSRP는 예시를 위한 실시예로서 간주된다. 즉, 프로세서는, 다수의 블록으로 밀리미터파 안테나의 다수의 RSRP 값을 획득하고, 다수의 RSRP 값 중에서 최대 RSRP 값을 결정하며, 이의 RSRP 값이 최대 RSRP 값인 네트워크 정보를 타겟 네트워크 정보로서 결정하고, 타겟 네트워크 정보에 해당하는 블록을 타겟 블록으로 결정하도록 구성될 수 있다.
프로세서(22)는, 타겟 방향을 획득하기 위해, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구동 모듈을 타겟 블록에서 제어하도록 추가로 구성된다. 프로세서(22)는, 타겟 방향으로 회전시키기 위해 밀리미터파 안테나를 제어하도록 추가로 구성된다.
또한, 구동 모듈(252)은, 타겟 방향을 획득하기 위해, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시킬 수 있다. 사전 설정된 회전 스테핑(n)은, 타겟 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각 이하일 수 있다. 예를 들어, 타겟 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 30도인 경우, 사전 설정된 회전 스테핑(n)은 1도, 2도, 5도, 10도, 15도 등일 수 있다. 사전 설정된 회전 스테핑(n)은, 밀리미터파 안테나의 안테나 스캔 커버리지 범위 및 주파수 스펙트럼 특성에 의해 결정되며, 밀리미터파 안테나의 스캔 커버리지 범위가 더 넓을수록, 사전 설정된 회전 스테핑(n)이 더 커진다는 것이 예시되어야 한다.
일 구현예에서, 프로세서(22)는, 각각의 회전 방향에 대해 네트워크 정보를 획득하기 위해, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 밀리미터파 안테나를 타겟 블록에서 구동하여 회전시키고, 각각의 회전 방향에 대해 획득된 네트워크 정보에 따라, 밀리미터파 안테나의 타겟 방향을 결정하도록 추가로 구성된다. 예를 들어, 구동 기구(252)가 사전 설정된 회전 스테핑에 따라 밀리미터파 안테나를 구동하여 한 번 회전시키는 경우, RF 회로(242)는 현재 방향으로 밀리미터파 안테나의 네트워크 정보를 이에 따라 획득할 수 있다. 타겟 방향에 해당하는 스캔 범위의 협각이 60도이고, 사전 설정된 회전 스테핑이 5도인 경우, 구동 기구(252)는 밀리미터파 안테나를 구동하여, 타겟 블록에서 12번의 스테핑 회전을 형성할 수 있으며, 타겟 블록에서 12개의 네트워크 정보를 획득할 수 있고, 12개의 네트워크 정보에 따라 타겟 방향을 결정할 수 있다. 타겟 방향을 결정한 후에, 밀리미터파 안테나가 타겟 방향으로 회전될 수 있으므로, 밀리미터파 안테나는 기지국과 정확하게 정렬될 수 있다.
CPE의 프로세서(22)는, 간격 스테핑 전략에 따라, 구동 기구를 제어함으로써, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시킬 수 있으므로, 상이한 블록으로, 밀리미터파 신호의 네트워크 정보가 측정되어, 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 블록을 결정할 수 있다. 프로세서(22)는, 타겟 블록에서, 밀리미터파 안테나를 추가로 구동하여, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라 회전시킴으로써, 타겟 방향을 획득할 수 있으며, 이에 따라, 하나의 밀리미터파 안테나의 회전을 제어함으로써, 스캔 범위의 전방향성 커버리지가 달성될 수 있으므로, 비용을 감소시킬 수 있다. 한편, 간격 스테핑 전략에 기초하여, 구동 기구는, 다수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하여 타겟 블록을 결정하기 위해, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 제어된다. 2개의 인접한 스테핑 회전 간의 상호 간섭은 최소이므로, 신호 간섭이 감소될 수 있다. 또한, 타겟 블록에 기초하여, 5G 네트워크 접속을 위한 타겟 방향이 결정될 수 있으므로, 밀리미터파 안테나와 기지국 간의 정렬 정확도를 증가시킬 수 있으며, 이에 따라 통신 품질을 개선할 수 있다.
일 구현예에서, 프로세서(22)는, 현재 블록 및 이전 블록에서 측정된 네트워크 정보를 획득하고, 현재 블록 및 이전 블록에서 측정된 네트워크 정보에 따라, 간격 스테핑 전략을 업데이트하도록 추가로 구성된다.
예를 들어, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 90도인 경우, 4개의 블록이 있다. 블록은 시계 방향 또는 반시계 방향으로 식별될 수 있다(예를 들어, 블록은 블록 1, 블록 2, 블록 3, 및 블록 4로서 식별될 수 있다). 이에 따라, 간격 스테핑 전략은, 블록 1-블록 3-블록 2-블록 4의 시퀀스로 간격 스테핑 회전을 형성하도록, 밀리미터파 안테나가 제어되는 것이다.
프로세서(22)는, RF 회로로부터, 블록 1 및 블록 3에서 측정된 네트워크 정보를 획득하도록 구성될 수 있다. 블록 3에서 측정된 네트워크 정보의 기준 신호 파라미터의 값이 블록 1에서 측정된 네트워크 정보의 기준 신호 파라미터의 값보다 더 큰 경우, 타겟 블록은 블록 2, 블록 3, 및 블록 4로부터 결정된다. 블록 1에서 측정된 네트워크 정보의 기준 신호 파라미터의 값이 블록 3에서 측정된 네트워크 정보의 기준 신호 파라미터의 값보다 더 큰 경우, 타겟 블록은 블록 1, 블록 2, 및 블록 4로부터 결정된다.
예를 들어, 블록 2, 블록 3, 및 블록 4로부터 타겟 블록을 결정해야 하는 경우, 간격 스테핑 전략은, 블록 1-블록 3-블록 4의 시퀀스로 회전이 이루어지도록 변경될 수 있다. 블록 4에서 측정된 네트워크 정보의 기준 신호 파라미터의 값이 블록 3에서 측정된 네트워크 정보의 기준 신호 파라미터의 값보다 더 큰 경우, 블록 4가 타겟 블록으로 결정되며, 이러한 시점에, CPE(10)는 밀리미터파 안테나를 제어하여 회전시키지 않는다. 블록 3에서 측정된 네트워크 정보의 기준 신호 파라미터의 값이 블록 4에서 측정된 네트워크 정보의 기준 신호 파라미터의 값보다 더 큰 경우, 밀리미터파 안테나는, 블록 3-블록 2의 시퀀스로 순차적인 스테핑 회전을 형성하도록 제어되며, 간격 스테핑 전략은, 블록 1-블록 3-블록 2의 시퀀스로 회전이 이루어지도록 변경된다. 블록 3에서 측정된 네트워크 정보의 기준 신호 파라미터의 값이 블록 2에서 측정된 네트워크 정보의 기준 신호 파라미터의 값보다 더 큰 경우, 블록 3이 타겟 블록으로 결정되며, 간격 스테핑 전략은, 블록 1-블록 3의 시퀀스로 회전이 이루어지도록 변경된다.
CPE(10)는, 업데이트된 간격 스테핑 전략에 따라 밀리미터파 안테나를 제어하여 회전시킬 수 있으며, 블록의 일부를 탐색한 후에 타겟 블록을 결정할 수 있으므로, 타겟 블록을 결정하는 속도를 증가시킬 수 있고, 네트워크 탐색의 효율을 개선할 수 있다.
일 구현예에서, 밀리미터파 안테나는 다수의 방사 장치를 포함한다. RF 회로(242)는, 방사 장치가 특정 방향각을 갖는 파동 빔(wave beam)을 획득하기 위해 안테나 신호를 수신하도록, 각각의 방사 장치에 의해 수신된 안테나 신호의 진폭 및 위상에 따라, 각각의 방사 장치가 파동 빔을 방사하는 각도를 제어할 수 있다.
일 구현예에서, 전체적으로 다수의 방사 장치가 고려된다. 프로세서(22)는, RF 회로로부터, 각각의 방사 장치에 의해 수신된 안테나 신호의 네트워크 정보를 획득하고, 현재 회전 방향으로 다수의 방사 장치에 의해 수신된 안테나 신호의 복수 개의 네트워크 정보의 값을 계산하도록 구성될 수 있다. 복수 개의 네트워크 정보의 값은, 다수의 방사 장치에 의해 수신된 안테나 신호의 복수 개의 네트워크 정보의 평균값 또는 최대값인 것으로 이해될 수 있다. 본 개시물의 구현예에서, 네트워크 정보의 정의에 대한 추가적인 제한은 없다는 것이 예시되어야 한다.
프로세서(22)는, 다수의 방사 장치에 의해 타겟 블록으로 수신된 안테나 신호의 다수의 네트워크 데이터 패킷을 획득하도록 추가로 구성된다. 네트워크 데이터 패킷은, 상이한 방향으로 각각의 방사 장치에 의해 수신된 안테나 신호의 신호 품질 정보를 포함한다. 프로세서(22)는, 다수의 방사 장치에 의해 타겟 블록으로 수신된 안테나 신호의 다수의 네트워크 데이터 패킷에 따라, 사전 설정된 회전 스테핑을 업데이트하도록 추가로 구성되며, 타겟 방향을 획득하기 위해, 업데이트된 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구동 모듈을 제어하도록 추가로 구성된다.
예를 들어, 밀리미터파 안테나는 4개의 방사 장치를 포함한다. 4개의 방사 장치는 선형으로 배치되어 동일 평면으로 위치될 수 있거나, 2*2 어레이로 배치될 수 있다. 4개의 방사 장치의 위치 정보는 P1(x,y), P2(x,y), P3(x,y), 및 P4(x,y)로서 표현될 수 있다. 동일한 시점에, 4개의 방사 장치 중 하나만이 작동 상태에 있다. 하나의 방사 장치가 작동되는 경우, RF 회로(242)는, 상이한 방향으로 방사 장치에 의해 수신된 안테나 신호의 신호 품질 정보를 획득할 수 있다.
일 구현예에서, 프로세서(22)는 네트워크 데이터 패킷을 획득하도록 구성될 수 있으며, 네트워크 데이터 패킷은 QP1, QP2, QP3, 및 QP4로서 표현될 수 있다. 한편, 각각의 방사 장치의 네트워크 데이터 패킷은, 각각의 방사 장치의 공간 위치 정보, 및 각각의 방향으로의 각각의 방사 장치의 빔 지향성 정보(즉, 각각의 방향으로 각각의 방사 장치에 의해 수신된 밀리미터파 안테나 신호의 신호 품질 정보)를 포함할 수 있다.
프로세서(22)는, 타겟 블록에 획득된 다수의 네트워크 데이터 패킷에 따라, 간격 스테핑 전략을 업데이트하도록 구성될 수 있다. 일 구현예에서, 프로세서(22)는, 4개의 네트워크 데이터 패킷(QP1, QP2, QP3, QP4)으로부터 최대 네트워크 데이터 패킷(Qmax)을 결정하고, 최대 네트워크 데이터 패킷(Qmax)에 따라 타겟 방사 장치를 결정하도록 구성될 수 있다. CPE(10)는, 타겟 방사 장치에 따라 각각의 방향으로 타겟 방사 장치에 의해 수신된 파동 빔의 신호 품질, 및 타겟 방사 장치의 공간 위치 정보를 결정할 수 있으며, 이의 신호 품질의 값이 최대인 파동 빔의 방향을 결정할 수 있고, 방향을 타겟 추적 방향으로서 결정할 수 있다. 프로세서(22)는, 타겟 추적 방향에 따라 밀리미터파 안테나 신호를 획득함으로써 사전 설정된 회전 스테핑을 업데이트하고, 업데이트된 사전 설정된 회전 스테핑에 따라 타겟 방향을 획득하도록 구성될 수 있다.
구동 기구(252)에서의 절대 영점의 위치와 4개의 방사 장치의 위치 정보 간의 관련성이 메모리(21)에 사전에 저장될 수 있으므로, 구동 기구(252)의 회전각과 타겟 추적 방향 간의 관련성이 설정될 수 있음이 예시되어야 한다.
CPE(10)는, 각각의 트랜시버 장치에 의해 수신된 네트워크 정보 및 밀리미터파 안테나의 각각의 방사 장치의 공간 위치 정보에 따라, 사전 설정된 회전 스테핑을 업데이트할 수 있으므로, 밀리미터파 안테나의 회전이 제어될 수 있으며, 높은 결합도가 제공될 수 있고, 타겟 블록에서 타겟 방향이 신속하게 결정될 수 있다.
