KR20230001740A

KR20230001740A - 안테나를 포함하는 전자 장치 및 이의 동작 방법

Info

Publication number: KR20230001740A
Application number: KR1020210084667A
Authority: KR
Inventors: 박종호; 김현수
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2021-06-29
Filing date: 2021-06-29
Publication date: 2023-01-05

Abstract

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 안테나, 상기 안테나의 임피던스를 제어하는 안테나 임피던스 제어 회로, 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 이용하려는 복수의 주파수 대역과 네트워크의 종류를 확인하고, 및 상기 복수의 주파수 대역 중 적어도 하나의 주파수 대역에 기초하여 이용 가능한 안테나 임피던스 매칭 정보를 확인하고, 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보를 이용하여 상기 안테나 임피던스 제어 회로를 제어해 상기 안테나의 임피던스를 제어할 수 있다.

Description

안테나를 포함하는 전자 장치 및 이의 동작 방법 {ELECTRONIC DEVICE INCLUDING ANTENNA AND OPERATING METHOD FOR THE SAME}

본 개시의 다양한 실시예들은 안테나를 포함하는 전자 장치 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.

4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 LTE가 사용하던 대역(6기가(6GHz) 이하 대역)뿐만 아니라, 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 6기가(6GHz) 이상의 대역 같은)에서의 구현도 고려되고 있다. 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.

전자 장치는 신호를 송신하거나 수신하기 위해 안테나를 포함할 수 있다. 전자 장치가 송수신하는 신호의 주파수 대역에 따라 전자 장치에 포함된 전송 선로의 임피던스는 달라질 수 있다. 전자 장치는 신호의 송수신 효율을 높이기 위해 안테나의 임피던스를 전송 선로의 임피던스와 동일하게 매칭시킬 수 있다.

전자 장치는 하나의 주파수 대역을 이용하여 신호를 송수신할 수도 있지만, 복수의 주파수 대역을 이용하여 신호를 송수신할 수 있다. 전자 장치가 복수의 주파수 대역을 이용하여 신호를 송수신하는 경우, 주파수 대역의 조합에 따라서도 매칭되는 안테나의 임피던스가 달라질 수 있다. 전자 장치는 안테나의 임피던스 매칭 정보를 메모리에 미리 저장해 둘 수 있다. 전자 장치가 이용할 수 있는 주파수 대역 및 주파수 대역의 조합이 달라짐에 따라 메모리에 저장해야 하는 안테나 임피던스 매칭 정보도 증가할 수 있다. 전자 장치는 메모리에 저장한 안테나 임피던스 매칭 정보가 증가하면 안테나 임피던스 매칭 정보를 찾기 위한 시간 및 찾는 과정에서 에러도 증가할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 안테나의 임피던스를 제어하는 방법은 이용하려는 복수의 주파수 대역과 네트워크의 종류를 확인하는 동작, 상기 복수의 주파수 대역 중 적어도 하나의 주파수 대역에 기초하여 이용 가능한 안테나 임피던스 매칭 정보를 확인하는 동작, 및 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보를 이용하여 안테나의 임피던스를 제어하는 동작을 포함할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 이용하는 주파수 대역, 네트워크의 종류 외에 전자 장치의 상태를 고려하여 안테나의 임피던스를 매칭시킬 수 있어 안테나의 방사 효율을 증가시킬 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 복수의 주파수 대역을 이용하는 모든 경우에 대비하여 안테나 임피던스 매칭 정보를 저장하지 않을 수 있어 필요한 메모리의 용량, 안테나 임피던스 매칭 정보를 찾기 위한 시간을 줄일 수 있다.

도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른, 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치(101)의 블록도(200)이다.
도 3a 내지 3c는, 다양한 실시예들에 따른 레거시(Legacy) 통신 및/또는 5G 통신의 네트워크를 제공하는 무선 통신 시스템들을 도시하는 도면들이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한 도면이다.
도 5는, 일 실시예에 따른, 전자 장치가 안테나의 임피던스를 제어하는 흐름도이다.
도 6은, 다른 일 실시예에 따른, 전자 장치가 안테나의 임피던스를 제어하는 흐름도이다.
도 7은 전자 장치의 상태에 따른 안테나 방사 효율의 일 예를 나타낸 것이다.
도 8은 전자 장치가 이용하는 주파수 대역에 따른 안테나 방사 효율의 일 예를 나타낸 것이다.

도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 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) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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, 인공지능 모델이 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.

인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.

연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.

햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.

카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.

전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.

배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.

통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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.

일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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 2는 다양한 실시예들에 따른, 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치(101)의 블록도(200)이다.

도 2를 참조하면, 전자 장치(101)는 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제 1 radio frequency integrated circuit(RFIC)(222), 제 2 RFIC(224), 제 3 RFIC(226), 제 4 RFIC(228), 제 1 radio frequency front end(RFFE)(232), 제 2 RFFE(234), 제 1 안테나 모듈(242), 제 2 안테나 모듈(244), 및 안테나(248)을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 프로세서(120) 및 메모리(130)를 더 포함할 수 있다. 네트워크(199)는 제 1 네트워크(292)와 제 2 네트워크(294)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 도1에 기재된 부품들 중 적어도 하나의 부품을 더 포함할 수 있고, 네트워크(199)는 적어도 하나의 다른 네트워크를 더 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제 1 RFIC(222), 제 2 RFIC(224), 제 4 RFIC(228), 제 1 RFFE(232), 및 제 2 RFFE(234)는 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제 4 RFIC(228)는 생략되거나, 제 3 RFIC(226)의 일부로서 포함될 수 있다.

제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)는 제 1 네트워크(292)와의 무선 통신에 사용될 대역의 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 레거시 네트워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 1 네트워크는 2세대(2G), 3G, 4G, 또는 long term evolution(LTE) 네트워크를 포함하는 레거시 네트워크일 수 있다. 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제 2 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 지정된 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 2 네트워크(294)는 3GPP에서 정의하는 5G 네트워크일 수 있다. 추가적으로, 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제 2 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 다른 지정된 대역(예: 약 6GHz 이하)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)와 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 단일(single) 칩 또는 단일 패키지 내에 구현될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 프로세서(120), 보조 프로세서(123), 또는 통신 모듈(190)과 단일 칩 또는 단일 패키지 내에 형성될 수 있다.

제 1 RFIC(222)는, 송신 시에, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 생성된 기저대역(baseband) 신호를 제 1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)에 사용되는 약 700MHz 내지 약 3GHz의 라디오 주파수(RF) 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에는, RF 신호가 안테나(예: 제 1 안테나 모듈(242))를 통해 제 1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제 1 RFFE(232))를 통해 전처리(preprocess)될 수 있다. 제 1 RFIC(222)는 전처리된 RF 신호를 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.

제 2 RFIC(224)는, 송신 시에, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에 사용되는 Sub6 대역(예: 약 6GHz 이하)의 RF 신호(이하, 5G Sub6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Sub6 RF 신호가 안테나(예: 제 2 안테나 모듈(244))를 통해 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제 2 RFFE(234))를 통해 전처리될 수 있다. 제 2 RFIC(224)는 전처리된 5G Sub6 RF 신호를 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214) 중 대응하는 커뮤니케이션 프로세서에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.

제 3 RFIC(226)는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에서 사용될 5G Above6 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 RF 신호(이하, 5G Above6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고 제 3 RFFE(236)를 통해 전처리될 수 있다. 제 3 RFIC(226)는 전처리된 5G Above6 RF 신호를 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 3 RFFE(236)는 제 3 RFIC(226)의 일부로서 형성될 수 있다.

