KR20240062859A - 편파를 식별하기 위한 전자 장치 및 방법 - Google Patents

편파를 식별하기 위한 전자 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

일 실시예에 따르면, 전자 장치(electronic device)는, 적어도 하나의 프로세서, 복수의 제1 안테나 엘리멘트들을 포함하는 제1 안테나 모듈, 및 복수의 제2 안테나 엘리멘트들을 포함하는 제2 안테나 모듈을 포함할 수 있다. 복수의 제1 안테나 엘리멘트들 각각은 제1 편파 또는 상기 제1 편파와 다른 제2 편파의 신호를 송신할 수 있다. 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들 각각은 상기 제1 편파 또는 상기 제2 편파의 신호를 송신할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 기지국에 대한 방향 정보를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 상기 제1 안테나 모듈 및 상기 제2 안테나 모듈을 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 빔 ID를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여 제1 편파 모드 또는 제2 편파 모드 중 하나에 대응하는 편파 모드를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 식별된 상기 안테나 모듈, 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 송신할 수 있다.

Description

편파를 식별하기 위한 전자 장치 및 방법{ELECTRONIC DEVICE AND METHOD FOR IDENTIFYING ANTENNA MODULE AND POLARIZATION MODE IN LOW POWER MODE}
다양한 실시예들은, 편파를 식별하기 위한 전자 장치 및 방법에 관한 것이다.
무선 통신 기술의 발전에 따라 전자 장치(예: 통신용 전자 장치)는 일상 생활에 보편적으로 사용되고 있으며, 이로 인한 컨텐츠 사용이 기하급수적으로 증가되고 있는 추세이다. 이러한 컨텐츠 사용의 급속한 증가에 의해 네트워크 용량은 점차 한계에 도달하고 있으며, 4G(4th generation) 통신 시스템의 상용화 이후, 증가하는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위하여 고주파(예: mmWave) 대역(예: 약 1.8GHz, 약 3 GHz ~ 약 300 GHz 대역)의 주파수를 이용하여 신호를 송신 및/또는 수신하는 통신 시스템(예: 5G(5th generation), pre-5G 통신 시스템, 또는 new radio(NR))이 연구되고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파 대역에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive multi-input multi-output, massive MIMO), 전차원 다중입출력(full dimensional MIMO, FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔포밍(analog beam-forming), 및 대규모 안테나(large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(electronic device)는, 적어도 하나의 프로세서, 복수의 제1 안테나 엘리멘트들을 포함하는 제1 안테나 모듈, 및 복수의 제2 안테나 엘리멘트들을 포함하는 제2 안테나 모듈을 포함할 수 있다. 복수의 제1 안테나 엘리멘트들 각각은 제1 편파 또는 상기 제1 편파와 다른 제2 편파의 신호를 송신할 수 있다. 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들 각각은 상기 제1 편파 또는 상기 제2 편파의 신호를 송신할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 기지국에 대한 방향 정보를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 상기 제1 안테나 모듈 및 상기 제2 안테나 모듈 중에서 하나의 안테나 모듈을 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 빔 ID를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여 제1 편파 모드 또는 제2 편파 모드 중 하나에 대응하는 편파 모드를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 식별된 상기 안테나 모듈, 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 송신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(electronic device)에 있어서, 적어도 하나의 프로세서, 복수의 제1 안테나 엘리멘트들을 포함하는 제1 안테나 모듈, 및 복수의 제2 안테나 엘리멘트들을 포함하는 제2 안테나 모듈을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들 각각은 제1 편파 또는 상기 제1 편파와 다른 제2 편파의 신호를 수신할 수 있다. 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들 각각은 상기 제1 편파 또는 상기 제2 편파의 신호를 수신할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 기지국에 대한 방향 정보를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 상기 제1 안테나 모듈 및 상기 제2 안테나 모듈 중에서 하나의 안테나 모듈을 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 빔 ID를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여 제1 편파 모드 또는 제2 편파 모드 중 하나에 대응하는 편파 모드를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 식별된 상기 안테나 모듈 및 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 수신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(electronic device)에 의해 수행되는 방법은, 기지국에 대한 방향 정보를 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 제1 안테나 모듈 및 제2 안테나 모듈 중에서 안테나 모듈을 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 빔 ID를 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여 제1 편파 모드 또는 제2 편파 모드 중 하나에 대응하는 편파 모드를 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 식별된 상기 안테나 모듈 및 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 송신하는 동작을 포함할 수 있다.
도 1은 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 실시예들에 따른, 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치의 블록도이다.
도 3은, 실시예들에 따른, 도 2를 참조하여 설명된 제3 안테나 모듈의 구조의 일 실시예를 도시한다.
도 4는, 실시예들에 따른, 안테나 모듈 내의 복수의 안테나 엘리멘트들의 예를 도시한다.
도 5는, 실시예들에 따른, 안테나 모듈의 부착 위치에 따라 형성된 빔의 예를 도시한다.
도 6은, 실시예들에 따른, 안테나를 통해 신호를 수신하기 위한 전자 장치의 구성의 예를 도시한다.
도 7은, 실시예들에 따른, 안테나 엘리멘트들의 실장 방식에 따른, 편파 모드에 기반하여 송신되는 빔의 세기의 예를 도시한다.
도 8은, 실시예들에 따른, 기지국에 대한 방향 정보에 따른, 안테나 모듈, 빔 ID 및 편파 모드 식별의 예를 도시한다.
도 9는, 실시예들에 따른, 기지국에 대한 방향 정보와 편파 모드에 기반하여 신호를 수신하기 위한 전자 장치의 동작의 흐름을 도시한다.
도 10은, 실시예들에 따른, 전자 장치의 모드에 기반하여 사용되는 안테나를 선택하기 위한 전자 장치의 동작의 흐름을 도시한다.
도 11은 안테나의 편파 모드 변경에 따른, 효과를 도시한다.
도 12는 기지국에 대한 방향 정보의 기준이 되는 좌표의 예를 도시한다.
본 개시에서 사용되는 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 개시에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 개시에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 개시에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 개시에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
이하에서 설명되는 본 개시의 다양한 실시예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 다양한 실시예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 개시의 다양한 실시예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다.
이하 설명에서 사용되는 안테나 엘리멘트(antenna element)을 지칭하는 용어(예: 안테나 엘리멘트, 안테나 소자, 도전성 부재의 세트(set of conductive member)), 정해진 값(specified value)을 지칭하는 용어(기준 값(reference value), 임계 값(threshold value)) 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어가 사용될 수 있다. 또한, 이하 사용되는 '...부', '...기', '...물', '...체' 등의 용어는 적어도 하나의 형상 구조를 의미하거나 또는 기능을 처리하는 단위를 의미할 수 있다.
또한, 본 개시에서, 특정 조건의 만족(satisfied), 충족(fulfilled) 여부를 판단하기 위해, 초과 또는 미만의 표현이 사용될 수 있으나, 이는 일 예를 표현하기 위한 기재일 뿐 이상 또는 이하의 기재를 배제하는 것이 아니다. '이상'으로 기재된 조건은 '초과', '이하'로 기재된 조건은 '미만', '이상 및 미만'으로 기재된 조건은 '초과 및 이하'로 대체될 수 있다. 또한, 이하, 'A' 내지 'B'는 A부터(A 포함) B까지의(B 포함) 요소들 중 적어도 하나를 의미한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들이 설명된다. 설명의 편의를 위하여 도면에 도시된 구성요소들은 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있으며, 본 발명이 반드시 도시된 바에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 1은 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 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))을 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 들면, 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))과 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 들면, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들면, 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 들면, 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 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 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 제1 네트워크(198) 또는 제2 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 들면, 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 들면, 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 들면, 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: 제2 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, 제1 네트워크(198) 또는 제2 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 제1 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 제2 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 제2 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 들면, 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 제2 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 실시예들에 따른, 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치의 블록도이다.
도 2를 참조하면, 전자 장치(101)는 제1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제1 RFIC(radio frequency integrated circuit, 222), 제2 RFIC(224), 제3 RFIC(226), 제4 RFIC(228), 제1 RFFE(radio frequency front end, 232), 제2 RFFE(234), 제1 안테나 모듈(242), 제2 안테나 모듈(244), 및 안테나(248)를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 프로세서(120) 및 메모리(130)를 더 포함할 수 있다. 제2 네트워크(199)는 제1 셀룰러 네트워크(292)와 제2 셀룰러 네트워크(294)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 도 1에 기재된 부품들 중 적어도 하나의 부품을 더 포함할 수 있고, 제2 네트워크(199)는 적어도 하나의 다른 네트워크를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제1 RFIC(222), 제2 RFIC(224), 제4 RFIC(228), 제1 RFFE(232), 및 제2 RFFE(234)는 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제4 RFIC(228)는 생략되거나, 제3 RFIC(226)의 일부로서 포함될 수 있다.
제1 커뮤니케이션 프로세서(212)는 제1 셀룰러 네트워크(292)와의 무선 통신에 사용될 대역의 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 레거시 네트워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제1 셀룰러 네트워크(292)는 2세대(2G), 3세대(3G), 4세대(4G), 및/또는 long term evolution(LTE) 네트워크를 포함하는 레거시 네트워크일 수 있다. 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제2 셀룰러 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 지정된 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제2 셀룰러 네트워크(294)는 3GPP(3rd generation partnership project)에서 정의하는 5G 네트워크일 수 있다. 추가적으로, 일 실시예에 따르면, 제1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제2 셀룰러 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 다른 지정된 대역(예: 약 6GHz 이하)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 커뮤니케이션 프로세서(212)와 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 단일(single) 칩 또는 단일 패키지 내에 구현될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 프로세서(120), 도 1의 보조 프로세서(123), 또는 통신 모듈(190)과 단일 칩 또는 단일 패키지 내에 형성될 수 있다.
제1 RFIC(222)는, 송신 시에, 제1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 생성된 기저대역(baseband) 신호를 제1 셀룰러 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)에 사용되는 약 700MHz 내지 약 3GHz의 라디오 주파수(radio frequency, RF) 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에는, RF 신호가 안테나(예: 제1 안테나 모듈(242))를 통해 제1 셀룰러 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제1 RFFE(232))를 통해 전처리(preprocess)될 수 있다. 제1 RFIC(222)는 전처리된 RF 신호를 제1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
제2 RFIC(224)는, 송신 시에, 제1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에 사용되는 Sub6 대역(예: 약 6GHz 이하)의 RF 신호(이하, 5G Sub6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Sub6 RF 신호가 안테나(예: 제2 안테나 모듈(244))를 통해 제2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제2 RFFE(234))를 통해 전처리될 수 있다. 제2 RFIC(224)는 전처리된 5G Sub6 RF 신호를 제1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214) 중 대응하는 커뮤니케이션 프로세서에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
제3 RFIC(226)는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에서 사용될 5G Above6 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 RF 신호(이하, 5G Above6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고 제3 RFFE(236)를 통해 전처리될 수 있다. 예를 들면, 제3 RFFE(236)는 위상 변환기(238)를 이용하여 신호의 전처리를 수행할 수 있다. 제3 RFIC(226)는 전처리된 5G Above 6 RF 신호를 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 RFFE(236)는 제3 RFIC(226)의 일부로서 형성될 수 있다.
