KR20230007797A - 그립 센서를 포함하는 전자 장치 및 그의 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 안테나, 안테나의 I/Q(inphase/quadrature) 데이터를 획득하는 커플러, 외부 물체의 위치 및 근접 여부를 파악하는 그립 센서, 외부 물체의 위치에 따른 안테나의 I/Q 데이터와 그립 센서의 인식 문턱값(threshold)을 매칭하는 테이블을 저장하는 메모리 및 커플러, 그립 센서 및 메모리와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리는, 실행 시에, 프로세서가 커플러를 이용하여 외부 물체의 위치에 대응하는 안테나의 I/Q 데이터를 획득하고, 획득된 I/Q 데이터를 분석하여 외부 물체의 접근 위치를 결정하고, 외부 물체의 위치에 대응하여 외부 물체가 위치하는 제1방향에 대해 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 조절하여 제1방향에 대한 그립 센서의 인식 거리를 조절하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다.

Description

그립 센서를 포함하는 전자 장치 및 그의 동작 방법{ELECTRONIC DEVICE INCLUDING GRIP SENSOR AND OPERATING METHOD THEREOF}
본 발명의 다양한 실시예는 전자 장치에서 그립 센서의 구동을 제어하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
전자 장치는 무선 통신 기술의 발전으로 인해, 음성 통신, 데이터 통신 및 이동 통신과 같은 다양한 형태의 무선 통신을 수행할 수 있다.
전자 장치는 무선 통신 회로와 연결되는 전자 장치의 측면 프레임의 적어도 일부에 배치된 도전성 부분을 이용하여 적어도 하나의 지정된 주파수 대역에서 동작하는 안테나를 포함할 수 있다. 전자 장치는 전자 장치의 내부에 배치되는 그립 센서를 이용하여, 정전 용량 변화를 통한 사용자의 파지를 검출할 수 있다.
예를 들어, 전자 장치는 그립 센서의 기준 값(예: 기준 커패시턴스)으로부터 커패시턴스의 변화에 기반하여 사용자의 그립 여부를 판단할 수 있다. 전자 장치는 사용자에 의한 전자 장치의 파지 정보에 기반하여 전자파 흡수율(SAR: specific absorption rate) 규격이 충족되도록 안테나를 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 사용자에 의한 전자 장치의 파지 정보에 기반하여 사용자의 인체가 접촉되거나 인접한 것으로 판단되는 안테나의 송신 전력을 조절할 수 있다.
안테나는 설정된 방사 전력에 따라 동작할 수 있다. 안테나의 성능(예: 데이터 송수신 속도)은 설정된 방사 전력의 세기에 따라 달라질 수 있다. 안테나의 방사 전력은 안테나에서 발생하는 SAR(specific absorption rate: 인체에 흡수될 수 있는 전자파의 양)을 고려 하여 지정된 범위 이내에서 결정될 수 있다. 전자 장치는 방사 전력을 낮추어 사용자에게 흡수될 수 있는 전자 파의 양을 감소시킬 수 있다.
SAR(specific absorption rate: 인체에 흡수될 수 있는 전자파의 양) 규격을 맞추기 위한 센서 이격 거리 검증 방법은 전자 장치의 방향 별로 진행될 수 있다. 센서 이격 거리 검증 방법은 그립 센서가 인식을 선언할 수 있는 기준 거리의 1mm 내에서 SAR을 측정하여 확인할 수 있다. 이 때 SAR값이 특정값(예: 2.0W/Kg) 이내인 경우 전자 장치는 SAR규정을 만족한다고 볼 수 있다. 만약 이러한 검증 방법에 따라 SAR 규격 문제 발생 시 문제가 발생한 RF의 Conduction Target power를 줄여 SAR 문제를 개선할 수 있다. 그러나 RF의 Conduction Target power를 감소시키는 경우 그립 센서가 off된 경우에도 성능이 저하될 수 있어 단말의 기본 성능 자체가 감소될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따르면 FBRX(feedback receiver, 피드백 수신기)로 수신한 IQ(inphase/quadrature) 데이터 결과를 가지고 그립센서 On/Off Threshold를 조정하여 단말의 방향 별 그립 센서 인식거리를 다르게 하여 Target power를 줄이지 않고도 SAR 문제를 해결할 수 있는 전자 장치 및 그의 동작 방법을 제공할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 안테나, 안테나의 I/Q(inphase/quadrature) 데이터를 획득하는 커플러, 외부 물체의 위치 및 근접 여부를 파악하는 그립 센서, 외부 물체의 위치에 따른 안테나의 I/Q 데이터와 그립 센서의 인식 문턱값(threshold)을 매칭하는 테이블을 저장하는 메모리 및 커플러, 그립 센서 및 메모리와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리는, 실행 시에, 프로세서가 커플러를 이용하여 외부 물체의 위치에 대응하는 안테나의 I/Q 데이터를 획득하고, 획득된 I/Q 데이터를 분석하여 외부 물체의 접근 위치를 결정하고, 외부 물체의 위치에 대응하여 외부 물체가 위치하는 제1방향에 대해 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 조절하여 제1방향에 대한 그립 센서의 인식 거리를 조절하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 그립 센서 구동 제어 방법은 커플러를 이용하여 외부 물체의 위치에 대응하는 안테나의 I/Q(inphase/quadrature) 데이터를 획득하는 동작, 획득된 I/Q 데이터를 분석하여 외부 물체의 위치를 결정하는 동작, 외부 물체의 위치에 대응하여 외부 물체가 위치하는 제1방향에 대해 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 조절하여 제1방향에 대한 그립 센서의 인식 거리를 조절하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나의 피드백 정보에 따라 그립 센서의 인식 커패시턴스 값의 한계(threshold)를 다르게 운용하여 그립 센서의 인식 선언거리를 유연하게 조정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 외부 물체가 안테나에 접근하는 다양한 상황에 대응하여 그립 센서의 인식 커패시턴스 값의 한계(threshold)를 다르게 운용하여 안테나의 운용 효율을 높이면서 SAR(specific absorption rate: 인체에 흡수될 수 있는 전자파의 양)규정을 만족시킬 수 있다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 구성을 블록도로 나타낸 것이다.
도 3a 내지 3b는 다양한 실시예들에 따른 안테나의 반사 계수를 계산하기 위한 양방향 커플러(Bi-Directional Coupler)의 회로도를 나타낸 것이다.
도 4a 및 도 4b는 다양한 실시예들에 따른 안테나의 I/Q차트 및 그 데이터를 나타낸 것이다.
도 5 내지 도 8은 다양한 실시예들에 따른 I/Q차트 및 매핑 테이블을 나타낸 것이다.
도 9는 다양한 실시예들에 따른 그립 센서를 포함하는 전자 장치의 작동 방법의 흐름도를 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. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 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. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
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, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 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.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 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.