전자 장치(101)는, 일실시예에 따르면, 제 3 RFIC(226)와 별개로 또는 적어도 그 일부로서, 제 4 RFIC(228)를 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 4 RFIC(228)는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 중간(intermediate) 주파수 대역(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz)의 RF 신호(이하, IF 신호)로 변환한 뒤, 상기 IF 신호를 제 3 RFIC(226)로 전달할 수 있다. 제 3 RFIC(226)는 IF 신호를 5G Above6 RF 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 수신되고 제 3 RFIC(226)에 의해 IF 신호로 변환될 수 있다. 제 4 RFIC(228)는 IF 신호를 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)가 처리할 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.

일실시예에 따르면, 제 1 RFIC(222)와 제 2 RFIC(224)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 RFFE(232)와 제 2 RFFE(234)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일시예에 따르면, 제 1 안테나 모듈(242) 또는 제 2 안테나 모듈(244)중 적어도 하나의 안테나 모듈은 생략되거나 다른 안테나 모듈과 결합되어 대응하는 복수의 대역들의 RF 신호들을 처리할 수 있다.

일실시예에 따르면, 제 3 RFIC(226)와 안테나(248)는 동일한 서브스트레이트에 배치되어 제 3 안테나 모듈(246)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 모듈(192) 또는 프로세서(120)가 제 1 서브스트레이트(예: main PCB)에 배치될 수 있다. 이런 경우, 제 1 서브스트레이트와 별도의 제 2 서브스트레이트(예: sub PCB)의 일부 영역(예: 하면)에 제 3 RFIC(226)가, 다른 일부 영역(예: 상면)에 안테나(248)가 배치되어, 제 3 안테나 모듈(246)이 형성될 수 있다. 제 3 RFIC(226)와 안테나(248)를 동일한 서브스트레이트에 배치함으로써 그 사이의 전송 선로의 길이를 줄이는 것이 가능하다. 이는, 예를 들면, 5G 네트워크 통신에 사용되는 고주파 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 신호가 전송 선로에 의해 손실(예: 감쇄)되는 것을 줄일 수 있다. 이로 인해, 전자 장치(101)는 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)와의 통신의 품질 또는 속도를 향상시킬 수 있다.

일실시예에 따르면, 안테나(248)는 빔포밍에 사용될 수 있는 복수개의 안테나 엘레멘트들을 포함하는 안테나 어레이로 형성될 수 있다. 이런 경우, 제 3 RFIC(226)는, 예를 들면, 제 3 RFFE(236)의 일부로서, 복수개의 안테나 엘레멘트들에 대응하는 복수개의 위상 변환기(phase shifter)(238)들을 포함할 수 있다. 송신 시에, 복수개의 위상 변환기(238)들 각각은 대응하는 안테나 엘레멘트를 통해 전자 장치(101)의 외부(예: 5G 네트워크의 베이스 스테이션)로 송신될 5G Above6 RF 신호의 위상을 변환할 수 있다. 수신 시에, 복수개의 위상 변환기(238)들 각각은 대응하는 안테나 엘레멘트를 통해 상기 외부로부터 수신된 5G Above6 RF 신호의 위상을 동일한 또는 실질적으로 동일한 위상으로 변환할 수 있다. 이것은 전자 장치(101)와 상기 외부 간의 빔포밍을 통한 송신 또는 수신을 가능하게 한다.

제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)는 제 1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)와 독립적으로 운영되거나(예: Stand-Alone (SA)), 연결되어 운영될 수 있다(예: Non-Stand Alone (NSA)). 예를 들면, 5G 네트워크에는 액세스 네트워크(예: 5G radio access network(RAN) 또는 next generation RAN(NG RAN))만 있고, 코어 네트워크(예: next generation core(NGC))는 없을 수 있다. 이런 경우, 전자 장치(101)는 5G 네트워크의 액세스 네트워크에 액세스한 후, 레거시 네트워크의 코어 네트워크(예: evolved packed core(EPC))의 제어 하에 외부 네트워크(예: 인터넷)에 액세스할 수 있다. 레거시 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보(예: LTE 프로토콜 정보) 또는 5G 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보(예: New Radio(NR) 프로토콜 정보)는 메모리(230)에 저장되어, 다른 부품(예: 프로세서(120), 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214))에 의해 액세스될 수 있다.

도 3a 내지 3c는, 다양한 실시예들에 따른 레거시(Legacy) 통신 및/또는 5G 통신의 네트워크를 제공하는 무선 통신 시스템들을 도시하는 도면들이다. 도 3a 내지 도 3c를 참조하면, 네트워크 환경(300A 내지 300C)은, 레거시 네트워크 및 5G 네트워크 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 레거시 네트워크는, 예를 들어, 전자 장치(101)와 무선 접속을 지원하는 3GPP 표준의 4G 또는 LTE 기지국(340)(예를 들어, eNB(eNodeB)) 및 4G 통신을 관리하는 EPC(evolved packet core)(342)를 포함할 수 있다. 5G 네트워크는, 예를 들어, 전자 장치(101)와 무선 접속을 지원하는 New Radio(NR) 기지국(350)(예를 들어, gNB(gNodeB)) 및 전자 장치(101)의 5G 통신을 관리하는 5GC(352)(5th generation core)를 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 레거시 통신 및/또는 5G 통신을 통해 제어 메시지(control message) 및 사용자 데이터(user data)를 송수신할 수 있다. 제어 메시지는 예를 들어, 전자 장치(101)의 보안 제어(security control), 베어러 설정(bearer setup), 인증(authentication), 등록(registration), 또는 이동성 관리(mobility management) 중 적어도 하나와 관련된 메시지를 포함할 수 있다. 사용자 데이터는 예를 들어, 전자 장치(101)와 코어 네트워크(330)(예를 들어, EPC(342))간에 송수신되는 제어 메시지를 제외한 사용자 데이터를 의미할 수 있다.

도 3a를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101)는 레거시(legacy) 네트워크의 적어도 일부(예: 도 3c의 LTE 기지국(340), EPC(342))를 이용하여 5G 네트워크의 적어도 일부(예: 도 3c의 NR 기지국(350), 5GC(352))와 제어 메시지 또는 사용자 데이터 중 적어도 하나를 송수신할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 네트워크 환경(300A)은 LTE 기지국(340) 및 NR 기지국(350)으로의 무선 통신 듀얼 커넥티비티(multi-RAT(radio access technology) dual connectivity, MR-DC)를 제공하고, EPC(342) 또는 5GC(352) 중 하나의 코어 네트워크(330)를 통해 전자 장치(101)와 제어 메시지를 송수신하는 네트워크 환경을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, MR-DC 환경에서, LTE 기지국(340) 또는 NR 기지국(350) 중 하나의 기지국은 MN(master node)(310)으로 작동하고 다른 하나는 SN(secondary node)(320)로 동작할 수 있다. MN(310)은 코어 네트워크(330)에 연결되어 제어 메시지를 송수신할 수 있다. MN(310)과 SN(320)은 네트워크 인터페이스를 통해 연결되어 무선 자원(예를 들어, 통신 채널) 관리와 관련된 메시지를 수신할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, MN(310)은 LTE 기지국(340), SN(320)은 NR 기지국(350), 코어 네트워크(330)는 EPC(342)로 구성될 수 있다. 예를 들어, LTE 기지국(340) 및 EPC(342)를 통해 제어 메시지가 송수신될 수 있고, LTE 기지국(340)과 NR 기지국(350)을 통해 사용자 데이터가 송수신될 수 있다.

도 3b를 참조하면, 다양한 실시예에 따르면, 5GC(352)는 NR 기지국(350)을 통해 제어 메시지 및 사용자 데이터를 전자 장치(101)와 독립적으로 송수신할 수 있다.

