WO2021049771A1 - 통신 모듈을 제어하는 방법 및 그 전자 장치 - Google Patents

통신 모듈을 제어하는 방법 및 그 전자 장치 Download PDF

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WO2021049771A1
WO2021049771A1 PCT/KR2020/010992 KR2020010992W WO2021049771A1 WO 2021049771 A1 WO2021049771 A1 WO 2021049771A1 KR 2020010992 W KR2020010992 W KR 2020010992W WO 2021049771 A1 WO2021049771 A1 WO 2021049771A1
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electronic device
antenna
temperature
low noise
noise amplifier
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PCT/KR2020/010992
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리데니스
유성철
손동일
김관식
김근우
박찬호
정상민
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삼성전자 주식회사
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    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to a method for controlling a communication module and an electronic device thereof.
  • Heat generation of electronic devices can cause various problems. For example, a user who uses an electronic device may be burned, and the electronic device may explode. To solve this problem, the electronic device includes a temperature sensor inside and limits its performance when it reaches a preset heating temperature.
  • the battery capacity of electronic devices can also cause problems. As the capacity of the battery increases, the size of an electronic device including the battery may increase. The electronic device performs an additional function such as a game, but when the battery capacity is exhausted, the battery capacity for performing an important function such as a call may be insufficient.
  • the electronic device When the electronic device generates heat due to excessive use of the electronic device or the battery capacity is insufficient, the performance of the antenna included in the electronic device is degraded, resulting in a problem that the quality of service is degraded or the service cannot be used.
  • An electronic device includes a communication module including at least one antenna module, a temperature sensor, a power amplifier, a low noise amplifier, a phase shifter, and a switch. , And a processor, wherein the processor measures a temperature using the temperature sensor, checks whether the measured temperature is higher than a set temperature, and if the determined temperature is higher than a set temperature, the power amplifier of the communication module, It may be configured to communicate with other devices by controlling at least one of a low noise amplifier and/or a phase shifter.
  • An operation method of an electronic device includes an operation of measuring a temperature, an operation of checking whether the measured temperature is higher than a set temperature, and when the determined temperature is higher than a set temperature, a power amplifier of a communication module. , Controlling at least one of a low-noise amplifier, a power amplifier, and/or a phase shifter connected to the low-noise amplifier, and an operation of communicating with another device using the communication module.
  • the electronic device uses an antenna, and may take into account a heating state and/or a battery capacity. According to various embodiments of the present disclosure, power consumption of some components may be cut off in consideration of the performance of an antenna, thereby reducing power consumption.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments.
  • FIG. 2 is a block diagram of an electronic device for 5G network communication, according to an embodiment.
  • FIG. 3 shows, for example, an embodiment of the structure of the first antenna module described with reference to FIG. 2.
  • FIG. 4 is a partial block diagram of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 5 is an internal configuration diagram of an RFIC including a dipole antenna and a patch antenna according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 6 is an internal configuration diagram of an RFIC including a dipole antenna, a square patch antenna, and a patch antenna according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a beam pattern using a patch antenna.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a dipole antenna beam pattern.
  • 9A to 10B are internal configuration diagrams of an RFIC generating a wide beam according to various embodiments of the present invention.
  • 11A to 12B are internal configuration diagrams of an RFIC generating a narrow beam according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example in which the intensity of a beam is adjusted.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments.
  • the electronic device 101 communicates with the electronic device 102 through a first network 198 (for example, a short-range wireless communication network), or a second network 199 It is possible to communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108.
  • a first network 198 for example, a short-range wireless communication network
  • a second network 199 It is possible to communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network).
  • the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108.
  • the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input device 150, an audio output device 155, a display device 160, an audio module 170, and a sensor module ( 176, interface 177, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196, or antenna module 197 ) Can be included.
  • a sensor module 176, interface 177, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196, or antenna module 197
  • at least one of these components may be omitted or one or more other components may be added to the electronic device 101.
  • some of these components may be implemented as one integrated circuit.
  • the sensor module 176 eg, a fingerprint sensor, an iris sensor, or an illuminance sensor
  • the display device 160 eg, a display.
  • the processor 120 for example, executes software (eg, a program 140) to implement at least one other component (eg, a hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can be controlled and can perform various data processing or operations. According to an embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 120 may transfer commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190) to the volatile memory 132. It is loaded into, processes commands or data stored in the volatile memory 132, and the result data may be stored in the nonvolatile memory 134.
  • software eg, a program 140
  • the processor 120 may transfer commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190) to the volatile memory 132. It is loaded into, processes commands or data stored in the volatile memory 132, and the result data may be stored in the nonvolatile memory 134.
  • the processor 120 includes a main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor), and a secondary processor 123 (eg, a graphics processing unit, an image signal processor) that can be operated independently or together with the main processor 121 , A sensor hub processor, or a communication processor). Additionally or alternatively, the coprocessor 123 may be set to use lower power than the main processor 121 or to be specialized for a designated function. The secondary processor 123 may be implemented separately from the main processor 121 or as a part thereof.
  • a main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphics processing unit, an image signal processor
  • the coprocessor 123 may be set to use lower power than the main processor 121 or to be specialized for a designated function.
  • the secondary processor 123 may be implemented separately from the main processor 121 or as a part thereof.
  • the coprocessor 123 is, for example, on behalf of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 121 is active (eg, executing an application). ) While in the state, together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (for example, the display device 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the functions or states associated with it.
  • the coprocessor 123 eg, an image signal processor or a communication processor
  • the memory 130 may store various data used by at least one component of the electronic device 101 (eg, the processor 120 or the sensor module 176).
  • the data may include, for example, software (eg, the program 140) and input data or output data for commands related thereto.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a nonvolatile memory 134.
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130, and may include, for example, an operating system 142, middleware 144, or an application 146.
  • the input device 150 may receive a command or data to be used for a component of the electronic device 101 (eg, the processor 120) from outside (eg, a user) of the electronic device 101.
  • the input device 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output device 155 may output an sound signal to the outside of the electronic device 101.
  • the sound output device 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback, and the receiver can be used to receive incoming calls.
  • the receiver may be implemented separately from the speaker or as part of the speaker.
  • the display device 160 may visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the display device 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the device.
  • the display device 160 may include a touch circuitry set to sense a touch, or a sensor circuit (eg, a pressure sensor) set to measure the strength of a force generated by the touch. have.
  • the audio module 170 may convert sound into an electrical signal, or conversely, may convert an electrical signal into sound. According to an embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input device 150, the sound output device 155, or an external electronic device (eg: Sound can be output through the electronic device 102) (for example, a speaker or headphones).
  • an external electronic device eg: Sound can be output through the electronic device 102
  • Sound can be output through the electronic device 102
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101, or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 176 includes, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an atmospheric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an infrared (IR) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface 177 may support one or more specified protocols that may be used for the electronic device 101 to connect directly or wirelessly with an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert an electrical signal into a mechanical stimulus (eg, vibration or movement) or an electrical stimulus that a user can perceive through tactile or motor sensations.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture a still image and a video.
  • the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101.
  • the power management module 188 may be implemented as at least a part of, for example, a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101.
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 includes a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). It is possible to support establishment and communication through the established communication channel.
  • the communication module 190 operates independently of the processor 120 (eg, an application processor) and may include one or more communication processors supporting direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg : A local area network (LAN) communication module, or a power line communication module) may be included.
  • a corresponding communication module is a first network 198 (for example, a short-range communication network such as Bluetooth, WiFi direct or IrDA (infrared data association)) or a second network 199 (for example, a cellular network, the Internet, or It can communicate with external electronic devices through a computer network (for example, a telecommunication network such as a LAN or WAN).
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information stored in the subscriber identification module 196 (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) within a communication network such as the first network 198 or the second network 199.