일 구현예에서, CPE(10)는 독립형(SA) 네트워킹 모드로 작동될 수 있으며, 비-독립형(NSA) 네트워킹 모드로도 작동될 수 있다. 3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP)는, 5G 엔알(new radio: NR) 네트워킹, 즉 SA 네트워킹 및 NSA 네트워킹을 위한 두 가지 방식을 정의한다. CPE(10)가 5G 통신을 수행해야 하는 경우, CPE(10)는 NSA 네트워킹 또는 SA 네트워킹을 지원할 수 있는 기능을 갖는 셀에 연결될 수 있으며, 상이한 네트워킹 모드에 따라 NR 무선 인터페이스에 연결될 수 있으므로, CPE(10)가 5G 서비스를 누릴 수 있다.
CPE(10)가 NSA 네트워킹 모드로 작동되는 경우, 프로세서(22)는, 제1 네트워크 시스템에 기초하여 기지국으로부터 측정 명령을 수신하도록 추가로 구성되며, 측정 명령은, 제2 네트워크 시스템에 의해 지원되는 안테나 신호를 측정하도록 CPE(10)에 명령하기 위해 사용되고 기지국에 의해 구성되는, 적어도 시간 정보를 포함한다. 제1 네트워크 시스템은 4G 네트워크 시스템이며, 제2 네트워크 시스템은 5G 네트워크 시스템이다. 구동 기구(252)는, 간격 스테핑 전략에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 측정 명령에 따라 제어된다.
일 구현예에서, 프로세서(22)는, 제1 네트워크 시스템에 연결하는 프로시저를 능동적으로 개시하고, 제1 네트워크 시스템에 상주하도록 CPE(10)를 제어하도록 구성될 수 있다. CPE(10)가 제1 네트워크 시스템에 성공적으로 상주하는 경우, CPE(10)는 제1 네트워크 시스템을 통해 기지국으로부터 측정 명령을 수신할 수 있다. 측정 명령은, 기지국에 의해 구성된 시간 정보, 제2 네트워크 시스템에서의 CPE(10)의 상주를 제어하기 위한 네트워크 접속 임계치 등을 적어도 포함한다. 시간 정보는, CPE(10)가 제2 네트워크 시스템을 측정하는 지속시간을 나타낸다. 예를 들어, 시간 정보는, CPE(10)가 제2 네트워크 시스템을 측정하는 주기적 정보 또는 비주기적 정보일 수 있다. CPE(10)가 두 번의 인접한 측정을 수행하는 경우, 주기 정보는, 제1 측정의 시작 시간과 제2 측정의 시작 시간 간의 간격, 또는 제1 측정의 종료 시간과 제2 측정의 시작 시간 간의 간격, 또는 제1 측정의 종료 시간과 제2 측정의 종료 시간 간의 간격이다.
제1 네트워크 시스템 및 제2 네트워크 시스템은 해당 주파수 대역 범위에 해당할 수 있다. 예를 들어, 제1 네트워크 시스템은 4G 네트워크이며, 제1 네트워크 시스템에 해당하는 네트워크 시스템은 롱텀 에볼루션(LTE) 시스템이다. 제2 네트워크 시스템은 5G 네트워크이며, 제2 네트워크 시스템에 해당하는 네트워크 시스템은 5G NR 시스템이다.
측정 명령은 기지국에 의해 구성되며, 기지국은 NR 시스템의 밀도에 따라 상이한 시간 정보를 설정할 수 있다. 예를 들어, 시간 정보는 1초, 5초, 10초 등일 수 있다. 예를 들어, CPE가 위치된 LTE 셀 주변의 NR 셀이 조밀하게 배치되어 있고, CPE(10)가 위치된 영역이 NR 시스템에 의해 적절하게 커버되어 있는 것으로 기지국이 결정하는 경우, 기지국은, CPE(10)의 전력 소비를 감소시키기 위해, CPE(10)가 제2 네트워크 시스템을 측정하는 시간 정보를 비교적 길게 설정할 수 있다. CPE(10)가 위치된 LTE 셀 주변의 NR 셀이 비교적 성긴 것으로 기지국이 결정하는 경우, 기지국은, CPE(10)가 제2 네트워크 시스템에 의해 커버되는지 여부를 CPE(10)가 적시에 검출할 수 있도록 보장하기 위해, CPE(10)가 제2 네트워크 시스템을 측정하는 시간 정보를 비교적 짧게 설정할 수 있다.
일 구현예에서, CPE(10)가 상주하는 네트워크가 제1 네트워크 시스템(4G 네트워크)이고, 제2 네트워크 시스템이 5G 네트워크인 경우, 제1 네트워크 시스템(LTE 시스템)은 NSA 기능을 지원한다(즉, 제1 네트워크 시스템과 제2 네트워크 시스템(NR 시스템)의 조합 네트워킹을 지원한다).
일 구현예에서, 프로세서(22)가 측정 명령에 따라 밀리미터파 안테나를 제어하여 회전시키고, 이에 따라 RF 회로에 의해 각각의 블록에서 측정된 네트워크 정보를 획득하도록 구성되는 경우, CPE(10)는, NR 셀을 탐색하기 위해, 측정 명령에 포함된 시간 정보에 따라 밀리미터파 안테나를 제어하여 회전시킬 수 있다. 밀리미터파 안테나가 회전될 때마다, 안테나 신호의 네트워크 정보가 각각의 블록에서 한 번 측정될 수 있다.
프로세서(22)는, 기지국에 의해 구성된 측정 명령에 따라 안테나 신호 측정을 주기적으로 수행하도록 구성되며, 이는 안테나 신호의 실시간 및 연속적인 측정으로 인해 유발되는 CPE(10)의 전력 소비의 증가를 방지할 수 있다.
일 구현예에서, CPE(10)에 의해 수신된 시간 정보가 네트워크 종료의 조건을 충족시키는 경우, 프로세서(22)는, 제1 네트워크 시스템을 종료하고, 기지국으로부터 측정 명령을 다시 한 번 수신하기 위해 제1 네트워크 시스템에 다시 한 번 상주시키도록 추가로 구성된다.
시간 정보는 주기적 정보 또는 비주기적 정보일 수 있다. 시간 정보가 비주기적 정보인 경우, 네트워크 종료의 조건이 충족된다. 시간 정보가 주기적 정보이고, 시간 정보가 사전 설정된 제1 지속시간보다 더 긴 경우, 네트워크 종료의 조건이 충족된다. 사전 설정된 제1 지속시간은, CPE(10)가 시간 정보에 따라 제2 네트워크 시스템을 탐색하지 못하는 지속시간인 것으로 이해될 수 있다.
일 구현예에서, 프로세서(22)는, 주기적 정보가 사전 설정된 제2 지속시간보다 더 길고 사전 설정된 제1 지속시간보다 더 짧은 경우, 기지국에 조정 요청을 전송하도록 추가로 구성되며, 조정 요청은, 측정 명령에 포함된 시간 정보를 조정하도록 기지국에 명령하기 위해 사용된다.
또한, 프로세서(22)는, 기지국으로부터의 시간 정보에 따라 안테나 신호를 주기적으로 탐색하기 위해, 밀리미터파 안테나를 제어하도록 구성될 수 있다. 주기적 정보가 사전 설정된 제2 지속시간보다 더 긴 경우, 안테나 신호가 주기적 정보에 따라 탐색될 수 있지만, 탐색 효율은 낮으며, CPE(10)가 탐색을 수행하는 전력 소비가 높다. CPE(10)는 조정 요청을 기지국에 전송할 수 있다. 기지국은, 수신된 조정 요청에 따라 측정 명령의 시간 정보를 조정할 수 있다. 또한, 조정 요청은 타겟 시간 정보를 보유할 수 있다. 기지국은, CPE(10)에 의해 제2 네트워크 시스템을 탐색하는 효율을 개선하여 CPE(10)의 전력 소비를 감소시키기 위해, 사이클 시간 정보를 단축시키기 위한 조정 요청에 보유된 타겟 시간 정보에 따라 측정 명령을 조정할 수 있다.
일 구현예에서, 측정 명령은, 제2 네트워크 시스템에 연결하기 위한 네트워크 접속 임계치를 더 포함한다. 프로세서(22)는, 블록에 해당하는 네트워크 정보가 네트워크 접속 임계치 이상인 경우, 블록을 타겟 블록으로 결정하도록 추가로 구성된다.
네트워크 접속 임계치는, CPE(10)가 제2 네트워크 시스템에 연결되기 위한 표준 값을 충족시킨다. 표준 값은, 최소 표준 값, 최대 표준 값, 또는 최소 표준 값과 최대 표준 값 중 어느 하나일 수 있음을 유의해야 한다.
일 구현예에서, 밀리미터파 안테나의 회전 동안, 밀리미터파 안테나가 회전될 때마다, 안테나 신호의 네트워크 정보가 현재 블록에서 한 번 측정되며, 획득된 네트워크 정보는 네트워크 접속 임계치와 비교된다. 네트워크 정보가 네트워크 접속 임계치를 충족시키는 경우, 현재 블록이 타겟 블록으로 결정된 다음, 네트워크 접속 요청이 타겟 블록의 기지국에 전송된다. 네트워크 접속 요청은, 제2 네트워크 시스템에 연결하기 위한 네트워크 접속 명령을 CPE(10)에 전송하도록 기지국에 명령하기 위해 사용됨으로써, CPE(10)가 네트워크 접속 명령에 따라 네트워크 접속을 개시한 다음, CPE(10)는 제2 네트워크 시스템에 상주한다.
일 구현예에서, 프로세서(22)는, 획득된 네트워크 정보가 네트워크 접속 임계치를 충족시키는 경우, 밀리미터파 안테나의 회전 제어를 즉시 중단하도록 구성됨으로써, 밀리미터파 안테나는 안테나 신호 탐색을 중단하며, 이는 CPE(10)에 의해 안테나 신호를 탐색하는 효율을 개선할 수 있으므로, CPE(10)가 제2 네트워크 시스템에 연결되는 속도를 증가시킬 수 있다.
일 구현예에서, 각각의 블록에 대해, 프로세서(22)는, 측정된 네트워크 정보가 네트워크 접속 임계치 이상인 경우 제2 네트워크 시스템에 연결하고, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호의 빔 정보를 획득하며, 제2 네트워크 시스템을 종료하고, 적어도 하나의 블록의 빔 정보에 따라 타겟 블록을 결정하도록 추가로 구성된다.
각각의 블록에서, CPE(10)는, 밀리미터파 안테나를 통해 측정된 제2 네트워크 시스템의 네트워크 정보를 이에 따라 획득할 수 있으며, 획득된 네트워크 정보를 네트워크 접속 임계치와 비교할 수 있다. 네트워크 정보가 네트워크 접속 임계치 초과인 경우, CPE(10)는, 네트워크 정보가 네트워크 접속 조건을 충족시키고, CPE(10)가 네트워크 정보에 해당하는 블록으로 제2 네트워크 시스템에 연결될 수 있는 것으로 결정한다. CPE(10)가 제2 네트워크 시스템에 연결된 후에, CPE(10)는, 기지국으로부터 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호의 빔 정보를 획득할 수 있다. 빔 정보는, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호의 이득 정보를 지칭할 수 있다. CPE(10)가 빔 정보를 획득한 후에, CPE(10)는 제2 네트워크 시스템을 종료할 수 있다. 즉, 프로세서(22)는, 네트워크 정보가 네트워크 접속 임계치 이상인 경우, 빔 정보를 획득하기 위해 각각의 블록에 대해 제2 네트워크 시스템에 연결하고, 제2 네트워크 시스템을 종료하도록 구성될 수 있다.
밀리미터파 안테나의 회전 동안, 프로세서(22)는, 적어도 하나의 블록에서, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 빔 정보를 획득하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(22)는, 이에 따라 m개의 빔 정보를 획득하도록 구성될 수 있으며, 여기서 m은 1 이상이다. 프로세서(22)는, m개의 빔 정보로부터 최대값을 갖는 하나의 빔 정보를 선택하고, 최대값을 갖는 빔 정보에 해당하는 블록을 타겟 블록으로 결정하도록 구성될 수 있다. 타겟 블록이 결정된 후에, 프로세서(22)는, CPE(10)가 제2 네트워크 시스템에 연결되기 위한 조건을 제공하기 위해, 밀리미터파 안테나를 제어하여 타겟 블록에서 회전시키도록 구성될 수 있다.