도 2는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 구성을 블록도로 나타낸 것이다.
다양한 실시예들에 따르면 전자 장치(200)는 안테나(210), 프로세서(220), 통신 모듈(225), 그립 센서(230), 커플러(240) 및 전력 증폭기(250)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나(210)는 전력 및/또는 신호를 송수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나(210)은 도 1의 안테나 모듈(197)과 실질적으로 동일하거나, 안테나 모듈(197)에 포함될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 안테나(210)는 지정된 주파수 대역의 RF(radio frequency) 신호를 외부 장치와 송신 및/또는 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나(210)는 전자 장치(200)의 하우징(예: 측면 플레이트 및/또는 후면 플레이트)의 적어도 일부에 배치되거나 하우징의 내부에서 하우징에 인접하게 배치되는 도전체들(또는 도전성 부분들)로 구성될 수 있다. 일예로, 하우징은 전자 장치(200)의 외관 구성으로 적어도 하나의 비도전성 부분 및 도전성 부분을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나(210)는 LTE(long term evolution), NR(new radio), 블루투스(bluetooth), BLE(bluetooth low energy), GNSS(global navigation satellite system), 또는 무선랜(wireless LAN(local area network)) 중 적어도 하나의 무선 통신을 위한 주파수 대역을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나(210)가 송신 또는 수신할 수 있는 신호는 근거리 무선 통신(예: Bluetooth 및/또는 WiFi) 신호일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나(210)는 통신 모듈(225) 및/또는 프로세서(220)의 제어를 받아 외부로 신호 또는 전력을 송신 또는 수신할 수 있다. 안테나(210)가 송수신하는 신호는 다양한 주파수 대역(예: 2GHz, 2.4GHz, 5GHz 및/또는 6GHz)의 신호를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나(210)는 복수의 안테나 소자를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나(210)는 지향성 안테나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 안테나(210)는 특정한 방위각으로 신호 또는 전력을 포함하는 빔을 방사할 수 있도록 하는 반사판이 부착되어 일정 방향으로 신호 또는 전력이 전파되도록 할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(220)는 전자 장치(200) 내에서 데이터를 처리하고, 전자 장치(200)의 기능과 관련된 적어도 하나의 다른 구성요소를 제어할 수 있고, 기능 수행에 필요한 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 또한, 프로세서(220)는 통신 모듈(225)과 같은 전자 장치(200)의 구성요소와 전기적 및/또는 기능적으로 연결될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 프로세서(220)가 전자 장치(200) 내에서 구현할 수 있는 연산 및 데이터 처리 기능에는 한정됨이 없을 것이나, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에서는 안테나(210)에서 전송되는 I/Q데이터를 이용하여 외부 물체가 접근하는 방향에 대해 그립 센서(230)의 인식 거리를 조절하는 기능에 대해 설명할 것이다.
다양한 실시예에 따르면, 통신 모듈(225)은 네트워크 또는 외부 전자 장치(예: 외부 전자 장치)와 무선으로 통신하기 위한 소프트웨어 및/또는 하드웨어 모듈(예: communication processor(CP))을 포함할 수 있다. 통신 모듈(225)은 무선 통신 네트워크를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 무선 통신 네트워크는 근거리 무선 통신(예: Bluetooth 및/또는 WiFi) 네트워크를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 통신 모듈(225)은 적어도 하나 이상의 안테나(예: 안테나(210))를 통해 신호 및/또는 전력을 송수신 할 수 있다. 통신 모듈(225)은 프로세서(220)의 제어를 받아 신호를 생성하여 전송할 수 있고, 신호를 수신하여 수신한 신호를 처리할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(200)는 그립 센서(230)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 그립 센서(230)는 안테나(210)와 전기적으로 연결되어 안테나(210)에 대한 사용자의 접촉 또는 인접함을 검출할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 그립 센서(230)는 그립 센서(230)의 동작 주파수, 타이밍 오프셋 및/또는 지정된 시간에 기반하여 주기적으로 안테나(210)에 대한 정전 용량 변화를 검출할 수 있다. 그립 센서(230)는 안테나(210)에 대한 정전 용량의 변화량이 기준 변화량을 초과하는 경우, 정전 용량의 변화와 관련된 정보를 프로세서(220)로 제공할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(220)는 그립 센서(230)로부터 제공받은 정전 용량의 변화와 관련된 정보에 기반하여 사용자가 안테나(210)에 접촉하는지 또는 근접하는지 여부를 판단할 수 있다. 프로세서(220)는 안테나(210)에 사용자가 접촉 또는 근접한 것으로 판단한 경우, 안테나(210)의 송신 전력을 조절하거나 무선 통신을 위한 안테나를 변경할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(200)는 커플러(240)를 포함할 수 있다. 커플러(240)의 구성 및 역할에 대해서는 도 3a 내지 도 3b를 통해 설명될 것이다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(200)는 전력 증폭기(250)를 포함할 수 있다. 전력 증폭기(250)는 트랜시버(transceiver)로부터 수신된 RF 신호(예: Tx 신호)를 증폭할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전력 증폭기(250)의 증폭률은 그 에너지원인 DC 전원(전압 또는 전류)의 크기에 의해 결정될 수 있다. 또한, 프로세서(220)는 DC 전원(전압 또는 전류)의 크기를 조절하여 전력 증폭기의 증폭률을 변경할 수 있다. 전력 증폭기(250)는 전자 장치(200)내에 독립된 구성으로 존재할 수도 있고, 프로세서(220)에 포함되는 형태로 구현될 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 전력 증폭기(250)는 그립 센서(230)에서 생성한 정보를 기반으로 안테나(210)의 방사 전력 값을 설정할 수 있다. 전력 증폭기(250)는 그립 센서(230)에 의한 감지 정보(예: 그립 센서(230)에 포함된 커패시터의 정전 용량 변화)를 복수의 문턱값들(threshold)(예: 진입 문턱값 또는 이탈 문턱값)과 비교하여, 비교 결과에 따라 안테나(210)의 방사 전력 값을 설정 할 수 있다.
예를 들어, 전력 증폭기(250)는 사용자가 전자 장치(200)에 접근하여 그립 센서(230)에 포함된 커패시터의 정전 용량이 증가하는 경우, 정전 용량을 진입 문턱값과 비교할 수 있다. 진입 문턱값은 그립 센서(230)의 고유한 동작 특성에 기반하여 결정될 수 있으며, 전자 장치(200)의 제조 단계에서 미리 설정될 수 있다. 정전 용량이 진입 문턱값을 초과하는 경우, 전력 증폭기(250)는 방사 전력 값을 기본 설정 값(예: SAR이 1.6W/Kg인 방사 전력 값)보다 낮은 지정된 방사 전력 값(예: SAR이 0.2W/Kg인 방사 전력 값)으로 설정할 수 있다.