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the antenna module 197 may transmit a signal or power to the outside (eg, an external electronic device) or receive from the outside.
  • the antenna module may include one antenna including a conductor formed on a substrate (eg, a PCB) or a radiator formed of a conductive pattern.
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas. In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is, for example, provided by the communication module 190 from the plurality of antennas. Can be chosen.
  • the signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the at least one selected antenna.
  • other components eg, RFIC
  • other than the radiator may be additionally formed as part of the antenna module 197.
  • At least some of the components are connected to each other through a communication method (e.g., a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI))) between peripheral devices and a signal ( E.g. commands or data) can be exchanged with each other.
  • a communication method e.g., a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199.
  • Each of the electronic devices 102 and 104 may be a device of the same or different type as the electronic device 101.
  • all or some of the operations executed by the electronic device 101 may be executed by one or more of the external electronic devices 102 and 104.
  • the electronic device 101 needs to perform a function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device 101
  • One or more external electronic devices receiving the request may execute at least a part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit a result of the execution to the electronic device 101.
  • the electronic device 101 may process the result as it is or additionally and provide it as at least part of a response to the request.
  • cloud computing, distributed computing, or client-server computing technology Can be used.
  • An electronic device may be a device of various types.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • the electronic device according to the embodiment of the present document is not limited to the above-described devices.
  • FIG. 2 is a block diagram of an electronic device for 5G network communication, according to an embodiment.
  • FIG. 2 for the sake of simplicity, it is shown to include a processor 120, a first communication processor 214, a first IFIC 228, and at least one first antenna module 246.
  • the first antenna module 246 includes first to fourth phase converters 213-1 to 213-4 and/or first to fourth antenna elements 217-1 to 217- 4) may be included.
  • Each of the first to fourth antenna elements 217-1 to 217-4 may be electrically connected to an individual one of the first to fourth phase converters 213-1 to 213-4.
  • the first to fourth antenna elements 217-1 to 217-4 may form at least one antenna array 215.
  • the first communication processor 214 controls the first to fourth phase converters 213-1 to 213-4 through the first to fourth antenna elements 217-1 to 217-4.
  • the phase of the transmitted and/or received signals may be controlled, and accordingly, a transmission beam and/or a reception beam may be generated in a selected direction.
  • the first antenna module 246 is a beam 251 of a wide radiation pattern (hereinafter referred to as "wide beam") or a beam 253 of a narrow radiation pattern mentioned above according to the number of antenna elements to be used. (Hereinafter “narrow beam”) can be formed.
  • the first antenna module 246 may form a narrow beam 253 when all of the first to fourth antenna elements 217-1 to 217-4 are used, and the first antenna element ( When only the second antenna element 217-1 and the second antenna element 217-2 are used, a wide beam 251 may be formed.
  • the wide beam 251 has a wider coverage than the narrow beam 253, but has a small antenna gain, so it may be more effective when searching for a beam.
  • the narrow beam 253 has a narrower coverage than the wide beam 251 but has a higher antenna gain, thereby improving communication performance.
  • the first communication processor 214 may utilize the sensor module 176 (eg, 9-axis sensor, grip sensor, or GPS) for beam search.
  • the electronic device 101 may adjust a beam search position and/or a beam search period based on the position and/or movement of the electronic device 101 using the sensor module 176.
  • an antenna module having better communication performance may be selected from among a plurality of antenna modules by grasping the gripped portion of the user using a grip sensor.
  • FIG. 3 shows, for example, an embodiment of the structure of the first antenna module described with reference to FIG. 2.
  • FIG. 3A is a perspective view of the first antenna module 246 viewed from one side
  • FIG. 3B is a perspective view of the first antenna module 246 viewed from the other side
  • 3C is a cross-sectional view of the first antenna module 246 taken along A-A'.
  • the first antenna module 246 includes a printed circuit board 310, an antenna array 330, a radio frequency integrate circuit (RFIC) 352, and a power manage integrate circuit (PMIC). (354) may be included.
  • the first antenna module 246 may further include a shield member 390.
  • at least one of the aforementioned parts may be omitted, or at least two of the parts may be integrally formed.
  • the printed circuit board 310 may include a plurality of conductive layers and a plurality of non-conductive layers alternately stacked with the conductive layers.
  • the printed circuit board 310 may provide electrical connection between the printed circuit board 310 and/or various electronic components disposed outside by using wires and conductive vias formed on the conductive layer.
  • the antenna array 330 may include a plurality of antenna elements 332, 334, 336, or 338 arranged to form a directional beam.
  • the antenna elements may be formed on the first surface of the printed circuit board 310 as shown.
  • the antenna array 330 may be formed inside the printed circuit board 310.
  • the antenna array 330 may include a plurality of antenna arrays (eg, a dipole antenna array and/or a patch antenna array) of the same or different shape or type.
  • the RFIC 352 may be disposed in another area of the printed circuit board 310 (eg, a second surface opposite to the first surface), spaced apart from the antenna array.
  • the RFIC 352 is configured to process a signal of a selected frequency band transmitted/received through the antenna array 330.
  • the RFIC 352 may convert a baseband signal obtained from a communication processor (not shown) into an RF signal of a designated band during transmission.
  • the RFIC 352 may convert an RF signal received through the antenna array 352 into a baseband signal and transmit it to a communication processor.
  • the RFIC 352 selects an IF signal (eg, about 9 GHz to about 11 GHz) obtained from an intermediate frequency integrate circuit (IFIC) (eg, 228 in FIG. 2) at the time of transmission. It can be up-converted to the RF signal of. Upon reception, the RFIC 352 may down-convert the RF signal obtained through the antenna array 352, convert it into an IF signal, and transmit it to the IFIC.
  • IFIC intermediate frequency integrate circuit
  • the PMIC 354 may be disposed in another partial area (eg, the second surface) of the printed circuit board 310, spaced apart from the antenna array.
  • the PMIC may receive a voltage from a main PCB (not shown) and provide power required for various components (eg, RFIC 352) on an antenna module.
  • the shielding member 390 may be disposed on a part (eg, the second surface) of the printed circuit board 310 to electromagnetically shield at least one of the RFIC 352 and the PMIC 354.
  • the shielding member 390 may include a shield can.
  • the first antenna module 246 may be electrically connected to another printed circuit board (eg, a main circuit board) through a module interface.
  • the module interface may include a connection member, for example, a coaxial cable connector, a board to board connector, an interposer, or a flexible printed circuit board (FPCB).
  • FPCB flexible printed circuit board
  • the pattern of the beam may vary depending on the number of antenna elements used.
  • an electronic device using 5G (generation) network communication eg, the electronic device 101 of FIG. 1 has a narrow beam with a narrow coverage but a large antenna gain (eg, a narrow beam of FIG. 2). (253)) can be used.
  • a plurality of antenna elements eg, the first antenna element 217-1 to the fourth antenna element 217-4 in FIG. 2 must be used.
  • EIRP effective isotropic radiated power
  • the temperature of the electronic device can also affect the effective isotropic radiated power of the antenna.
  • the effective isotropic radiated power of the antenna may decrease.
  • the electronic device 101 may not operate normally or provide a good quality service, which may cause a problem.
  • FIG. 4 is a block diagram of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • an electronic device eg, the electronic device 101 of FIG. 1 is an application processor (AP) (eg, the main processor 121 of FIG. 1) 410, a communication processor. , CP) (e.g., the coprocessor 123 of FIG. 1) 420, an intermediate frequency integrated circuit (hereinafter referred to as'IFIC') (e.g., 228 of FIG. 2) 430, mmWave module 440 ), PMIC (power management integrated circuit, hereinafter'PMIC') (e.g., the power management module 188 of FIG. 1) 450, and a battery (e.g., the battery 189 of FIG. 1) 460 I can.