도 3c를 참조하면, 다양한 실시예에 따른 레거시 네트워크 및 5G 네트워크는 각각 독립적으로 데이터 송수신을 제공할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)와 EPC(342)는 LTE 기지국(340)을 통해 제어 메시지 및 사용자 데이터를 송수신할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 전자 장치(101)와 5GC(352)는 NR 기지국(350)을 통해 제어 메시지 및 사용자 데이터를 송수신할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 EPC(342) 또는 5GC(352) 중 적어도 하나에 등록(registration)되어 제어 메시지를 송수신할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, EPC(342) 또는 5GC(352)는 연동(interworking)하여 전자 장치(101)의 통신을 관리할 수도 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)의 이동 정보가 EPC(342) 및 5GC(352)간의 인터페이스를 통해 송수신될 수 있다.

도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 커뮤니케이션 프로세서(410), 무선 통신 회로(420), 임피던스 제어 회로(430), 제 1 안테나(440) 및/또는 제 2 안테나(442)를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 커뮤니케이션 프로세서(410)는 셀룰러 네트워크(예: 4G 네트워크, 5G 네트워크) 상의 무선 통신을 위한 다양한 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 커뮤니케이션 프로세서(410)는 셀룰러 네트워크와의 무선 통신에 사용될 주파수 대역의 통신 채널의 수립 및 수립된 통신 채널을 통한 무선 통신을 지원할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(420)는 커뮤니케이션 프로세서(410)의 제어에 기반하여, 제 1 안테나(440)를 통하여 외부에서 방사된 신호를 수신하거나, 커뮤니케이션 프로세서(410)가 전송하는 신호를 제 1 안테나(440)를 통하여 방사할 수 있다. 무선 통신 회로(420)는 트랜시버(421), 제 1 프론트 엔드 모듈(423) 및/또는 제 2 프론트 엔드 모듈(425)을 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 트랜시버(421)는 커뮤니케이션 프로세서(410)로부터 수신한 신호를 처리하는 다양한 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 트랜시버(421)는 커뮤니케이션 프로세서(410)로부터 수신한 신호에 대한 변조(modulation) 동작을 수행할 수 있다. 예를 들면, 트랜시버(421)는 기저 대역(baseband)의 신호를 셀룰러 통신에 이용되는 라디오 주파수(RF) 신호로 변환하는 주파수 변조 동작을 수행할 수 있다. 트랜시버(421)는 안테나를 통해 외부로부터 수신된 신호에 대한 복조(demodulation) 동작을 수행할 수도 있다. 예를 들면, 트랜시버(421)는 라디오 주파수(RF) 신호를 기저 대역(baseband)의 신호로 변환하는 주파수 복조 동작을 수행할 수 있다.

도 4에서는, 트랜시버(421)가 하나인 것으로 도시되어 있으나, 전자 장치(101)는 복수 개의 트랜시버를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)가 복수 개의 트랜시버를 포함하는 경우, 제 1 프론트 엔드 모듈(423) 및/또는 제 2 프론트 엔드 모듈(425)은 서로 다른 트랜시버와 연결될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 프론트 엔드 모듈(423)은 트랜시버(421)가 전송한 신호를 증폭하여, 제 1 안테나(440)로 전송하는 증폭기(미도시), 제 1 안테나(440)를 통해 수신한 신호를 증폭하고, 증폭된 신호를 트랜시버(421)로 전송하는 저잡음 증폭기(low-noise amplifier, LNA)(미도시), 필터를 포함하는 다양한 부품들을 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(420)는 적어도 두 개 이상의 주파수 대역을 이용한 통신 방식을 지원할 수 있다. 예를 들면, 무선 통신 회로(420)는 서로 다른 셀룰러 통신 방식(예; 4G 셀룰러 통신 및 5G 셀룰러 통신)을 통한 데이터 통신 방식인 듀얼 커넥티비티(dual connectivity) 또는 복수의 주파수 대역을 이용한 데이터 통신 방식인 반송파 결합(carrier aggregation)을 지원할 수 있다. 이를 위해, 무선 통신 회로(420)는 제 1 주파수 대역(예: 4G 셀룰러 통신의 주파수 대역인 약 880MHz 내지약 960MHz(B8))의 신호를 제 1 안테나(440)를 통해 출력하거나, 제 1 주파수 대역의 신호를 제 1 안테나(440)를 통해 수신하는 제 1 프론트 엔드 모듈(423) 및/또는 제 2 주파수 대역(예: 5G 셀룰러 통신의 주파수 대역인 2500MHz ~ 2690MHz(n7))의 신호를 제 2 안테나(442)를 통해 출력하거나, 제 2 주파수 대역의 신호를 제 2 안테나(442)를 통해 수신하는 제 2 프론트 엔드 모듈(425)을 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 임피던스 제어 회로(430)는 무선 통신 회로(420)와 안테나(440, 442) 사이에 배치되어, 제 1 안테나(440) 및/또는 제 2 안테나(442)의 임피던스 매칭을 수행할 수 있다. 임피던스 제어 회로(430)는 제 1 안테나(440) 및/또는 제 2 안테나(442)의 임피던스 매칭(예: 제 1 안테나(440)의 입력 임피던스 또는 출력 임피던스를 50Ω으로 매칭)을 수행하기 위한 다양한 부품들(예: 캐패시터, 인덕터로 구현된 수동 소자, 트랜지스터로 구현된 능동 소자)을 포함할 수 있다. 임피던스 제어 회로(430)는 커뮤니케이션 프로세서(410)가 전송하는 제어 신호에 기반하여, 제 1 안테나(440) 및/또는 제 2 안테나(442)의 임피던스 매칭을 수행할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 임피던스 제어 회로(430)는 하나의 임피던스 제어 회로(430)로 구현되어, 제 1 안테나(440) 및/또는 제 2 안테나(442)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이 경우, 제 1 안테나(440) 및/또는 제 2 안테나(442)의 그라운드 단자는 임피던스 제어 회로(430)의 그라운드 단자와 연결될 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 임피던스 제어 회로(430)는 제 1 임피던스 제어 회로(431) 및 제 2 임피던스 제어 회로(432)를 포함할 수 있다. 제 1 임피던스 제어 회로(431)는 무선 통신 회로(420)와 제 1 안테나(440) 사이에 배치되어, 제 1 안테나(440)의 임피던스 매칭을 수행할 수 있다. 제 1 임피던스 제어 회로(431)는 제 1 안테나(440)의 임피던스 매칭(예: 제 1 안테나(440)의 입력 임피던스 또는 출력 임피던스를 50Ω으로 매칭)을 수행하기 위한 다양한 부품들(예: 캐패시터, 인덕터로 구현된 수동 소자, 트랜지스터로 구현된 능동 소자)을 포함할 수 있다. 제 1 임피던스 제어 회로(431)는 커뮤니케이션 프로세서(410)가 전송하는 제어 신호에 기반하여, 제 1 안테나(440)의 임피던스 매칭을 수행할 수 있다. 제 2 임피던스 제어 회로(432)는 무선 통신 회로(420)와 제 2 안테나(442) 사이에 배치되어, 제 2 안테나(442)의 임피던스 매칭을 수행할 수 있다. 제 2 임피던스 제어 회로(432)는 제 2 안테나(442)의 임피던스 매칭(예: 제 2 안테나(442)의 입력 임피던스 또는 출력 임피던스를 50Ω으로 매칭)을 수행하기 위한 다양한 부품들(예: 캐패시터, 인덕터로 구현된 수동 소자, 트랜지스터로 구현된 능동 소자)을 포함할 수 있다. 제 2 임피던스 제어 회로(432)는 커뮤니케이션 프로세서(410)가 전송하는 제어 신호에 기반하여, 제 2 안테나(442)의 임피던스 매칭을 수행할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 임피던스 제어 회로(430)는 적어도 두 개 이상의 기지국(예: 제 1 기지국(310), 제 2 기지국(320))으로부터 신호를 동시에 수신하거나, 전송하기 위한 안테나의 임피던스 매칭을 수행할 수 있다. 이 경우, 임피던스 제어 회로(430)의 매칭 성능은, 제 1 기지국(310) 및 제 2 기지국(320) 중 하나의 기지국으로부터 신호를 수신하기 위한 안테나의 임피던스 매칭 성능에 비해, 낮을 수 있다. 임피던스 매칭 성능의 저하로 인해, 전자 장치의 데이터 전송 또는 수신 성능(예: 데이터의 쓰루풋)의 열화가 발생할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 커뮤니케이션 프로세서(410)는 듀얼 커넥티비티를 지원할 수 있다. 듀얼 커넥티비티는, 적어도 두 개 이상의 기지국과 셀룰러 통신을 수행하는 통신 방식을 의미할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 커뮤니케이션 프로세서(410)는 제 1 기지국(예: 도 3a의 마스터 노드(310))와 제 1 주파수 대역의 신호를 교환할 수 있으며, 제 2 기지국(예: 도 3a의 세컨더리 노드(320))와 제 2 주파수 대역의 신호를 교환할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 커뮤니케이션 프로세서(410)는 제 1 기지국(310) 및 제 2 기지국(320)과 동시에 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 커뮤니케이션 프로세서(410)는 데이터(예: 셀룰러 통신에 대한 제어 데이터, 사용자 데이터)의 일부를 제 1 기지국(310)으로 전송하거나, 제 1 기지국(310)으로부터 수신하고, 데이터의 다른 일부를 제 2 기지국(320)으로 전송하거나, 제 2 기지국(320)으로부터 수신하는 제 1 모드로 동작할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 커뮤니케이션 프로세서(410)는 제 1 기지국(310) 및 제 2 기지국(320) 중 어느 하나의 기지국으로부터 데이터를 전송하거나, 수신하는 제 2 모드로 동작할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 안테나(440)를 통해 출력되는 신호의 주파수 및 제 2 안테나(442)를 통해 출력되는 신호의 주파수는 서로 상이할 수 있다. 예를 들면, 커뮤니케이션 프로세서(410)가 제 1 안테나(440)를 통해 수신하거나, 전송하는 신호의 주파수 대역(예: 제 1 주파수 대역)은 제 2 안테나(442)를 통해 수신하거나, 전송하는 신호의 주파수 대역(예: 제 2 주파수 대역)과 상이할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 커뮤니케이션 프로세서(410)는 임피던스 제어 회로(420)를 제어하기 위해 미리 저장된 안테나 임피던스 매칭 정보를 이용할 수 있다. 안테나 임피던스 매칭 정보는 전자 장치(101)가 이용하는 주파수 대역, 연결된 네트워크, 전자 장치의 상태 중 적어도 하나를 고려하여 한 개 또는 여러 개가 저장될 수 있다. 커뮤니케이션 프로세서(410)는 임피던스 제어 회로(420)를 제어하기 위해 최적의 안테나 임피던스 매칭 정보를 선택할 수 있다. 커뮤니케이션 프로세서(410)는 메모리(미도시)에 각 경우에 따른 최적의 안테나 임피 커뮤니케이션 프로세서(410)는 메모리(미도시)에 저장된 주파수 대역과 네트워크의 종류에 따른 안테나 임피던스 매칭 정보, 안테나 임피던스 매칭 정보, 전자 장치의 상태 및 주파수 대역에 따른 안테나 효율, 별도로 지정한 경우에 따른 안테나 임피던스 매칭 정보를 이용하여 최적의 안테나 임피던스 매칭 정보를 선택할 수 있다.