전력 증폭기(250)는 사용자가 전자 장치(200)에서 점차적으로 멀어져 그립 센서(230)에 포함된 커패시터의 정전 용량이 감소하는 경우, 정전 용량을 이탈 문턱값과 비교할 수 있다. 이탈 문턱값은 진입 문턱값과 마찬 가지로 그립 센서(230)의 고유한 동작 특성에 기반하여 결정될 수 있으며, 전자 장치(200)의 제조 단계에서 미리 설정될 수 있다. 사용자가 전자 장치(200)로 접근하는 경우 및 이탈하는 경우에 근접 센서(230)의 정전 용량 변화는 일치하지 않을 수 있다. 이 경우 근접 센서(230)의 이탈 문턱값은 진입 문턱값과 상이할 수 있다.
정전 용량이 이탈 문턱값 미만인 경우, 전력 증폭기(250)는 방사 전력 값을 기본 설정 값(예: SAR이 1.6W/Kg인 방사 전력 값)으로 설정할 수 있다. 전자 장치(200)는 사용자가 인접하여 위치하는 경우, 안테나(210)의 방사 전력을 낮추어 사용자를 보호할 수 있다. 또한, 전자 장치(200)는 사용자가 지정된 거리 이상으로 멀어지는 경우, 안테나(210)의 방사 전력을 높여 통신 품질을 향상시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(200)는 안테나(210), 안테나(210)의 I/Q(inphase/quadrature) 데이터를 획득하는 커플러(240), 외부 물체의 위치 및 근접 여부를 파악하는 그립 센서(230), 외부 물체의 위치에 따른 안테나(210)의 I/Q 데이터와 그립 센서(230)의 인식 문턱값(threshold)을 매칭하는 테이블을 저장하는 메모리(미도시), 커플러(240), 그립 센서(230) 및 메모리(미도시)와 작동적으로 연결된 프로세서(220)를 포함할 수 있다. 이 때 메모리는, 실행 시에, 프로세서(220)가 커플러(240)를 이용하여 외부 물체의 위치에 대응하는 안테나(210)의 I/Q 데이터를 획득하고, 획득된 I/Q 데이터를 분석하여 외부 물체의 위치를 결정하고, 외부 물체의 위치에 대응하여 외부 물체가 위치하는 제1방향에 대해 그립 센서(230)가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 조절하여 제1방향에 대한 그립 센서(230)의 인식 거리를 조절하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(220)는 안테나(210)의 RAT(radio access technology), 대역폭(bandwidth) 및 주파수 대역 중 적어도 어느 하나에 대응하여 그립 센서의 인식 거리를 다르게 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나(210)로부터 생성된 I/Q 데이터는 안테나(210)의 RAT(radio access technology), 대역폭(bandwidth) 및 주파수 대역 중 적어도 어느 하나에 따라 다르게 생성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나(210)로부터 생성된 I/Q 데이터는 안테나(210) 송신 신호의 세기(magnitude) 또는 위상(phase) 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(220)는 그립 센서(220)를 이용하여 외부 물체가 접근하는 것을 감지하고, SAR(specific absorption rate) 규정을 만족하도록 안테나(210)의 송전 전력을 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(220)는 제1방향에 대하여 안테나(210)의 송전 전력이 SAR(specific absorption rate) 규정을 만족하도록 그립 센서(230)가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 줄이고, 제1방향에 대한 그립 센서(230)의 인식 거리를 늘리도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(220)는 제1방향과는 다른 제2방향에 대하여 안테나(210)의 송전 전력이 SAR(specific absorption rate) 규정을 만족하도록 그립 센서(230)가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 줄이고, 제2방향에 대한 그립 센서(230)의 인식 거리를 늘리도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나(210)로부터 생성된 I/Q 데이터는 안테나(210)에서 전송되는 신호의 세기(magnitude) 및 위상(phase)에 대응하여 차트 상에서 좌표로 표시될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(220)는 좌표의 위치를 이용하여 안테나(210)의 송신 신호의 세기, 외부 물체의 접근 여부 및 접근 방향을 판단하고, 메모리에 저장된 외부 물체의 접근 방향에 따른 그립 센서(230)의 인식 거리가 저장된 테이블에 따라 그립 센서(230)의 인식 거리를 조절할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(220)는 메모리에 저장된 테이블에 따라 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 조절하여 외부 물체가 접근하는 방향에 대한 그립 센서(230)의 인식 거리를 조절할 수 있다.
도 3a 내지 3b는 다양한 실시예들에 따른 안테나의 반사 계수를 계산하기 위한 양방향 커플러(Bi-Directional Coupler)의 회로도를 나타낸 것이다.
도 3a를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 송수신부(transceiver)(350)를 통해 신호를 송신하거나, 수신할 수 있다. 예를 들어, 송수신부(350)를 통해 발생한 송신 신호(Tx)는 전력 증폭기(PA, Power Amplifier)(320)를 통과하여 증폭될 수 있다. 그리고 송신 신호(Tx)는 FEMID(330)를 통과하여 커플러(coupler)(340)로 전송될 수 있다. FEMID(330)는 안테나(310)를 이용해 송수신되는 고주파 신호를 각 통신 대역 별로 송신 신호와 수신 신호로 구분하여 전송할 수 있다. 커플러(340)를 통과한 송신 신호(Tx)는 안테나(310)를 이용해 다른 전자 장치(200)에게 전송될 수 있다. 커플러(340)는 양방향 커플러를 포함할 수 있다. 전자 장치(200)는 커플러(340)를 사용하여 송신 신호(Tx)를 개별적으로 검출할 수 있다. 이 때 커플러(340)를 사용하여 검출된 송신 신호(Tx)는 포워드 커플링 신호(forward coupling signal)(311)를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(200)는 안테나(310)를 통해 수신 신호(Rx)를 수신할 수 있다. 수신 신호(Rx)는 커플러(340)를 통과하여 FEMID(330)로 전송될 수 있다. FEMID(330)로 전송된 수신 신호(Rx)는 송수신부(350)로 전송될 수 있다. 다양한 실시예에 따른 전자장치는 커플러(340)를 사용하여 수신 신호(Rx)를 개별적으로 검출할 수 있다. 즉, 커플러(340)를 사용하여 검출된 수신 신호(Rx)는 리버스 커플링 신호(reverse coupling signal)(313)일 수 있다.
프로세서(예: 도 2의 프로세서(220))는 커플러(340)를 이용하여, 송신 신호(Tx)에 대한 포워드 커플링 신호(311)와, 수신 신호(Rx)에 대한 리버스 커플링 신호(313)를 각각 검출할 수 있다. 또한, 프로세서(220)는 검출된 포워드 커플링 신호(311)와 리버스 커플링 신호(313)를 기반으로 안테나(310)의 반사계수를 계산할 수 있다. 또한, 프로세서(220)는 계산된 반사계수를 이용하여 전자 장치(200)에 대한 사용자의 그립 여부를 확인할 수 있다. 즉, 프로세서(220)는 안테나(310)의 반사계수를 활용하여 그립 센서(예: 도 2의 그립 센서(230))의 기능을 수행하도록 제어할 수 있다.