전자 장치(101)는, 일 실시예에 따르면, 제3 RFIC(226)와 별개로 또는 적어도 그 일부로서, 제4 RFIC(228)를 포함할 수 있다. 이런 경우, 제4 RFIC(228)는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 중간(intermediate) 주파수 대역(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz)의 RF 신호(이하, IF (intermediate frequency) 신호)로 변환한 뒤, 상기 IF 신호를 제3 RFIC(226)로 전달할 수 있다. 제3 RFIC(226)는 IF 신호를 5G Above6 RF 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 수신되고 제3 RFIC(226)에 의해 IF 신호로 변환될 수 있다. 제4 RFIC(228)는 IF 신호를 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)가 처리할 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 RFIC(222)와 제2 RFIC(224)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 RFFE(232)와 제2 RFFE(234)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 안테나 모듈(242) 또는 2 안테나 모듈(244)중 적어도 하나의 안테나 모듈은 생략되거나 다른 안테나 모듈과 결합되어 대응하는 복수의 대역들의 RF 신호들을 처리할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제3 RFIC(226)와 안테나(248)는 동일한 서브스트레이트에 배치되어 제3 안테나 모듈(246)을 형성할 수 있다. 예를 들면, 무선 통신 모듈(192) 또는 프로세서(120)가 제1 서브스트레이트(예: main PCB)에 배치될 수 있다. 이런 경우, 제1 서브스트레이트와 별도의 제2 서브스트레이트(예: sub PCB)의 일부 영역(예: 하면)에 제3 RFIC(226)가, 다른 일부 영역(예: 상면)에 안테나(248)가 배치되어, 제3 안테나 모듈(246)이 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나(248)는, 예를 들면, 빔포밍에 사용될 수 있는 안테나 어레이를 포함할 수 있다. 제3 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 제2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)와의 통신의 품질 또는 속도를 향상시킬 수 있다.
제2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)는 제1 셀룰러 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), 제1 커뮤니케이션 프로세서(212), 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(214))에 의해 액세스될 수 있다.
도 3은, 실시예들에 따른, 도 2를 참조하여 설명된 제3 안테나 모듈(예: 도 2의 제3 안테나 모듈(246))의 구조의 일 실시예를 도시한다. 도 3의 300a는, 상기 제3 안테나 모듈(246)을 일 측에서 바라본 사시도이고, 도 3의 300b는 상기 제3 안테나 모듈(246)을 다른 측에서 바라본 사시도이다. 도 3의 300c는 상기 제3 안테나 모듈(246)의 A-A'에 대한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에서, 제3 안테나 모듈(246)은 인쇄회로기판(310), 안테나 어레이(330), RFIC(radio frequency integrate circuit)(352), PMIC(power manage integrate circuit)(354), 모듈 인터페이스(미도시)를 포함할 수 있다. 선택적으로, 제3 안테나 모듈(246)은 차폐 부재(390)를 더 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서는, 상기 언급된 부품들 중 적어도 하나가 생략되거나, 상기 부품들 중 적어도 두 개가 일체로 형성될 수도 있다.
인쇄회로기판(310)은 복수의 도전성 레이어들, 및 상기 도전성 레이어들과 교번하여 적층된 복수의 비도전성 레이어들을 포함할 수 있다. 상기 인쇄회로기판(310)은, 상기 도전성 레이어에 형성된 배선들 및 도전성 비아들을 이용하여 인쇄회로기판(310) 및/또는 외부에 배치된 다양한 전자 부품들 간 전기적 연결을 제공할 수 있다.
안테나 어레이(330)(예: 도 2의 안테나(248))는, 방향성 빔을 형성하도록 배치된 복수의 안테나 엘리멘트들(332, 334, 336, 또는 338)을 포함할 수 있다. 상기 안테나 엘리멘트들은, 도시된 바와 같이 인쇄회로기판(310)의 제1 면에 형성될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 안테나 어레이(330)는 인쇄회로기판(310)의 내부에 형성될 수 있다. 실시예들에 따르면, 안테나 어레이(330)는, 동일 또는 상이한 형상 또는 종류의 복수의 안테나 어레이들(예: 다이폴 안테나 어레이, 및/또는 패치 안테나 어레이)을 포함할 수 있다.
RFIC(352)(예: 도 2의 제3 RFIC(226))는, 상기 안테나 어레이(330)와 이격된, 인쇄회로기판(310)의 다른 영역(예: 상기 제1 면의 반대쪽인 제2 면)에 배치될 수 있다. 상기 RFIC(352)는, 안테나 어레이(330)를 통해 송/수신되는, 선택된 주파수 대역의 신호를 처리할 수 있도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, RFIC(352)는, 송신 시에, 통신 프로세서(미도시)로부터 획득된 기저대역 신호를 지정된 대역의 RF 신호로 변환할 수 있다. 상기 RFIC(352)는, 수신 시에, 안테나 어레이(330)를 통해 수신된 RF 신호를, 기저대역 신호로 변환하여 통신 프로세서에 전달할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, RFIC(352)는, 송신 시에, IFIC(intermediate frequency integrate circuit)(예: 도 2의 제4 RFIC(228))로부터 획득된 IF 신호(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz)를 선택된 대역의 RF 신호로 업 컨버트 할 수 있다. 상기 RFIC(352)는, 수신 시에, 안테나 어레이(330)를 통해 획득된 RF 신호를 다운 컨버트하여 IF 신호로 변환하여 상기 IFIC에 전달할 수 있다.
PMIC(354)는, 상기 안테나 어레이와 이격된, 인쇄회로기판(310)의 다른 일부 영역(예: 상기 제2 면)에 배치될 수 있다. PMIC(354)는 메인 PCB(미도시)로부터 전압을 공급받아서, 안테나 모듈 상의 다양한 부품(예: RFIC(352))에 필요한 전원을 제공할 수 있다.
차폐 부재(390)는 RFIC(352) 또는 PMIC(354) 중 적어도 하나를 전자기적으로 차폐하도록 상기 인쇄회로기판(310)의 일부(예를 들면, 상기 제2 면)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 차폐 부재(390)는 쉴드 캔을 포함할 수 있다.
도시되지 않았으나, 다양한 실시예들에서, 제3 안테나 모듈(246)은, 모듈 인터페이스를 통해 다른 인쇄회로기판(예: 주 회로기판)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 모듈 인터페이스는, 연결 부재, 예를 들면, 동축 케이블 커넥터, board to board 커넥터, 인터포저, 또는 FPCB(flexible printed circuit board)를 포함할 수 있다. 상기 연결 부재를 통하여, 상기 제3 안테나 모듈(246)의 RFIC(352) 및/또는 PMIC(354)가 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 4는, 실시예들에 따른, 안테나 모듈 내의 복수의 안테나 엘리멘트들의 예를 도시한다.
도 4를 참조하면, 안테나 모듈(401)은 제1 안테나 엘리멘트 부분(403), 제2 안테나 엘리멘트 부분(405), 제3 안테나 엘리멘트 부분(407), 및 제4 안테나 엘리멘트 부분(409)을 포함할 수 있다. 상기 안테나 엘리멘트 부분(예: 제1 안테나 엘리멘트 부분(403), 제2 안테나 엘리멘트 부분(405), 제3 안테나 엘리멘트 부분(407), 또는 제4 안테나 엘리멘트 부분(409))은 제1 편파 모드에 기반하여, 제1 편파 특성을 갖는 빔을 송수신할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 편파는 수직(vertical, V) 편파(411)일 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 편파는 수평(horizontal, H) 편파(413)일 수 있다.
상기 안테나 엘리멘트 부분(예: 제1 안테나 엘리멘트 부분(403), 제2 안테나 엘리멘트 부분(405), 제3 안테나 엘리멘트 부분(407), 또는 제4 안테나 엘리멘트 부분(409))은 제2 편파 모드에 기반하여, 제2 편파 특성을 갖는 빔을 송수신할 수 있다. 상기 제1 편파의 방향과 상기 제2 편파의 방향은 실질적으로 서로 수직할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 편파가 V 편파(411)인 경우, 상기 제2 편파는 H 편파(413)일 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 편파가 H 편파(413)인 경우, 상기 제2 편파는 V 편파(411)일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 안테나 엘리멘트 부분(예: 제1 안테나 엘리멘트 부분(403), 제2 안테나 엘리멘트 부분(405), 제3 안테나 엘리멘트 부분(407), 또는 제4 안테나 엘리멘트 부분(409))은 도전성 부재를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 도전성 부재는 패치 안테나의 방사체를 의미할 수 있다. 도전성 부재는 제1 편파(예: H 편파(413))의 신호를 제공하기 위한 제1 급전부와 제2 편파(예: V 편파(411))의 신호를 제공하기 위한 제2 급전부와 연결될 수 있다. 전자 장치(101)의 선택에 따라, 상기 도전성 부재는 상기 제1 편파의 신호 또는 상기 제2 편파의 신호 중 하나를 송신하거나 수신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 안테나 엘리멘트 부분(예: 제1 안테나 엘리멘트 부분(403), 제2 안테나 엘리멘트 부분(405), 제3 안테나 엘리멘트 부분(407), 또는 제4 안테나 엘리멘트 부분(409))은 제1 도전성 부재 및 제2 도전성 부재를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 도전성 부재 및 제2 도전성 부재 각각은 다이폴(dipole) 안테나의 방사체를 의미할 수 있다. 상기 제1 도전성 부재는, 상기 제1 편파(예: H 편파(413))의 신호를 송신하거나 수신할 수 있다. 제2 도전성 부재는, 상기 제2 편파(예: V 편파(411))의 신호를 송신하거나 수신할 수 있다. 전자 장치(101)의 선택에 따라, 상기 도전성 부재는 제1 편파의 신호 또는 제2 편파의 신호 중 하나를 송신하거나 수신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 안테나 모듈(401)은 5G mmWave모듈로 지칭될 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 상기 안테나 모듈(401)을 통해 mm(milli-meter) 파장을 갖는 대역의 전파를 송신하거나 수신할 수 있다. 일 예로, 상기 안테나 모듈(401)은, 5G NR(new radio) 규격의 FR(frequency range) 2(예: 24.25 GHz~71.0GHz)의 대역의 전파를 송신하거나 수신할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 커뮤니케이션 프로세서(communication processor; CP)(예: 도 1의 보조 프로세서(123))를 포함할 수 있다
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 전자 장치(101)를 다중 안테나 모드 또는 단일 안테나 모드로 설정할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(120)는 상기 다중 안테나 모드에서, 전자 장치(101)의 복수의 안테나들을 통해 다른 전자 장치와 통신을 수행할 수 있다. 예를 들면, 상기 다중 안테나 모드는 MIMO(multiple input multiple output) 모드로 지칭될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 프로세서(120)는, 전자 장치(101)의 2개의 안테나들을 통해 다른 전자 장치의 2개의 안테나들과 2x2 MIMO 통신을 수행할 수 있다. 상기 2개의 안테나들을 구현하기 위하여, 2개의 급전 경로들(예: H 편파를 위한 제1 급전 경로와 V 편파를 위한 제2 급전 경로)이 이용될 수 있다. 예를 들면, 방사체(예: 패치 안테나)는 제1 급전 경로를 통해, 제1 안테나로 동작할 수 있다. 상기 방사체(예: 패치 안테나)는 제2 급전 경로를 통해, 제2 안테나로 동작할 수 있다.