  • AP application processor
  • CP e.g., the coprocessor 123 of FIG. 1
  • CP intermediate frequency integrated circuit
  • PMIC power management integrated circuit
  • a battery e.g., the battery 189 of FIG. 1
  • the IFIC 430 and/or the mmWave module 440 may be plural.
  • the electronic device 101 may further include at least one of the components illustrated in FIG. 1.
  • the IFIC 430 may form at least a part of a wireless communication module (eg, 192 in FIG. 1), and the mmWave module 440 is an antenna module (eg, 197 in FIG. 1). Can form part of.
  • a wireless communication module eg, 192 in FIG. 1
  • the mmWave module 440 is an antenna module (eg, 197 in FIG. 1). Can form part of.
  • some configurations of the IFIC 430 and the mmWave module 440 may form a part of the wireless communication module 192.
  • the application processor 410 communicates with the communication processor 420 and may process or request data received from the communication processor 420.
  • the communication processor 420 may convert a reception signal or a transmission signal into a digital signal or an analog signal.
  • the IFIC 430 may amplify the strength of the transmission signal using the power amplifiers 432-1 to 432-8, and convert the frequency band of the transmission signal using the frequency converters 434-1 and 434-2.
  • the IFIC 430 can convert the frequency band of the received signal using the frequency converters 438-1 and 438-2, and amplify the strength of the received signal using the low noise amplifiers 436-1 to 436-8.
  • the PMIC 450 may control the battery 460 to supply power to each component.
  • the mmWave module 440 may include, for example, a radio frequency integrated circuit (RFIC, hereinafter referred to as'RFIC') (eg, 352) 442 of FIG. 3, a PMIC 444, and a temperature sensor 446.
  • the temperature sensor 446 may measure the temperature of the mmWave module 440, and the PMIC 444 may manage the power of the RFIC 442.
  • the RFIC 442 may be described in detail in FIG. 5 below.
  • the temperature sensor 446 may be disposed outside the RFIC 442 in the mmWave module 440, and the temperature sensor 446 disposed outside the RFIC 442 may be the mmWave module 440 ) Can measure the temperature.
  • a plurality of temperature sensors 447-1 to 447-16 may be disposed inside the RFIC 442, and a temperature sensor (eg, 447-1) disposed inside the RFIC may include a plurality of power amplifiers. PA) (e.g. 448-1 to 448-2) or/and a low noise amplifier (e.g. 448-3).
  • FIG. 5 is an internal configuration diagram of an RFIC including a dipole antenna and a patch antenna according to various embodiments of the present invention.
  • the RFIC (eg, 352 in FIG. 3) 442 may include a plurality of antennas of the same or different shapes or types.
  • the RFIC 442 may include 16 antennas 510-1 to 510-16, of which eight antennas 510-1 to 510-8 are A dipole antenna (eg, a dual feeding dipole antenna) and the remaining eight antennas 510-9 to 510-16 may be patch antennas.
  • an electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1) includes four dipole antennas 510-1 to 510-4 and four patch antennas 510-9 to 510-12. ) Can be used to control the beam in the vertical direction, and other four dipole antennas (510-5 to 510-8) and four patch antennas (510-13 to 510-16) can be used to control the beam in the horizontal direction.
  • the RF switches 520-1 to 520-16 are connected to the respective antennas 510-1 to 510-16 to separate a transmission signal and a reception signal.
  • the RFIC 442 may amplify the signal received through the antenna using the low noise amplifier (LNA) 530-1 to 530-16, and power the signal received from the IFIC 430. Signals may be amplified using amplifiers 540-1 to 540-16 and 550-1 to 550-16.
  • LNA low noise amplifier
  • the RFIC 442 includes a plurality of power amplifiers 540-1 to 540-16 and 550-1 to 550-16 and a low noise amplifier 530- to amplify a transmission signal and a reception signal. 1 to 530-16).
  • the power amplifiers 540-1 to 540-16, 550-1 to 550-16 and the low noise amplifiers 530-1 to 530-16 may consume a lot of power, and the RFIC 442 is a power amplifier and a low noise amplifier.
  • a plurality of switches 560-1 to 560-16 and 570-1 to 570-16 may be included to control the on/off of.
  • the electronic device 101 may control a plurality of switches 560-1 to 560-16 and 570-1 to 570-16 to adjust a beam pattern.
  • the electronic device 101 may control the intensity of the beam by controlling gains of the power amplifier and the low noise amplifier.
  • the electronic device 101 may control the beam pattern and the intensity of the beam by controlling the phase converters 545-1 to 545-16 and 535-1 to 535-16 connected to the power amplifier or the low-noise amplifier.
  • a plurality of switches (560-1 to 560-16, 570-1 to 570-16), power amplifier, and low-noise amplifier are a communication processor (for example, 420 in FIG. 4) or an application processor (for example, 410 in FIG. 4) of an electronic device. ) Can be controlled.
  • the RFIC 442 may include a plurality of temperature sensors 447-1 to 447-16 to measure the temperature of each component.
  • the RFIC 442 may include a frequency converter (mixer) 580-1 to 580-4, and transmit signals and a signal using the frequency converters 580-1 to 580-4. It is possible to convert the frequency band of the received signal.
  • the frequency converters 580-1 to 580-4 may adjust the phase of a transmission signal or a reception signal using a phase locked loop (PLL) 590.
  • PLL phase locked loop
  • the RFIC 442 may include phase shifters 535-1 to 535-16 and 545-1 to 545-16, and the phase shifters 535- 1 to 535-16 and 545-1 to 545-16 may be electrically connected to the power amplifiers 540-1 to 540-16 or the low noise amplifiers 530-1 to 530-16.
  • the electronic device 101 uses the phase shifters 545-1 to 545-16 connected to the power amplifiers 540-1 to 540-16 and 550-1 to 550-16.
  • the pattern, intensity, and/or direction of the transmission beam can be controlled, and the pattern and intensity of the reception beam can be controlled using the phase shifters 535-1 to 535-16 connected to the low noise amplifiers 530-1 to 530-16 , And/or direction can be controlled.
  • FIG. 6 is an internal configuration diagram of an RFIC including a dipole antenna, a square patch antenna, and a patch antenna according to various embodiments of the present invention.
  • the electronic device 101 may include a dipole antenna (eg, a single feeding dipole antenna), a square patch antenna, and a patch antenna. have.
  • a dipole antenna eg, a single feeding dipole antenna
  • a square patch antenna e.g., a patch antenna.
  • some of the dipole antennas in the electronic device 101 of FIG. 6 are square patch antennas 610-5 to 610- 8), and other dipole antennas (e.g., 510-1 to 510-4 in FIG. 5) may also be changed from a dual feeding dipole antenna to a single feeding dipole antenna 610-1 to 610-4. have.
  • the antenna In the electronic device of FIG. 5 and the electronic device of FIG. 6, only the antenna is replaced, but other configurations may be the same, and a description thereof may be omitted here.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a beam pattern using a patch antenna.
  • FIG. 7 shows a communication module (eg, 440 in FIG. 4) 750 to which four patch antennas 740, 742, 744, and 746 are attached as an example.
  • 7A illustrates three types of beam patterns 710, 720, and 730 that can be generated by the communication module 750 using a patch antenna, for example.
  • the first beam pattern is a narrow beam (eg, 253 in FIG. 2) 710, and has a narrow coverage, but an antenna gain may be high.
  • the communication module 750 also includes a power amplifier (for example, 540-1 to 540-16 in FIG. 5, 550-1 to 550-16) or a low-noise amplifier (for example, 530-1 to 530-16 in FIG. 5). ) Can be used.
  • the second beam pattern is a wide beam (eg, 251 in FIG. 2) 720, and the antenna gain is low, but the coverage may be wide.
  • three of the four patch antennas 740, 742, 744, and 746 may be used to generate a wide beam.