커플러(340)는 송수신기(transceiver)(350)와 관련 안테나(310) 사이의 경로를 탭핑(tapping)하는 데 사용될 수 있다. 탭으로부터의 출력은 안테나(310)로 송신되는 안테나 신호 및 안테나(310)로부터 반사되는 안테나 신호를 측정하는 데 사용될 수 있다. 전자 장치(200) 내의 처리 회로는 탭핑된 안테나 신호를 처리하여 안테나(310) 임피던스 정보를 생성할 수 있다.
프로세서(220)는 커플러(340)를 통해 전달받은 안테나(310)의 피드백 정보를 사용하여 안테나(310) 임피던스 데이터를 실시간으로 파악할 수 있다. 이 때 안테나(310) 임피던스는 외부 상황에 의해 영향을 받을 수 있다(예를 들어, 사용자의 손이 안테나(310)를 로딩할 때, 전자 장치(200)가 금속 테이블 또는 유전체 테이블 표면 상에 있을 때 등). 프로세서(220)는 커플러(340)를 이용하여 적어도 하나 이상의 셀룰러 전화 안테나, 적어도 하나 이상의 무선 근거리 네트워크 안테나 및/또는 적어도 하나 이상의 근거리 통신 안테나에 대한 안테나 임피던스를 측정할 수 있다. 즉, 프로세서(220)는 커플러(340)를 이용하여 회로 상에서 임피던스를 측정할 수 있다.
도 3b는 커플러의 내부 구조를 구체화하여 도식화한 예시도이다.
도 3b를 참조하면, 커플러(340)의 내부 구조를 보다 상세하게 도시한다. 커플러(340)는 양방향 커플러(Bi-directional coupler)이며, 커플러(340)를 통과하여 외부로 송신되는 Tx 신호와 안테나(310)로부터 수신되는 Rx 신호를 각각 검출하는데 사용될 수 있다.
송수신기(350)로부터 발생된 Tx 신호(a1, a2)는 커플러를 통과하여 안테나(310)를 통해 외부로 송신될 수 있다. 도 3b를 참조하면, Tx 신호(a1)는 port1으로 들어와서 port2를 지나 안테나(310)로 전송될 수 있다. 전자 장치(200)는 커플러(340)를 사용하여 Tx 신호(a1)가 port3로 이동하도록 할 수 있으며, port3을 통과한 포워드 커플링 신호(도 3a의 포워드 커플링 신호(311))를 검출할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나(310)를 통해 수신되는 Rx 신호(b1, b2)는 커플러를 통과하여 전자 장치(200)로 이동할 수 있다. 도 2b를 참조하면, Rx 신호(b2)는 port2로 들어와서 port1을 지나 전자 장치(200)로 이동할 수 있다. 전자 장치(200)는 커플러(340)를 사용하여 Rx 신호(b2)가 port4로 이동하도록 할 수 있으며, port4를 통과한 리버스 커플링 신호(도 3a의 리버스 커플링 신호(313))를 검출할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(220)는 커플러(340)를 사용하여 Tx 신호의 포워드 커플링 신호(예: 도 3a의 포워드 커플링 신호(311))와 Rx 신호의 리버스 커플링 신호(예: 도 3a의 리버스 커플링 신호(313))를 개별적으로 각각 검출할 수 있다. 프로세서(220)는 포워드 커플링 신호와 리버스 커플링 신호를 기반으로 전자 장치(200)의 그립 여부를 확인할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 다양한 실시예들에 따른 안테나의 I/Q차트 및 그 데이터를 나타낸 것이다.
표 400은 안테나(예: 도 2의 안테나(210))의 I/Q(inphase/quadrature)차트를 나타낸 것이다. I/Q(inphase/quadrature)차트는 스미스 차트(smith chart)의 일종으로 안테나(210)의 임피던스 데이터를 실수부(x축)와 허수부(y축)로 구분하여 나타낸 차트를 의미할 수 있다. 도 4를 참조하면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 안테나(210)의 피드백 정보(예:반사파 또는 반사 신호)의 측정 값들(예: 크기 및 위상)을 직교 좌표계 상에 I/Q 값으로 획득할 수 있다. 그래프(400) 상에서 가로축은 I, 세로축은 Q를 의미할 수 있다. 임피던스 튜닝을 통해 안테나(210)가 최적화된 상태에서 반사파의 측정 값은 (0,0)이거나 또는 (0,0)에 인접할 수 있다.
지점 401 및 지점 403을 비교해보면, 프로세서(예: 도 2의 프로세서(220))는 원점으로부터의 거리 및 각도를 기준으로 하단(bottom)과 후미(back)를 구분할 수 있다. 이 때 하단(bottom)과 후미(back)는 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))를 기준으로 외부 물체(예: 사용자의 신체)의 접근 위치를 의미할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 손가락이 전자 장치(200)를 기준으로 하단에서 근접하는 경우 측정값은 차트(400) 상에서 지점 401에 표시 될 수 있다. 좌표가 아닌 인덱스(index)를 기준으로 하는 경우 측정값은 가장 근접한 인덱스 7 또는 21 지점에 표시될 수 있다. 정확한 좌표(401)가 아닌 인덱스를 기준으로 하는 이유는 안테나(210) 또는 전자 장치(200)의 외부 조건에 따라 정보가 다양할 수 있기 때문이다. 외부 조건에 따라 다양한 I/Q값이 산출될 수 있으며, 이로 인해 차트 내 다양한 지점에 I/Q값이 표시될 수 있다. 차트 상에서 모든 지점을 정의하는 것은 비효율적일 수 있기 때문에 프로세서(220)는 특정 포인트를 인덱스(index)로 지정하여 관리할 수 있다. 인덱스(index)의 개수는 전자 장치(200)의 개발 단계에서 임의로 조정될 수 있다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면 프로세서(220)는 커플러(예: 도 2의 커플러(240)에서 반사된 신호(또는 피드백 신호)에 대한 I/Q 값을 측정할 수 있다. 측정된 I/Q 값은 실수 값(real value)(I-Value)과 허수 값(imaginary value(QValue)으로 구분될 수 있다. 실수 값 및 허수 값은 결합되어 복소 값(complex value)으로 정의될 수 있으며, 도 4a의 성상도(400) 형태로 표현될 수 있다
프로세서(220)는 측정된 I/Q 값과 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 저장된 매핑 테이블(예: 410)을 비교하여 신체의 근접 여부를 감지할 수 있다. 매핑 테이블은 I/Q 값에 대응하는 크기 값(magnitude value), 위상 값(phase value), 안테나 이득, 및 외부 물체의 근접 여부 등을 포함할 수 있다. 외부 물체는 이어 잭(ear jack), 신체, USB 케이블 등 전자 장치(200)에 접촉되거나 결합되는 물체를 의미할 수 있다. 이하에서는 신체의 접근 상황을 가정하여 설명하나 이에 한정된 것은 아니다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(220)는 도 4a 에 도시된 차트(400)와 매핑 테이블을 비교하여 신체 근접 여부를 감지할 수 있다. 신체 근접이 감지되는 경우 프로세서(220)는 빔의 세기가 신체에 무해하도록 안테나(210)의 송전 전력을 조절할 수 있다. 즉, 프로세서(220)는 신체의 전자파 흡수율(SAR)을 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 안테나(210)의 임피던스 측정값이 차트(400) 상에서 지점 401에 위치되는 경우 프로세서(220)는 안테나(210)의 임피던스 측정값을 가장 가까운 인덱스 21로 표시할 수 있다. 표 410에 따르면, 프로세서(220)는 인덱스 21에서 측정되는 정전 용량이 440(F)을 넘어서는 경우 그립 센서(230)가 동작하도록 제어할 수 있다. 프로세서(220)는 인덱스 21에서 측정되는 정전 용량이 360(F) 미만인 경우 그립 센서(230)의 동작을 종료시킬 수 있다. 프로세서(220)는 측정된 정전 용량이 440(F)을 넘어서는 경우 신체 근접이 감지된 것으로 판단하고, 안테나(210)의 송신 전력을 낮추도록 제어할 수 있다.