이러한 구현예에서, 밀리미터파 안테나의 회전을 제어하는 동안, CPE(10)는 사전 설정된 조건에 따라 제2 네트워크 시스템에 연결될 수 있으며, 이에 따라 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 빔 정보를 획득할 수 있고, 그 다음, 다수의 빔 정보에 기초하여 타겟 블록을 결정할 수 있으며, 이는 CPE(10)가 제2 네트워크 시스템에 연결되는 통신 품질을 개선할 수 있다.
일 구현예에서, 프로세서(22)는, 전방향성 네트워크 데이터를 기지국에 전송하도록 추가로 구성된다. 전방향성 네트워크 데이터는 각각의 블록에서 측정된 네트워크 정보를 포함하며, 획득 요청을 보유하고, 획득 요청은, 전방향성 네트워크 데이터에 따라 타겟 블록을 결정하도록 기지국에 명령하기 위해 사용된다.
전방향성 네트워크 데이터는, 블록의 일부의 네트워크 정보, 및 각각의 블록에 해당하는 각각의 NR 셀의 셀 식별자를 적어도 포함하며, 네트워크 정보는 블록 정보를 추가로 보유한다. 즉, 전방향성 네트워크 데이터는, 전방향성 조건에서의 각각의 블록의 네트워크 정보일 수 있거나, 임계치에 따라 CPE(10)에 의해 필터링된 블록의 일부의 네트워크 정보일 수 있다. 기지국이 전방향성 네트워크 데이터를 수신한 후에, 기지국은, 전방향성 네트워크 데이터에 따라 전체 공간에서의 제2 네트워크 시스템의 신호 레이아웃을 인식할 수 있고, 그 다음, CPE(10)가 연결될 수 있는 타겟 NR 셀을 결정할 수 있으며, 타겟 NR 셀에 따라 타겟-블록 매칭을 수행할 수 있다. 예를 들어, 기지국은, 각각의 NR 셀의 부하와 같은 정보의 포괄적인 고려 사항에 기초하여, 타겟 NR 셀을 결정할 수 있다. 기지국은 결정된 타겟 블록을 CPE(10)에 전송할 수 있다.
이러한 구현예에서, 프로세서(22)는, 획득된 전방향성 네트워크 데이터를 기지국에 전송하도록 구성될 수 있으며, 기지국은, 각각의 NR 셀의 부하와 같은 정보에 따라, CPE(10)가 제2 네트워크 시스템에 연결되도록 계획되는 타겟 블록을 결정한다. 따라서, NR 셀의 접속 자원이 합리적으로 할당될 수 있으며, CPE(10)가 제2 네트워크 시스템에 연결되는 효율이 개선될 수 있다.
일 구현예에서, 프로세서(22)는, 밀리미터파 안테나가 타겟 블록에서 구동되는 경우, 각각의 회전 방향으로 제2 네트워크 시스템에 연결되고; 사전 설정된 회전 스테핑에 따라 회전되며; 이에 따라, 밀리미터파 안테나가 제2 네트워크 시스템에 연결된 후에, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호의 빔 정보를 각각의 회전 방향에 대해 획득하고; 제2 네트워크 시스템을 종료하며; 각각의 회전 방향에 대한 빔 정보에 따라 타겟 방향을 결정하도록 추가로 구성된다.
일 구현예에서, 타겟 블록에서, 구동 기구(252)는 사전 설정된 회전 스테핑에 따라 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시킬 수 있으며, 밀리미터파 안테나가 회전될 때마다, 밀리미터파 안테나는, RF 회로(242)에 기초하여 현재 방향으로 제2 네트워크 시스템에 연결될 수 있다. 밀리미터파 안테나가 제2 네트워크 시스템에 연결된 후에, RF 회로(242)는, 밀리미터파 안테나에 의해 기지국으로부터 수신된 안테나 신호의 빔 정보를 획득할 수 있다. 빔 정보는, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호의 이득 정보를 지칭할 수 있다. CPE(10)가 빔 정보를 획득한 후에, CPE(10)는 제2 네트워크 시스템을 종료할 수 있다. 이에 따라, RF 회로(242)는, 타겟 블록에서의 상이한 회전 방향으로 기지국으로부터 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호의 다수의 빔 정보를 획득할 수 있으며, 최대값을 갖는 빔 정보에 해당하는 방향을 타겟 방향으로 결정할 수 있다.
일 구현예에서 프로세서(22)는, 타겟 방향으로 제2 네트워크 시스템에 연결되고; 제2 네트워크 시스템에 기초하여 밀리미터파 안테나와 기지국을 연결하는 현재 빔의 빔 정보를 획득하며; 밀리미터파 안테나가 기지국과 정렬되는 방향을 보정하기 위해, 사전 설정된 회전 범위 내에서 회전되도록 밀리미터파 안테나를 빔 정보에 따라 제어하도록 추가로 구성된다.
밀리미터파 안테나가 타겟 방향으로 회전되는 경우, 밀리미터파 안테나는 타겟 방향으로 제2 네트워크 시스템에 연결될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(22)는, 밀리미터파 안테나가 타겟 방향으로 회전되는 경우, 제2 네트워크 시스템에 연결하기 위한 접속 요청을 기지국에 전송하도록 구성될 수 있다. 기지국은, 접속 요청에 따라, 제2 네트워크 시스템에 연결하기 위한 네트워크 접속 명령을 CPE(10)에 전송할 수 있다. 프로세서(22)는, 네트워크 접속 명령에 따라, 제2 네트워크 시스템에 연결되도록 구성될 수 있다.
프로세서(22)는, CPE(10)가 제2 네트워크 시스템에 연결되는 경우, 밀리미터파 안테나를 통해 제2 네트워크 시스템과 신호를 전송 및 수신하도록 구성될 수 있으며, 기지국과 밀리미터파 안테나를 연결하는 현재 빔의 빔 정보를 획득할 수 있다. 빔 정보는, 다양한 방향으로의 밀리미터파 안테나의 이득 정보를 적어도 포함한다.
프로세서(22)는, 밀리미터파 안테나가 기지국과 정렬되는 방향을 약간 조정하기 위해, 빔 정보에 따라 사전 설정된 범위 내에서 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(22)는, 다양한 방향으로의 밀리미터파 안테나의 이득 정보를 획득하도록 구성될 수 있다(예를 들어, 방향(β)으로의 이득 정보가 최대이다). 이러한 시점에, CPE(10)는, 밀리미터파 안테나가 방향(β)에 수직으로 위치되는 평면을 형성하게 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어할 수 있으므로, 밀리미터파 안테나는, 밀리미터파 안테나의 이득 최대화를 달성하도록 기지국에 연결된 현재 빔과 정렬될 수 있다.
본 개시물의 일 구현예에서, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 신호의 품질과 같은 정보에 따라, 다양한 실제 적용 시나리오에서, 회전되도록 제어될 수 있는 밀리미터파 안테나를 설정함으로써, 밀리미터파 안테나가 회전되도록 제어되며, 밀리미터파 안테나의 방사 방향은, 기지국의 안테나 빔과 정확하게 정렬되도록 자동으로 조정됨으로써, 정렬 효율 및 통신 품질이 개선될 수 있다.
일 구현예에서, 프로세서(22)는, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호의 신호 품질 정보를 획득하도록 구성될 수 있다. 사전 설정된 지속시간 내에서, 신호 품질 정보의 값이 사전 설정된 품질 임계치 미만인 경우, CPE(10)는, 보정-회전 방식에 따라 밀리미터파 안테나를 제어하여 다시 한 번 회전시킨다.
일 구현예에서, CPE(10)가 제2 네트워크 시스템에 연결되는 경우, 프로세서(22)는, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호의 신호 품질 정보를 획득하도록 구성될 수 있다. 신호 품질 정보는 RSSI, SNR, RSRP 등을 포함할 수 있다. CPE(10)가 제2 네트워크 시스템에 연결되는 경우, 밀리미터파 안테나가 밀리미터파 안테나에 연결된 기지국으로부터 파동 빔을 수신할 때, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호의 신호 품질은, CPE(10)가 위치된 환경의 변화에 따라 변화된다. 사전 설정된 지속시간 내에서, 신호 품질 정보의 값이 사전 설정된 품질 임계치 미만인 경우, CPE(10)는 제2 네트워크 시스템으로부터 연결 해제될 수 있다. 이러한 시점에, 프로세서(22)는, 밀리미터파 안테나가 기지국과 정렬되는 방향을 조정하기 위해, 보정-회전 방식에 따라 밀리미터파 안테나를 제어하여 회전시키도록 구성될 수 있으므로, CPE(10)의 통신 품질을 개선할 수 있다.
사전 설정된 품질 임계치 및 사전 설정된 지속시간은, 밀리미터파 안테나의 안테나 성능 파라미터, 밀리미터파 안테나가 제2 네트워크 시스템에 신호를 전송하고 제2 네트워크 시스템으로부터 신호를 수신하는 주파수 대역 등에 따라 설정될 수 있음이 예시되어야 한다. 본 개시물의 구현예에서, 사전 설정된 품질 임계치 및 사전 설정된 지속시간의 정의에 대한 추가적인 제한은 없다.
일 구현예에서, 보정-회전 방식은, 밀리미터파 안테나에 기초하는 자동 보정을 포함한다.
일 구현예에서, 프로세서는, RF 회로로부터 식별 요청을 획득하도록 구성될 수 있으며, 식별 요청은 기지국에 의해 전송되고, 장비 보정 유형을 획득하도록 CPE(10)에 명령하기 위해 사용된다. 프로세서(22)는, 식별 요청에 따라 유형 결과를 기지국에 리포팅하고, 기지국에 의해 전송된 보정 명령에 따라, 밀리미터파 안테나에 기초하여 밀리미터파 안테나의 방사 방향에 대한 자동 보정을 수행하도록 구성될 수 있다.
장비 보정 유형은, 자동 장비 보정 및 수동 장비 보정을 포함한다. 자동 장비 보정은, CPE(10)가 밀리미터파 안테나의 방사 방향의 자동 보정을 지원하는 것으로서 이해될 수 있으며, 수동 장비 보정은, CPE(10)가 밀리미터파 안테나의 방사 방향의 자동 보정을 지원하지 않는 것으로서 이해될 수 있고, 밀리미터파 안테나의 방사 방향의 보정을 구현하기 위해 다른 보조 장치가 필요하다.
보정 명령은, CPE(10)에 의해 리포팅된 장비 유형 결과에 따라, 기지국에 의해 결정된다. 장비 유형 결과가 자동 장비 보정인 경우, 기지국은 해당 보정 명령을 생성하고, 생성된 보정 명령을 CPE(10)에 전송한다.
일 구현예에서, 보정-회전 방식은, 밀리미터파 안테나가 밀리미터파 안테나에 의해 각각의 블록으로 수신된 안테나 신호의 기록된 네트워크 정보에 따라 다시 한 번 회전되도록 제어되는 것일 수 있다. 예를 들어, 프로세서(22)는, 각각의 블록에서 측정된 네트워크 정보에 따라, CPE(10)가 제2 네트워크 시스템에 연결될 수 있는 다수의 접속 블록을 결정하고; 각각의 접속 블록에 해당하는 네트워크 정보에 따라, 각각의 접속 블록의 회전 우선순위를 결정하며; 각각의 접속 블록의 회전 우선순위에 따라 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 다수의 접속 블록은, 제1 접속 블록, 제2 접속 블록, ..., 및 제N 접속 블록으로 지칭될 수 있으며, 제1 접속 블록, 제2 접속 블록, ..., 및 제N 접속 블록의 회전 우선순위는 내림차순으로 배치된다. CPE(10)는, 제1 접속 블록, 제2 접속 블록, ..., 및 제N 접속 블록의 회전 시퀀스로 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어할 수 있다. 밀리미터파 안테나가 회전될 때마다, 사전 설정된 지속시간 내에서, 수신된 신호 품질 정보의 값이 사전 설정된 품질 임계치 미만인지 여부가 결정된다.
또한, 프로세서(22)는, 밀리미터파 안테나가 기지국과 정렬되는 방향을 보정하기 위해, 각각의 접속 블록에 해당하는 네트워크 정보에 따라, 타겟 접속 블록으로 밀리미터파 안테나를 회전시키도록 구성될 수 있다.