  • the communication module 750 is also included in the power amplifiers (540-1 to 540-16, 550-1 to 550-16) or low-noise amplifiers (530-1 to 530-16) of three patch antennas (for example, 740 Part of the power amplifiers 540-1 to 540-16, 550-1 to 550-16 or the low noise amplifiers 530-1 to 530-16 corresponding to the 744 or 742 to 746 may be used.
  • the third beam pattern is a wide beam 730 of another type, and may have low antenna gain and narrow coverage.
  • two patch antennas eg, 740 and 742, 742 and 744, or 744 and 746) of the four patch antennas (740, 742, 744, and 746) are used to generate different types of wide beams.
  • the communication module 750 also includes power amplifiers 540-1 to 540-16, corresponding to two patch antennas (for example, 740 and 742, 742 and 744, or 744 and 746) among a power amplifier or a low-noise amplifier included therein. 550-1 to 550-16) or a part of the low-noise amplifiers 530-1 to 530-16 may be used.
  • analog beamforming or digital beamforming may be used to form a directional beam that emits or receives a signal in a specific direction desired when desired.
  • Analog beamforming may be performed through on/off of a power amplifier or a low-noise amplifier, and digital beamforming may be performed using a phase shift using a power amplifier or a low-noise amplifier and a phase shifter.
  • FIG. 7B shows an example in which the direction of the narrow beam is adjusted
  • FIG. 7C shows an example in which the direction of the wide beam is adjusted.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a dipole antenna beam pattern.
  • FIG. 8 shows a communication module (eg, 440 in FIG. 4) 850 to which four dipole antennas 840, 842, 844, and 846 are attached.
  • 8A illustrates three types of beam patterns 810, 820, and 830 that can be generated by the communication module 850 using dipole antennas 840, 842, 844, and 846, for example, and
  • FIG. 8 (B) of FIG. 8 shows an example of adjusting the direction of a narrow beam, and
  • FIG. 8(c) shows an example of adjusting the direction of a wide beam.
  • the beam pattern of the dipole antenna may be the same as the patch antenna beam pattern described in FIG. 7, a description thereof may be omitted here.
  • 9A to 10B are internal configuration diagrams of an RFIC generating a wide beam according to various embodiments of the present invention.
  • FIGS. 9A and 9B are diagrams illustrating an internal configuration of an RFIC that transmits a signal by generating a wide beam (eg, 720 or 730 in FIG. 7 or 820 or 830 in FIG. 8 ).
  • 9A is an internal configuration diagram of an RFIC that transmits signals using dipole antennas 510-1 to 510-8 and patch antennas 510-9 to 510-16
  • RFIC 442 is a part of a dipole antenna (e.g., 510 -1 to 510-4) and some of the patch antennas (e.g. 510-9, 510-10, 510-13, and 510-14) and connected switches (e.g. 560-1 to 560-4 and 560-9, 560) -10, 560-13, and 560-14) can be controlled to be on to transmit signals.
  • Switches connected to other antennas eg, 560-5 to 560-8 and 560-11, 560-12, 560-15, and 560-16
  • the RFIC 442 optionally includes some other dipole antennas (eg, 510-5 to 510-8) and some patch antennas (eg, 510-11, 510-12, 510-15, and 510-16) and connected switches (eg, 560-5 to 560-8 and 560-11, 560-12, 560-15, and 560-16) can be controlled to be on to transmit signals. Switches connected to other antennas (eg, 560-1 to 560-4 and 560-9, 560-10, 560-13, and 560-14) may be controlled to be off.
  • RFIC 442 is a part of the dipole antenna (e.g. 610-1, 610-2), square patch antennas (e.g. 610-5, 610-6), and a portion of the patch antenna (e.g. 510-9, 510- 10, 510-13, and 510-14) and connected switches (e.g. 660-1, 660-2, 660-5, 660-6, 560-9, 560-10, 560-13 and 560-14).
  • the signal can be transmitted by controlling it to on.
  • Switches connected to other antennas e.g. 660-3, 660-4, 660-7, 660-8 and 560-11, 560-12, 560-15 and 560-16) are controlled to be off. I can.
  • a signal input to the RFIC 442 is a plurality of power amplifiers (eg, 540-1, 550-1), a frequency converter (eg, 580-2), and a phase shifter (eg: 545-1) and transmitted through an antenna (eg, a dipole antenna, a square patch antenna, or a patch antenna).
  • power amplifiers eg, 540-1, 550-1
  • a frequency converter eg, 580-2
  • a phase shifter eg: 545-1
  • FIGS. 10A and 10B are diagrams illustrating an internal configuration of an RFIC for receiving a signal by generating a wide beam (eg, 720 or 730 in FIG. 7 or 820 or 830 in FIG. 8 ).
  • 10A is an internal configuration diagram of an RFIC that receives signals using dipole antennas 510-1 to 510-8 and patch antennas 510-9 to 510-16
  • RFIC 442 is a part of a dipole antenna (e.g., 510 -1 to 510-4) and some of the patch antennas (e.g. 510-9, 510-10, 510-13, and 510-14) and connected switches (e.g. 570-1 to 570-4 and 570-9, 570) Signals can be received by controlling -10, 570-13, and 570-14) to on. Switches connected to other antennas (eg, 570-5 to 570-8 and 570-11, 570-12, 570-15, and 570-16) may be controlled to be off.
  • 570-5 to 570-8 and 570-11, 570-12, 570-15, and 570-16 may be controlled to be off.
  • the RFIC 442 optionally includes some other dipole antennas (eg, 510-5 to 510-8) and some patch antennas (eg, 510-11, 510-12, 510-15, etc.). And 510-16) connected to the switch (eg, 570-5 to 570-8 and 570-11, 570-12, 570-15, and 570-16) to be turned on to receive signals. . Switches connected to other antennas (eg, 570-1 to 570-4 and 570-9, 570-10, 570-13, and 570-14) may be controlled to be off.
  • 10B shows a dipole antenna (eg, 610-1 to 610-4 in FIG. 6), a square patch antenna (eg, 610-5 to 610-8 in FIG. 6), and a patch antenna (eg, 510-9 in FIG. 5).
  • 510-16 which is an internal configuration diagram of an RFIC that receives a signal, wherein the RFIC 442 includes some dipole antennas (eg, 610-1, 610-2), and square patch antennas (eg, 610-5, 610-). 6) and some of the patch antennas (e.g. 510-9, 510-10, 510-13, and 510-14) and connected switches (e.g.
  • 670-1, 670-2, 670-5, 670-6, 570- 9, 570-10, 570-13, and 570-14 may be controlled to be on to receive a signal.
  • Switches connected to other antennas e.g. 670-3, 670-4, 670-7, 670-8 and 570-11, 570-12, 570-15 and 570-16) are controlled to be off. I can.
  • a signal received through an antenna is a low noise amplifier (eg, 530-1), a frequency converter (eg, 580-1).
  • a phase shifter eg, 535-1
  • the RFIC 442 may be processed and output from the RFIC 442.
  • 11A to 12B are internal configuration diagrams of an RFIC generating a narrow beam according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an internal configuration of an RFIC that transmits a signal by generating a narrow beam (eg, 710 of FIG. 7 and 810 of FIG. 8 ).
  • 11A is an internal configuration diagram of an RFIC that transmits a signal using a dipole antenna (eg, 510-1 to 510-8 in FIG. 5) and a patch antenna (eg, 510-9 to 510-16 in FIG. 5).
  • 442 is a dipole antenna (for example, 510-1 to 510-8) and a switch (for example, 560-1 to 560-16) connected to the patch antenna (for example, 510-9 to 510-16) to on (on). It can control and transmit a signal.