도 4b는 신체에 대한 SAR(전자파 흡수율)값을 표로 나타낸 것이다. 도 4b는 유럽 지역의 WCDMA1 대역을 기준으로 표시하였으나 이에 한정되는 것은 아닐 수 있다. 일 실시예에 따르면, I/Q차트의 값은 RAT(radio access technology), 밴드(band) 및 주파수 대역 중 적어도 어느 하나의 영향을 받아 그 값이 달라질 수 있다. RAT(radio access technology)는 3G, LTE, 5G, WiFi 와 같은 통신 형태를 의미할 수 있으며, band는 통신이 이루어지는 주파수의 대역폭(bandwidth)(예: 0.5GHz)을 의미할 수 있고, 주파수 대역은 실제 통신이 이루어지는 주파수의 대역(예: 28GHz~28.5GHz)을 의미할 수 있다.
지점 421은 그립 센서(예: 도 2의 그립 센서(230))의 물체 인식 거리를 나타낸 것이다. 전자 장치(200)의 하단(bottom)의 경우 그립 인식 선언 거리는 11mm로 정해질 수 있다. 그립 인식 선언 거리보다 1mm 가까운 10mm에서 파워 기준(예: 1.617(W/Kg))을 만족하는 경우 SAR규정은 충족될 수 있다. 도 4b를 참고하면 SAR 측정값은 전자 장치(200)의 하단(bottom)에서 1.617(W/Kg)으로 가장 큰 것을 확인할 수 있다. 즉, 전자 장치(200)의 하단(bottom)에서 SAR규정을 만족하는 경우, 전자 장치(200)의 다른 위치(예: back)도 SAR 규정을 만족할 수 있다.
다만, 프로세서(220)가 하단(bottom)을 기준으로 안테나(210)의 송전 전력을 조절하는 경우 하단(bottom)이 아닌 다른 위치에서 신체가 접근하는 경우에도 필요 이상으로 전력을 감소시키기 때문에 전자 장치(200)의 기본 성능이 감소될 수 있다. 예를 들어, 신체가 전자 장치(200)의 후방부(back)에서 접근하는 경우, SAR규정은 1.617(W/Kg)보다 낮은 1.002(W/Kg)에서 만족될 수 있다. 이 경우 프로세서(220)는 안테나(210)의 사용자에게 흡수되는 전력 1.002(W/Kg)미만이 되도록 송신 전력을 제어할 수 있다. 비교 실시예에 따르면, 프로세서(220)는 신체가 어느 방향에서 접근하는지 판단하기 어려워 방향(예: bottom, back, front)에 관계 없이 일률적으로 안테나(210)의 송신 전력을 조절할 수 있다. 다만 이러한 경우 하단부(bottom)는 후방부(back)보다 높은 안테나(210) 송신 전력을 가질 수 있음에도 낮은 송신 전력을 유지해야 하므로 전력 운용의 관점에서 비효율적일 수 있다. 본 문서에 따른 전자 장치(200)는 I/Q차트를 이용하여 외부 물체가 전자 장치(200)로 접근하는 방향을 파악하고, 해당 방향에 대해 안테나(210)의 송전 전력을 조절하여 방향 별로 유연하게 SAR 규정을 만족시키면서 전자 장치(200)의 기본 성능을 향상시킬 수 있다. 이 과정에 대해서는 도 5 내지 도 8에서 설명될 것이다.
도 5 내지 도 8은 다양한 실시예들에 따른 I/Q차트 및 매핑 테이블을 나타낸 것이다.
차트(500)에 따르면, 501지역과 503지역에 안테나(예: 도 2의 안테나(210))의 I/Q 값이 기록된 것을 확인할 수 있다. 프로세서(예: 도 2의 프로세서(220))는 원점을 기준으로 차트(500) 상 좌표의 길이 및 각도를 이용하여 외부 물체의 접근 방향 및 위치를 결정할 수 있다.
501지역 및 503지역을 참고하면, I/Q차트의 좌표는 그립 센서(예: 도 2의 그립 센서(230))의 인식 거리를 기준으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 표 505를 보면 하단(bottom)의 그립센서 인식 기준거리는 11mm일 수 있다. 501지역을 보면 11mm, 10mm 일 때는 원점을 기준으로 일정한 동심원 내에 위치하나, 5mm가 되면 503 지역의 좌표들과는 달리 원점을 기준으로 크게 벗어나는 것을 확인할 수 있다. 프로세서(예: 도 2의 프로세서(220))는 원점을 기준으로 얼마나 좌표가 멀리 위치하는지 판단하여 외부 물체의 접근 방향을 결정할 수 있다. 이러한 I/Q차트(500)는 안테나(210)의 송수신 주파수 대역, band 및 RAT(통신 형태)에 따라 달라질 수 있다. 차트 500은 안테나(210) 의 신호가 B1 대역일 때를 기준으로 I/Q차트를 나타낸 것이며, 도 7의 차트 700은 안테나(210) 의 신호가 B5 대역일 때를 기준으로 I/Q차트를 나타낸 것이다. 차트 500에서는 501 방향으로 차트가 더 외곽으로 이동한 것과 달리, 차트 700에서는 701 방향으로 차트가 더 외곽으로 이동하는 것을 확인할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(220)는 안테나(210)의 송수신 주파수 대역, band 및 RAT(통신 형태)에 따라 다른 I/Q차트 및 좌표를 갖고 다양한 외부 상황을 인식할 수 있다. 또한, 프로세서(220)는 이러한 외부 상황에 대응하여 유연하게 안테나(210)의 송전 전력을 조절하여 SAR규정을 만족시킬 수 있다.