도 5는, 일 실시예에 따른, 전자 장치가 안테나의 임피던스를 제어하는 흐름도이다.

일 실시예에 따르면, 동작 510에서, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 이용하려는 복수의 주파수 대역과 네트워크의 종류를 확인할 수 있다. 네트워크의 종류는 예를 들어, LTE 네트워크, 5G 네트워크 중 하나일 수 있다. 본 개시에서는 전자 장치(101)가 복수의 주파수 대역을 이용하는 예를 설명하나 하나의 주파수 대역을 이용하는 경우에도 적용될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 복수의 주파수 대역 중 일부를 주요소 반송파(primary component carrier, PCC) 주파수 대역으로 이용할 수 있고, 다른 일부를 부요소 반송파(secondary component carrier, SCC) 주파수 대역으로 이용할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 복수의 주파수 대역을 모두 동일한 네트워크에 연결하여 이용할 수 있다. 또는, 전자 장치(101)는 복수의 주파수 대역 중 일부를 이용해 제1 네트워크에 연결될 수 있고, 다른 일부를 이용해 제2 네트워크에 연결될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 동작 520에서, 전자 장치(101)는 복수의 주파수 대역 중 적어도 하나의 주파수 대역에 기초하여 이용 가능한 안테나 임피던스 매칭 정보를 확인할 수 있다. 전자 장치(101)는 주파수 대역과 네트워크의 종류에 따른 안테나 임피던스 매칭 정보를 미리 저장해 이용할 수 있다. 아래의 <표 1>은 일 예로 주파수 대역과 네트워크의 종류에 따른 안테나 임피던스 매칭 정보를 나타낸 것이다.

네트워크 종류	주파수 대역	안테나 임피던스 매칭 정보
4G	B20	A	D	E	G
4G	B7	C	D	E
5G	n3	B	D	E	G
5G	n8	E	G

예를 들어, 전자 장치(101)가 4G 네트워크에 연결하여 B20 주파수 대역을 이용한다면, 전자 장치(101)는 A, D, E, G를 안테나 임피던스 매칭 정보로 확인할 수 있다.

다른 예로, 전자 장치(101)가 4G 네트워크에 연결하여 주요소 반송파 주파수 대역으로 B7, 부요소 반송파 주파수 대역으로 B20을 이용하고, 5G 네트워크에 연결하여 주요소 반송파 주파수 대역으로 n3를 이용하면, 전자 장치(101)는 B, C, D, E, G를 안테나 임피던스 매칭 정보로 확인할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 전자 장치의 상태를 고려하여 적어도 일부를 선택할 수 있다. 전자 장치의 상태는 예를 들어, 전자 장치에 외부 전원(예: TA(travel adapter), 보조 배터리)이 연결되는지 여부, 전자 장치에 이어폰, 스피커, USB 저장 장치와 같은 외부 전자 장치가 연결되는지 여부, 전자 장치가 신호를 수신하는데 제약이 있는지 여부에 따라 달라질 수 있다.

일 실시예에 따르면, 외부 전원과 외부 전자 장치는 같은 포트를 이용하여 전자 장치(101)에 연결될 수 있다. 전자 장치(101)는 외부 전원 또는 외부 전자 장치로부터 수신한 정보를 이용하여 연결된 장치의 종류를 구별할 수 있다. 전자 장치(101)는 센서를 이용하여 연결된 장치의 종류를 구별할 수도 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 안테나 임피던스 매칭 정보, 전자 장치의 상태 및 주파수 대역에 따른 안테나 효율을 고려하여 안테나 임피던스 매칭 정보를 선택할 수 있다. 전자 장치(101)는 안테나 임피던스 매칭 정보, 전자 장치의 상태 및 주파수 대역에 따른 안테나 효율을 미리 저장해 확인할 수 있다. 아래의 <표 2>와 <표 3>은 일 예로 안테나 임피던스 매칭 정보, 전자 장치의 상태 및 주파수 대역에 따른 안테나 효율을 나타낸 것이다. <표 2>는 안테나 효율을 dBi로 나타낸 것이고, <표 3>는 안테나 효율을 %로 나타낸 것이다.