  • 11B shows a dipole antenna (eg, 610-1 to 610-4 in FIG. 6), a square patch antenna (eg, 610-5 to 610-8 in FIG. 6), and a patch antenna (eg, 510-9 in FIG. 5).
  • the RFIC 442 is a dipole antenna (for example, 610-1 to 610-4), and a square patch antenna (for example, 610-5 to 610-8).
  • a switch eg, 560-1 to 560-16 connected to the patch antenna (eg, 510-9 to 510-16) may be turned on to transmit a signal.
  • a signal input to the RFIC 442 is a plurality of power amplifiers (eg, 540-1, 550-1), a frequency converter (eg, 580-2), and a phase shifter (eg: 545-1) and transmitted through an antenna (eg, a dipole antenna, a square patch antenna, or a patch antenna).
  • power amplifiers eg, 540-1, 550-1
  • a frequency converter eg, 580-2
  • a phase shifter eg: 545-1
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an internal configuration of an RFIC that receives a signal by generating a narrow beam (eg, 710 in FIG. 7 and 810 in FIG. 8 ).
  • 12A is an internal configuration diagram of an RFIC that receives a signal using a dipole antenna (eg, 510-1 to 510-8 in FIG. 5) and a patch antenna (eg, 510-9 to 510-16 in FIG. 5).
  • 442 is a switch (eg, 670-1 to 670-8, 570-9 to 570-) connected to a dipole antenna (eg, 510-1 to 510-8) and a patch antenna (eg, 510-9 to 510-16). It is possible to receive a signal by controlling 16) to on.
  • FIG. 12B illustrates a dipole antenna (eg, 610-1 to 610-4 in FIG. 6), a square patch antenna (eg, 610-5 to 610-8 in FIG. 6), and a patch antenna (eg, 510-9 in FIG. 5).
  • the RFIC 442 includes a dipole antenna (for example, 610-1 to 610-4), and a square patch antenna (for example, 610-5 to 610-8).
  • a switch e.g. 670-1 to 670-8, 570-9 to 570-16 connected to the patch antenna (e.g., 510-9 to 510-16) are turned on to receive signals.
  • the patch antenna e.g., 510-9 to 510-16
  • a signal received through an antenna is a low noise amplifier (eg, 530-1), a frequency converter (eg, 580-1).
  • a phase shifter eg, 535-1
  • the RFIC 442 may be processed and output from the RFIC 442.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example in which the intensity of a beam is adjusted.
  • a transmission signal and a reception signal are provided with a plurality of power amplifiers (eg, 540-1 to 540-16 and 550-1 to 550-16 in FIG. 5) and a low-noise amplifier.
  • a phase shifter connected thereto for example, 545-1 to 545-16 and 535-1 to 535-16 in FIG. 5
  • the electronic device 101 may control a gain of a power amplifier and a low noise amplifier and/or a phase of a phase shifter, respectively, in order to adjust the intensity of the transmission signal and the reception signal.
  • the gain and/or phase of the phase shifter of the power amplifier and the low noise amplifier may be controlled by a processor (eg, 410 or 420 in FIG. 4 ).
  • FIG. 13 shows the intensity of a beam for each beam pattern described in FIGS. 7 and 8.
  • 13A may represent the intensity of a narrow beam (eg, 710 in FIG. 7 and 810 in FIG. 8), and
  • FIGS. 13B and 13C show a wide beam (eg, FIG. It may represent the intensity of 720 or 730 of 7 and 820 or 830 of FIG. 8).
  • 13 shows that the gains of the power amplifier and the low-noise amplifier can be adjusted in four steps of the highest, medium, low, and lowest, but the present invention is not limited thereto.
  • FIG. 14 is a flowchart of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 101 may measure the temperature.
  • the electronic device 101 measures the temperature using a temperature sensor located outside the RFIC (eg, 446 in FIG. 4) or/and a temperature sensor located inside the RFIC (eg, 447-1 to 447-16 in FIG. 4). can do.
  • the temperature sensors 447-1 to 447-16 located inside the RFIC are a power amplifier (e.g., 540-1 to 540-16, 550-1 to 550-16 in FIG. 5) or a low-noise amplifier (e.g., in FIG. 5).
  • 530-1 to 530-16 are a power amplifier (e.g., 540-1 to 540-16, 550-1 to 550-16 in FIG. 5) or a low-noise amplifier (e.g., in FIG. 5).
  • the electronic device 101 may check whether the measured temperature is higher than the set temperature.
  • the set temperature may be a temperature set in consideration of the effective isotropic radiated power of the antenna.
  • the set temperature may be set in consideration of a plurality of temperature sensor values.
  • the set temperature is the type (eg, narrow beam and wide beam) and/or intensity (eg, highest, medium, low, and lowest) of the beam pattern that the electronic device 101 can control. ) Can be considered.
  • the electronic device 101 may control a power amplifier, a low noise amplifier, and/or a phase shifter of the communication module (eg, 440 of FIG. 4) in consideration of the measured temperature and the set temperature. For example, the electronic device 101 may change the beam pattern by adjusting on/off of a switch connected to a power amplifier or a low noise amplifier.
  • the electronic device 101 may determine a beam pattern based on a reference signal received power (RSRP), which is the strength of the received reference signal.
  • RSRP reference signal received power
  • the beam pattern may be a narrow beam (eg, 710 in FIG. 7, 810 in FIG. 8) or a wide beam (eg 720 or 730 in FIG. 7, 820 or 830 in FIG. 8) as described in FIGS. 7 and 8. have.
  • the electronic device 101 may adjust the gain of the power amplifier or the low noise amplifier.
  • the intensity of the beam may be any one of the highest, medium, low, and lowest as shown in FIG. 13.
  • the electronic device 101 may adjust a beam pattern, intensity, and/or direction by controlling a phase shifter connected to a power amplifier or a low noise amplifier.
  • the electronic device 101 may transmit information about heat generation of the electronic device (eg, temperature or an index indicating temperature) to the base station.
  • the base station may change network settings (eg, frequency allocation, power) by reflecting the transmitted heat information of the electronic device, and transmit information on the changed network configuration to the electronic device.
  • the electronic device 101 may control a power amplifier, a low noise amplifier, and/or a phase shifter based on the changed network setting information.
  • the electronic device 101 may communicate with another device using the communication module 442.
  • the electronic device 101 has been described as including one RFIC (eg, 352 in FIG. 3), but the electronic device 101 may include a plurality of RFICs, and each RFIC can be independently controlled. May be.
  • 15 is a flowchart of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • Operations 1510 to 1530 are the same as operations 1410 to 1430 of FIG. 14, and description thereof may be omitted here.
  • the electronic device 101 may check the capacity of the battery (eg, 460 in FIG. 4 ).
  • the electronic device 101 may check whether the determined capacity of the battery is less than the set capacity of the battery.
  • the set battery capacity is a power amplifier (eg, 540-1 to 540-16, 550-1 to 550-16 in FIG. 5) and/or a low-noise amplifier (eg, 530- in FIG. 5). 1 to 530-16) may be determined in consideration of the effective isotropic radiated power of the antenna according to on/off.
  • a power amplifier eg, 540-1 to 540-16, 550-1 to 550-16 in FIG. 5
  • a low-noise amplifier eg, 530- in FIG. 5
  • 1 to 530-16 may be determined in consideration of the effective isotropic radiated power of the antenna according to on/off.
  • the set battery capacity is the type (eg, narrow beam and wide beam) and/or intensity (eg, highest, medium, low, and) of the beam pattern that the electronic device 101 can control. The lowest) can be considered.
  • the electronic device 101 may control the power amplifier or the low noise amplifier.
  • the electronic device 101 may check whether the determined battery capacity belongs to any one of a plurality of set battery capacities and control a power amplifier or a low noise amplifier accordingly.
  • the electronic device 101 may control on/off of a switch connected to a power amplifier or a low noise amplifier and/or control a gain.