도 6의 표 610 및 표 620은 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 저장된 매핑 테이블을 의미할 수 있다.
비교 실시예에 따르면 그립 센서(230)의 인식 선언 기준 거리에 대해 일률적인 기준을 적용할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(200)는 표 610과 같이 그립 센서의 정전 용량이 400(F) 이상인 경우 외부 물체의 인식을 선언하고, 정전 용량이 320F 이하인 경우 외부 물체가 멀어진 것으로 판단하여 그립 센서의 동작을 종료시킬 수 있다. 그러나 앞선 도 4a 및 도 4b에서 설명한 것처럼 전자 장치(200)의 위치(예: bottom, back, front)에 따라 그립 센서(230)의 인식 선언 기준값(threshold)은 달라질 수 있다. 전자 장치(200)는 그립 센서(230)의 인식 선언 기준값(threshold)을 일률적으로 운용할 경우 가장 민감한 bottom을 기준으로 기준값(threshold)을 설정할 수 있다. 이 경우 전자 장치(200)는 전자 장치(200)의 다른 위치(예:back, front)에서도 높은 기준값(threshold)을 적용시킬 수 있다. 그러면 프로세서(220)는 다른 위치에서 SAR 규정을 만족시키고 있음에도 bottom의 기준값(threshold)을 적용하여 안테나(210)의 송전 전력을 감소시킬 수 있다. 프로세서(220)가 안테나(210)의 송전 전력을 감소시키면 전자 장치(200)의 기본 성능은 낮아질 수 있다.
일 실시예에 따르면 전자 장치(200)는 표 620과 같이 인덱스(index)에 따라 다른 인식 선언 기준값(threshold)을 적용할 수 있다. 차트 630은 앞선 도 5에서 설명한 바 있으며, 전자 장치(200)의 하단(bottom)지역으로 외부 물체가 접근하는 경우 좌표는 인덱스(index) 7, 21, 34 지점에 표시될 수 있다. 프로세서(220)는 인덱스(index) 7, 21, 34에 대하여 상대적으로 낮은 인식 선언 기준값(threshold)을 적용할 수 있다. 601을 참고하면, 프로세서(220)는 인덱스(index) 7, 21, 34에 대하여 그립 센서(230)에서 감지되는 정전 용량이 320F을 초과하면 인식을 선언하고, 그립 센서(230)에서 감지되는 정전 용량이 240F 미만이면 외부 물체가 멀어진 것으로 판단하고 그립 센서(230)의 동작을 종료시킬 수 있다. 표 640을 참고하면 인식 선언 기준값(threshold)이 400에서 320으로 낮아지면서 그립 센서(230)의 인식 거리가 11mm 에서 12mm로 늘어난 것을 확인할 수 있다. 그립 센서(230)는 상대적으로 먼 거리의 물체를 인식할 수 있으며, 프로세서(220)는 이러한 정보에 대응하여 안테나(210)의 송전 전력을 조절할 수 있다. 인덱스(index) 7, 21, 34 이외의 지점은 인식 선언 기준값(threshold)이 상대적으로 높은 400 이므로 해당 지점의 그립 센서(230) 인식 거리는 11mm로 유지될 수 있다.
즉, 인덱스(index) 7, 21, 34 지점에서 프로세서(220)는 상대적으로 먼 12mm 거리에서 물체를 파악하고 SAR 규격을 만족시키기 위한 대응을 할 수 있다. 또한, 인덱스(index) 7, 21, 34 이외의 지점에서 프로세서(220)는 상대적으로 가까운 11mm 거리에서 물체를 파악하고 SAR 규격을 만족시키기 위한 대응을 할 수 있다. 필요한 일부 지점에서만 그립 센서(230)의 인식 거리를 길게 유지하여 전자 장치(200)의 기본 성능을 상승시킬 수 있다.
도 8은 도 4b와는 달리 WCDMA1 대역이 아닌 LTE Band7 대역을 기준으로 데이터를 측정한 것이다. 앞선 도 4b와 마찬가지로 세부적인 수치는 다르지만 bottom영역에서 SAR값이 가장 큰 것을 확인할 수 있다. 지점 805은 그립 센서(예: 도 2의 그립 센서(230))의 물체 인식 거리를 나타낸 것이다. 전자 장치(200)의 하단(bottom)의 경우 그립 인식 선언 거리는 11mm로 정해질 수 있으며, 그보다 1mm 가까운 10mm에서 SAR 규정을 만족하는 경우 SAR규정을 만족시킨다고 볼 수 있다. 도 8을 참고하면 SAR 측정값은 전자 장치(200)의 하단(bottom)에서 0.798(W/Kg)로 가장 큰 것을 확인할 수 있다. 다시 말해 SAR성능에 가장 큰 영향을 주는 요인은 전자 장치(200)의 하단(bottom)으로 볼 수 있다. 전자 장치(200)의 하단(bottom)에서 SAR규정을 만족하는 경우, 전자 장치(200)의 다른 위치(예: back)도 SAR 규정을 만족할 수 있다.
도 9는 다양한 실시예들에 따른 그립 센서를 포함하는 전자 장치의 작동 방법의 흐름도를 나타낸 것이다.
도시된 방법(900)은 앞서 도 1 내지 도 8을 통해 설명한 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))에 의해 실행될 수 있으며, 앞서 설명한 바 있는 기술적 특징은 이하에서 생략하기로 한다.
동작 910에서, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 커플러(예: 도 2의 커플러(240))를 이용하여 안테나(예: 도 2의 안테나(210))의 피드백 정보를 수신할 수 있다. 안테나(210)의 피드백 정보는 앞선 도 2에서 설명한 것과 마찬가지로 매핑 테이블을 포함할 수 있다. 매핑 테이블은 I/Q 값에 대응하는 크기 값(magnitude value), 위상 값(phase value), 안테나 이득 및 외부 물체의 근접 여부 등을 포함할 수 있다.