본 개시물의 일 구현예에 따라, 안테나 제어를 위한 방법이 제공된다. 방법은 위의 구현예 중 어느 하나에 설명된 CPE에 적용된다. CPE는 밀리미터파 안테나, RF 회로, 및 구동 모듈을 포함한다. 밀리미터파 안테나는, 밀리미터파 주파수 대역으로 안테나 신호를 전송 및 수신하도록 구성된다. RF 회로는 밀리미터파 안테나와 연결되며, 밀리미터파 안테나를 제어하여 안테나 신호를 전송 및 수신하고, 이에 따라 안테나 신호의 네트워크 정보를 측정하도록 구성된다. 구동 모듈은 밀리미터파 안테나와 연결되며, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구성된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 일 구현예에서, 안테나 제어를 위한 방법은 702 내지 708의 작업을 포함한다.
702에서, 다수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하기 위해, 간격 스테핑 전략에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구동 모듈을 제어하고, 측정된 복수 개의 네트워크 정보를 획득하기 위해 RF 회로에 의해 각각의 블록에서 측정된 네트워크 정보를 획득한다.
일 구현예에서, 밀리미터파 안테나의 회전에 의해 스캐닝된 범위는, 수평면으로의 360도 전방향성 범위일 수 있다. 즉, 구동 기구는, 360도 전방향성 커버리지 회전을 형성하도록 밀리미터파 안테나를 구동할 수 있다. CPE는, 밀리미터파 안테나의 회전에 의해 스캐닝된 범위를 다수의 블록으로 분할할 수 있다. 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위는 동일하다(즉, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각(A)도 동일하다). 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각(A)은 180도, 120도, 90도, 72도, 60도, 45도, 30도, 15도 등일 수 있다.
일 구현예에서, 간격 스테핑 전략은, 시계 방향 또는 반시계 방향으로 스테핑되는 대신에, 회전 동안 현재 블록으로부터 다음 블록으로 스테핑되는 경우, 간격 스테핑 회전이 수행되는 것으로 이해될 수 있다. 간격 스테핑 회전은, 현재 블록과 이전 블록 사이의 하나 이상의 블록을 통한 스테핑 회전, 또는 현재 블록과 다음 블록 사이의 하나 이상의 블록을 통한 스테핑 회전으로 이해될 수 있다.
일 구현예에서, CPE는, 다수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하기 위해, 구성된 간격 스테핑 전략에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구동 모듈을 제어할 수 있다. 예를 들어, 블록 1-블록 3-블록 5-블록 2-블록 4의 시퀀스로 스테핑 회전이 수행되는 것이 간격 스테핑 전략인 경우, CPE는, 블록 1-블록 3-블록 5-블록 2-블록 4의 시퀀스로 스테핑 회전을 형성하도록, 밀리미터파 안테나를 구동할 수 있다. 간격 스테핑 전략에 따라 제어되는 밀리미터파 안테나의 회전 동안, 블록 1로부터 블록 3으로 스테핑되는 경우, 블록 2를 넘어가고, 블록 3에 해당하는 스캔 범위를 스캔하도록 밀리미터파 안테나를 직접 제어한다.
일 구현예에서, 밀리미터파 안테나의 회전 동안, RF 회로는, 밀리미터파 안테나에 의해 각각의 블록으로 수신된 안테나 신호의 네트워크 정보를 측정할 수 있다. CPE는, 밀리미터파 안테나에 의해 각각의 블록으로 수신된 안테나 신호의 네트워크 정보를 RF 회로로부터 획득할 수 있다.
일 구현예에서, 각각의 블록에서 측정된 안테나 신호의 네트워크 정보는, 각각의 블록의 임의의 회전각으로 측정된 안테나 신호의 네트워크 정보, 또는 각각의 블록의 다양한 회전각으로 측정된 안테나 신호의 평균 네트워크 정보, 또는 각각의 블록의 다양한 회전각으로 측정된 안테나 신호의 최대 네트워크 정보인 것으로 이해될 수 있다.
704에서, 측정된 복수 개의 네트워크 정보에 따라, 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 블록이 결정된다.
일 구현예에서, CPE는, 측정된 복수 개의 네트워크 정보에 따라, 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 블록을 결정한다. 예를 들어, 각각의 네트워크 정보의 적어도 하나의 신호 파라미터로부터 기준 신호 파라미터가 선택되며, 이의 기준 신호 파라미터의 값이 최대인 하나의 네트워크 정보가 복수 개의 네트워크 정보로부터 선택되고, 타겟 네트워크 정보로서 간주된다.
본 개시물의 일 구현예에서, RSRP는 네트워크 정보를 예시하기 위한 실시예로서 간주된다. 즉, CPE는, 다수의 블록으로 밀리미터파 안테나의 다수의 RSRP 값을 획득할 수 있으며, 다수의 RSRP 값 중에서 최대 RSRP 값을 결정할 수 있고, 이의 RSRP 값이 최대 RSRP 값인 네트워크 정보를 타겟 네트워크 정보로 결정할 수 있으며, 타겟 네트워크 정보에 해당하는 블록을 타겟 블록으로 결정할 수 있다. 타겟 블록을 결정한 후에, 밀리미터파 안테나가 타겟 블록에서 회전될 수 있으므로, 밀리미터파 안테나는 기지국과 정확하게 정렬될 수 있다.
706에서, 타겟 방향을 획득하기 위해, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 타겟 블록에서 구동 모듈을 제어한다.
708에서, 타겟 방향으로 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어한다.
또한, 구동 모듈은, 타겟 방향을 획득하기 위해, 타겟 블록에서 회전되도록 밀리미터파 안테나를 사전 설정된 회전 스테핑에 따라 구동할 수 있다. 사전 설정된 회전 스테핑(n)은, 타겟 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각 이하일 수 있다. 일 실시예에서, 타겟 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 30도인 경우, 사전 설정된 회전 스테핑은 1도, 2도, 5도, 10도, 15도 등일 수 있다. 사전 설정된 회전 스테핑(n)은, 밀리미터파 안테나의 안테나 스캔 커버리지 범위 및 주파수 스펙트럼 특성에 의해 결정되며, 밀리미터파 안테나의 스캔 커버리지 범위가 더 넓을수록, 사전 설정된 회전 스테핑(n)이 더 커진다는 것이 예시되어야 한다.
일 구현예에서, CPE는, 각각의 회전 방향에 대해 네트워크 정보를 획득하기 위해 회전되도록 밀리미터파 안테나를 사전 설정된 회전 스테핑에 따라 타겟 블록에서 구동할 수 있으며, 각각의 회전 방향에 대한 네트워크 정보에 따라 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 방향을 결정할 수 있다. 예를 들어, 구동 기구가 사전 설정된 회전 스테핑에 따라 한 번 회전되도록 밀리미터파 안테나를 구동하는 경우, RF 회로는, 현재 방향으로 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호의 네트워크 정보를 이에 따라 획득할 수 있다. 타겟 방향에 해당하는 스캔 범위의 협각이 60도이고, 사전 설정된 회전 스테핑이 5도인 경우, 구동 기구는 밀리미터파 안테나를 구동하여, 타겟 블록에서 12번의 스테핑 회전을 형성할 수 있으며, 타겟 블록에서 12개의 네트워크 정보를 획득할 수 있고, 12개의 네트워크 정보에 따라 타겟 방향을 결정할 수 있다. 타겟 방향을 결정한 후에, 밀리미터파 안테나가 타겟 방향으로 회전될 수 있으므로, 밀리미터파 안테나는 기지국과 정확하게 정렬될 수 있다.
일 구현예에서, CPE는, 간격 스테핑 전략에 따라 회전되도록 밀리미터파 안테나를 구동하기 위한 구동 기구를 제어할 수 있으므로, 각각의 블록에서, 밀리미터파 신호의 네트워크 정보가 측정되어, 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 블록을 결정할 수 있다. CPE는, 타겟 방향을 획득하기 위해 회전되도록 밀리미터파 안테나를 사전 설정된 회전 스테핑에 따라 타겟 블록에서 구동할 수 있으며, 이에 따라, 하나의 밀리미터파 안테나의 회전을 제어함으로써, 스캔 범위의 전방향성 커버리지가 달성될 수 있으므로, 비용을 감소시킬 수 있다. 한편, 간격 스테핑 전략에 기초하여, 구동 기구는, 다수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하여 타겟 블록을 결정하기 위해, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 제어된다. 2개의 인접한 스테핑 회전 간의 상호 간섭은 최소이므로, 신호 간섭이 감소될 수 있다. 또한, 타겟 블록에 기초하여, 5G 네트워크에 연결하기 위한 타겟 방향이 결정될 수 있으므로, 밀리미터파 안테나와 기지국 간의 정렬 정확도를 증가시킬 수 있으며, 이에 따라 통신 품질을 개선할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 일 구현예에서, 안테나 제어를 위한 방법은 802 내지 810의 작업을 포함한다.
802에서, 밀리미터파 안테나의 스캔 회전 범위는 다수의 블록으로 분할되며, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위는 동일하고, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각(A)은 사전 설정된 협각 미만이다.
블록(804)에서, 다수의 블록의 양에 따라 적어도 하나의 스테핑 값을 결정하고, 적어도 하나의 스테핑 값에 따라 간격 스테핑 전략을 구성한다.
블록에 따라, CPE는 블록의 양(a)을 이에 따라 획득할 수 있으며, 여기서 양 a=360/A이다. 예를 들어, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 180도인 경우, 블록의 양은 2개이며, 이는 두 번 회전시킴으로써 전방향성 커버리지가 달성될 수 있음을 의미한다; 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 120도인 경우, 블록의 양은 3개이며, 이는 세 번 회전시킴으로써 전방향성 커버리지가 달성될 수 있음을 의미한다; 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 90도인 경우, 블록의 양은 4개이며, 이는 네 번 회전시킴으로써 전방향성 커버리지가 달성될 수 있음을 의미한다; 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 72도인 경우, 블록의 양은 5개이며, 이는 다섯 번 회전시킴으로써 전방향성 커버리지가 달성될 수 있음을 의미한다.
각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각의 구체적인 값에 대한 제한은 없다는 것을 유의해야 한다. 일 구현예에서, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각은 사전 설정된 협각 미만이며, 사전 설정된 협각은 120도일 수 있다. 즉, 전방향성 커버리지 전략에 따라, 3개 초과의 블록이 있다.
일 구현예에서, 밀리미터파 안테나의 회전에 의해 스캐닝된 스캔 범위의 협각은 Φ일 수 있으며, 여기서 Φ<360도이다. 즉, 구동 기구는, 부분적-커버리지 회전을 달성하기 위해 부분적-방향 스캔을 수행하도록, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시킬 수 있다. 일 구현예에서, CPE는 밀리미터파 안테나의 회전에 의해 스캐닝된 스캔 범위에 따라 블록을 획득할 수 있으며, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위(A)는 동일하다(즉, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각(A)은 동일하다). 블록에 따라, 블록의 양(a)이 이에 따라 획득될 수 있으며, 여기서 a=Ф/A이다.
806에서, 다수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하기 위해 회전되도록 밀리미터파 안테나를 간격 스테핑 전략에 따라 구동하도록 구동 모듈을 제어한다.
808에서, 현재 블록 및 이전 블록에서 측정된 네트워크 정보를 획득한다.
예를 들어, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 90도인 경우, 블록의 양은 4개이며, 블록은 시계 방향 또는 반시계 방향으로 식별될 수 있고, 예를 들어, 블록은 블록 1, 2, 3, 4로서 식별될 수 있다. 이에 따른 간격 스테핑 전략은, 블록 1-블록 3-블록 2-블록 4의 시퀀스로 간격 스테핑 회전을 형성하도록, 밀리미터파 안테나가 제어되는 것이다.
일 구현예에서, 간격 스테핑 전략은 다음과 같이 다수의 블록에 따라 구성된다. 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위를 획득한다. 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위에 따라, 스테핑 값을 결정한다. 스테핑 값에 따라, 간격 스테핑 전략을 결정한다.
제1 블록-제2 블록-제3 블록-...-제a 블록의 시퀀스로 스테핑 회전을 수행하기 위해, 밀리미터파 안테나를 구동하도록 구동 기구가 제어되는 것이 간격 스테핑 전략인 경우, 밀리미터파 안테나는, 제1 블록과 제2 블록 간에 시계 방향 또는 반시계 방향으로 순차적인 스테핑을 형성하는 것이 아니라, 간격 회전을 형성한다(즉, 제1 블록과 제2 블록 간에 간격이 있다). 제1 블록과 제2 블록 간의 간격은 스테핑 값이다. 현재 블록은 i번째 블록인 경우, 이전 블록은 i-1번째 블록일 수 있으며, 다음 블록은 i+1번째 블록일 수 있다.