  • the electronic device 101 may adjust a beam pattern, intensity, and/or direction by controlling a phase shifter connected to a power amplifier or a low noise amplifier.
  • An electronic device includes a communication module including at least one antenna module, a temperature sensor, a power amplifier, a low noise amplifier, a phase shifter, and a switch. , And a processor, wherein the processor measures a temperature using the temperature sensor, checks whether the measured temperature is higher than a set temperature, and if the determined temperature is higher than a set temperature, the power amplifier of the communication module, At least one of a low noise amplifier and/or a phase shifter can be controlled to communicate with another device.
  • the phase shifter is connected to the power amplifier or the low noise amplifier, and the processor controls the phase of the phase shifter to control the intensity, pattern, and/or of the beam of the antenna. It may be set to adjust at least one of the directions.
  • the switch is connected to the power amplifier, the low noise amplifier, or the phase shifter, the communication module receives a reference signal, and the processor, the received reference signal By measuring the intensity of and controlling the switch based on this, it may be set to further control the beam pattern of the antenna with a wide beam.
  • the processor may be configured to adjust the intensity of a beam of an antenna by adjusting a gain of the power amplifier or the low noise amplifier.
  • the temperature sensor may be set to measure the temperature of the communication module.
  • the temperature sensor may be set to measure the ambient temperature of the power amplifier or the low noise amplifier.
  • the set temperature may be determined based on the effective isotropic radiated power of the antenna module.
  • the electronic device further includes a battery, wherein the processor checks the capacity of the battery, checks whether the confirmed battery capacity is less than the set battery capacity, and the checked battery capacity is set. If it is less than the battery capacity, it may be set to further control at least one of the power amplifier, the low noise amplifier, and/or the phase shifter.
  • the processor may be configured to control at least one of an intensity, a pattern, and/or a direction of a beam of an antenna by controlling a phase of the phase shifter.
  • the switch is connected to the power amplifier, the low noise amplifier, or the phase shifter, and the processor is configured to control the switch to control the beam pattern of the antenna with a wide beam. Can be.
  • the processor may be configured to adjust the intensity of a beam of an antenna by adjusting a gain of the power amplifier or the low noise amplifier.
  • the set battery capacity may be determined based on the effective isotropic radiated power of the antenna.
  • An operation method of an electronic device includes an operation of measuring a temperature, an operation of checking whether the measured temperature is higher than a set temperature, and when the determined temperature is higher than a set temperature, a power amplifier of a communication module. , Controlling at least one of a low-noise amplifier, a power amplifier, and/or a phase shifter connected to the low-noise amplifier, and an operation of communicating with another device using the communication module.
  • controlling a phase shifter connected to the power amplifier or the low-noise amplifier includes controlling a phase of the power amplifier or a phase shifter connected to the low-noise amplifier to control the phase of the antenna. At least one of the intensity, pattern, and/or direction of the beam may be adjusted.
  • the method of operating an electronic device further includes measuring the strength of a reference signal, and based on the measured strength of the reference signal, the power amplifier, the low-noise amplifier, or the phase shifter By controlling the switch connected to the device, the beam pattern of the antenna can be controlled with a wide beam.
  • controlling at least one of the power amplifier, the low-noise amplifier, and/or the phase shifter may include adjusting a gain of the power amplifier or the low-noise amplifier to provide an antenna. You can adjust the intensity of the beam.
  • measuring the temperature may be an operation of measuring the temperature of the communication module.
  • the operation of measuring the temperature may be an operation of measuring the ambient temperature of the power amplifier or the low-noise amplifier.
  • the set temperature may be determined based on an effective isotropic radiated power of an antenna.
  • An operation method of an electronic device includes an operation of checking a capacity of a battery, an operation of checking whether the determined capacity of the battery is less than a set battery capacity, and when the determined battery capacity is less than a set battery capacity. , Further controlling at least one of the power amplifier, the low noise amplifier, and/or the phase shifter.
  • a or B “at least one of A and B”, “at least one of A or B,” “A, B or C,” “at least one of A, B and C,” and “A”
  • Each of the phrases such as “at least one of, B, or C” may include any one of the items listed together in the corresponding one of the phrases, or all possible combinations thereof.
  • Terms such as “first”, “second”, or “first” or “second” may be used simply to distinguish the component from other Order) is not limited.
  • Some (eg, a first) component is referred to as “coupled” or “connected” to another (eg, a second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively”. When mentioned, it means that any of the above components may be connected to the other components directly (eg by wire), wirelessly, or via a third component.
  • module used in this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic blocks, parts, or circuits.
  • the module may be an integrally configured component or a minimum unit of the component or a part thereof that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of the present document include one or more instructions stored in a storage medium (eg, internal memory 136 or external memory 138) that can be read by a machine (eg, electronic device 101). It may be implemented as software (for example, the program 140) including them.
  • the processor eg, the processor 120 of the device (eg, the electronic device 101) may call and execute at least one command among one or more commands stored from a storage medium. This enables the device to be operated to perform at least one function according to the at least one command invoked.
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • a storage medium that can be read by a device may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • non-transitory only means that the storage medium is a tangible device and does not contain a signal (e.g., electromagnetic waves), and this term refers to the case where data is semi-permanently stored in the storage medium. It does not distinguish between temporary storage cases.
  • a signal e.g., electromagnetic waves
  • a method according to various embodiments disclosed in the present document may be provided by being included in a computer program product.
  • Computer program products can be traded between sellers and buyers as commodities.
  • the computer program product is distributed in the form of a device-readable storage medium (e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)), or through an application store (e.g. Play Store TM ) or two user devices (e.g. It can be distributed (e.g., downloaded or uploaded) directly between, e.g. smartphones), online.
  • a device-readable storage medium e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)
  • an application store e.g. Play Store TM
  • two user devices e.g. It can be distributed (e.g., downloaded or uploaded) directly between, e.g. smartphones), online.
  • At least a portion of the computer program product may be temporarily stored or temporarily generated in a storage medium that can be read by a device such as a server of a manufacturer, a server of an application store, or a memory of a relay server.
  • each component (eg, module or program) of the above-described components may include a singular number or a plurality of entities.
  • one or more components or operations among the above-described corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg, a module or program
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components in the same or similar to that performed by the corresponding component among the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component may be sequentially, parallel, repeatedly, or heuristically executed, or one or more of the operations may be executed in a different order or omitted. Or one or more other actions may be added.

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Abstract

본 발명은 통신 모듈을 제어하는 방법 및 그 전자 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 전자 장치는, 적어도 하나의 안테나 모듈, 온도 센서, 전력 증폭기(power amplifier), 저잡음 증폭기(low noise amplifier), 위상 천이기(phase shifter) 및 스위치를 포함하는 통신 모듈, 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 온도 센서를 이용해 온도를 측정하고, 상기 측정된 온도가 설정된 온도보다 높은지를 확인하고, 상기 확인된 온도가 설정된 온도보다 높으면 상기 통신 모듈의 전력 증폭기, 저잡음 증폭기, 및/또는 위상 천이기 중 적어도 하나를 제어하여 다른 장치와 통신하도록 설정될 수 있다.

Description

통신 모듈을 제어하는 방법 및 그 전자 장치
본 발명은 통신 모듈을 제어하는 방법 및 그 전자 장치에 관한 것이다.
기술이 발전함에 따라 전자 장치에 요구되는 성능이 늘어나고, 전자 장치가 수행할 수 있는 기능도 다양해지고 있다. 전자 장치는 요구되는 성능을 만족시키고 다양한 기능을 수행하다 보니 점차 발열량이 늘어나고, 배터리 소모량도 많아지고 있다.