상기 단일 안테나 모드는 SISO(single input single output) 모드로 지칭될 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(120)는 상기 단일 안테나 모드에서, 전자 장치(101)의 단일 안테나를 통해 다른 전자 장치와 통신을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 프로세서(120)는, 전자 장치(101)의 1개의 안테나를 통해 다른 전자 장치의 1개의 안테나와 1x1 SISO 통신을 수행할 수 있다. 예를 들면, 방사체는 제1 급전 경로를 통해 상기 1개의 안테나로 동작할 수 있다. 다른 예를 들면, 상기 방사체는 제2 급전 경로를 통해 상기 1개의 안테나로 동작할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 1개의 안테나는 제1 급전 경로에 따른 상기 방사체(예: 제1 안테나 엘리멘트 부분(403), 제2 안테나 엘리멘트 부분(405), 제3 안테나 엘리멘트 부분(407), 제4 안테나 엘리멘트 부분(409))에 대응할 수 있다. 다른 일 실시예에 따르면, 상기 1개의 안테나는 상기 방사체의 제2 급전 경로에 따른 상기 방사체(예: 제1 안테나 엘리멘트 부분(403), 제2 안테나 엘리멘트 부분(405), 제3 안테나 엘리멘트 부분(407), 제4 안테나 엘리멘트 부분(409))에 대응할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 네트워크 통신 품질이 임계 값 미만인지 여부를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 네트워크 통신 품질이 임계 값 미만이 아님을 식별하는 것에 기반하여, 상기 전자 장치(101)를 상기 다중 안테나 모드로 설정할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 다중 안테나 모드에서, 안테나 모듈들(예: 제1 안테나 모듈 및 제2 안테나 모듈) 중 하나의 모듈에 포함된 안테나 엘리멘트들을 통해, 제1 편파 및 제2 편파를 사용할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 네트워크 통신 품질(예: RSRP(reference signal received power), RSRQ(reference signal received quality), RSSI(received signal strength indicator), SINR(signal to interference and noise ratio), CINR(carrier to interference and noise ratio))이 임계 값 미만임을 식별하는 것에 기반하여, 상기 전자 장치(101)를 상기 단일 안테나 모드로 설정할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 단일 안테나 모드에서, 상기 안테나 모듈들(예: 제1 안테나 모듈 및 제2 안테나 모듈) 중 하나의 모듈에 포함된 안테나 엘리멘트들을 통해, 제1 편파 또는 제2 편파를 사용할 수 있다.
도 4에서는 H 편파 또는 V 편파가 예시되었으나, 본 개시의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. H 편파 및 V 편파 외에, +45도(degree) 및 -45도 편파가 이용될 수도 있다.
도 5는, 실시예들에 따른, 안테나 모듈의 부착 위치에 따라 형성된 빔의 예를 도시한다.
도 5를 참조하면, 전자 장치(101)는 제1 안테나 모듈(501)(module #0)을 포함할 수 있다. 제1 안테나 모듈(501)은, 전자 장치(101)의 측면(예: (+)y축 방향을 향하는 면)에 배치되는 제1 안테나 모듈(501)을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 제2 안테나 모듈(503))(module #1)을 포함할 수 있다. 제2 안테나 모듈(503)은, 전자 장치(101)의 측면(예: (-)y축 방향을 향하는 면)에 배치되는 제1 안테나 모듈(501)을 포함할 수 있다. 상기 제1 안테나 모듈(501)은 복수의 제1 안테나 엘리멘트들을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, 상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들 각각은 패치 형태의 방사체를 포함할 수 있다. 상기 제2 안테나 모듈(503)은 복수의 제2 안테나 엘리멘트들을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들 각각은 패치 형태의 방사체를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 안테나 모듈(501)은 안테나 엘리멘트들이 생성하는 신호의 위상을 조정하여, 형성되는 빔의 방향을 조정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 안테나 모듈(501)은 안테나 엘리멘트들에게 제공될 신호들의 위상을 변경함으로써, 형성되는 빔의 방향을 조정할 수 있다. 안테나 엘리멘트들을 위한 위상 천이 값들이 미리 정의될 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 빔 ID에 대응하는 위상 천이 값들의 조합을 통해, 상기 제1 안테나 모듈(501)의 안테나 엘리멘트들을 이용하여 빔을 형성할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 커뮤니케이션 프로세서(communication processor; CP)(예: 도 1의 보조 프로세서(123))를 포함할 수 있다. 형성되는 빔의 방향에 따라 개별적인 빔에 대응하는 빔 ID가 식별될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 안테나 모듈(501)이 생성할 수 있는 빔들 중 -Z축과 이루는 각도가 가장 작은 빔의 빔 ID는 '00'일 수 있다. 상기 제1 안테나 모듈(501)이 생성할 수 있는 빔들 중 +Z축과 이루는 각도가 가장 작은 빔의 빔 ID는 '06'일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 안테나 모듈(503)은 안테나 엘리멘트들에게 제공될 신호들의 위상을 변경함으로써, 형성되는 빔의 방향을 조정할 수 있다. 안테나 엘리멘트들을 위한 위상 천이 값들이 미리 정의될 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(120)는 빔 ID에 대응하는 위상 천이 값들의 조합을 통해, 상기 제2 안테나 모듈(503)의 안테나 엘리멘트들을 이용하여 빔을 형성할 수 있다. 형성되는 빔의 방향에 따라 개별적인 빔에 대응하는 빔 ID가 식별될 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 안테나 모듈(503)이 생성할 수 있는 빔들 중 -Z축과 이루는 각도가 가장 작은 빔의 빔 ID는 '06'일 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 안테나 모듈(503)이 생성할 수 있는 빔들 중 +Z축과 이루는 각도가 가장 작은 빔의 빔 ID는 '00'일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들 각각은 제1 편파 특성을 갖는 신호를 송신하거나 수신할 수 있다. 예를 들면, 적어도 하나의 프로세서(120)는 제1 안테나 모듈(501)의 상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들 각각에게 제1 편파 특성을 갖는 신호를 급전할 수 있다. 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들 각각은 제1 편파 특성을 갖는 신호를 송수하거나 수신할 수 있다. 예를 들면, 적어도 하나의 프로세서(120)는 제2 안테나 모듈(503)의 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들 각각에게 제1 편파 특성을 갖는 신호를 급전할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들 각각은 제2 편파 특성을 갖는 신호를 송신하거나 수신할 수 있다. 예를 들면, 적어도 하나의 프로세서(120)는 제1 안테나 모듈(503)의 상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들 각각에게 제2 편파 특성을 갖는 신호를 급전할 수 있다. 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들 각각은 제2 편파 특성을 갖는 신호를 송신하거나 수신할 수 있다. 상기 제1 편파의 방향과 상기 제2 편파의 방향은 서로 수직할 수 있다. 예를 들면, 적어도 하나의 프로세서(120)는 제2 안테나 모듈(503)의 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들 각각에게 제2 편파 특성을 갖는 신호를 급전할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 기준 값 미만의 전력을 이용하는 전자 장치(101)의 절전 모드가 설정됨을 식별할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 절전 모드는 저전력으로 통신을 수행하기 위한 사용자 입력에 기반하여 설정될 수 있다. 다른 일 실시예에 따르면, 상기 절전 모드는 기준 값 미만의 배터리 잔량에 기반하여, 저전력으로 통신을 수행하기 위해 설정될 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 전자 장치(101)가 상기 단일 안테나 모드 및 상기 절전 모드로 설정될 시, 소비 전력을 낮추기 위해, 상기 전자 장치(101)에 편파를 식별할 수 있다. 예를 들면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 전자 장치(101)가 상기 단일 안테나 모드 및 상기 절전 모드로 설정될 시, 소비 전력을 낮추기 위해, 제1 편파(예: H 편파)를 식별할 수 있다. 예를 들면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 전자 장치(101)가 상기 단일 안테나 모드 및 상기 절전 모드로 설정될 시, 소비 전력을 낮추기 위해, 제2 편파(예: V 편파)를 식별할 수 있다.
한편, 안테나 모듈은 전자 장치(101)의 구조 내에 실장될 수 있다. 안테나 모듈이 전자 장치(101) 내에 배치될 시, 상기 전자 장치(101)의 다른 부품에 의해, 상기 안테나 모듈이 송수신하는 빔의 세기는 빔의 방향에 따라 달라질 수 있다. 다른 부품에 포함된 도전성 부분이 상기 제1 편파 특성을 갖는 빔을 반사하는 정도와 상기 도전성 부분이 상기 제2 편파 특성을 갖는 빔을 반사하는 정도가 다를 수 있기 때문이다. 예를 들면, 특정 빔 방향에 대해서, 제1 안테나 엘리멘트가 송수신하는 제1 편파 특성을 갖는 빔의 세기가 제1 엘리멘트가 송수신하는 제2 편파 특성을 갖는 빔의 세기에 비해 클 수 있다. 다른 빔 방향에 대해서, 제1 안테나 엘리멘트가 송수신하는 제1 편파 특성을 갖는 빔의 세기가 제1 엘리멘트가 송수신하는 제2 편파 특성을 갖는 빔의 세기에 비해 작을 수 있다. 따라서, 즉, 단일 안테나 모드(예: SISO(single input single output))에서 하나의 편파를 고정적으로 선택하여 통신을 수행하는 것은 통신 성능에 열화를 야기할 수 있다.