예를 들어, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 72도인 경우, 블록의 양은 5개이며, 블록은 시계 방향 또는 반시계 방향으로 식별될 수 있고, 예를 들어, 블록은 블록 1, 블록 2, 블록 3, 블록 4, 및 블록 5로서 식별될 수 있다. 또한, 스테핑 값은 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위에 따라 결정될 수 있다. 스테핑 값은 현재 블록과 이전 블록 간의 스캔 범위로서 이해될 수 있으며, 여기서 스테핑 값은 적어도 하나의 블록에 해당하는 스캔 범위이다. 예를 들어, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 스테핑 값이 하나의 블록에 해당하는 스캔 범위인 경우, 스테핑 값에 따라 결정된 간격 스테핑 전략은, 블록 1-블록 3-블록 5-블록 2-블록 4의 시퀀스로 또는 블록 1-블록 4-블록 2-블록 5-블록 3의 시퀀스로 스테핑 회전을 형성하도록, 밀리미터파 안테나가 제어되는 것이다.
예를 들어, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 90도인 경우, 블록의 양은 4개이며, 블록은 시계 방향 또는 반시계 방향으로 식별될 수 있고, 예를 들어, 블록은 블록 1, 2, 3, 4로서 식별될 수 있다. 스테핑 값이 하나의 블록에 해당하는 스캔 범위인 경우, 스테핑 값에 따라 결정된 간격 스테핑 전략은, 블록 1-블록 3-블록 2-블록 4의 시퀀스로 또는 블록 1-블록 3-블록 4-블록 2의 시퀀스로 스테핑 회전을 형성하도록, 밀리미터파 안테나가 제어되는 것이다.
도 6을 참조하면, 일 구현예에서, 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위의 협각이 45도이고 블록의 양이 8개인 경우, 블록은 시계 방향 또는 반시계 방향으로 식별될 수 있고, 예를 들어, 블록은 블록 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8로서 식별될 수 있다. 적어도 하나의 스테핑 값은 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위에 따라 결정될 수 있다. 일 구현예에서, 2개의 스테핑 값이 있으며, 하나의 스테핑 값은 2개의 블록에 해당하는 스캔 범위이고, 다른 스테핑 값은 3개의 블록에 해당하는 스캔 범위이다. 스테핑 값에 따라 결정된 간격 스테핑 전략은, 블록 1-블록 5-블록 8-블록 4-블록 7-블록 3-블록 6-블록 2의 시퀀스로 스테핑 회전을 형성하도록, 밀리미터파 안테나가 제어되는 것이다.
블록 1이 초기 블록으로 사용될 수 있으며, 블록 1의 초기 위치에 대한 임의의 제한은 없고, 블록 1의 초기 위치는 360도 둘레의 임의의 위치일 수 있음을 유의해야 한다. 전방향성 커버리지 전략에 따라, 360도 전방향성 방향이 블록으로 분할될 수 있으며, a-2번째 블록으로부터 a-1번째 블록 또는 a번째 블록으로 스테핑되는 경우, 순차적인 스테핑 회전만이 수행될 수 있으므로, 밀리미터파 안테나는 순차적인 스테핑 방식으로 회전하도록 제어된다.
또한, 스테핑 값은, 블록의 양(a) 및 각각의 블록에 해당하는 스캔 범위에 따라 설정될 수 있다. 초기 블록으로부터 초기 블록에 관련된 다음 블록으로 스테핑되는 경우, 초기 블록과 다음 블록 간의 스테핑 값은, (a-1)/2-1 블록에 해당하는 스캔 범위일 수 있거나, a/2-1 블록에 해당하는 스캔 범위일 수 있다. 예를 들어, 간격 스테핑 전략이 블록 1-블록 5-블록 8-블록 4-블록 7-블록 3-블록 6-블록 2의 시퀀스로 스테핑 회전을 형성하도록 밀리미터파 안테나가 제어되는 것인 경우, 블록 1은 초기 블록이며, 블록 5는 초기 블록에 관련된 다음 블록이다.
810에서, 간격 스테핑 전략은, 현재 블록 및 이전 블록에서 측정된 네트워크 정보에 따라 업데이트된다.
블록 1-블록 3-블록 2-블록 4의 시퀀스로 간격 스테핑 회전을 수행하도록 CPE가 밀리미터파 안테나를 제어하는 경우, 블록 1로부터 블록 3으로 스테핑될 때, 블록 1 및 블록 3에 해당하는 네트워크 정보가 이에 따라 획득될 수 있으며, 간격 스테핑 전략은, 블록 1 및 블록 3에 해당하는 네트워크 정보에 따라 업데이트된다.
예를 들어, 블록 3의 네트워크 정보의 기준 신호 파라미터의 값이 블록 1의 값보다 더 큰 경우, 타겟 블록은 블록 2, 블록 3, 및 블록 4로부터 결정된다. 블록 1의 네트워크 정보의 기준 신호 파라미터의 값이 블록 3의 값보다 더 큰 경우, 타겟 블록은 블록 1, 블록 2, 및 블록 4로부터 결정된다.
812에서, 구동 모듈은, 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 블록을 결정하기 위해, 업데이트된 간격 스테핑 전략에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 제어된다.
예를 들어, 블록 2, 블록 3, 및 블록 4로부터 타겟 블록을 결정해야 하는 경우, 간격 스테핑 전략은, 블록 1-블록 3-블록 4-블록 2의 시퀀스로 회전되도록 밀리미터파 안테나가 제어되는 것으로 변경될 수 있다. 블록 4의 네트워크 정보의 기준 신호 파라미터의 값이 블록 3의 값보다 더 큰 경우, 블록 4가 타겟 블록으로 결정된다. 이러한 시점에, CPE는 밀리미터파 안테나를 제어하여 회전시키지 않는다. 블록 3의 네트워크 정보의 기준 신호 파라미터의 값이 블록 4의 값보다 더 큰 경우, 밀리미터파 안테나는, 블록 3-블록 2의 시퀀스로 순차적인 스테핑 회전을 수행하도록 제어되며, 간격 스테핑 전략은, 밀리미터파 안테나가 블록 1-블록 3-블록 2의 시퀀스로 회전되도록 제어되는 것으로 변경된다. 블록 3의 네트워크 정보의 기준 신호 파라미터의 값이 블록 2의 값보다 더 큰 경우, 블록 3이 타겟 블록으로 결정되며, 간격 스테핑 전략은, 밀리미터파 안테나가 블록 1-블록 3의 시퀀스로 회전되도록 제어되는 것으로 변경된다.
CPE는, 업데이트된 간격 스테핑 전략에 따라 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어할 수 있으며, 블록의 일부로 탐색 작업을 수행한 후에 타겟 블록을 획득할 수 있으므로, 타겟 블록을 결정하는 속도 및 네트워크 탐색의 효율이 개선된다.
일 구현예에서, 밀리미터파 안테나는 다수의 방사 장치를 포함한다. RF 회로는, 방사 장치가 특정 방향각을 갖는 파동 빔을 형성하기 위해 안테나 신호를 수신하도록, 각각의 방사 장치에 의해 수신된 안테나 신호의 진폭 및 위상에 따라, 각각의 방사 장치가 파동 빔을 방사하는 각도를 제어할 수 있다.
일 구현예에서, 전체적으로 다수의 방사 장치가 고려된다. 이에 따라, RF 회로는 각각의 방사 장치에 의해 수신된 안테나 신호의 네트워크 정보를 획득할 수 있으며, 현재 회전 방향으로 다수의 방사 장치에 의해 수신된 안테나 신호의 복수 개의 네트워크 정보의 값을 계산할 수 있다. 복수 개의 네트워크 정보의 값은, 다수의 방사 장치에 의해 수신된 안테나 신호의 복수 개의 네트워크 정보의 평균값 또는 최대값인 것으로 이해될 수 있다. 본 개시물의 구현예에서, 네트워크 정보의 정의에 대한 추가적인 제한은 없다는 것이 예시되어야 한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 일 구현예에서, 안테나 제어를 위한 방법은 902 내지 910의 작업을 포함한다.
902에서, 구동 모듈은, 간격 스테핑 전략에 따라, 다수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하기 위해 회전되도록 밀리미터파 안테나를 구동하고, RF 회로에 의해 각각의 블록에서 측정된 네트워크 정보를 이에 따라 획득하도록 제어된다.
904에서, 타겟 블록에서, 구동 모듈이 제어되어, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시킴으로써, 타겟 방향을 획득한다.
906에서, 다수의 방사 장치에 의해 타겟 블록으로 수신된 안테나 신호의 다수의 네트워크 데이터 패킷을 획득한다.
예를 들어, 밀리미터파 안테나는 4개의 방사 장치를 포함한다. 4개의 방사 장치는 선형으로 배치되어 동일 평면으로 위치될 수 있거나, 2*2 어레이로 배치될 수 있다. 4개의 방사 장치의 위치 정보는 P1(x,y), P2(x,y), P3(x,y), 및 P4(x,y)로서 표현될 수 있다. 동일한 시점에, 4개의 방사 장치 중 하나만이 작동 상태에 있다. 하나의 방사 장치가 작동되는 경우, RF 회로는, 상이한 방향으로 방사 장치에 의해 수신된 안테나 신호의 신호 품질 정보를 획득할 수 있다.
일 구현예에서, CPE는 타겟 블록의 네트워크 데이터 패킷을 획득할 수 있으며, 네트워크 데이터 패킷은 QP1, QP2, QP3, 및 QP4로서 표현될 수 있다. 한편, 각각의 방사 장치의 네트워크 데이터 패킷은, 각각의 방사 장치의 공간 위치 정보, 및 각각의 방향으로의 각각의 방사 장치의 빔 지향성 정보(즉, 각각의 방향으로 각각의 방사 장치에 의해 수신된 밀리미터파 안테나 신호의 신호 품질 정보)를 포함할 수 있다.
908에서, 사전 설정된 회전 스테핑은, 타겟 블록에 획득된 다수의 네트워크 데이터 패킷에 따라 업데이트된다.
910에서, 구동 모듈은, 타겟 방향을 획득하기 위해, 업데이트된 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 제어된다.
일 구현예에서, CPE는, 4개의 네트워크 데이터 패킷(QP1, QP2, QP3, QP4)으로부터 최대 네트워크 데이터 패킷(Qmax)을 결정할 수 있으며, 최대 네트워크 데이터 패킷(Qmax)에 따라 타겟 방사 장치를 결정할 수 있다. CPE는, 타겟 방사 장치에 따라 각각의 방향으로 타겟 방사 장치에 의해 수신된 파동 빔의 신호 품질, 및 타겟 방사 장치의 공간 위치 정보를 결정할 수 있으며, 이의 신호 품질의 값이 최대인 파동 빔의 방향을 결정할 수 있고, 방향을 타겟 추적 방향으로서 결정할 수 있다. CPE는, 타겟 추적 방향에 따라 밀리미터파 안테나 신호를 획득함으로써, 사전 설정된 회전 스테핑을 업데이트할 수 있으며, 업데이트된 사전 설정된 회전 스테핑에 따라 타겟 방향을 획득할 수 있다.
구동 기구에서의 절대 영점의 위치와 4개의 방사 장치의 위치 정보 간의 관련성이 메모리에 사전에 저장될 수 있으므로, 구동 기구의 회전각과 타겟 추적 방향 간의 관련성이 설정될 수 있음이 예시되어야 한다.
CPE는, 각각의 트랜시버 장치에 의해 수신된 네트워크 정보 및 밀리미터파 안테나의 각각의 방사 장치의 공간 위치 정보에 따라, 사전 설정된 회전 스테핑을 업데이트할 수 있으므로, 밀리미터파 안테나의 회전이 제어될 수 있으며, 높은 결합도가 제공될 수 있고, 타겟 블록에서 타겟 방향이 신속하게 결정될 수 있다.
일 구현예에서, CPE는 NSA 네트워킹 모드로 작동될 수 있으며, SA 네트워킹 모드로도 작동될 수 있다. 3GPP는 5G NR 네트워킹(즉, SA 네트워킹 및 NSA 네트워킹)을 위한 두 가지 방식을 정의한다. CPE가 5G 통신을 수행해야 하는 경우, CPE는 NSA 네트워킹 또는 SA 네트워킹을 지원할 수 있는 기능을 갖는 셀에 연결될 수 있으며, 상이한 네트워킹 모드에 따라 NR 무선 인터페이스에 연결될 수 있으므로, CPE가 5G 서비스를 누릴 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 일 구현예에서, CPE가 NSA 네트워킹 작동으로 작동되는 경우, 안테나 제어를 위한 방법은 1002 내지 1010의 작업을 포함할 수 있다.