전자 장치의 발열은 다양한 문제를 발생시킬 수 있다. 예를 들면, 전자 장치를 이용하는 사용자가 화상을 입을 수 있으며, 전자 장치가 폭발할 수도 있다. 이를 해결하기 위해, 전자 장치는 내부에 온도 센서를 포함해 미리 설정한 발열 온도에 도달하면 성능을 제한하기도 한다.
전자 장치의 배터리 용량도 문제를 발생시킬 수 있다. 배터리의 용량이 늘어나면, 배터리를 포함하는 전자 장치의 크기가 커질 수 있다. 전자 장치는 게임과 같은 부가 기능을 수행하는데 배터리 용량을 모두 소모하는 경우 통화와 같이 중요한 기능을 수행하기 위한 배터리 용량이 부족할 수 있다.
전자 장치의 과도한 사용으로 인해 발열되거나 배터리의 용량이 부족한 경우, 전자 장치에 포함된 안테나의 성능이 떨어져 서비스의 품질이 떨어지거나 서비스를 이용할 수 없는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 적어도 하나의 안테나 모듈, 온도 센서, 전력 증폭기(power amplifier), 저잡음 증폭기(low noise amplifier), 위상 천이기(phase shifter) 및 스위치를 포함하는 통신 모듈, 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 온도 센서를 이용해 온도를 측정하고, 상기 측정된 온도가 설정된 온도보다 높은지를 확인하고, 상기 확인된 온도가 설정된 온도보다 높으면 상기 통신 모듈의 전력 증폭기, 저잡음 증폭기, 및/또는 위상 천이기 중 적어도 하나를 제어하여 다른 장치와 통신하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법은, 온도를 측정하는 동작, 상기 측정된 온도가 설정된 온도보다 높은지를 확인하는 동작, 상기 확인된 온도가 설정된 온도보다 높으면, 통신 모듈의 전력 증폭기, 저잡음 증폭기, 상기 전력 증폭기 및/또는 상기 저잡음 증폭기와 연결된 위상 천이기 중 적어도 하나를 제어하는 동작, 및 상기 통신 모듈을 이용해 다른 장치와 통신하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 전자 장치는 안테나를 이용하는데 발열 상태 및/또는 배터리 용량을 고려할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따르면 안테나의 성능을 고려해 일부 부품의 전원을 차단할 수 있어 소비되는 전력을 줄일 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2는, 일 실시예에 따른, 5G 네트워크 통신을 위한 전자 장치의 블록도이다.
도 3는, 예를 들어, 도 2를 참조하여 설명된 제1 안테나 모듈의 구조의 일 실시예를 도시한다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도 일부이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 다이폴 안테나와 패치 안테나를 포함하는 RFIC의 내부 구성도이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따라 다이폴 안테나, 네모형 패치 안테나, 및 패치 안테나를 포함하는 RFIC의 내부 구성도이다.
도 7은 패치 안테나를 이용한 빔 패턴의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 8은 다이폴 안테나 빔 패턴의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 9a 내지 도 10b는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 넓은 빔을 생성하는 RFIC의 내부 구성도이다.
도 11a 내지 도 12b는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 좁은 빔을 생성하는 RFIC의 내부 구성도이다.
도 13은 빔의 세기를 조절한 일 예를 나타낸 도면이다.
도 14 및 도 15는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 순서도이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
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)와 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 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 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: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 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)을 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 로드하고, 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 애플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 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: 애플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(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 애플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 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 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 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 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(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)이 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)은, 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 구성 요소에 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: 애플리케이션 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 direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(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 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 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 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 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))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 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 외부 전자 장치들(102, 104) 중 하나 이상의 외부 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 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 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, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 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.
도 2는, 일 실시예에 따른, 5G 네트워크 통신을 위한 전자 장치의 블록도이다.
도 2에서는, 간략한 설명을 위하여, 프로세서(120), 제 1 커뮤니케이션 프로세서(214), 제1 IFIC(228), 적어도 하나의 제1 안테나 모듈(246)을 포함하는 것으로 도시되었다.
도시된 실시예에서, 상기 제1 안테나 모듈(246)은 제1 내지 제4 위상 변환기들(213-1내지 213-4) 및/또는 제1 내지 제4 안테나 엘리먼트들(217-1 내지 217-4)을 포함할 수 있다. 상기 제1 내지 제4 안테나 엘리먼트들(217-1 내지 217-4)의 각 하나는 제1 내지 제4 위상 변환기들(213-1내지 213-4) 중 개별적인 하나에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 내지 제4 안테나 엘리먼트들(217-1 내지 217-4)은 적어도 하나의 안테나 어레이(215)를 형성할 수 있다.
상기 제1 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제1 내지 제4 위상 변환기들(213-1내지 213-4)을 제어함에 의하여, 제1 내지 제4 안테나 엘리먼트들(217-1 내지 217-4)을 통하여 송신 및/또는 수신된 신호들의 위상을 제어할 수 있고, 이에 따라 선택된 방향으로 송신 빔 및/또는 수신 빔을 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 모듈(246)은 사용되는, 안테나 엘리먼트의 수에 따라 위에 언급된 넓은 방사 패턴의 빔(251)(이하 "넓은 빔") 또는 좁은 방사 패턴의 빔(253)(이하 "좁은 빔")을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 안테나 모듈(246)은, 제1 내지 제4 안테나 엘리먼트들(217-1 내지 217-4)을 모두 사용할 경우 좁은 빔(253)을 형성할 수 있고, 제1 안테나 엘리먼트(217-1)와 제2 안테나 엘리먼트(217-2) 만을 사용할 경우 넓은 빔(251)을 형성할 수 있다. 상기 넓은 빔(251)은 좁은 빔(253) 보다 넓은 coverage를 가지나, 적은 안테나 이득(antenna gain)을 가지므로 빔 탐색 시 더 효과적일 수 있다. 반면에, 좁은 빔(253)은 넓은 빔(251) 보다 좁은 coverage를 가지나 안테나 이득이 더 높아서 통신 성능을 향상 시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 커뮤니케이션 프로세서(214)는 센서 모듈(176)(예: 9축 센서, grip sensor, 또는 GPS)을 빔 탐색에 활용할 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)는 센서 모듈(176)을 이용하여 전자 장치(101)의 위치 및/또는 움직임을 기반으로 빔의 탐색 위치 및/또는 빔 탐색 주기를 조절 할 수 있다. 또 다른 예로, 전자 장치(101)가 사용자에게 파지되는 경우, grip sensor를 이용하여, 사용자의 파지 부분을 파악함으로써, 복수의 안테나 모듈들 중 통신 성능이 보다 좋은 안테나 모듈을 선택할 수 있다.
도 3는, 예를 들어, 도 2를 참조하여 설명된 제1 안테나 모듈의 구조의 일 실시예를 도시한다.
도 3a는, 상기 제1 안테나 모듈(246)을 일측에서 바라본 사시도이고, 도 3b는 상기 제1 안테나 모듈(246)을 다른 측에서 바라본 사시도이다. 도 3c는 상기 제1 안테나 모듈(246)의 A-A'에 대한 단면도이다.
도 3를 참조하면, 일 실시예에서, 제1 안테나 모듈(246)은 인쇄회로기판(310), 안테나 어레이(330), RFIC(radio frequency integrate circuit)(352), PMIC(power manage integrate circuit)(354)를 포함할 수 있다. 선택적으로, 제1 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)(예를 들어, 도 2의 215)는, 방향성 빔을 형성하도록 배치된 복수의 안테나 엘리먼트들(332, 334, 336, 또는 338)을 포함할 수 있다. 상기 안테나 엘리먼트들은, 도시된 바와 같이 인쇄회로기판(310)의 제 1 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)는, 상기 안테나 어레이와 이격된, 인쇄회로기판(310)의 다른 영역(예: 상기 제 1 면의 반대쪽인 제 2 면)에 배치될 수 있다. 상기 RFIC(352)는, 안테나 어레이(330)를 통해 송/수신되는, 선택된 주파수 대역의 신호를 처리할 수 있도록 구성된다. 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(352)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)(예를 들어, 도2의 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(352)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 제 2 면)에 배치될 수 있다. PMIC는 메인 PCB(미도시)로부터 전압을 공급받아서, 안테나 모듈 상의 다양한 부품(예를 들어, 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 들어, 상기 제 2 면)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 차폐 부재(390)는 쉴드캔을 포함할 수 있다.