실시예들에 따른 적어도 하나의 프로세서(120)는 안테나 성능 향상을 위해 다양한 편파들 중에서 전자 장치(101)를 위한 편파를 선택할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 커뮤니케이션 프로세서(communication processor; CP)(예: 도 1의 보조 프로세서(123))를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(120)는 선택된 편파를 통해 빔포밍을 수행할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서(120)는, 전자 장치(101)를 위한 편파를 선택하기 위해, 제1 편파를 위한 빔 탐색(예: 제1 안테나 모듈(501)의 '00', '01', '02' '03', '04', '05', '06'의 빔들 중에서 특정 빔을 식별하기 위한 절차)과 제2 편파를 위한 빔 탐색 모두를 수행할 수 있다. 그러나, 적어도 하나의 프로세서(120)는 SISO에서 제1 편파를 위한 경로와 제2 편파를 위한 경로 모두를 사용해야 하기 때문에, 하나의 경로를 사용하는 경우보다 많은 전력을 소모할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 소비 전력을 낮추고 안테나 성능을 향상하기 위한 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 약전계 여부를 판단하기 위하여, 네트워크 통신 품질(예: RSRP)이 임계 값 미만인지 여부를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 임계 값 미만의 상기 네트워크 통신 품질을 식별하는 것에 기반하여 상기 전자 장치(101)를 단일 안테나 모드(예: SISO)로 설정할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 전자 장치(101)를 기준 값 미만의 전력을 이용하는 절전 모드로 설정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 절전 모드는 저전력으로 통신을 수행하기 위한 사용자 입력에 기반하여 설정될 수 있다. 다른 일 실시예에 따르면, 상기 절전 모드는 기준 값 미만의 배터리 잔량에 기반하여, 저전력으로 통신을 수행하기 위해 설정될 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 복수의 방향들에서 신호의 세기를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 신호의 세기가 가장 큰 방향에 기반하여 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 상기 제1 안테나 모듈 및 상기 제2 안테나 모듈 중에서 안테나 모듈을 식별할 수 있다. 예를 들면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 맵핑 테이블(예: 이하, 도 8의 표(805))로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는, 상기 안테나 모듈을 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 빔 ID를 식별할 수 있다. 예를 들면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 맵핑 테이블(예: 이하, 도 8의 표(805))로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는, 상기 빔 ID를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여 제1 편파 모드 또는 제2 편파 모드 중 하나에 대응하는 편파 모드를 식별할 수 있다. 예를 들면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 맵핑 테이블(예: 이하, 도 8의 표(805))로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는, 상기 편파 모드를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 식별된 상기 안테나 모듈, 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 식별된 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 송신할 수 있다.
도 6은, 실시예들에 따른, 안테나를 통해 신호를 수신하기 위한 전자 장치의 구성의 예를 도시한다. 도 6에서는 상기 전자 장치가 제1 안테나 모듈 및 제2 안테나 모듈을 포함하는 구조를 도시하나, 상기 전자 장치에 추가적인 안테나 모듈이 포함될 수 있다. 상기 전자 장치에 추가적인 안테나 모듈에 대하여 빔 활성화를 위한 실시예들에 따른 구조가 적용되는 것은 단순한 설계의 변경 정도에 해당할 수 있다.
도 6을 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101)는 프로세서(610)(예: 도 1의 프로세서(120)), 통신 회로(620), 제1 RFIC(630), 제2 RFIC(640), 제1 안테나 모듈(650) 또는 제2 안테나 모듈(660) 전부 또는 일부를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 커뮤니케이션 프로세서(communication processor; CP)(예: 도 1의 보조 프로세서(123))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 안테나 모듈(650)에 포함된 네 개의 안테나 엘리멘트 부분들(Ant1 내지 Ant4)(제1 안테나 엘리멘트 부분(651), 제2 안테나 엘리멘트 부분(653), 제3 안테나 엘리멘트 부분(655), 제4 안테나 엘리멘트 부분(657))은 제1 RFIC(630)에 제1 편파를 위해 구비된 네 개의 포트들 및 제2 편파를 위해 구비된 네 개의 포트들과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 네 개의 안테나 엘리멘트 부분들(Ant1 내지 Ant4)(제1 안테나 엘리멘트 부분(651), 제2 안테나 엘리멘트 부분(653), 제3 안테나 엘리멘트 부분(655), 및 제4 안테나 엘리멘트 부분(657)) 각각은, 예를 들면, 제1 편파를 위해 구비된 하나의 포트 및 제2 편파를 위해 구비된 하나의 포트들과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 안테나 모듈(650)에 포함된 제1 안테나 엘리멘트 부분(Ant1)(651)는, 예를 들면, 제1 RFIC(630)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제1 송수신 회로(631) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제5 송수신 회로(635)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 안테나 모듈(650)에 포함된 제2 안테나 엘리멘트 부분(Ant2)(653)는, 예를 들면, 제1 RFIC(630)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제2 송수신 회로(632) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제6 송수신 회로(636)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 안테나 모듈(650)에 포함된 제3 안테나 엘리멘트 부분(Ant3)는, 예를 들면, 제1 RFIC(630)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제3 송수신 회로(633) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제7 송수신 회로(637)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 안테나 모듈(650)에 포함된 제4 안테나 엘리멘트 부분(Ant4)는, 예를 들면, 제1 RFIC(630)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제4 송수신 회로(634) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제8 송수신 회로(638)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 편파의 송신 및 수신을 위하여 제1 RFIC(630)에 포함된 제1 내지 제4 송수신 회로(제1 송수신 회로(631), 제2 송수신 회로(632), 제3 송수신 회로(633), 제4 송수신 회로(634))는 사용할 빔에 따라 제1 편파에 대한 상향 주파수 변환 및 하향 주파수 변환을 수행하는 제1 믹서(639-1)를 제1 안테나 모듈(650)에 포함된 제1 내지 제4 안테나 엘리멘트 부분들(Ant1 내지 Ant4)(제1 안테나 엘리멘트 부분(651), 제2 안테나 엘리멘트 부분(653), 제3 안테나 엘리멘트 부분(655), 및 제4 안테나 엘리멘트 부분(657)) 중 적어도 하나와 전기적으로 연결될 수 있도록 경로를 형성하는 스위치들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 편파의 송신 및 수신을 위하여 제1 RFIC(630)에 포함된 제5 내지 제8 송수신 회로(제5 송수신 회로(635), 제6 송수신 회로(636), 제7 송수신 회로(637), 제8 송수신 회로(638))는 사용할 빔에 따라 제2 편파에 대한 상향 주파수 변환 및 하향 주파수 변환을 수행하는 제2 믹서(639-2)를 제1 안테나 모듈(650)에 포함된 제1 내지 제4 안테나 엘리멘트 부분들(Ant1 내지 Ant4)(제1 안테나 엘리멘트 부분(651), 제2 안테나 엘리멘트 부분(653), 제3 안테나 엘리멘트 부분(655), 및 제4 안테나 엘리멘트 부분(657)) 중 적어도 하나와 전기적으로 연결될 수 있도록 경로를 형성하는 스위치들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 안테나 모듈(660)에 포함된 네 개의 안테나 엘리멘트 부분들(Ant5 내지 Ant8)(제5 안테나 엘리멘트 부분(661), 제6 안테나 엘리멘트 부분(663), 제7 안테나 엘리멘트 부분(665), 및 제8 안테나 엘리멘트 부분(667))은 제2 RFIC(640)에 제1 편파를 위해 구비된 네 개의 포트들과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 네 개의 안테나 엘리멘트 부분들(Ant5 내지 Ant8)(제5 안테나 엘리멘트 부분(661), 제6 안테나 엘리멘트 부분(663), 제7 안테나 엘리멘트 부분(665), 및 제8 안테나 엘리멘트 부분(667)) 각각은, 예를 들면, 제1 편파를 위해 구비된 하나의 포트 및 제2 편파를 위해 구비된 하나의 포트들과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 안테나 모듈(660)에 포함된 제5 안테나 엘리멘트 부분(Ant5)(661)는, 예를 들면, 제2 RFIC(640)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제1 송수신 회로(641) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제5 송수신 회로(645)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 안테나 모듈(660)에 포함된 제6 안테나 엘리멘트 부분(Ant6)(663)는, 예를 들면, 제2 RFIC(640)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제2 송수신 회로(642) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제6 송수신 회로(646)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 안테나 모듈(660)에 포함된 제7 안테나 엘리멘트 부분(Ant7)(665)는, 예를 들면, 제2 RFIC(640)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제3 송수신 회로(643) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제7 송수신 회로(647)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 안테나 모듈(660)에 포함된 제8 안테나 엘리멘트 부분(Ant8)(667)는, 예를 들면, 제2 RFIC(640)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제4 송수신 회로(644) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제8 송수신 회로(648)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 편파의 송신 및 수신을 위하여 제2 RFIC(640)에 포함된 제1 내지 제4 송수신 회로(제1 송수신 회로(641), 제2 송수신 회로(642), 제3 송수신 회로(643), 제4 송수신 회로(644))는 사용할 빔에 따라 제2 편파에 대한 상향 주파수 변환 및 하향 주파수 변환을 수행하는 제3 믹서(649-1)를 제2 안테나 모듈(660)에 포함된 제1 내지 제4 안테나 엘리멘트 부분들(Ant5 내지 Ant8)(제5 안테나 엘리멘트 부분(661), 제6 안테나 엘리멘트 부분(663), 제7 안테나 엘리멘트 부분(665), 및 제8 안테나 엘리멘트 부분(667)) 중 적어도 하나와 전기적으로 연결될 수 있도록 경로를 형성하는 스위치들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 편파의 송신 및 수신을 위하여 제2 RFIC(640)에 포함된 제5 내지 제8 송수신 회로(제5 송수신 회로(645), 제6 송수신 회로(646), 제7 송수신 회로(647), 제8 송수신 회로(648))는 사용할 빔에 따라 제2 편파에 대한 상향 주파수 변환 및 하향 주파수 변환을 수행하는 제4 믹서(649-2)를 제1 안테나 모듈(660)에 포함된 제1 내지 제4 안테나 엘리멘트 부분들(Ant5 내지 Ant8)(제5 안테나 엘리멘트 부분(661), 제6 안테나 엘리멘트 부분(663), 제7 안테나 엘리멘트 부분(665), 및 제8 안테나 엘리멘트 부분(667)) 중 적어도 하나와 전기적으로 연결될 수 있도록 경로를 형성하는 스위치들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 통신 회로(620)는 네 개의 경로 연결 회로들(제1 연결 경로(621), 제2 연결 경로(622), 제3 연결 경로(623), 제4 연결 경로(624)), 제5 내지 제8 믹서(제5 믹서(625), 제6 믹서(626), 제7 믹서(627), 제8 믹서(628)) 또는 다중화 및 역다중화기(629)를 포함할 수 있다. 상기 네 개의 경로 연결 회로들(621, 622, 623, 624)은, 예를 들면, 제5 내지 제8 믹서(제5 믹서(625), 제6 믹서(626), 제7 믹서(627), 제8 믹서(628))를 제1 RFIC(630) 또는 제2 RFIC(640)에 전기적으로 연결할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 경로 연결 회로(621)는 제5 믹서(625)와 제1 RFIC(630)에 포함된 제1 믹서(639-1)를 전기적으로 연결할 수 있고, 제2 경로 연결 회로(623)는 제6 믹서(626)와 제2 RFIC(640)에 포함된 제3 믹서(649-1)를 전기적으로 연결할 수 있으며, 제3 경로 연결 회로(623)는 제7 믹서(627)와 제1 RFIC(630)에 포함된 제2 믹서(639-2)를 전기적으로 연결할 수 있고, 제4 경로 연결 회로(624)는 제8 믹서(628)와 제2 RFIC(640)에 포함된 제4 믹서(649-2)를 전기적으로 연결할 수 있다.