1002에서, 기지국에 의해 전송된 측정 명령이 제1 네트워크 시스템에 기초하여 수신되며, 측정 명령은, 기지국에 의해 구성된 시간 정보를 적어도 포함하고, 안테나 신호 측정을 수행하도록 CPE에 명령하기 위해 사용된다.
일 구현예에서, CPE는 제1 네트워크 시스템에 연결하는 프로시저를 능동적으로 개시할 수 있으며, 제1 네트워크 시스템에 성공적으로 상주할 수 있다. CPE가 제1 네트워크 시스템에 성공적으로 상주하는 경우, CPE는 제1 네트워크 시스템을 통해 기지국으로부터 측정 명령을 수신할 수 있다. 측정 명령은, 기지국에 의해 구성된 시간 정보, 제2 네트워크 시스템에서의 CPE의 상주를 제어하기 위한 네트워크 접속 임계치 등을 적어도 포함한다. 시간 정보는, CPE가 제2 네트워크 시스템을 측정하는 지속시간을 나타낸다.
제1 네트워크 시스템 및 제2 네트워크 시스템은 해당 주파수 대역 범위에 해당할 수 있다. 예를 들어, 제1 네트워크 시스템은 4G 네트워크이며, 제1 네트워크 시스템에 해당하는 네트워크 시스템은 LTE 시스템이다. 제2 네트워크 시스템은 5G 네트워크이며, 제2 네트워크 시스템에 해당하는 네트워크 시스템은 5G NR 시스템이다.
측정 명령은 기지국에 의해 구성되며, 기지국은 NR 시스템의 밀도에 따라 상이한 시간 정보를 설정할 수 있다. 예를 들어, 시간 정보는 1초, 5초, 10초 등일 수 있다. 예를 들어, CPE가 위치된 LTE 셀 주변의 NR 셀이 조밀하게 배치되어 있고, CPE(10)가 위치된 영역이 NR 시스템에 의해 적절하게 커버되어 있는 것으로 기지국이 결정하는 경우, 기지국은, CPE의 전력 소비를 감소시키기 위해, CPE가 제2 네트워크 시스템을 측정하는 시간 정보를 비교적 길게 설정할 수 있다. CPE가 위치된 LTE 셀 주변의 NR 셀이 비교적 성긴 것으로 기지국이 결정하는 경우, 기지국은, CPE가 제2 네트워크 시스템에 의해 커버되는지 여부를 CPE가 적시에 검출할 수 있도록 보장하기 위해, CPE가 제2 네트워크 시스템을 측정하는 시간 정보를 비교적 짧게 설정할 수 있다.
일 구현예에서, CPE(10)가 상주하는 네트워크가 제1 네트워크 시스템(4G 네트워크)이고, 제2 네트워크 시스템이 5G 네트워크인 경우, 제1 네트워크 시스템(LTE 시스템)은 NSA 기능을 지원한다(즉, 제1 네트워크 시스템과 제2 네트워크 시스템(NR 시스템)의 조합 네트워킹을 지원한다).
1004에서, 다수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하기 위해 간격 스테핑 전략에 따라 회전되도록 밀리미터파 안테나를 구동하기 위해 구동 모듈을 측정 명령에 따라 제어하고, 복수 개의 네트워크 정보를 획득하기 위해 RF 회로에 의해 각각의 블록에서 측정된 네트워크 정보를 이에 따라 획득한다.
일 구현예에서, CPE가 측정 명령에 따라 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어하고, 이에 따라 각각의 블록에서 측정된 네트워크 정보를 획득하는 경우, CPE는, NR 셀을 탐색하기 위해 측정 명령에 포함된 시간 정보에 따라 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어할 수 있다. 밀리미터파 안테나가 회전될 때마다, 안테나 신호의 네트워크 정보가 각각의 블록에서 한 번 측정될 수 있다.
CPE는 기지국에 의해 구성된 측정 명령에 따라 안테나 신호 측정을 주기적으로 수행할 수 있으며, 이는 안테나 신호의 실시간 및 연속적인 측정으로 인해 유발되는 CPE의 전력 소비의 증가를 방지할 수 있다.
일 구현예에서, CPE에 의해 수신된 시간 정보가 네트워크 종료의 조건을 충족시키는 경우, CPE는 제1 네트워크 시스템을 종료할 수 있고, 기지국으로부터 측정 명령을 다시 한 번 수신하기 위해 제1 네트워크 시스템에 다시 한 번 상주할 수 있다. 시간 정보는 주기적 정보 또는 비주기적 정보일 수 있다. 시간 정보가 비주기적 정보인 경우, 네트워크 종료의 조건이 충족된다. 시간 정보가 주기적 정보이고, 시간 정보가 사전 설정된 제1 지속시간보다 더 긴 경우, 네트워크 종료의 조건이 충족된다. 사전 설정된 제1 지속시간은, CPE가 시간 정보에 따라 제2 네트워크 시스템을 탐색하지 못하는 지속시간인 것으로 이해될 수 있다.
일 구현예에서, CPE는, 주기적 정보가 사전 설정된 제2 지속시간보다 더 길고 제1 지속시간보다 더 짧은 경우, 조정 요청을 기지국에 전송하며, 조정 요청은, 측정 명령에 포함된 시간 정보를 조정하도록 기지국에 명령하기 위해 사용된다. CPE는, 기지국으로부터의 시간 정보에 따라 안테나 신호를 주기적으로 탐색하도록 밀리미터파 안테나를 제어할 수 있다. 주기적 정보가 사전 설정된 제2 지속시간보다 더 긴 경우, 안테나 신호가 주기적 정보에 따라 탐색될 수 있지만, 탐색 효율은 낮으며, CPE가 탐색을 수행하는 전력 소비가 높다. CPE는 조정 요청을 기지국에 전송할 수 있다. 기지국은, 수신된 조정 요청에 따라 측정 명령에 포함된 시간 정보를 조정할 수 있다. 또한, 조정 요청은 타겟 시간 정보를 보유할 수 있다. 기지국은, CPE에 의해 제2 네트워크 시스템을 탐색하는 효율을 개선하여 CPE의 전력 소비를 감소시키기 위해, 사이클 시간 정보를 단축시키기 위한 조정 요청에 보유된 타겟 시간 정보에 따라 측정 명령을 조정할 수 있다.
1006에서, 측정된 복수 개의 네트워크 정보에 따라, 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 블록이 결정된다.
1008에서, 타겟 블록에서, 구동 모듈이 제어되어, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시킴으로써, 타겟 방향을 획득하고, 타겟 방향으로 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어한다.
일 구현예에서, 측정 명령은, 제2 네트워크 시스템에 연결하기 위한 네트워크 접속 임계치를 더 포함한다. 임의의 네트워크 정보가 네트워크 접속 임계치 이상인 경우, 블록이 타겟 블록으로 결정되며, 블록에 해당하는 네트워크 정보는 네트워크 접속 임계치 이상이다. 네트워크 접속 임계치는, CPE가 제2 네트워크 시스템에 연결되기 위한 표준 값을 충족시킨다. 표준 값은, 최소 표준 값, 최대 표준 값, 또는 최소 표준 값과 최대 표준 값 중 어느 하나일 수 있음을 유의해야 한다.
일 구현예에서, 밀리미터파 안테나의 회전 동안, 밀리미터파 안테나가 회전될 때마다, 안테나 신호의 네트워크 정보가 현재 블록에서 한 번 측정되며, 획득된 네트워크 정보는 네트워크 접속 임계치와 비교된다. 네트워크 정보가 네트워크 접속 임계치를 충족시키는 경우, 현재 블록이 타겟 블록으로 간주되며, 그 다음, 네트워크 접속 요청이 타겟 블록의 기지국에 전송된다. 네트워크 접속 요청은, 제2 네트워크 시스템에 연결하기 위한 네트워크 접속 명령을 CPE에 전송하도록 기지국에 명령하기 위해 사용됨으로써, CPE가 네트워크 접속 명령에 따라 네트워크 접속을 개시한 다음, CPE는 제2 네트워크 시스템에 상주한다.
일 구현예에서, CPE는, 획득된 네트워크 정보가 네트워크 접속 임계치를 충족시키는 경우, 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어하는 단계를 즉시 중단함으로써, 밀리미터파 안테나가 안테나 신호 탐색을 중단하며, 이는 CPE에 의해 안테나 신호를 탐색하는 효율을 개선할 수 있으므로, CPE가 제2 네트워크 시스템에 연결되는 속도를 증가시킬 수 있다.
일 구현예에서, 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 블록을 결정하기 위해, 각각의 블록에서 측정된 네트워크 정보를 획득하는 방식은 다음과 같다. 전방향성 네트워크 데이터를 기지국에 전송한다. 전방향성 네트워크 데이터는 각각의 블록에서 측정된 네트워크 정보를 포함하며, 획득 요청을 보유하고, 획득 요청은, 전방향성 네트워크 데이터에 따라 타겟 블록을 결정하도록 기지국에 명령하기 위해 사용된다.
전방향성 네트워크 데이터는, 블록의 일부의 네트워크 정보, 및 각각의 블록에 해당하는 각각의 NR 셀의 셀 식별자를 적어도 포함하며, 네트워크 정보는 블록 정보를 추가로 보유한다. 즉, 전방향성 네트워크 데이터는, 전방향성 조건에서의 각각의 블록의 네트워크 정보일 수 있거나, 임계치에 따라 CPE에 의해 필터링된 블록의 일부의 네트워크 정보일 수 있다. 기지국이 전방향성 네트워크 데이터를 수신한 후에, 기지국은, 전방향성 네트워크 데이터에 따라, 전체 공간에서의 제2 네트워크 시스템의 신호 레이아웃을 인식할 수 있고, 그 다음, CPE가 연결될 수 있는 타겟 NR 셀을 결정할 수 있으며, 타겟 NR 셀에 따라 타겟-블록 매칭을 수행할 수 있다. 예를 들어, 기지국은, 각각의 NR 셀의 부하와 같은 정보의 포괄적인 고려 사항에 기초하여, 타겟 NR 셀을 결정할 수 있다. 기지국은 결정된 타겟 블록을 CPE에 전송할 수 있다.
이러한 구현예에서, CPE는 획득된 전방향성 네트워크 데이터를 기지국에 전송하며, 기지국은, CPE가 각각의 NR 셀의 부하와 같은 정보에 따라 제2 네트워크 시스템에 연결되도록 계획되는 타겟 블록을 결정한다. 따라서, NR 셀의 접속 자원이 합리적으로 할당될 수 있으며, CPE가 제2 네트워크 시스템에 연결되는 효율이 개선될 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 일 구현예에서, 안테나 제어를 위한 방법은 1102 내지 1114의 작업을 포함한다.
1102에서, 다수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하기 위해, 간격 스테핑 전략에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구동 모듈을 제어하고, 복수 개의 네트워크 정보를 획득하기 위해 RF 회로에 의해 각각의 블록에서 측정된 네트워크 정보를 이에 따라 획득한다.
1104에서, 측정된 복수 개의 네트워크 정보에 따라, 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 블록이 결정된다.
1106에서, 타겟 블록에서, 구동 모듈이 제어되어, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시킴으로써, 타겟 방향을 스캔한다.
블록(1108)에서, 밀리미터파 안테나는 타겟 방향으로 회전되도록 제어된다.
1102 내지 1108의 작업은 위의 구현예에서 설명된 702 내지 708의 작업에 각각 해당하며, 이는 본원에서 반복되지 않을 것이다.
1110에서, CPE는 타겟 방향으로 제2 네트워크 시스템에 연결된다.
1112에서, 제2 네트워크 시스템에 따라, 밀리미터파 안테나와 기지국을 연결하는 현재 빔의 빔 정보를 획득한다.
1114에서, 밀리미터파 안테나가 기지국과 정렬되는 방향을 보정하기 위해, 사전 설정된 회전 범위 내에서 회전되도록 밀리미터파 안테나를 빔 정보에 따라 제어한다.
예를 들어, CPE는, 밀리미터파 안테나가 타겟 방향으로 회전되는 경우, 제2 네트워크 시스템에 연결하기 위한 접속 요청을 기지국에 전송할 수 있다. 기지국은, 접속 요청에 따라, 제2 네트워크 시스템에 연결하기 위한 네트워크 접속 명령을 CPE에 전송할 수 있다. CPE는 네트워크 접속 명령에 따라 제2 네트워크 시스템에 연결될 수 있다.