안테나 매칭 정보	전자 장치의 상태	주파수 대역
안테나 매칭 정보	전자 장치의 상태	750	800	850	900	1700	1750	1800	1850	1900
A	기타	-10.5	-9.6	-8.8	-9.2	-10.2	-11.1	-11.5	-12	-11.3
B	기타	-13.5	-14.1	-15.1	-14.3	-5.5	-5.6	-6.2	-6.1	-6.7
C	기타	-20.2	-19.8	-18.9	-19.5	-19.2	-20.2	-22.2	-23.2	-20.1
D	기타	-14.1	-12.5	-13.5	-14.8	-7.8	-7.9	-8.1	-8.5	-8.7
E	기타	-11.5	-10.7	-10.9	-11.9	-8.5	-8.5	-8.7	-9	-9.3
F	외부 전원 연결	-14.7	-15.3	-16.3	-15.5	-6.7	-6.8	-7.4	-7.3	-7.9
G	외부 전자 장치 연결	-12.8	-11.9	-11.1	-11.5	-12.5	-13.4	-13.8	-14.3	-13.6

안테나 매칭 정보	전자 장치의 상태	주파수 대역
안테나 매칭 정보	전자 장치의 상태	750	800	850	900	1700	1750	1800	1850	1900
A	기타	30	30	31	31	30	29	29	28	29
B	기타	27	26	25	26	35	34	34	34	33
C	기타	20	20	21	21	21	20	18	17	20
D	기타	26	28	27	25	32	32	32	32	31
E	기타	29	29	29	28	32	32	31	31	31
F	외부 전원 연결	25	25	24	25	33	33	33	33	32
G	외부 전자 장치 연결	27	28	29	29	28	27	26	26	26

예를 들어, 전자 장치(101)가 4G 네트워크에 연결하여 B20 주파수 대역을 이용하는 경우, 앞서 동작 520에서 안테나 임피던스 매칭 정보로 A, D, E, G를 확인하였다. 전자 장치(101)가 신호를 수신하는데 제약이 있는 경우이면, 외부 전원이나 외부 전자 장치가 연결된 것은 아니어서 기타일 수 있다. 전자 장치(101)는 안테나 임피던스 매칭 정보 A, D, E, G 중 기타에 해당하는 A, D, E를 선택할 수 있다. 전자 장치(101)는 A, D, E 중 B20 주파수 대역에서 안테나 효율이 높은 안테나 임피던스 매칭 정보를 최종 선택할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 동작 530에서, 전자 장치(101)는 동작 520에서 확인(또는 선택)한 안테나 임피던스 매칭 정보를 이용하여 안테나의 임피던스를 제어할 수 있다.

도 6은, 다른 일 실시예에 따른, 전자 장치가 안테나의 임피던스를 제어하는 흐름도이다.

일 실시예에 따르면, 동작 610에서, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 이용하려는 복수의 주파수 대역, 네트워크의 종류, 및 전자 장치의 상태를 확인할 수 있다. 네트워크의 종류는 예를 들어, LTE 네트워크, 5G 네트워크 중 하나일 수 있다. 본 개시에서는 전자 장치(101)가 복수의 주파수 대역을 이용하는 예를 설명하나 하나의 주파수 대역을 이용하는 경우에도 적용될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치의 상태는 예를 들어, 전자 장치에 외부 전원이 연결되는지 여부, 전자 장치에 이어폰, 스피커, USB 저장 장치와 같은 외부 전자 장치가 유선 또는 무선으로 연결되는지 여부를 고려하여 결정될 수 있다. 전자 장치가 외부 전원 및 외부 전자 장치와 연결되는 경우가 아니면 기타로 결정될 수 있다. 전자 장치의 상태는 안테나의 임피던스에 영향을 미치는 경우에 따라 별도로 고려되거나 기타로 편입될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 동작 620에서, 전자 장치(101)는 확인된 이용하려는 복수의 주파수 대역, 네트워크의 종류, 및 전자 장치의 상태가 미리 정해진 경우에 해당되는지 확인할 수 있다. 전자 장치(101)는 TRP(total radiated power)/TIS(total isotropic sensitivity), T-PUT(throughput, 전송량)의 액티브 성능이 안테나 효율과 상이하여 별도로 설정하려는 경우 미리 정해 확인할 수 있다. 전자 장치(101)는 주파수 대역 조합에 따라 안테나 스위칭의 변경이 필요한 경우나 다른 안테나와의 아이솔레이션을 고려하여 별도로 지정이 필요한 경우에도 미리 정해놓을 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 아래의 <표 4>와 같이 미리 정해놓을 수 있다.

주파수 대역 조합		전자 장치의 상태	안테나 임피던스 매칭 정보
네트워크 종류/주파수 대역	네트워크 종류/주파수 대역	전자 장치의 상태	안테나 임피던스 매칭 정보
4G / B7(주반송파)	5G / n3(주반송파)	신호를 수신하는데 제약이 없는 상태	D
4G / B20(주반송파)	5G / n3(주반송파)	신호를 수신하는데 제약이 있는 상태	F
4G / B28(주반송파), B3, B7(부반송파)	-	외부 전원 연결	G
-	5G / n8(주반송파), n3,n7,n40(부반송파)	외부 전자 장치 연결	H

전자 장치(101)는 확인된 이용하려는 복수의 주파수 대역, 네트워크의 종류, 및 전자 장치의 상태가 <표 4>에 해당되는지 판단할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 확인된 이용하려는 복수의 주파수 대역, 네트워크의 종류, 및 전자 장치의 상태가 미리 정해진 경우에 해당되면(동작 620-예), 동작 625에서 미리 정해진 경우에 기초하여 결정된 안테나 임피던스 매칭 정보를 확인하고 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보를 이용하여 안테나의 임피던스를 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 4G 네트워크에 연결되어 B7 주파수 대역과 5G 네트워크에 연결되어 n3 주파수 대역을 이용하고 신호를 수신하는데 제약이 없는 경우 <표 4>에 정해놓은 경우에 해당될 수 있어, 전자 장치(101)는 <표 4>를 이용하여 안테나 임피던스 매칭 정보를 확인할 수 있다. <표 4>를 참조하면, 전자 장치(101)는 안테나 임피던스 매칭 정보로 D를 확인할 수 있다. 전자 장치(101)는 안테나 임피던스 매칭 정보인 D에 기초하여 안테나의 임피던스를 제어할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 확인된 이용하려는 복수의 주파수 대역, 네트워크의 종류, 및 전자 장치의 상태가 미리 정해진 경우에 해당되지 않으면(동작 620-아니오), 동작 630에서, 복수의 주파수 대역 중 주요소 반송파 주파수 대역에 기초하여 이용 가능한 안테나 임피던스 매칭 정보를 확인할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 동작 640에서 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 전자 장치의 상태를 고려하여 적어도 일부를 선택할 수 있다. 동작 630 및 동작 640은 도 5의 동작 520 및 동작 530과 동일 또는 유사하여 설명의 반복을 피하기 위하여 여기서 자세한 설명은 생략될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 동작 650에서 선택된 안테나 임피던스 매칭 정보에 따른 안테나 효율을 임계값과 비교할 수 있다. 임계값은 아래의 <표 5>와 같이 주요소 반송파 주파수 대역의 경우와 부요소 반송파 주파수 대역의 경우 달리 설정될 수 있다.