동작 920에서, 프로세서(예: 도 2의 프로세서(220))는 획득한 피드백 정보 및 I/Q차트를 분석하여 외부 물체의 접근 위치 및 접근 여부를 결정할 수 있다. 앞선 도 4a에서 설명한 것과 마찬가지로 I/Q(inphase/quadrature)차트는 스미스 차트(smith chart)의 일종으로 안테나(210)의 임피던스 데이터를 실수부(x축)와 허수부(y축)로 구분하여 나타낸 차트를 의미할 수 있다. 전자 장치(200)는 안테나(210)의 피드백 정보(예:반사파 또는 반사 신호)의 측정 값들(예: 크기 및 위상)을 직교좌표계 상에 I/Q 값으로 획득할 수 있다. 그래프 상에서 가로축은 I, 세로축은 Q를 의미할 수 있다. 임피던스 튜닝을 통해 안테나(210)가 최적화된 상태에서 반사파의 측정 값은 (0,0)이거나 또는 (0,0)에 인접할 수 있다. I/Q차트를 분석하여 외부 물체의 접근 위치를 결정하는 과정에 대해서는 앞선 도 4a 내지 도 8을 통해 설명한 바 있다.
동작 930에서 프로세서(220)는 안테나(210)가 SAR (specific absorption rate) 규정을 만족하는지 확인할 수 있다. SAR 규정은 신체의 전자파 흡수율을 나타낸 것이다. 프로세서(220)는 외부 물체(예:신체)가 전자 장치(200)로 접근하는 경우 일정 수준 미만의 전자파를 송신하도록 신호의 세기를 조절할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(200)는 사용자에 의한 전자 장치(200)의 파지 정보에 기반하여 사용자의 인체가 접촉되거나 인접한 것으로 판단되는 안테나(210)의 송신 전력을 조절할 수 있다.
동작 940에서 프로세서(220)는 안테나(210)가 SAR규정을 만족하지 않는 경우 그립 센서(예: 도 2의 그립 센서(230))가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 조절할 수 있다. 그립 센서(230)의 인식 선언 기준값(threshold)이 낮아지는 경우 낮은 정전 용량으로도 외부 물체를 인식하기 때문에 그립 센서(230)는 상대적으로 먼 거리의 물체를 인식할 수 있다. 프로세서(220)는 그립 센서(230)를 이용해 외부 물체의 위치를 상대적으로 먼 거리에서 인식할 수 있으며, 필요한 경우 안테나(210)의 송전 전력을 감소시켜 SAR 규정을 만족시킬 수 있다. 다만, 전자 장치(200)의 모든 위치(예: bottom, front)에서 그립 센서(230)의 인식 선언 기준값(threshold)을 낮게 유지하는 경우, 위치 마다 SAR 값이 다르기 때문에 비효율이 발생할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(200)가 SAR규정을 만족하는 경우에도 안테나(210)의 송신 전력을 낮게 유지하거나, 상대적으로 짧은 거리에서 외부 물체를 인식해도 충분한 상황에서 그립 센서(230)의 동작을 유지시키기 위해 전력을 사용하여 전자 장치(200)의 기본 성능이 감소될 수 있다. 본 문서의 전자 장치(200) 및 그 작동 방법은 외부 물체의 접근 위치 별로 다른 그립 센서(230)의 인식 선언 기준값(threshold)을 적용하여 전자 장치(200)의 전력 효율을 상승시킬 수 있다.
동작 945에서 프로세서(220)는 그립 센서(230)의 외부 물체 인식 거리를 조절할 수 있다. 앞선 도 6에서 설명한 것처럼, 프로세서(220)는 외부 물체가 접근하는 특정 위치(예: bottom)에 대해 도 6의 표 620과 같은 기준값(threshold)을 적용할 수 있다. 그립 센서(230)의 인식 거리는 도 6의 표 640에서 살펴본 것처럼 11mm에서 12mm로 늘어날 수 있으며, 이에 한정된 것은 아니다. 프로세서(220)는 외부 물체의 접근 상황에 따라 I/Q차트를 분석하여 그립 센서(230)의 인식 거리를 조절하고, 안테나(210)의 송전 전력을 조절하여 SAR 규정을 만족시키면서도 효율적으로 전자 장치(200)를 운용할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(200)의 그립 센서(230) 구동 제어 방법은 커플러(240)를 이용하여 외부 물체의 위치에 대응하는 안테나(210)의 I/Q(inphase/quadrature) 데이터를 획득하는 동작, 획득된 I/Q 데이터를 분석하여 외부 물체의 위치를 결정하는 동작, 외부 물체의 위치에 대응하여 외부 물체가 위치하는 제1방향에 대해 그립 센서(230)가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 조절하여 제1방향에 대한 그립 센서(230)의 인식 거리를 조절하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 그립 센서(230)를 이용하여 외부 물체가 접근하는 것을 감지하고, SAR(specific absorption rate) 규정을 만족하도록 안테나(230)의 송전 전력을 감소시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)의 그립 센서 구동 제어 방법은 커플러를 이용하여 외부 물체의 위치에 대응하는 안테나(210)의 I/Q(inphase/quadrature) 데이터를 획득하는 동작, 획득된 I/Q 데이터를 분석하여 외부 물체의 위치를 결정하는 동작, 외부 물체의 위치에 대응하여 외부 물체가 위치하는 제1방향에 대해 그립 센서(230)가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 조절하여 제1방향에 대한 그립 센서(230)의 인식 거리를 조절하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는 그립 센서를 이용하여 외부 물체가 접근하는 것을 감지하고, SAR(specific absorption rate) 규정을 만족하도록 안테나의 송전 전력을 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는 제1방향에 대하여 안테나의 송전 전력이 SAR(specific absorption rate) 규정을 만족하지 못하는 경우, 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값을 줄이고, 제1방향에 대한 그립 센서의 인식 거리를 늘리도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는 제1방향과는 다른 제2방향에 대하여 안테나의 송전 전력이 SAR(specific absorption rate) 규정을 만족하지 못하는 경우, 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값을 줄이고, 제2방향에 대한 그립 센서의 인식 거리를 늘리도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는 안테나의 RAT(radio access technology), 대역폭(bandwidth) 및 주파수 대역 중 적어도 어느 하나에 대응하여 그립 센서의 인식 거리를 다르게 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나로부터 생성된 I/Q 데이터는 안테나의 RAT(radio access technology), 대역폭(bandwidth) 및 주파수 대역 중 적어도 어느 하나에 따라 다르게 생성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나로부터 생성된 I/Q 데이터는 안테나 송신 신호의 세기(magnitude) 또는 위상(phase) 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나로부터 생성된 I/Q 데이터는 안테나에서 전송되는 신호의 세기(magnitude) 및 위상(phase)에 대응하여 차트 상에서 좌표로 표시될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 획득된 I/Q 데이터를 분석하여 외부 물체의 위치를 결정하는 동작은 좌표의 위치에 대응하여 안테나의 송신 신호의 세기, 외부 물체의 접근 여부 및 접근 방향을 판단하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 외부 물체의 위치에 대응하여 외부 물체가 위치하는 제1방향에 대해 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 조절하여 제1방향에 대한 그립 센서의 인식 거리를 조절하는 동작은 메모리에 저장된 외부 물체의 접근 방향에 따른 그립 센서의 인식 거리가 저장된 테이블에 따라 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값(threshold) 및 그립 센서의 인식 거리를 조절하는 동작을 포함할 수 있다.