도 7은, 실시예들에 따른, 안테나 엘리멘트들의 실장 방식에 따른, 편파 모드에 기반하여 송신되는 빔의 세기의 예를 도시한다.
도 7을 참조하면, 그래프(701)는 'x' 형태(즉, 크로스-폴)로 안테나 모듈이 급전(feeding)될 시, 안테나가 송신하는 제1 편파 특성을 갖는 신호의 세기를 상기 신호의 방향에 따라 도시한다. 상기 방향은 전자 장치의 중심을 기준으로 하여, 극좌표로 표현될 수 있다. 그래프(703)는 x 형태로 안테나 모듈이 급전(feeding)될 시, 안테나가 송신하는 제1 편파 특성을 갖는 신호의 세기를 상기 신호의 방향에 따라 도시한다. 상기 방향은 전자 장치의 중심을 기준으로 하여, 극좌표로 표현될 수 있다. 상기 제1 편파 특성은 H 편파 특성일 수 있다. 그래프(705)는 + 형태로 안테나 모듈이 급전될 시, 안테나가 송신하는 제2 편파 특성을 갖는 신호의 세기를 상기 신호의 방향에 따라 도시한다. 그래프(707)는 + 형태로 안테나 모듈이 급전될 시, 안테나가 송신하는 제2 편파 특성을 갖는 신호의 세기를 상기 신호의 방향에 따라 도시한다. 상기 제2 편파 특성은 V 편파 특성일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 안테나 모듈은 안테나 엘리멘트를 구성하는 도전성 부재를 포함할 수 있다. 다른 일 실시예에 따르면, 상기 안테나 모듈은 안테나 엘리멘트를 구성하는 제1 도전성 부재 및 상기 제2 도전성 부재를 포함할 수 있다. 상기 제1 도전성 부재 및 상기 제2 도전성 부재는 서로 수직하게 배치될 수 있다. 상기 X 형태로 안테나 모듈이 급전될 시, 상기 전자 장치 측면에서, 길이가 긴 방향(예: 도 5의 Z축 방향)에 대해 상기 제1 도전성 부재 및 상기 제2 도전성 부재는 각각 약-45도, 약+45도 방향으로 배치될 수 있다. 상기 + 형태로 안테나 모듈이 급전될 시, 상기 전자 장치 측면에서, 길이가 긴 방향(예: 도 5의 Z축 방향)에 대해 상기 제1 도전성 부재 및 상기 제2 도전성 부재는 각각 0도, 90도 방향으로 배치될 수 있다.
안테나 모듈이 전자 장치(101) 내에 배치될 시, 상기 전자 장치(101)의 다른 전자 부품에 의해, 방향에 따라 상기 안테나 모듈이 송수신하는 빔의 세기가 달라질 수 있다. 다른 전자 부품에 포함된 도전성 부분이 상기 제1 편파 특성을 갖는 빔을 반사하는 정도와 상기 제2 편파 특성을 갖는 빔을 반사하는 정도가 다를 수 있기 때문이다. 그래프(701)와 그래프(703)에서, 같은 방향(같은 극 좌표)이라도, 안테나가 제1 편파의 빔을 송신하는지, 안테나가 제2 편파의 빔을 송신하는지에 따라 식별되는 세기가 다를 수 있다. 그래프(705)와 그래프(707)에서, 같은 방향(같은 극좌표)이라도, 안테나가 제1 편파의 빔을 송신하는지, 안테나가 제2 편파의 빔을 송신하는지에 따라 식별되는 세기가 다를 수 있다. 그러므로, 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는, 기지국에 대한 방향 정보에 기반하여, 해당하는 방향에서 더 큰 빔의 세기(예: EIRP(Equivalent Isotropic Radiated Power))를 제공하는 편파를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 보다 적합한 편파를 선택함으로써, 안테나 모듈의 방사 성능을 향상시킬 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 커뮤니케이션 프로세서(communication processor; CP)(예: 도 1의 보조 프로세서(123))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 맵핑 테이블로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는 안테나 모듈, 빔 ID, 및 편파 모드를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 소비 전력을 낮추기 위해, 상기 식별된 상기 안테나 모듈, 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 송신할 수 있다.
도 8은, 실시예들에 따른, 기지국에 대한 방향 정보에 따른, 안테나 모듈, 빔 ID, 및 편파 모드 식별의 예를 도시한다.
도 8을 참조하면, 그래프(801)는, 안테나가 송신하는 제1 편파 특성을 갖는 신호의 세기를 상기 전자 장치(101)에 대한 상기 빔의 방향에 따라 도시한다. x축은 값일 수 있다. x축의 단위는 도(degree)일 수 있다. y축은 값일 수 있다. y축의 단위는 도(degree)일 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 편파 특성은 H 편파 특성일 수 있다. 그래프(803)는, 안테나가 송신하는 제2 편파 특성을 갖는 신호의 세기를 상기 전자 장치(101)에 대한 상기 빔의 방향에 따라 도시한다. x축은 값일 수 있다. x축의 단위는 도(degree)일 수 있다. y축은 값일 수 있다. y축의 단위는 도(degree)일 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 편파 특성은 V 편파 특성일 수 있다. 표(805)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는 안테나 모듈, 빔ID, 및 편파 모드를 식별하기 위한 맵핑 테이블을 예시한다.
안테나 모듈이 전자 장치(101) 내에 배치될 시, 상기 전자 장치(101)의 다른 전자 부품에 의해, 방향에 따라 상기 안테나 모듈이 송수신하는 빔의 세기가 달라질 수 있다. 다른 전자 부품에 포함된 도전성 부분이 상기 제1 편파 특성을 갖는 빔을 반사하는 정도와 상기 제2 편파 특성을 갖는 빔을 반사하는 정도가 다를 수 있기 때문이다. 그래프(801)와 그래프(803)에서, 빔의 방향이 같은 방향(같은 극 좌표)이라도, 안테나가 제1 편파의 빔을 송신하는지, 안테나가 제2 편파의 빔을 송신하는지에 따라 식별되는 세기가 다를 수 있다. 그러므로, 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는, 기지국에 대한 방향 정보를 식별하여, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에서 편파 모드에 따른 빔의 세기에 기반하여, 빔을 송신 또는 수신할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 커뮤니케이션 프로세서(communication processor; CP)(예: 도 1의 보조 프로세서(123))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 표(805)에서, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여 값과 값이 결정될 수 있다. 상기 표(805)는 맵핑 테이블일 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 표(805)로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는 상기 안테나 모듈, 상기 빔 ID, 상기 편파 모드를 식별할 수 있다. 상기 값과 상기 값은 상기 전자 장치(101)의 중심을 원점으로 하는 좌표에 기반하여 식별될 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 같은 상기 값과 상기 값에 대하여 더 높은 세기 값을 갖는 안테나 모듈, 빔 ID, 및 편파 모드를 식별할 수 있다. 예를 들면, 값이 약 190.7도, 값이 약 100.5도인 경우, 빔 ID 및 편파 모드에 따라 송신 및 수신하는 빔의 세기가 약 26.557dBm(decibel milliwatts) 또는 약 26.617dBm로 다를 수 있다. 일 실시예에 따라, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 빔의 세기가 약 26.617dBm에 대응하는 V 편파를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는 V 편파를 위한 통신 경로를 활성화활 수 있다. 이 때, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는 상기 V 편파와 다른 H 편파를 위한 통신 경로를 비활성화함으로써, 소비 전력을 줄일 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는 V 편파에 기반하여 빔 탐색을 수행할 수 있다.
한편, 별도의 빔 탐색 대신, 표(805)에 기반하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 최적의 빔을 식별할 수 있다. 일 실시예에 따라, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 빔의 세기가 약 26.617dBm에 대응하는 '0'번의 빔 ID, 및 제1 안테나 모듈을 식별할 수 있다. 일 실시예에 따라, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는 상기 제1 안테나 모듈의 안테나 엘리멘트들 각각에 대한 위상 조절을 통해, '0'번의 빔 ID에 대응하는 빔을 형성할 수 있다.
도 9는, 실시예들에 따른, 기지국에 대한 방향 정보와 편파 모드에 기반하여 신호를 수신하기 위한 전자 장치의 동작의 흐름을 도시한다.
도 9를 참조하면, 동작(901)에서, 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는, 기지국에 대한 방향 정보를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 커뮤니케이션 프로세서(communication processor; CP)(예: 도 1의 보조 프로세서(123))를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보를 값과 값으로 나타낼 수 있다. 상기 값과 상기 값은 상기 전자 장치(101)의 중심을 원점으로 하는 좌표에 기반하여 식별될 수 있다.
동작(903)에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 기지국에 대한 방향 정보에 기반하여 안테나 모듈을 식별할 수 있다. 기지국에 대한 방향 정보에 따라, 복수의 안테나 모듈들(예: 제1 안테나 모듈 및 제2 안테나 모듈) 중 송수신하는 빔의 세기가 가장 큰 안테나 모듈이 식별될 수 있다. 상기 안테나 모듈을 식별하기 위해 맵핑 테이블(예: 도 8의 표(805))이 참조될 수 있다. 상기 전자 장치(101)는 제1 안테나 모듈(예: 도 5의 제1 안테나 모듈(501))을 상기 전자 장치(101)의 제1 측면에 포함할 수 있다. 상기 전자 장치(101)는 제2 안테나 모듈(도 5의 제2 안테나 모듈(503))을 상기 전자 장치(101)의 상기 제1 측면과 반대되는 상기 제2 측면에 포함할 수 있다.
동작(905)에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 기지국에 대한 방향 정보에 기반하여 빔 ID를 식별할 수 있다. 기지국에 대한 방향 정보에 따라, 복수의 빔들 중 빔의 세기가 가장 큰 빔이 식별될 수 있다. 상기 빔 ID를 식별하기 위해 맵핑 테이블(예: 도 8의 표(805))이 참조될 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 안테나 엘리멘트들이 생성하는 신호의 위상을 조정하여, 형성되는 빔의 방향을 조정할 수 있다. 빔이 송수신되는 방향에 따라 개별적인 빔에 대응하는 빔 ID가 식별될 수 있다.