	Case 1	Case 2	Case 3
주요소 반송파 주파수 대역의 임계값	-8	-8	-9
부요소 반송파 주파수 대역의 임계값	-12	-14	-14

일 실시예에 따르면, 동작 660에서, 전자 장치(101)는 선택된 안테나 임피던스 매칭 정보에 따른 안테나 효율을 임계값과 비교한 결과에 기초하여 최적의 안테나 임피던스 매칭 정보를 선택할 수 있다. 예를 들어, 동작 640에서 선택된 안테나 임피던스 매칭 정보에 따른 안테나 효율이 아래의 <표 6>과 같은 경우, 임계값이 <표 5>의 Case 1이면, 만족하는 안테나 임피던스 매칭 정보는 없을 수 있다. 전자 장치(101)는 차선책으로 주요소 반송파 주파수 대역의 임계값은 만족하면서 부요소 반송파 주파수 대역의 안테나 효율이 높은 안테나 임피던스 매칭 정보를 찾을 수 있다. 전자 장치(101)는 <표 6>을 참조하여 안테나 임피던스 매칭 정보로 D를 선택할 수 있다.

안테나 임피던스 매칭 정보	전자 장치의 상태	부요소 반송파 주파수 대역	주요소 반송파 주파수 대역	주요소 반송파 주파수 대역
안테나 임피던스 매칭 정보	전자 장치의 상태	800	1750	2550
B	신호를 수신하는데 제약이 없는 상태	-14.1	-5.6	-9.2
C	신호를 수신하는데 제약이 없는 상태	-19.8	-20.2	-5.7
D	신호를 수신하는데 제약이 없는 상태	-12.5	-7.9	-7.1
E	신호를 수신하는데 제약이 없는 상태	-10.7	-8.5	-7.6

다른 예로, 임계값이 <표 5>의 Case 2이면, 주요소 반송파 주파수 대역의 임계값과 부요소 반송파 주파수 대역의 임계값을 모두 만족하는 안테나 임피던스 매칭 정보는 D 하나일 수 있다. 전자 장치(101)는 최적의 안테나 임피던스 매칭 정보로 D를 선택할 수 있다.

또 다른 예로, 임계값이 <표 5>의 Case 3이면, 주요소 반송파 주파수 대역의 임계값과 부요소 반송파 주파수 대역의 임계값을 모두 만족하는 안테나 임피던스 매칭 정보는 D와 E일 수 있다. 전자 장치(101)는 상향 링크의 전송량이 중요하면 주요소 반송파 주파수 대역의 안테나 효율이 높은 안테나 임피던스 매칭 정보를 선택할 수 있고, 다운 링크 전송량이 중요하면 부요소 반송파 주파수 대역 중 넓은 주파수 대역폭의 안테나 효율이 높은 안테나 임피던스 매칭 정보를 선택할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 동작 670에서, 전자 장치(101)는 선택한 최적의 안테나 임피던스 매칭 정보를 이용하여 안테나 임피던스를 제어할 수 있다. 전자 장치(101)는 선택한 최적의 안테나 임피던스 매칭 정보를 이용하여 임피던스 제어 회로(예: 도 4의 임피던스 제어 회로(430))을 제어할 수 있다.

도 7은 전자 장치의 상태에 따른 안테나 방사 효율의 일 예를 나타낸 것이다.

일 실시예에 따르면, 안테나의 임피던스는 이용하는 신호의 주파수 대역에 따라 달라질 수 있다. 하지만, 전자 장치가 일정 주파수 대역을 이용하더라도 전자 장치의 상태에 따라 안테나 방사 효율은 달라질 수 있다. 전자 장치의 상태는 예를 들어, 전자 장치에 외부 전원이 연결되는지 여부, 전자 장치에 이어폰, 스피커와 같은 외부 전자 장치가 연결되는지 여부, 전자 장치가 신호를 수신하는데 제약이 있는지 여부에 따라 달라질 수 있다. 여기서, 전자 장치가 신호를 수신하는데 제약이 없는 상태는 전자 장치의 안테나 주변에 신호를 송수신하는데 방해하는 물체가 없는 상태일 수 있다. 반면, 전자 장치가 신호를 수신하는데 제약이 있는 상태는 사용자가 전자 장치를 손에 쥐거나 전자 장치가 주머니에 삽입되어 안테나가 신호를 송수신하는데 방해받는 상태일 수 있다.

도 7은, 예를 들어, 약 750MHz 내지 약 850MHz 주파수 대역(730)과 약 1700MHz 내지 약 2000MHz 주파수 대역(740)을 이용하여 데이터를 송수신하려는 전자 장치의 안테나 방사 효율을 나타낸 것이다. 실선(710)은 전자 장치가 신호를 수신하는데 제약이 없는 상태에서의 안테나 방사 효율을 나타낸 것이고, 점선(720)은 전자 장치에 외부 전원이 연결된 상태에서의 안테나 방사 효율을 나타낸 것이다. 전자 장치는 신호를 수신하는데 제약이 없는 상태와 외부 전원이 연결된 상태 모두에서 안테나의 임피던스를 동일하게 제어하여 안테나 방사 효율을 측정할 수 있다. 도 7을 참조하면, 전자 장치가 안테나의 임피던스를 동일하게 제어하더라도 전자 장치의 상태에 따라 안테나 방사 효율은 달라질 수 있어 전자 장치의 상태를 더 고려한 안테나의 임피던스 제어가 필요할 수 있다. 1점 쇄선(730)은 본 발명의 일 실시예에 따라 전자 장치가 이용하려는 주파수 대역 외에 전자 장치의 상태를 더 고려하여 안테나의 임피던스를 제어하여 전자 장치가 신호를 방사한 안테나 방사 효율을 나타낸 것이다. 도 7에 따르면, 이용하려는 주파수 대역 외에 전자 장치의 상태를 더 고려하여 안테나의 임피던스를 제어한다면 전자 장치는 안테나 방사 효율을 더 높일 수 있다.

도 8은 전자 장치가 이용하는 주파수 대역에 따른 안테나 방사 효율의 일 예를 나타낸 것이다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치는 데이터를 송수신하기 위해 하나의 주파수 대역을 이용할 수도 있지만 복수의 주파수 대역을 이용할 수 있다. 이용하는 주파수 대역에 따라 안테나의 임피던스가 달라질 수 있어 전자 장치는 이용하려는 주파수 대역을 고려하여 안테나의 임피던스를 제어할 수 있다. 예를 들어, 하나의 주파수 대역을 이용하려는 전자 장치는 이용하려는 하나의 주파수 대역에 맞춰 안테나의 임피던스를 제어할 수 있고, 복수의 주파수 대역을 이용하려는 전자 장치는 복수의 주파수 대역을 모두 고려하여 안테나의 임피던스를 제어할 수 있다.