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    안테나;
    상기 안테나의 I/Q(inphase/quadrature) 데이터를 획득하는 커플러;
    외부 물체의 위치 및 근접 여부를 파악하는 그립 센서;
    상기 외부 물체의 위치에 따른 상기 안테나의 I/Q 데이터와 상기 그립 센서의 인식 문턱값(threshold)을 매칭하는 테이블을 저장하는 메모리;및
    상기 커플러, 상기 그립 센서 및 상기 메모리와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함하고,
    상기 메모리는, 실행 시에, 상기 프로세서가
    상기 커플러를 이용하여 상기 외부 물체의 위치에 대응하는 상기 안테나의 I/Q 데이터를 획득하고,
    상기 획득된 I/Q 데이터를 분석하여 상기 외부 물체의 접근 위치를 결정하고,
    상기 외부 물체의 위치에 대응하여 상기 외부 물체가 위치하는 제1방향에 대해 상기 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 조절하여 상기 제1방향에 대한 상기 그립 센서의 인식 거리를 조절하는 인스트럭션들을 저장하는 전자 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 안테나의 RAT(radio access technology), 대역폭(bandwidth) 및 주파수 대역 중 적어도 어느 하나에 대응하여 상기 그립 센서의 인식 거리를 다르게 제어하는 전자 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 안테나로부터 생성된 I/Q 데이터는
    상기 안테나의 RAT(radio access technology), 대역폭(bandwidth) 및 주파수 대역 중 적어도 어느 하나에 따라 다르게 생성될 수 있는 전자 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 안테나로부터 생성된 I/Q 데이터는
    상기 안테나 송신 신호의 세기(magnitude) 또는 위상(phase) 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 전자 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 그립 센서를 이용하여 상기 외부 물체가 접근하는 것을 감지하고, SAR(specific absorption rate) 규정을 만족하도록 상기 안테나의 송전 전력을 감소시키는 전자 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 제1방향에 대하여 상기 안테나의 송전 전력이 SAR(specific absorption rate) 규정을 만족하도록 상기 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 줄이고, 상기 제1방향에 대한 상기 그립 센서의 인식 거리를 늘리도록 제어하는 전자 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 제1방향과는 다른 제2방향에 대하여 상기 안테나의 송전 전력이 SAR(specific absorption rate) 규정을 만족하도록 상기 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 줄이고, 상기 제2방향에 대한 상기 그립 센서의 인식 거리를 늘리도록 제어하는 전자 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 안테나로부터 생성된 I/Q 데이터는
    상기 안테나에서 전송되는 신호의 세기(magnitude) 및 위상(phase)에 대응하여 차트 상에서 좌표로 표시될 수 있는 전자 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 좌표의 위치를 이용하여 상기 안테나의 송신 신호의 세기, 상기 외부 물체의 접근 여부 및 접근 방향을 판단하고,
    상기 메모리에 저장된 상기 외부 물체의 접근 방향에 따른 상기 그립 센서의 인식 거리가 저장된 테이블에 따라 상기 그립 센서의 인식 거리를 조절하는 전자 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 메모리에 저장된 테이블에 따라 상기 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 조절하여 상기 외부 물체가 접근하는 방향에 대한 상기 그립 센서의 인식 거리를 조절하는 전자 장치.
  11. 전자 장치의 그립 센서 구동 제어 방법에 있어서,
    커플러를 이용하여 외부 물체의 위치에 대응하는 안테나의 I/Q(inphase/quadrature) 데이터를 획득하는 동작;
    상기 획득된 I/Q 데이터를 분석하여 상기 외부 물체의 위치를 결정하는 동작;
    상기 외부 물체의 위치에 대응하여 상기 외부 물체가 위치하는 제1방향에 대해 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 조절하여 상기 제1방향에 대한 상기 그립 센서의 인식 거리를 조절하는 동작을 포함하는 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 전자 장치는
    상기 그립 센서를 이용하여 상기 외부 물체가 접근하는 것을 감지하고, SAR(specific absorption rate) 규정을 만족하도록 상기 안테나의 송전 전력을 감소시키는 방법.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 전자 장치는
    상기 제1방향에 대하여 상기 안테나의 송전 전력이 SAR(specific absorption rate) 규정을 만족하지 못하는 경우, 상기 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값을 줄이고, 상기 제1방향에 대한 상기 그립 센서의 인식 거리를 늘리도록 제어하는 방법.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 전자 장치는
    상기 제1방향과는 다른 제2방향에 대하여 상기 안테나의 송전 전력이 SAR(specific absorption rate) 규정을 만족하지 못하는 경우, 상기 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값을 줄이고, 상기 제2방향에 대한 상기 그립 센서의 인식 거리를 늘리도록 제어하는 방법.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 전자 장치는
    상기 안테나의 RAT(radio access technology), 대역폭(bandwidth) 및 주파수 대역 중 적어도 어느 하나에 대응하여 상기 그립 센서의 인식 거리를 다르게 제어하는 방법.
  16. 제 11항에 있어서,
    상기 안테나로부터 생성된 I/Q 데이터는
    상기 안테나의 RAT(radio access technology), 대역폭(bandwidth) 및 주파수 대역 중 적어도 어느 하나에 따라 다르게 생성될 수 있는 방법.
  17. 제 11항에 있어서,
    상기 안테나로부터 생성된 I/Q 데이터는
    상기 안테나 송신 신호의 세기(magnitude) 또는 위상(phase) 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 방법.
  18. 제 11항에 있어서,
    상기 안테나로부터 생성된 I/Q 데이터는
    상기 안테나에서 전송되는 신호의 세기(magnitude) 및 위상(phase)에 대응하여 차트 상에서 좌표로 표시될 수 있는 방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 획득된 I/Q 데이터를 분석하여 상기 외부 물체의 위치를 결정하는 동작은
    상기 좌표의 위치에 대응하여 상기 안테나의 송신 신호의 세기, 상기 외부 물체의 접근 여부 및 접근 방향을 판단하는 동작을 포함하는 방법.
  20. 제 18항에 있어서,
    상기 외부 물체의 위치에 대응하여 상기 외부 물체가 위치하는 제1방향에 대해 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값(threshold)을 조절하여 상기 제1방향에 대한 상기 그립 센서의 인식 거리를 조절하는 동작은
    메모리에 저장된 상기 외부 물체의 접근 방향에 따른 상기 그립 센서의 인식 거리가 저장된 테이블에 따라 상기 그립 센서가 물체를 인식하는 기준값(threshold) 및 상기 그립 센서의 인식 거리를 조절하는 동작을 포함하는 방법.

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