동작(907)에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 기지국에 대한 방향 정보에 기반하여 편파 모드를 식별할 수 있다. 상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들 각각은 제1 편파 특성을 갖는 신호를 송수신 할 수 있다. 상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들 각각은 제2 편파 특성을 갖는 신호를 송수신 할 수 있다. 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들 각각은 제1 편파 특성을 갖는 신호를 송수신 할 수 있다. 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들 각각은 제2 편파 특성을 갖는 신호를 송수신 할 수 있다. 상기 제1 편파의 방향과 상기 제2 편파의 방향은 서로 수직할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈이 전자 장치(101) 내에 배치될 시, 상기 전자 장치(101)의 다른 전자 부품에 의해, 방향에 따라 상기 안테나 모듈이 송수신하는 빔의 세기가 달라질 수 있다. 다른 전자 부품에 포함된 도전성 부분이 상기 제1 편파 특성을 갖는 빔을 반사하는 정도와 상기 제2 편파 특성을 갖는 빔을 반사하는 정도가 다를 수 있기 때문이다. 예를 들면, 특정 방향에 대해서, 제1 안테나 엘리멘트가 송수신하는 제1 편파 특성을 갖는 빔의 세기가 제2 엘리멘트가 송수신하는 제2 편파 특성을 갖는 빔의 세기에 비해 클 수 있다. 다른 방향에서, 제1 안테나 엘리멘트가 송수신하는 제1 편파 특성을 갖는 빔의 세기가 제2 엘리멘트가 송수신하는 제2 편파 특성을 갖는 빔의 세기에 비해 작을 수 있다. 따라서, 단일 안테나 모드(예: SISO(single input single output))에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 소비 전력을 낮추고 안테나 성능을 향상하기 위해 맵핑 테이블을 참조하여, 상기 기지국의 상기 방향 정보에 대응하는 편파 특성을 식별할 수 있다.
동작(909)에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 식별된 안테나 모듈, 식별된 편파 모드에 대응하는 통신 경로, 및 식별된 빔 ID에 기반하여 신호를 송신할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 식별된 안테나 모듈, 식별된 편파 모드에 대응하여 통신 경로를 비활성화 할 수 있다. 예를 들면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여 제1 안테나 모듈의 H 편파 모드를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 제2 안테나 모듈에 대응하는 통신 경로 및 제1 안테나 모듈의 V 편파 모드에 대응하는 통신 경로를 비활성화할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 활성화된 통신 경로의 각 안테나 엘리멘트들이 생성하는 신호의 위상을 조정하여 식별된 빔 ID에 대응하는 신호를 송신 및 수신할 수 있다.
도 10은, 실시예들에 따른, 전자 장치의 모드에 기반하여 사용되는 안테나를 선택하기 위한 전자 장치의 동작의 흐름을 도시한다.
도 10을 참조하면, 동작(1001)에서, 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는, 단일 안테나 모드로 설정되었는지 여부를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 커뮤니케이션 프로세서(communication processor; CP)(예: 도 1의 보조 프로세서(123))를 포함할 수 있다. 상기 단일 안테나 모드로 설정된 경우, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 동작(1003)을 수행할 수 있다. 상기 단일 안테나 모드로 설정되지 않은 경우, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 동작(1005)을 수행할 수 있다. 상기 단일 안테나 모드는 SISO(single input single output) 모드로 지칭될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 네트워크 통신 품질이 임계 값 미만인지 여부를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 네트워크 통신 품질이 임계 값 미만이 아님을 식별하는 것에 기반하여, 상기 다중 안테나 모드로 설정할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 다중 안테나 모드에서, 제1 편파를 위한 제1 급전 경로 및 제2 편파를 위한 제2 급전 경로를 사용할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 네트워크 통신 품질이 임계 값 미만임을 식별하는 것에 기반하여, 상기 단일 안테나 모드로 설정할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 단일 안테나 모드에서, 상기 제1 편파를 위한 제1 급전 경로 또는 상기 제2 편파를 위한 제2 급전 경로를 사용할 수 있다.
동작(1003)에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 저전력 모드로 설정되었는지 여부를 식별할 수 있다. 상기 저전력 모드로 설정된 경우, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 동작(1007)을 수행할 수 있다. 상기 저전력 모드로 설정되지 않은 경우, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 동작(1005)을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 기준 값 미만의 전력을 이용하는 절전 모드로 설정됨을 식별할 수 있다. 다양한 편파 특성을 갖는 신호를 동시에 송신할 시의 소비 전력은, 단일한 편파 특성을 갖는 신호를 송신할 시의 소비 전력에 비해 클 수 있다. 다양한 편파 특성을 갖는 신호를 동시에 수신할 시의 소비 전력은, 단일한 편파 특성을 갖는 신호를 수신할 시의 소비 전력에 비해 클 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 소비 전력을 낮추고 안테나 성능을 향상하기 위해 맵핑 테이블에 기반하여 안테나 모듈, 빔 ID, 편파 모드를 식별할 수 있다.
동작(1005)에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 빔의 세기에 기반하여 안테나 모듈, 편파 모드, 및 빔 ID를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 안테나 모듈, 편파 모드, 및 빔 ID을 변경하며 빔의 세기를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 빔의 세기가 큰 안테나 모듈, 편파 모드, 및 빔 ID에 기반하여 신호를 송신하거나 수신할 수 있다. 단, 빔의 세기에 기반하여 안테나 모듈, 편파 모드, 및 빔 ID을 식별할 시의 소비 전력은 맵핑 테이블에 기반하여, 안테나 모듈, 편파 모드, 및 빔 ID을 식별할 시의 소비 전력에 비해 높을 수 있다. 여러 번 안테나 설정을 변경하며 빔의 세기를 식별해야 하기 때문이다.
동작(1007)에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 파지 상태를 식별할 수 있다. 파지 상태가 식별된 경우, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 동작(1009)을 수행할 수 있다. 파지 상태가 식별되지 않은 경우, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 동작(1013)을 수행할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 그립 센서를 통해, 상기 전자 장치(101)가 파지가 됨을 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 파지가 됨을 식별함에 기반하여, 안테나 모듈에 대한 가림 정도를 식별할 수 있다. 예를 들면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 파지가 됨을 식별함에 기반하여, 안테나 모듈에 대한 가림 정도를 상기 그립센서를 통해 식별할 수 있다. 예를 들면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 파지가 됨을 식별함에 기반하여, 안테나 모듈에 대한 가림 정도를 상기 안테나 모듈(예: mmWave 모듈)을 통해, 식별할 수 있다.
동작 (1009)에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 기지국에 대한 방향 정보 및 파지 상태에 기반하여 안테나 모듈, 편파 모드, 및 빔 ID를 식별할 수 있다. 사용자가 상기 전자 장치(101)를 파지함으로써 상기 안테나 모듈이 사용자의 손에 의해 가려질 수 있다. 상기 사용자의 손에 의해 가려진 안테나 모듈의 성능은 낮아질 수 있다. 따라서, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 사용자의 손에 의한 영향을 고려하여, 안테나 모듈, 편파 모드, 및 빔 ID를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 파지 상태에 대응하는 맵핑 테이블에 기반하여, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보 및 식별된 상기 가림 정도에 대응하는 상기 안테나 모듈을 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 파지 상태에 대응하는 맵핑 테이블에 기반하여, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보 및 식별된 상기 가림 정도에 대응하는 상기 편파 모드를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 파지 상태에 대응하는 맵핑 테이블에 기반하여, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보 및 식별된 상기 가림 정도에 대응하는 상기 빔 ID를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 파지 상태에 대응하는 맵핑 테이블에 기반하여, 상기 사용자의 손에 의한 영향이 최소화되는, 안테나 모듈, 편파 모드, 및 빔 ID를 식별할 수 있다.
동작(1011)에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 식별된 안테나 모듈, 식별된 편파 모드에 대응하는 통신 경로, 및 식별된 빔 ID에 기반하여 신호를 송수신할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 소비 전력을 최소화하고, 안테나 성능을 향상시키기 위해 식별된 안테나 모듈, 식별된 편파 모드에 대응하는 통신 경로, 및 식별된 빔 ID에 기반하여 신호를 송신하거나 수신할 수 있다.
동작(1013)에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 기지국에 대한 방향 정보에 기반하여 안테나 모듈, 편파 모드, 및 빔 ID를 식별할 수 있다. 기지국에 대한 방향 정보에 따라, 복수의 안테나 모듈들(예: 제1 안테나 모듈 및 제2 안테나 모듈) 중 송신하거나 수신하는 빔의 세기가 가장 큰 안테나 모듈이 식별될 수 있다. 상기 안테나 모듈을 식별하기 위해 맵핑 테이블(예: 도 8의 표(805))이 참조될 수 있다. 기지국에 대한 방향 정보에 따라, 복수의 빔들 중 빔의 세기가 가장 큰 빔이 식별될 수 있다. 상기 빔 ID를 식별하기 위해 맵핑 테이블(예: 도 8의 표(805))이 참조될 수 있다. 단일 안테나 모드(예: SISO(single input single output))에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 소비 전력을 낮추고 안테나 성능을 향상하기 위해 맵핑 테이블을 참조하여, 상기 기지국의 상기 방향 정보에 대응하는 편파 특성을 식별할 수 있다.
동작(1015)에서, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 식별된 안테나 모듈, 식별된 편파 모드에 대응하는 통신 경로, 및 식별된 빔 ID에 기반하여 신호를 송신할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 식별된 안테나 모듈, 식별된 편파 모드에 대응하여 통신 경로를 비활성화 할 수 있다. 예를 들면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여 제1 안테나 모듈의 H 편파 모드를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 제2 안테나 모듈에 대응하는 통신 경로 및 제1 안테나 모듈의 V 편파 모드에 대응하는 통신 경로를 비활성화할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 활성화된 통신 경로의 각 안테나 엘리멘트들이 생성하는 신호의 위상을 조정하여 식별된 빔 ID에 대응하는 신호를 송신 및 수신할 수 있다.
도 11은 안테나의 편파 모드 변경에 따른, 효과를 도시한다.
도 11을 참조하면, 그래프(1101)는 안테나가 송신하는 제1 편파 특성을 갖는 신호의 세기를 상기 신호의 방향에 따라 도시한다. x축은 값일 수 있다. x축의 단위는 도(degree)일 수 있다. y축은 값일 수 있다. y축의 단위는 도(degree)일 수 있다. 그래프(1103)는 안테나가 송신하는 제2 편파 특성을 갖는 신호의 세기를 상기 신호의 방향에 따라 도시한다. x축은 값일 수 있다. x축의 단위는 도(degree)일 수 있다. y축은 값일 수 있다. y축의 단위는 도(degree)일 수 있다. 그래프(1105)는 일 실시예에 따른, 안테나가 송신하는 신호의 세기를 상기 신호의 방향에 따라 도시한다. x축은 값일 수 있다. x축의 단위는 도(degree)일 수 있다. y축은 값일 수 있다. y축의 단위는 도(degree)일 수 있다. 상기 방향은 전자 장치의 중심을 기준으로 하여, 극좌표로 나타낼 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나 모듈이 전자 장치(101) 내에 배치될 시, 상기 전자 장치(101)의 다른 전자 부품에 의해, 방향에 따라 상기 안테나 모듈이 송수신하는 빔의 세기가 달라질 수 있다. 다른 전자 부품에 포함된 도전성 부분이 상기 제1 편파 특성을 갖는 빔을 반사하는 정도와 상기 제2 편파 특성을 갖는 빔을 반사하는 정도가 다를 수 있기 때문이다.