도 8을 참조하면, 굵은 실선(810)은 전자 장치가 LTE B5(업링크: 약 824 내지약 849MHz, 다운링크: 약 869 내지 약 894MHz) 주파수 대역(830)을 이용하여 데이터를 송수신하기 위해 안테나의 임피던스를 제어한 상태에서 안테나 방사 효율을 나타낸 것이고, 얇은 실선(820)은 본 발명의 일 실시예에 따라 전자 장치가 LTE B5 주파수 대역 외에 부요소 반송파 주파수 대역으로 B1(업링크: 약 1920 내지약 1980MHz, 다운링크: 약 2110 내지약 2170MHz) 주파수 대역과 B3(업링크: 약 1710 내지 약 1785MHz, 다운링크: 약 1805 내지 약 1880MHz) 주파수 대역(840)을 이용하여 데이터를 송수신하기 위해 안테나의 임피던스를 제어한 상태에서의 안테나 방사 효율을 나타낸 것이다. 전자 장치가 LTE B5 주파수 대역을 이용할 때와 같이 안테나의 임피던스를 제어하여 LTE B1 주파수 대역과 B3 주파수 대역을 이용한다면, LTE B5 주파수 대역에서의 안테나 방사 효율은 좋지만 LTE B1 주파수 대역과 B3 주파수 대역에서의 안테나 방사 효율은 좋지 않을 수 있다. 본 발명에서는 전자 장치가 복수의 주파수 대역을 이용한다면 하나의 주파수 대역에서의 안테나 방사 효율보다 복수의 주파수 대역에서의 안테나 방사 효율 밸런스를 고려하여 안테나의 임피던스를 제어할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 모든 주파수 대역과 네트워크 종류의 조합에 전자 장치의 상태도 함께 고려한 최적의 안테나 효율 이득 및/또는 쓰루풋 이득을 얻을 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 <표 2> 또는/및 <표 3>과 같이 안테나 임피던스 매칭 정보, 전자 장치의 상태 및 주파수 대역에 따른 안테나 효율을 미리 표로 저장할 수 있다. 전자 장치는 표를 이용해 안테나 임피던스 매칭 정보를 찾을 수 있어 안테나 임피던스 매칭 정보를 찾기 위한 시간을 줄일 수 있다. 안테나 임피던스 매칭 정보가 표로 저장되면, 차지하는 저장 공간(예: 메모리)도 줄어들 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 <표 4>와 같이 특이한 상황에서의 안테나 임피던스 매칭 정보를 별도로 저장하고, 관리할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 주요소 반송파 주파수 대역의 임계값 및/또는 부요소 반송파 주파수 대역의 임계값을 설정할 수 있어 주요소 반송파 주파수 대역 및/또는 부요소 반송파 주파수 대역의 안테나 성능의 기준을 설정할 수 있다. 전자 장치는 설정된 기준을 만족하면 복수의 안테나 임피던스 매칭 정보에서 최적의 쓰루풋 이득을 얻을 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 프로세서는 네트워크의 종류 및 주파수 대역을 고려하여 미리 결정된 적어도 하나 이상 이용할 수 있는 상기 안테나 임피던스 매칭 정보를 확인할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 프로세서는 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 상기 전자 장치의 상태를 더 고려하여 적어도 일부를 선택하고, 및 상기 선택된 안테나 임피던스 매칭 정보를 이용하여 상기 안테나 임피던스 제어 회로를 제어해 상기 안테나의 임피던스를 제어할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 상기 전자 장치의 상태는 상기 전자 장치에 외부 전원이 연결된 상태, 상기 전자 장치에 외부 전자 장치가 연결된 상태, 상기 전자 장치가 신호를 수신하는데 제약이 없는 상태, 및 상기 전자 장치가 신호를 수신하는데 제약이 있는 상태 중 어느 하나일 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 프로세서는 상기 선택된 적어도 안테나 임피던스 매칭 정보가 복수이면, 상기 전자 장치의 상태, 주파수 대역폭을 고려하여 하나를 선택할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 프로세서는 상기 이용하려는 복수의 주파수 대역, 상기 네트워크의 종류, 및 상기 전자 장치의 상태가 미리 정해진 경우에 해당되는지 확인하고, 상기 미리 정해진 경우에 해당되면, 그에 기초하는 임피던스 매칭 정보를 이용하여 상기 안테나 임피던스 제어 회로를 제어해 상기 안테나의 임피던스를 제어할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 상기 미리 정해진 경우는 이용하려는 복수의 주파수 대역의 조합, 안테나 효율, 및 이용하려는 안테나간의 아이솔레이션 중 적어도 하나를 고려하여 안테나 임피던스 매칭 정보를 미리 정해놓은 경우일 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 프로세서는 상기 적어도 하나의 주파수 대역은 주요소 반송파(primary component carrier, PCC) 주파수 대역을 포함하고, 상기 주요소 반송파 주파수 대역의 안테나 효율을 임계값과 비교한 결과를 더 고려하여 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 적어도 일부를 선택할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 프로세서는 상기 주요소 반송파 주파수 대역의 안테나 효율이 가장 높은 안테나 임피던스 매칭 정보를 선택할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 프로세서는 부요소 반송파(secondary component carrier, SCC) 주파수 대역의 안테나 효율을 임계값과 비교한 결과를 더 고려하여 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 적어도 일부를 선택할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 상기 임계값은 동일한 주파수 대역이라도 주요소 반송파 주파수 대역일 때와 부요소 반송파 주파수 대역일 때 서로 다를 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 안테나의 임피던스를 제어하는 방법에서 상기 복수의 주파수 대역 중 주요소 반송파 주파수 대역에 기초하여 이용 가능한 안테나 임피던스 매칭 정보를 확인하는 동작은, 네트워크의 종류 및 주파수 대역을 고려하여 미리 결정된 적어도 하나 이상 이용할 수 있는 상기 안테나 임피던스 매칭 정보를 확인하는 동작일 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 안테나의 임피던스를 제어하는 방법에서 상기 안테나의 임피던스를 제어하는 동작은, 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 상기 전자 장치의 상태를 더 고려하여 적어도 일부를 선택하는 동작, 및 상기 선택된 안테나 임피던스 매칭 정보를 이용하여 상기 안테나 임피던스 제어 회로를 제어해 상기 안테나의 임피던스를 제어하는 동작을 포함할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 안테나의 임피던스를 제어하는 방법에서 상기 전자 장치의 상태는 상기 전자 장치에 외부 전원이 연결된 상태, 상기 전자 장치에 외부 전자 장치가 연결된 상태, 상기 전자 장치가 신호를 수신하는데 제약이 없는 상태, 및 상기 전자 장치가 신호를 수신하는데 제약이 있는 상태 중 어느 하나일 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 안테나의 임피던스를 제어하는 방법에서 상기 선택하는 동작은, 상기 선택된 적어도 안테나 임피던스 매칭 정보가 복수이면, 상기 전자 장치의 상태, 주파수 대역폭을 고려하여 하나를 선택하는 동작일 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 안테나의 임피던스를 제어하는 방법에서 상기 안테나의 임피던스를 제어하는 동작은, 상기 이용하려는 복수의 주파수 대역, 상기 네트워크의 종류, 및 상기 전자 장치의 상태가 미리 정해진 경우에 해당되는지 확인하는 동작, 및 상기 미리 정해진 경우에 해당되면, 그에 기초하는 임피던스 매칭 정보를 이용하여 상기 안테나 임피던스 제어 회로를 제어해 상기 안테나의 임피던스를 제어하는 동작을 포함할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 안테나의 임피던스를 제어하는 방법에서 상기 적어도 하나의 주파수 대역은 주요소 반송파(primary component carrier, PCC) 주파수 대역을 포함하고, 상기 주요소 반송파 주파수 대역의 안테나 효율을 임계값과 비교한 결과를 더 고려하여 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 적어도 일부를 선택하는 동작을 더 포함할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 안테나의 임피던스를 제어하는 방법에서 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 상기 전자 장치의 상태를 고려하여 적어도 일부를 선택하는 동작은, 상기 주요소 반송파 주파수 대역의 안테나 효율이 가장 높은 안테나 임피던스 매칭 정보를 선택하는 동작을 더 포함할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 안테나의 임피던스를 제어하는 방법에서 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 상기 전자 장치의 상태를 고려하여 적어도 일부를 선택하는 동작은, 부요소 반송파(secondary component carrier, SCC) 주파수 대역의 안테나 효율을 임계값과 비교한 결과를 더 고려하여 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 적어도 일부를 선택하는 동작을 더 포함할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.