일 구현예에서, CPE는, CPE가 제2 네트워크 시스템에 연결되는 경우, 밀리미터파 안테나를 통해 제2 네트워크 시스템에 신호를 전송하고 제2 네트워크 시스템으로부터 신호를 수신하며, 기지국과 밀리미터파 안테나를 연결하는 현재 빔의 빔 정보를 획득할 수 있다. 빔 정보는, 다양한 방향으로의 밀리미터파 안테나의 이득 정보를 적어도 포함한다.
CPE는, 밀리미터파 안테나가 기지국과 정렬되는 방향을 약간 조정하기 위해, 빔 정보에 따라 사전 설정된 회전 범위 내에서 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어할 수 있다. 예를 들어, CPE는 다양한 방향으로 밀리미터파 안테나의 이득 정보를 획득할 수 있다(예를 들어, 방향(β)으로의 이득 정보가 최대이다). 이러한 시점에, CPE는, 밀리미터파 안테나가 방향(β)에 수직으로 위치되는 평면을 형성하게 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어할 수 있으므로, 밀리미터파 안테나는, 밀리미터파 안테나의 이득 최대화를 달성하도록 기지국에 연결된 현재 빔과 정렬될 수 있다.
본 개시물의 일 구현예에서, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 신호의 품질과 같은 정보에 따라, 다양한 실제 적용 시나리오에서, 회전되도록 제어될 수 있는 밀리미터파 안테나를 설정함으로써, 밀리미터파 안테나가 회전되도록 제어되며, 밀리미터파 안테나의 방사 방향은, 기지국으로부터의 안테나 빔과 정확하게 정렬되도록 자동으로 조정됨으로써, 정렬 효율 및 통신 품질이 개선될 수 있다.
도 12에 도시된 바와 같이, 일 구현예에서, 안테나 제어를 위한 방법은 1202 내지 블록 1206의 작업을 포함할 수 있다.
1202에서, 다수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하기 위해, 간격 스테핑 전략에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구동 모듈을 제어하고, RF 회로에 의해 각각의 블록에서 측정된 네트워크 정보를 이에 따라 획득한다.
1204에서, 각각의 블록에 대해, 측정된 네트워크 정보가 네트워크 접속 임계치 이상인 경우, CPE는 제2 네트워크 시스템에 연결되며, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호의 파동 정보를 획득하고, 제2 네트워크 시스템을 종료한다.
1206에서, 각각의 블록의 파동 정보에 따라 타겟 블록이 결정된다.
일 구현예에서, 각각의 블록에서, CPE는, 밀리미터파 안테나를 통해 측정된 제2 네트워크 시스템의 네트워크 정보를 이에 따라 획득할 수 있으며, 획득된 네트워크 정보를 네트워크 접속 임계치와 비교할 수 있다. 네트워크 정보가 네트워크 접속 임계치 초과인 경우, CPE는 네트워크 정보가 네트워크 접속 조건을 충족시키는 것으로 결정하고, 네트워크 정보에 해당하는 블록으로 제2 네트워크 시스템에 연결된다.
CPE가 제2 네트워크 시스템에 연결되는 경우, CPE는, 밀리미터파 안테나에 의해 기지국으로부터 수신된 안테나 신호의 파동 정보를 획득할 수 있다. 파동 정보는, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호의 이득 정보 등을 지칭할 수 있다. CPE가 파동 정보를 획득하는 경우, CPE는 제2 네트워크 시스템을 종료할 수 있다. 즉, 각각의 블록에서, 네트워크 정보가 네트워크 접속 임계치 이상인 경우, CPE는 제2 네트워크 시스템에 연결되어 파동 정보를 획득할 수 있고, 제2 네트워크 시스템을 종료할 수 있다.
밀리미터파 안테나의 회전 동안, CPE는, 적어도 하나의 블록으로 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 파동 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, CPE는 이에 따라 m개의 파동 정보를 획득할 수 있으며, m개의 파동 정보로부터 최대값을 갖는 하나의 파동 정보를 선택할 수 있고, 최대값을 갖는 파동 정보에 해당하는 블록을 타겟 블록으로 결정할 수 있으며, 여기서 m은 1 이상이다.
일 구현예에서, 밀리미터파 안테나의 회전을 제어하는 동안, CPE는 사전 설정된 조건에 따라 제2 네트워크 시스템에 연결될 수 있으며, 이에 따라 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 파동 정보를 획득할 수 있고, 다수의 파동 정보에 따라 타겟 블록을 결정할 수 있으며, 이는 CPE가 제2 네트워크 시스템에 연결되는 통신 품질을 개선할 수 있다.
도 13에 도시된 바와 같이, 일 구현예에서, 안테나 제어를 위한 방법은 1302 내지 1314의 작업을 포함할 수 있다.
1302에서, 다수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하기 위해, 간격 스테핑 전략에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구동 모듈을 제어하고, 측정된 복수 개의 네트워크 정보를 획득하기 위해 RF 회로에 의해 각각의 블록에서 측정된 네트워크 정보를 이에 따라 획득한다.
1304에서, 측정된 복수 개의 네트워크 정보에 따라 타겟 블록이 결정된다.
1306에서, 타겟 블록에서, 구동 모듈이 제어되어, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시킴으로써, 타겟 방향을 획득한다.
1308에서, 밀리미터파 안테나는 타겟 방향으로 회전되도록 제어된다.
1310에서, CPE는 타겟 방향으로 제2 네트워크 시스템에 연결된다.
1312에서, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호의 신호 품질 정보가 획득된다.
1314에서, 사전 설정된 지속시간 내에서, 신호 품질 정보의 값이 사전 설정된 품질 임계치 미만인 경우, CPE는, 보정-회전 방식에 따라 다시 한 번 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어한다.
CPE가 제2 네트워크 시스템에 연결되는 경우, CPE는, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호의 신호 품질 정보를 이에 따라 획득할 수 있다. 신호 품질 정보는 RSSI, SNR, RSRP 등을 포함할 수 있다. CPE가 제2 네트워크 시스템에 연결되는 경우, 밀리미터파 안테나가 밀리미터파 안테나에 연결된 기지국으로부터 파동 빔을 수신할 때, 밀리미터파 안테나에 의해 수신된 안테나 신호의 신호 품질은, CPE가 위치된 환경의 변화에 따라 변화된다. 사전 설정된 지속시간 내에서, 신호 품질 정보의 값이 사전 설정된 품질 임계치 미만인 경우, CPE는 제2 네트워크 시스템으로부터 연결 해제될 수 있다. 이러한 시점에, CPE는, 밀리미터파 안테나가 기지국과 정렬되는 방향을 조정하기 위해, 보정-회전 방식에 따라 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어할 수 있으므로, CPE의 통신 품질을 개선할 수 있다.
밀리미터파 안테나의 안테나 성능 파라미터, 및 밀리미터파 안테나가 제2 네트워크 시스템에 신호를 전송하고 제2 네트워크 시스템으로부터 신호를 수신하는 주파수 대역과 같은 정보에 따라, 사전 설정된 품질 임계치 및 사전 설정된 지속시간이 설정될 수 있음이 예시되어야 한다. 본 개시물의 구현예에서, 사전 설정된 품질 임계치 및 사전 설정된 지속시간의 정의에 대한 제한은 없다.
일 구현예에서, 보정-회전 방식은, 밀리미터파 안테나가 각각의 블록에서 밀리미터파 안테나의 기록된 네트워크 정보에 따라 다시 한 번 회전되도록 제어되는 것일 수 있다.
예를 들어, CPE는, 각각의 블록에서 측정된 네트워크 정보에 따라, CPE가 제2 네트워크 시스템에 연결될 수 있는 다수의 접속 블록을 결정할 수 있으며, 각각의 접속 블록에 해당하는 네트워크 정보에 따라, 각각의 접속 블록의 회전 우선순위를 결정할 수 있고, 각각의 접속 블록의 회전 우선순위에 따라 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어할 수 있다. 예를 들어, 다수의 접속 블록은, 제1 접속 블록, 제2 접속 블록, ..., 및 제N 접속 블록으로 지칭될 수 있으며, 제1 접속 블록, 제2 접속 블록, ..., 및 제N 접속 블록의 회전 우선순위는 내림차순으로 배치된다. CPE는, 제1 접속 블록, 제2 접속 블록, ..., 및 제N 접속 블록의 회전 시퀀스로 회전되도록 밀리미터파 안테나를 제어할 수 있다. 밀리미터파 안테나가 회전될 때마다, 사전 설정된 지속시간 내에서, 수신된 안테나 신호의 신호 품질 정보의 값이 사전 설정된 품질 임계치 미만인지 여부가 결정된다.
또한, CPE는, 밀리미터파 안테나가 기지국과 정렬되는 방향을 보정하기 위해, 각각의 접속 블록에 해당하는 네트워크 정보에 따라, 밀리미터파 안테나를 타겟 접속 블록으로 회전시킬 수 있다.
도 7 내지 도 13에 도시된 흐름도의 다양한 단계는 화살표로 나타낸 바와 같은 시퀀스로 디스플레이되지만, 이러한 단계는 반드시 화살표로 나타낸 순서로 실행될 필요는 없음을 이해해야 한다. 본 명세서에서 구체적으로 언급되지 않는 한, 이러한 단계의 실행은 순서대로 엄격하게 제한되지 않으며, 이러한 단계는 다른 순서로 실행될 수 있다. 또한, 도 7 내지 도 13의 단계의 적어도 일부는, 다수의 하위 단계 또는 다수의 단계를 포함할 수 있다. 이러한 하위 단계 또는 단계는 반드시 동시에 실행되어야 하는 것이 아니라, 상이한 시간에 실행될 수 있다. 이러한 하위 단계 또는 단계는 반드시 순차적으로 수행되어야 하는 것이 아니라, 다른 단계, 또는 다른 단계의 하위 단계 또는 단계 적어도 일부와 교대로 수행될 수 있다.
본 개시물의 일 구현예에서, CPE가 추가로 제공된다. CPE는 메모리 및 프로세서를 포함한다. 컴퓨터 프로그램은 메모리에 저장된다. 컴퓨터 프로그램이 프로세서에 의해 실행되는 경우, 프로세서는, 위의 구현예 중 어느 하나에 설명된 안테나 제어를 위한 방법의 작업을 수행하도록 활성화된다.
본 개시물의 일 구현예에서, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 추가로 제공된다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는, 컴퓨터 실행 가능 명령을 포함하는 하나 이상의 비휘발성 컴퓨터 판독 가능 저장 매체일 수 있다. 컴퓨터 실행 가능 명령이 하나 이상의 프로세서에 의해 실행되는 경우, 하나 이상의 프로세서는 안테나 제어를 위한 방법의 작업을 실행하도록 활성화된다.
명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다. 명령이 컴퓨터로 실행되는 경우, 컴퓨터는 안테나 제어를 위한 방법의 작업을 실행하도록 활성화된다.
이러한 구현예에 사용되는 메모리, 저장 장치, 데이터베이스 또는 다른 매체에 대한 임의의 참조는, 비휘발성 및/또는 휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 비휘발성 메모리는, 판독 전용 메모리(ROM), 프로그래밍 가능 ROM(PROM), 전기적으로 프로그래밍 가능 ROM(EPROM), 전기적으로 소거 가능한 프로그래밍 가능 ROM(EEPROM), 또는 플래시 메모리를 포함할 수 있다. 휘발성 메모리는 외부 캐시 메모리의 역할을 하는 랜덤 액세스 메모리(RAM)를 포함할 수 있다. 제한이 아닌 예시로서, RAM은, 정적 RAM(SRAM), 동적 RAM(DRAM), 동기식 DRAM(SDRAM), 이중 데이터 레이트 SDRAM(DDR SDRAM), 인핸스드(enhanced) SDRAM(ESDRAM), 동기식 링크(싱크링크(Synchlink)) DRAM(SLDRAM), 메모리 버스(램버스) 다이렉트 RAM(RDRAM), 다이렉트 메모리 버스 동적 RAM(DRDRAM), 및 메모리 버스 동적 RAM(RDRAM)과 같은, 다수의 형태로 이용 가능하다.
위의 구현예는 단지 본 개시물의 일부 구현예일 뿐이며, 위의 구현예에 대한 설명은 비교적 구체적이고 상세하지만, 본 개시물의 보호 범위에 대한 제한으로서 이해되어서는 안된다. 본 개시물의 개념을 벗어나지 않으면서, 당업자에 의해 다수의 변경 및 개선이 이루어질 수 있으며, 이러한 변경 및 개선은 모두 본 개시물의 보호 범위 내에 속한다는 것이 지적되어야 한다. 따라서, 본 개시물의 보호 범위는 첨부된 청구범위에 따라야 한다.