일 실시예에 따르면, 그래프(1101)와 그래프(1103)에서, 같은 방향(같은 극 좌표)이라도, 안테나가 제1 편파의 빔을 송신하는지, 안테나가 제2 편파의 빔을 송신하는지에 따라 식별되는 세기가 다를 수 있다. 그러므로, 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는, 기지국에 대한 방향 정보를 식별하여, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에서 빔의 세기가 더 큰 편파로 빔을 송신 또는 수신할 시, 안테나의 성능을 향상시킬 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 커뮤니케이션 프로세서(communication processor; CP)(예: 도 1의 보조 프로세서(123))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 맵핑 테이블로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는 안테나 모듈, 빔 ID, 및 편파 모드를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 소비 전력을 낮추기 위해, 상기 식별된 상기 안테나 모듈, 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 송신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 기지국의 방향 정보는 상기 그래프들(그래프(1101), 그래프(1103), 및 그래프(1105)) 상의 제1 지점을 나타낼 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 그래프(1101)의 제1 지점에 대응하는 빔의 세기와 상기 그래프(1103)의 제1 지점에 대응하는 빔의 세기를 비교하여, 더 큰 세기를 갖는 그래프에 대응되는 편파 모드의 빔을 송수신할 수 있다. 예를 들면, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보는 값이 190도이고, 값이 약 100도 일수 있다. 상기 제1 지점은 값이 약 190도이고, 값이 약 100도인 그래프 상의 좌표일 수 있다. 그래프(1101)의 상기 제1 지점에서의 빔의 세기가 그래프(1103)의 상기 제1 지점에서의 빔의 세기보다 작을 수 있다. 그래프(1105)의 상기 제1 지점에서의 빔의 세기는, 상기 그래프(1103)의 상기 제1 지점에서의 빔의 세기일 수 있다. 제1 지점에서, 일 실시예에 따르면, 편파 모드 변경이 가능하므로, 제2 편파의 빔을 송수신할 것이기 때문이다. 그러므로, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 따라 편파 모드의 변경이 가능할 시, 안테나의 성능이 향상될 수 있다.
도 12는 기지국에 대한 방향 정보의 기준이 되는 좌표의 예를 도시한다.
도 12를 참조하면, 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는, 좌표 설정 방식(1201)을 통해 챔버 안테나를 기준으로 하여 빔의 위치를 파악할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 커뮤니케이션 프로세서(communication processor; CP)(예: 도 1의 보조 프로세서(123))를 포함할 수 있다. 상기 챔버 안테나는 챔버 안테나를 기준으로 하여 방향에 따른 빔의 세기를 파악하기 위한 측정 센서일 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 좌표 설정 방식(1203)을 통해 전자 장치(101)를 기준으로 하여 빔의 위치를 파악할 수 있다. 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는, 기지국의 방향 정보에 따라, 안테나 성능이 높은 안테나 모듈, 빔 ID, 편파 모드를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 기지국의 방향 정보에 따라, 안테나 성능을 챔버 안테나를 통해 식별할 수 있다. 상기 안테나 성능은 상기 기지국의 상기 방향 정보에 따라 수신되는 신호의 세기에 기반하여 식별할 수 있다. 상기 좌표 설정 방식(1203)은 3GPP(3rd generation partnership project) Orientation 6의 좌표 설정 방식이 참조될 수 있다.
상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 챔버 안테나를 통해 상기 기지국의 상기 방향 정보에 따라 수신되는 신호의 세기를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 챔버 안테나에 대한 상기 기지국의 상기 방향 정보를 상기 전자 장치(101)에 대한 상기 기지국의 상기 방향 정보로 변환할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120)는, 상기 전자 장치(101)에 대한 상기 기지국의 상기 방향 정보에 대응하는 안테나 모듈, 빔 ID, 편파 모드를 식별할 수 있다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따르면, 전자 장치(electronic device)(101)는, 적어도 하나의 프로세서(120;610), 복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409)을 포함하는 제1 안테나 모듈(401;501;650), 및 복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409)을 포함하는 제2 안테나 모듈(401;503;660)을 포함할 수 있다. 복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 각각은 제1 편파 또는 상기 제1 편파와 다른 제2 편파의 신호를 송신할 수 있다. 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 각각은 상기 제1 편파 또는 상기 제2 편파의 신호를 송신할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 기지국에 대한 방향 정보를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 상기 제1 안테나 모듈(401;501;650) 및 상기 제2 안테나 모듈(401;503;660) 중에서 안테나 모듈을 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 빔 ID를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여 제1 편파 모드 또는 제2 편파 모드 중 하나에 대응하는 편파 모드를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 식별된 상기 안테나 모듈, 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 송신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보를 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 복수의 방향들에서 신호의 세기를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 신호의 세기가 가장 큰 방향에 기반하여 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보를 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치(101)는, 그립 센서를 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는 상기 그립 센서를 통해 파지가 됨을 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 파지가 됨을 식별함에 기반하여, 안테나 모듈에 대한 가림 정도를 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 안테나 모듈에 대한 상기 가림 정도를 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보 및 식별된 상기 가림 정도에 대응하는 상기 안테나 모듈을 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보 및 식별된 상기 가림 정도에 대응하는 상기 편파 모드를 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 식별된 상기 안테나 모듈 및 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 추가적으로 송신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 단일 안테나 모드로 설정됨을 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 기준 값 미만의 전력을 이용하는 절전 모드로 설정됨을 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보는 상기 단일 안테나 모드 및 상기 절전 모드로 설정됨을 식별함에 기반하여, 식별될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 안테나 모듈을 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 맵핑 테이블로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는, 상기 안테나 모듈을 식별할 수 있다. 상기 빔 ID를 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 맵핑 테이블로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는, 상기 빔 ID를 식별할 수 있다. 상기 편파 모드를 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 맵핑 테이블로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는, 상기 편파 모드를 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 네트워크 통신 품질이 임계 값 미만인지 여부를 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 단일 안테나 모드는 상기 임계 값 미만의 상기 네트워크 통신 품질을 식별하는 것에 기반하여 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제1 안테나 엘리멘트는 제1 도전성 부재 및 제2 도전성 부재를 모두 포함할 수 있다. 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제2 안테나 엘리멘트는 제3 도전성 부재 및 제4 도전성 부재를 모두 포함할 수 있다. 상기 제1 도전성 부재 및 상기 제3 도전성 부재는, 제1 편파 모드에 기반하여, 제1 편파 특성을 갖는 빔을 수신할 수 있다. 상기 제2 도전성 부재 및 상기 제4 도전성 부재는, 제2 편파 모드에 기반하여, 제2 편파 특성을 갖는 빔을 수신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제1 안테나 엘리멘트는 패치 안테나일 수 있다. 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제2 안테나 엘리멘트는 패치 안테나일 수 있다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따르면, 전자 장치(electronic device)(101)에 있어서, 적어도 하나의 프로세서(120;610), 복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409)을 포함하는 제1 안테나 모듈(401;501;650), 및 복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409)을 포함하는 제2 안테나 모듈(401;503;660)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 각각은 제1 편파 또는 상기 제1 편파와 다른 제2 편파의 신호를 수신할 수 있다. 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 각각은 상기 제1 편파 또는 상기 제2 편파의 신호를 수신할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 기지국에 대한 방향 정보를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 상기 제1 안테나 모듈(401;501;650) 및 상기 제2 안테나 모듈(401;503;660) 중에서 안테나 모듈을 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 빔 ID를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여 제1 편파 모드 또는 제2 편파 모드 중 하나에 대응하는 편파 모드를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 식별된 상기 안테나 모듈 및 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 수신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보를 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 복수의 방향들에서 신호의 세기를 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 신호의 세기가 가장 큰 방향에 기반하여 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보를 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치(101)는 그립 센서를 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 그립 센서를 통해 파지가 됨을 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 파지가 됨을 식별함에 기반하여, 안테나 모듈에 대한 가림 정도를 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 안테나 모듈에 대한 상기 가림 정도를 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보 및 식별된 상기 가림 정도에 대응하는 상기 안테나 모듈을 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보 및 식별된 상기 가림 정도에 대응하는 상기 편파 모드를 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 식별된 상기 안테나 모듈 및 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 추가적으로 수신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 단일 안테나 모드로 설정됨을 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 기준 값 미만의 전력을 이용하는 절전 모드로 설정됨을 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보는 상기 단일 안테나 모드 및 상기 절전 모드로 설정됨을 식별함에 기반하여, 식별될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 안테나 모듈을 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 맵핑 테이블로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는, 상기 안테나 모듈을 식별하도록 구성될 수 있다. 상기 빔 ID를 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 맵핑 테이블로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는 상기 빔 ID를 식별할 수 있다. 상기 편파 모드를 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 상기 맵핑 테이블로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는, 상기 편파 모드를 식별하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는, 네트워크 통신 품질이 임계 값 미만인지 여부를 추가적으로 식별할 수 있다. 상기 단일 안테나 모드는 상기 임계 값 미만의 상기 네트워크 통신 품질을 식별하는 것에 기반하여 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제1 안테나 엘리멘트는 제1 도전성 부재 및 제2 도전성 부재를 모두 포함할 수 있다. 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제2 안테나 엘리멘트는 제3 도전성 부재 및 제4 도전성 부재를 모두 포함할 수 있다. 상기 제1 도전성 부재 및 제3 도전성 부재는, 제1 편파 모드에 기반하여, 제1 편파 특성을 갖는 빔을 수신할 수 있다. 상기 제2 도전성 부재 및 제4 도전성 부재는, 제2 편파 모드에 기반하여, 제2 편파 특성을 갖는 빔을 수신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제1 안테나 엘리멘트는 패치 안테나일 수 있다. 상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제2 안테나 엘리멘트는 패치 안테나일 수 있다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따르면, 전자 장치(electronic device)(101)에 의해 수행되는 방법은, 기지국에 대한 방향 정보를 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 제1 안테나 모듈(401;501;650) 및 제2 안테나 모듈(401;503;660) 중에서 안테나 모듈을 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 빔 ID를 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여 제1 편파 모드 또는 제2 편파 모드 중 하나에 대응하는 편파 모드를 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 식별된 상기 안테나 모듈 및 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 송신하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보를 식별하는 동작은, 복수의 방향들에서 신호의 세기를 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보를 식별하는 동작은, 상기 신호의 세기가 가장 큰 방향에 기반하여 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보를 식별하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방법은 그립 센서를 통해 파지가 됨을 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 파지가 됨을 식별함에 기반하여, 안테나 모듈에 대한 가림 정도를 식별하는 동작을 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 안테나 모듈에 대한 상기 가림 정도를 식별하는 동작을 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보 및 식별된 상기 가림 정도에 대응하는 상기 안테나 모듈을 식별하는 동작을 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보 및 식별된 상기 가림 정도에 대응하는 상기 편파 모드를 식별하는 동작을 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 식별된 상기 안테나 모듈 및 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 송신하는 동작을 추가적으로 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방법은 단일 안테나 모드로 설정됨을 식별하는 동작을 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 방법은 기준 값 미만의 전력을 이용하는 절전 모드로 설정됨을 식별하는 동작을 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보는 상기 단일 안테나 모드 및 상기 절전 모드로 설정됨을 식별함에 기반하여, 식별될 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, 전자 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. "제1", "제2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 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™)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 (20)

  1. 전자 장치(electronic device)(101)에 있어서,
    적어도 하나의 프로세서(120;610);
    복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409)을 포함하는 제1 안테나 모듈(401;501;650); 및
    복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409)을 포함하는 제2 안테나 모듈(401;503;660)을 포함하고,
    상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 각각은 제1 편파 또는 상기 제1 편파와 다른 제2 편파의 신호를 송신하도록 구성되고,
    상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 각각은 상기 제1 편파 또는 상기 제2 편파의 신호를 송신하도록 구성되고,
    상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    기지국에 대한 방향 정보에 기반하여, 상기 제1 안테나 모듈(401;501;650) 및 상기 제2 안테나 모듈(401;503;660) 중에서 안테나 모듈을 식별하고,
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 빔 ID(identifier)를 식별하고,
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여 제1 편파 모드 또는 제2 편파 모드 중 하나에 대응하는 편파 모드를 식별하고,
    상기 식별된 상기 안테나 모듈, 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 송신하도록 구성되는,
    전자 장치.