본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.

본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.

일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어^TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims

전자 장치에 있어서,
안테나;
상기 안테나의 임피던스를 제어하는 안테나 임피던스 제어 회로; 및
프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
이용하려는 복수의 주파수 대역과 네트워크의 종류를 확인하고, 및
상기 복수의 주파수 대역 중 적어도 하나의 주파수 대역에 기초하여 이용 가능한 안테나 임피던스 매칭 정보를 확인하고,상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보를 이용하여 상기 안테나 임피던스 제어 회로를 제어해 상기 안테나의 임피던스를 제어하는, 전자 장치.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
네트워크의 종류 및 주파수 대역을 고려하여 미리 결정된 적어도 하나 이상 이용할 수 있는 상기 안테나 임피던스 매칭 정보를 확인하는, 전자 장치.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 상기 전자 장치의 상태를 더 고려하여 적어도 일부를 선택하고, 및
상기 선택된 안테나 임피던스 매칭 정보를 이용하여 상기 안테나 임피던스 제어 회로를 제어해 상기 안테나의 임피던스를 제어하는, 전자 장치.
제3항에 있어서,
상기 전자 장치의 상태는 상기 전자 장치에 외부 전원이 연결된 상태, 상기 전자 장치에 외부 전자 장치가 연결된 상태, 상기 전자 장치가 신호를 수신하는데 제약이 없는 상태, 및 상기 전자 장치가 신호를 수신하는데 제약이 있는 상태 중 어느 하나인, 전자 장치.
제3항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 선택된 적어도 안테나 임피던스 매칭 정보가 복수이면, 상기 전자 장치의 상태, 주파수 대역폭을 고려하여 하나를 선택하는, 전자 장치.
제3항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 이용하려는 복수의 주파수 대역, 상기 네트워크의 종류, 및 상기 전자 장치의 상태가 미리 정해진 경우에 해당되는지 확인하고,
상기 미리 정해진 경우에 해당되면, 그에 기초하는 임피던스 매칭 정보를 이용하여 상기 안테나 임피던스 제어 회로를 제어해 상기 안테나의 임피던스를 제어하는, 전자 장치.
제3항에 있어서,
상기 미리 정해진 경우는 이용하려는 복수의 주파수 대역의 조합, 안테나 효율, 및 이용하려는 안테나간의 아이솔레이션 중 적어도 하나를 고려하여 안테나 임피던스 매칭 정보를 미리 정해놓은 경우인, 전자 장치.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 적어도 하나의 주파수 대역은 주요소 반송파(primary component carrier, PCC) 주파수 대역을 포함하고,
상기 주요소 반송파 주파수 대역의 안테나 효율을 임계값과 비교한 결과를 더 고려하여 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 적어도 일부를 선택하는, 전자 장치.
제8항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 주요소 반송파 주파수 대역의 안테나 효율이 가장 높은 안테나 임피던스 매칭 정보를 선택하는, 전자 장치.
제8항에 있어서, 상기 프로세서는,
부요소 반송파(secondary component carrier, SCC) 주파수 대역의 안테나 효율을 임계값과 비교한 결과를 더 고려하여 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 적어도 일부를 선택하는, 전자 장치.
제10항에 있어서,
상기 임계값은 동일한 주파수 대역이라도 주요소 반송파 주파수 대역일 때와 부요소 반송파 주파수 대역일 때 서로 다른, 전자 장치.
전자 장치가 안테나의 임피던스를 제어하는 방법에 있어서,
이용하려는 복수의 주파수 대역과 네트워크의 종류를 확인하는 동작;
상기 복수의 주파수 대역 중 적어도 하나의 주파수 대역에 기초하여 이용 가능한 안테나 임피던스 매칭 정보를 확인하는 동작; 및
상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보를 이용하여 안테나의 임피던스를 제어하는 동작을 포함하는, 전자 장치의 안테나 임피던스 제어 방법.
제12항에 있어서, 상기 복수의 주파수 대역 중 주요소 반송파 주파수 대역에 기초하여 이용 가능한 안테나 임피던스 매칭 정보를 확인하는 동작은,
네트워크의 종류 및 주파수 대역을 고려하여 미리 결정된 적어도 하나 이상 이용할 수 있는 상기 안테나 임피던스 매칭 정보를 확인하는 동작인, 전자 장치의 안테나 임피던스 제어 방법.
제12항에 있어서, 상기 안테나의 임피던스를 제어하는 동작은,
상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 상기 전자 장치의 상태를 더 고려하여 적어도 일부를 선택하는 동작; 및
상기 선택된 안테나 임피던스 매칭 정보를 이용하여 상기 안테나 임피던스 제어 회로를 제어해 상기 안테나의 임피던스를 제어하는 동작을 포함하는, 전자 장치의 안테나 임피던스 제어 방법.
제14항에 있어서,
상기 전자 장치의 상태는 상기 전자 장치에 외부 전원이 연결된 상태, 상기 전자 장치에 외부 전자 장치가 연결된 상태, 상기 전자 장치가 신호를 수신하는데 제약이 없는 상태, 및 상기 전자 장치가 신호를 수신하는데 제약이 있는 상태 중 어느 하나인, 전자 장치의 안테나 임피던스 제어 방법.
제14항에 있어서, 상기 선택하는 동작은,
상기 선택된 적어도 안테나 임피던스 매칭 정보가 복수이면, 상기 전자 장치의 상태, 주파수 대역폭을 고려하여 하나를 선택하는 동작인, 전자 장치의 안테나 임피던스 제어 방법.
제14항에 있어서, 상기 안테나의 임피던스를 제어하는 동작은,
상기 이용하려는 복수의 주파수 대역, 상기 네트워크의 종류, 및 상기 전자 장치의 상태가 미리 정해진 경우에 해당되는지 확인하는 동작; 및
상기 미리 정해진 경우에 해당되면, 그에 기초하는 임피던스 매칭 정보를 이용하여 상기 안테나 임피던스 제어 회로를 제어해 상기 안테나의 임피던스를 제어하는 동작을 포함하는, 전자 장치의 안테나 임피던스 제어 방법.
제12항에 있어서,
상기 적어도 하나의 주파수 대역은 주요소 반송파(primary component carrier, PCC) 주파수 대역을 포함하고,
상기 주요소 반송파 주파수 대역의 안테나 효율을 임계값과 비교한 결과를 더 고려하여 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 적어도 일부를 선택하는 동작을 더 포함하는, 전자 장치의 안테나 임피던스 제어 방법.
제18항에 있어서, 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 상기 전자 장치의 상태를 고려하여 적어도 일부를 선택하는 동작은,
상기 주요소 반송파 주파수 대역의 안테나 효율이 가장 높은 안테나 임피던스 매칭 정보를 선택하는 동작을 더 포함하는, 전자 장치의 안테나 임피던스 제어 방법.
제18항에 있어서, 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 상기 전자 장치의 상태를 고려하여 적어도 일부를 선택하는 동작은,
부요소 반송파(secondary component carrier, SCC) 주파수 대역의 안테나 효율을 임계값과 비교한 결과를 더 고려하여 상기 확인된 안테나 임피던스 매칭 정보 중 적어도 일부를 선택하는 동작을 더 포함하는, 전자 장치의 안테나 임피던스 제어 방법.