Claims (15)

  1. 고객 댁내 장비(CPE)로서,
    밀리미터파 주파수 대역으로 안테나 신호를 수신 및 전송하도록 구성된 밀리미터파 안테나(241);
    상기 안테나 신호를 수신 및 전송하도록 상기 밀리미터파 안테나를 제어하고, 상기 안테나 신호의 네트워크 정보를 측정하도록 구성되며, 상기 밀리미터파 안테나와 연결되는 무선 주파수(RF) 회로(242);
    상기 밀리미터파 안테나와 연결되고, 상기 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구성되는 구동 모듈(25);
    상기 RF 회로(242) 및 상기 구동 모듈(25)과 통신하는 프로세서(22)를 포함하며,
    상기 프로세서(22)는, 복수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하기 위해, 간격 스테핑 전략에 따라, 상기 밀리미터파 안테나(241)를 구동하여 회전시키도록 상기 구동 모듈(25)을 제어하고, 측정된 복수 개의 네트워크 정보를 획득하기 위해 상기 RF 회로(242)에 의해 상기 복수의 블록 각각에서 측정된 네트워크 정보를 이에 따라 획득하도록 구성되며, 상기 복수의 블록은 상기 밀리미터파 안테나(241)의 스캔 범위에 따라 결정되고;
    상기 프로세서(22)는, 측정된 상기 복수 개의 네트워크 정보에 따라, 상기 밀리미터파 안테나(241)를 위한 타겟 블록을 결정하도록 구성되며;
    상기 프로세서(22)는, 타겟 방향을 획득하기 위해, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 상기 밀리미터파 안테나(241)를 구동하여 회전시키도록 상기 타겟 블록에서 상기 구동 모듈(25)을 제어하도록 구성되고;
    상기 프로세서(22)는, 상기 타겟 방향으로 회전되도록 상기 밀리미터파 안테나(241)를 제어하도록 구성되는,
    CPE.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 밀리미터파 안테나는 복수의 방사 장치를 포함하며,
    상기 프로세서(22)는, 복수의 네트워크 데이터 패킷을 획득하기 위해, 상기 복수의 방사 장치 각각에 의해 상기 타겟 블록으로 수신된 안테나 신호의 네트워크 데이터 패킷을 획득하도록 추가로 구성되고, 상기 복수의 네트워크 데이터 패킷 각각은, 각각의 상이한 방향으로 상기 복수의 방사 장치 각각에 의해 수신된 상기 안테나 신호의 네트워크 정보를 포함하며;
    상기 프로세서(22)는, 상기 복수의 네트워크 데이터 패킷에 따라, 상기 사전 설정된 회전 스테핑을 업데이트하도록 추가로 구성되고;
    상기 프로세서(22)는, 업데이트된 상기 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 상기 밀리미터파 안테나를 구동하여 상기 타겟 방향으로 회전시키도록 상기 구동 모듈(25)을 제어하도록 추가로 구성되는, CPE.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 프로세서(22)는, 상기 밀리미터파 안테나의 회전의 스캔 범위를 상기 복수의 블록으로 분할하도록 추가로 구성되며, 상기 복수의 블록 각각에 해당하는 상기 스캔 범위는 동일하고, 상기 복수의 블록 각각에 해당하는 상기 스캔 범위의 협각은 사전 설정된 협각 미만이며;
    상기 프로세서(22)는, 상기 복수의 블록의 양에 따라 적어도 하나의 스테핑 값을 결정하도록 추가로 구성되고, 각각의 상기 적어도 하나의 스테핑 값은, 현재 블록과 이전 블록 간의 스캔 범위를 나타내며;
    상기 프로세서(22)는, 상기 적어도 하나의 스테핑 값에 따라 상기 간격 스테핑 전략을 결정하도록 추가로 구성되는, CPE.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 프로세서(22)는, 상기 RF 회로(242)에 의해 상기 현재 블록에서 측정된 네트워크 정보, 및 상기 RF 회로(242)에 의해 상기 이전 블록에서 측정된 네트워크 정보를 획득하도록 추가로 구성되며;
    상기 프로세서(22)는, 상기 현재 블록에서 측정된 상기 네트워크 정보 및 상기 이전 블록에서 측정된 상기 네트워크 정보에 따라, 상기 간격 스테핑 전략을 업데이트하도록 추가로 구성되는, CPE.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 CPE는 비-독립형(NSA) 네트워킹 모드로 작동되며,
    상기 프로세서(22)는, 제1 네트워크 시스템에 기초하여, 기지국으로부터 측정 명령을 수신하도록 추가로 구성되고, 상기 측정 명령은, 상기 CPE가 안테나 신호 측정을 수행하는 지속시간을 나타내며 상기 기지국에 의해 구성되는, 시간 정보를 적어도 포함하고, 상기 제1 네트워크 시스템은 4세대(4G) 네트워크 시스템이며;
    상기 프로세서(22)는, 상기 복수의 블록으로 상기 간격 스캔을 수행하기 위해, 상기 밀리미터파 안테나를 구동하여 상기 간격 스테핑 전략에 따라 회전시키도록 상기 구동 모듈(25)을 상기 측정 명령에 따라 제어하도록 추가로 구성되는, CPE.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 측정 명령은, 제2 네트워크 시스템에 연결하기 위한 네트워크 접속 임계치를 더 포함하며, 상기 제2 네트워크 시스템은 5세대(5G) 네트워크 시스템이고;
    상기 프로세서(22)는, 상기 복수 개의 네트워크 정보 중 하나가 상기 네트워크 접속 임계치 이상인 경우, 상기 복수 개의 네트워크 정보 중 하나에 해당하는 상기 복수의 블록 중 하나를 상기 타겟 블록으로 결정하도록 추가로 구성되는, CPE.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프로세서(22)는, 상기 복수의 블록 각각에서 측정된 상기 네트워크 정보에 따라, 상기 밀리미터파 안테나를 위한 상기 타겟 블록을 결정하도록 추가로 구성되거나,
    상기 프로세서(22)는, 전방향성 네트워크 데이터를 상기 기지국에 전송하도록 추가로 구성되며,
    상기 전방향성 네트워크 데이터는, 상기 복수의 블록 각각에서 측정된 상기 네트워크 정보를 포함하고, 획득 요청을 보유하며,
    상기 획득 요청은, 상기 전방향성 네트워크 데이터에 따라 상기 타겟 블록을 결정하도록 상기 기지국에 명령하기 위해 사용되는, CPE.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프로세서(22)는, 각각의 회전 방향에 대해 네트워크 정보를 획득하기 위해, 상기 밀리미터파 안테나를 상기 타겟 블록에서 구동하여 상기 사전 설정된 회전 스테핑에 따라 회전시키도록 추가로 구성되며;
    상기 프로세서(22)는, 각각의 회전 방향에 대해 상기 획득된 네트워크 정보에 따라, 상기 밀리미터파 안테나를 위한 상기 타겟 방향을 결정하도록 추가로 구성되는, CPE.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프로세서(22)는, 상기 타겟 방향으로 네트워크 시스템에 연결되도록 추가로 구성되며, 상기 네트워크 시스템은 5세대(5G) 시스템이고;
    상기 프로세서(22)는, 상기 네트워크 시스템에 기초하여, 상기 밀리미터파 안테나와 상기 기지국을 연결하는 현재 빔의 빔 정보를 획득하도록 추가로 구성되며;
    상기 프로세서(22)는, 상기 밀리미터파 안테나가 상기 기지국과 정렬되는 방향을 보정하기 위해, 상기 빔 정보에 따라 사전 설정된 회전 범위로 회전되도록 상기 밀리미터파 안테나를 제어하도록 추가로 구성되는, CPE.
  10. 고객 댁내 장비(CPE)에 적용되는 안테나 제어를 위한 방법으로서,
    상기 CPE는, 밀리미터파 안테나(241), 무선 주파수(RF) 회로(242), 및 구동 모듈(25)을 포함하며,
    상기 밀리미터파 안테나(241)는, 밀리미터파 주파수 대역으로 안테나 신호를 전송 및 수신하도록 구성되고,
    상기 RF 회로(242)는 상기 밀리미터파 안테나와 연결되며, 상기 밀리미터파 안테나를 구동하여 상기 안테나 신호를 전송 및 수신하고, 상기 안테나 신호의 네트워크 정보를 측정하도록 구성되며,
    상기 구동 모듈(25)은 상기 밀리미터파 안테나와 연결되고, 상기 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 구성되며,
    상기 방법은,
    복수의 블록에 대한 간격 스캔을 수행하기 위해, 간격 스테핑 전략에 따라, 상기 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 상기 구동 모듈(25)을 제어하고, 측정된 복수 개의 네트워크 정보를 획득하기 위해 상기 RF 회로(242)에 의해 상기 복수의 블록 각각에서 측정된 네트워크 정보를 획득하는 단계(702)로서, 상기 복수의 블록은 상기 밀리미터파 안테나의 스캔 범위에 따라 결정되는, 단계(702);
    측정된 상기 복수 개의 네트워크 정보에 따라, 상기 밀리미터파 안테나를 위한 타겟 블록을 결정하는 단계(704);
    타겟 방향을 획득하기 위해, 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 상기 밀리미터파 안테나를 구동하여 회전시키도록 상기 구동 모듈(25)을 상기 타겟 블록에서 제어하는 단계(706); 및
    상기 타겟 방향으로 회전되도록 상기 밀리미터파 안테나를 제어하는 단계(708)를 포함하는,
    안테나 제어를 위한 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 밀리미터파 안테나는 복수의 방사 장치를 포함하며,
    상기 방법은,
    복수의 네트워크 데이터 패킷을 획득하기 위해, 상기 복수의 방사 장치 각각에 의해 상기 타겟 블록으로 수신된 안테나 신호의 네트워크 데이터 패킷을 획득하는 단계(906)로서, 복수의 네트워크 데이터 패킷 각각은, 각각의 상이한 방향으로 상기 복수의 방사 장치 각각에 의해 수신된 상기 안테나 신호의 네트워크 정보를 포함하는, 단계;
    상기 복수의 네트워크 데이터 패킷에 따라, 상기 사전 설정된 회전 스테핑을 업데이트하는 단계(908); 및
    업데이트된 상기 사전 설정된 회전 스테핑에 따라, 상기 타겟 방향으로 상기 밀리미터파 안테나를 구동하도록 상기 구동 모듈(25)을 제어하는 단계(910)를 더 포함하는, 안테나 제어를 위한 방법.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 밀리미터파 안테나는 복수의 방사 장치를 포함하며,
    상기 방법은,
    상기 밀리미터파 안테나의 회전의 스캔 범위를 상기 복수의 블록으로 분할하는 단계(802)로서, 상기 복수의 블록 각각에 해당하는 상기 스캔 범위는 동일하고, 상기 복수의 블록 각각에 해당하는 상기 스캔 범위의 협각은 사전 설정된 협각 미만인, 단계;
    상기 복수의 블록의 양에 따라 적어도 하나의 스테핑 값을 결정하는 단계(804)로서, 각각의 상기 적어도 하나의 스테핑 값은 현재 블록과 이전 블록 간의 스캔 범위를 나타내는, 단계; 및
    상기 적어도 하나의 스테핑 값에 따라 상기 간격 스테핑 전략을 결정하는 단계(804)를 더 포함하는, 안테나 제어를 위한 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 현재 블록에서 측정된 네트워크 정보 및 상기 이전 블록에서 측정된 네트워크 정보를 획득하는 단계(808); 및
    상기 현재 블록에서 측정된 상기 네트워크 정보 및 상기 이전 블록에서 측정된 상기 네트워크 정보에 따라, 상기 간격 스테핑 전략을 업데이트하는 단계(810)를 더 포함하는, 안테나 제어를 위한 방법.
  14. 고객 댁내 장비(10)로서,
    프로세서(22); 및
    컴퓨터 프로그램을 저장하는 메모리(21)를 포함하며,
    상기 컴퓨터 프로그램은, 상기 프로세서(22)에 의해 실행될 때, 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 안테나 제어를 위한 방법을 수행하도록 상기 프로세서(22)를 통해 작동 가능한 것인,
    고객 댁내 장비(10).
  15. 컴퓨터 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은, 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 안테나 제어를 위한 방법을 구현하도록 프로세서에 의해 실행되는,
    컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
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