  2. 청구항 1에서,
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보를 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    복수의 방향들에서 신호의 세기를 식별하고,
    상기 신호의 세기가 가장 큰 방향에 기반하여 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보를 식별하도록 구성되는,
    전자 장치.
  3. 청구항 1에서,
    그립 센서를 추가적으로 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    상기 그립 센서를 통해 파지가 됨을 식별하고,
    상기 파지가 됨을 식별함에 기반하여, 안테나 모듈에 대한 가림 정도를 식별하고,
    상기 안테나 모듈에 대한 상기 가림 정도를 식별하고,
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보 및 식별된 상기 가림 정도에 대응하는 상기 안테나 모듈을 식별하고,
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보 및 식별된 상기 가림 정도에 대응하는 상기 편파 모드를 식별하고,
    상기 식별된 상기 안테나 모듈 및 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 송신하도록 추가적으로 구성되는,
    전자 장치.
  4. 청구항 1에서,
    상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    단일 안테나 모드로 설정됨을 추가적으로 식별하고,
    기준 값 미만의 전력을 이용하는 절전 모드로 설정됨을 추가적으로 식별하고,
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보는 상기 단일 안테나 모드 및 상기 절전 모드로 설정됨을 식별함에 기반하여, 식별되는,
    전자 장치.
  5. 청구항 1에서,
    상기 안테나 모듈을 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    맵핑 테이블로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는, 상기 안테나 모듈을 식별하도록 구성되고,
    상기 빔 ID를 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    상기 맵핑 테이블로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는, 상기 빔 ID를 식별하도록 구성되고,
    상기 편파 모드를 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    상기 맵핑 테이블로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는, 상기 편파 모드를 식별하도록 구성되는,
    전자 장치.
  6. 청구항 4에서,
    상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    네트워크 통신 품질이 임계 값 미만인지 여부를 추가적으로 식별하고,
    상기 단일 안테나 모드는 상기 임계 값 미만의 상기 네트워크 통신 품질을 식별하는 것에 기반하여 설정되는,
    전자 장치.
  7. 청구항 1에서,
    상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제1 안테나 엘리멘트는 제1 도전성 부재 및 제2 도전성 부재를 모두 포함하고,
    상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제2 안테나 엘리멘트는 제3 도전성 부재 및 제4 도전성 부재를 모두 포함하고,
    상기 제1 도전성 부재 및 상기 제3 도전성 부재는, 제1 편파 모드에 기반하여, 제1 편파 특성을 갖는 빔을 수신하고,
    상기 제2 도전성 부재 및 상기 제4 도전성 부재는, 제2 편파 모드에 기반하여, 제2 편파 특성을 갖는 빔을 수신하는,
    전자 장치.
  8. 청구항 1에서,
    상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제1 안테나 엘리멘트는 패치 안테나이고,
    상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제2 안테나 엘리멘트는 패치 안테나인,
    전자 장치.
  9. 전자 장치(electronic device)(101)에 있어서,
    적어도 하나의 프로세서(120;610);
    복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409)을 포함하는 제1 안테나 모듈(401;501;650); 및
    복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409)을 포함하는 제2 안테나 모듈(401;503;660)을 포함하고,
    상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 각각은 제1 편파 또는 상기 제1 편파와 다른 제2 편파의 신호를 수신하도록 구성되고,
    상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 각각은 상기 제1 편파 또는 상기 제2 편파의 신호를 수신하도록 구성되고,
    상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    기지국에 대한 방향 정보를 식별하고,
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 상기 제1 안테나 모듈(401;501;650) 및 상기 제2 안테나 모듈(401;503;660) 중에서 안테나 모듈을 식별하고,
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 빔 ID를 식별하고,
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여 제1 편파 모드 또는 제2 편파 모드 중 하나에 대응하는 편파 모드를 식별하고,
    상기 식별된 상기 안테나 모듈 및 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 수신하도록 구성되는,
    전자 장치.
  10. 청구항 9에서,
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보를 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    복수의 방향들에서 신호의 세기를 식별하고,
    상기 신호의 세기가 가장 큰 방향에 기반하여 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보를 식별하도록 구성되는,
    전자 장치.
  11. 청구항 9에서,
    그립 센서를 추가적으로 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    상기 그립 센서를 통해 파지가 됨을 식별하고,
    상기 파지가 됨을 식별함에 기반하여, 안테나 모듈에 대한 가림 정도를 식별하고,
    상기 안테나 모듈에 대한 상기 가림 정도를 식별하고,
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보 및 식별된 상기 가림 정도에 대응하는 상기 안테나 모듈을 식별하고,
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보 및 식별된 상기 가림 정도에 대응하는 상기 편파 모드를 식별하고,
    상기 식별된 상기 안테나 모듈 및 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 수신하도록 추가적으로 구성되는,
    전자 장치.
  12. 청구항 9에서,
    상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    단일 안테나 모드로 설정됨을 추가적으로 식별하고,
    기준 값 미만의 전력을 이용하는 절전 모드로 설정됨을 추가적으로 식별하고,
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보는 상기 단일 안테나 모드 및 상기 절전 모드로 설정됨을 식별함에 기반하여, 식별되는,
    전자 장치.
  13. 청구항 9에서,
    상기 안테나 모듈을 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    맵핑 테이블로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는, 상기 안테나 모듈을 식별하도록 구성되고
    상기 빔 ID를 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    상기 맵핑 테이블로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는 상기 빔 ID를 식별하도록 구성되고,
    상기 편파 모드를 식별하기 위하여, 상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    상기 맵핑 테이블로부터, 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 대응하는, 상기 편파 모드를 식별하도록 구성되는,
    전자 장치.
  14. 청구항 12에서,
    상기 적어도 하나의 프로세서(120;610)는,
    네트워크 통신 품질이 임계 값 미만인지 여부를 추가적으로 식별하고,
    상기 단일 안테나 모드는 상기 임계 값 미만의 상기 네트워크 통신 품질을 식별하는 것에 기반하여 설정되는,
    전자 장치.
  15. 청구항 9에서,
    상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제1 안테나 엘리멘트는 제1 도전성 부재 및 제2 도전성 부재를 모두 포함하고,
    상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제2 안테나 엘리멘트는 제3 도전성 부재 및 제4 도전성 부재를 모두 포함하고,
    상기 제1 도전성 부재 및 제3 도전성 부재는, 제1 편파 모드에 기반하여, 제1 편파 특성을 갖는 빔을 수신하고,
    상기 제2 도전성 부재 및 제4 도전성 부재는, 제2 편파 모드에 기반하여, 제2 편파 특성을 갖는 빔을 수신하고,
    전자 장치.
  16. 청구항 9에서,
    상기 복수의 제1 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제1 안테나 엘리멘트는 패치 안테나이고,
    상기 복수의 제2 안테나 엘리멘트들(403;405;407;409) 중 각각의 제2 안테나 엘리멘트는 패치 안테나인,
    전자 장치.
  17. 전자 장치(electronic device)(101)에 의해 수행되는 방법에 있어서,
    기지국에 대한 방향 정보를 식별하는 동작과;
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 제1 안테나 모듈(401;501;650) 및 제2 안테나 모듈(401;503;660) 중에서 안테나 모듈을 식별하는 동작과;
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여, 빔 ID를 식별하는 동작과;
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보에 기반하여 제1 편파 모드 또는 제2 편파 모드 중 하나에 대응하는 편파 모드를 식별하는 동작과;
    상기 식별된 상기 안테나 모듈 및 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 송신하는 동작을 포함하는,
    방법.
  18. 청구항 17에서,
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보를 식별하는 동작은,
    복수의 방향들에서 신호의 세기를 식별하는 동작과,
    상기 신호의 세기가 가장 큰 방향에 기반하여 상기 기지국에 대한 상기 방향 정보를 식별하는 동작을 포함하는,
    방법.
  19. 청구항 17에서,
    그립 센서를 통해 파지가 됨을 식별하는 동작과;
    상기 파지가 됨을 식별함에 기반하여, 안테나 모듈에 대한 가림 정도를 식별하는 동작과;
    상기 안테나 모듈에 대한 상기 가림 정도를 식별하는 동작과;
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보 및 식별된 상기 가림 정도에 대응하는 상기 안테나 모듈을 식별하는 동작과;
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보 및 식별된 상기 가림 정도에 대응하는 상기 편파 모드를 식별하는 동작과;
    상기 식별된 상기 안테나 모듈 및 상기 식별된 상기 편파 모드에 대응하는 통신 경로 및 상기 빔 ID에 기반하여 신호를 송신하는 동작을 추가적으로 포함하는,
    방법.
  20. 청구항 17에서,
    단일 안테나 모드로 설정됨을 식별하는 동작과;
    기준 값 미만의 전력을 이용하는 절전 모드로 설정됨을 식별하는 동작을 추가적으로 포함하고,
    상기 기지국에 대한 상기 방향 정보는 상기 단일 안테나 모드 및 상기 절전 모드로 설정됨을 식별함에 기반하여, 식별되는,
    방법.

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