도시되지 않았으나, 다양한 실시예들에서, 제1 안테나 모듈(246)은, 모듈 인터페이스를 통해 다른 인쇄회로기판(예: 주 회로기판)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 모듈 인터페이스는, 연결 부재, 예를 들어, 동축 케이블 커넥터, board to board 커넥터, 인터포저, 또는 FPCB(flexible printed circuit board)를 포함할 수 있다. 상기 연결 부재를 통하여, 상기 안테나 모듈의 RFIC(352) 및/또는 PMIC(354)가 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 2에서 상술한 바와 같이, 빔의 패턴은 사용되는 안테나 엘리먼트의 개수에 따라 달라질 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 5G(generation) 네트워크 통신을 이용하는 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 커버리지는 좁으나 안테나 이득이 큰 좁은 빔(예: 도 2의 좁은 빔(253))을 이용할 수 있다. 전자 장치(101)가 좁은 빔을 이용하려면, 복수의 안테나 엘리먼트(예: 도 2의 제1 안테나 엘리먼트(217-1) 내지 제4 안테나 엘리먼트(217-4))를 사용해야 한다. 그런데, 배터리 용량이 충분하지 않으면, 복수의 안테나 엘리먼트를 이용할 수 없어 안테나의 출력 성능을 나타내는 유효 등방성 복사 전력(effective isotropic radiated power, EIRP)이 줄어들 수 있다.
배터리의 용량 외에, 전자 장치의 온도도 안테나의 유효 등방성 복사 전력에 영향을 미칠 수 있다. 전자 장치(101) 예를들어, 안테나의 온도가 높아지면 안테나의 유효 등방성 복사 전력이 줄어들 수 있다. 안테나의 유효 등방성 복사 전력이 줄어듦에 따라, 전자 장치(101)는 정상적으로 동작하지 못 하거나 좋은 품질의 서비스를 제공할 수 없어 문제될 수 있다.
이하에서는, 배터리의 용량이 충분하지 않거나 발열에 의해 전자 장치의 온도가 높아지는 경우, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법에 대해 자세히 설명할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 4를 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 애플리케이션 프로세서(application processor, AP)(예: 도 1의 메인 프로세서(121))(410), 커뮤니케이션 프로세서(communication processor, CP)(예: 도 1의 보조 프로세서(123))(420), 중간 주파수 집적 회로(intermediate frequency integrated circuit, 이하 'IFIC')(예: 도 2의 228)(430), mmWave 모듈(440), PMIC(power management integrated circuit, 이하 'PMIC')(예: 도 1의 전력 관리 모듈(188))(450), 및 배터리(예: 도 1의 배터리(189))(460)를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, IFIC(430) 및/또는 mmWave 모듈(440)은 복수일 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 도 1에 기재된 부품들 중 적어도 하나의 부품을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, IFIC(430)는 무선 통신 모듈(예: 도 1의 192)의 적어도 일부를 형성할 수 있으며, mmWave 모듈(440)은 안테나 모듈(예: 도 1의 197)의 일부를 형성할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, IFIC(430)와 mmWave 모듈(440)의 일부 구성은 무선 통신 모듈(192)의 일부를 형성할 수 있다.
애플리케이션 프로세서(410)는 커뮤니케이션 프로세서(420)와 통신을 하며, 커뮤니케이션 프로세서(420)로부터 받은 데이터를 가공하거나 데이터를 요청할 수 있다. 커뮤니케이션 프로세서(420)는 수신 신호 또는 송신 신호를 디지털 신호 또는 아날로그 신호로 변환할 수 있다. IFIC(430)는 전력 증폭기(432-1 내지 432-8)를 이용해 송신 신호의 세기를 증폭하고, 주파수 변환기(434-1, 434-2)를 이용해 송신 신호의 주파수 대역을 변환할 수 있다. 또한, IFIC(430)는 주파수 변환기(438-1, 438-2)를 이용해 수신 신호의 주파수 대역을 변환하고, 저잡음 증폭기(436-1 내지 436-8)를 이용해 수신 신호의 세기를 증폭할 수 있다. PMIC(450)는 배터리(460)를 제어해 각 부품의 전원을 공급할 수 있다. mmWave 모듈(440)은 일 예로 RFIC(radio frequency integrated circuit, 이하 'RFIC')(예: 도 3의 352)(442), PMIC(444), 및 온도 센서(446)를 포함할 수 있다. 온도 센서(446)는 mmWave 모듈(440)의 온도를 측정할 수 있으며, PMIC(444)는 RFIC(442)의 전력을 관리할 수 있다. RFIC(442)에 대해서는 이하의 도 5에서 자세히 설명할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, mmWave 모듈(440)에서 RFIC(442) 외부에 온도 센서(446)가 배치될 수 있으며, RFIC(442) 외부에 배치된 온도 센서(446)는 mmWave모듈(440)의 온도를 측정할 수 있다. 또한, RFIC(442) 내부에도 복수의 온도 센서(447-1 내지 447-16)가 배치될 수 있으며, RFIC 내부에 배치된 온도 센서(예: 447-1)는 복수의 전력 증폭기(power amplifier, PA)(예: 448-1 내지 448-2) 또는/및 저잡음 증폭기(예: 448-3)의 온도를 측정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 다이폴 안테나와 패치 안테나를 포함하는 RFIC의 내부 구성도이다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 RFIC(예: 도 3의 352)(442)는 복수의 동일 또는 상이한 형상 또는 종류의 안테나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 RFIC(442)는 16개의 안테나(510-1 내지 510-16)를 포함할 수 있으며, 그 중 8개의 안테나(510-1 내지 510-8)는 다이폴 안테나(예: 듀얼 피딩(dual feeding) 방식의 다이폴 안테나), 나머지 8개의 안테나(510-9 내지 510-16)는 패치 안테나일 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 4개의 다이폴 안테나(510-1 내지 510-4)와 4개의 패치 안테나(510-9 내지 510-12)를 이용해 수직 방향의 빔을 제어할 수 있으며, 다른 4개의 다이폴 안테나(510-5 내지 510-8)와 4개의 패치 안테나(510-13 내지 510-16)를 이용해 수평 방향의 빔을 제어할 수 있다. RF 스위치(520-1 내지 520-16)는 각각의 안테나(510-1 내지 510-16)와 연결되어, 송신 신호와 수신 신호를 분리할 수 있다. RFIC(442)는 안테나를 통해 수신된 신호를 저잡음 증폭기(low noise amplifier, LNA))(530-1 내지 530-16)를 이용해 신호를 증폭할 수 있으며, IFIC(430)로부터 수신된 신호를 전력 증폭기(540-1 내지 540-16, 550-1 내지 550-16)를 이용해 신호를 증폭할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, RFIC(442)는 송신 신호와 수신 신호를 증폭하기 위해 복수의 전력 증폭기(540-1 내지 540-16 및 550-1 내지 550-16) 및 저잡음 증폭기(530-1 내지 530-16)를 포함할 수 있다. 전력 증폭기(540-1 내지 540-16, 550-1 내지 550-16) 및 저잡음 증폭기(530-1 내지 530-16)는 전력을 많이 소모할 수 있으며, RFIC(442)는 전력 증폭기 및 저잡음 증폭기의 on/off를 제어하기 위해 복수의 스위치(560-1 내지 560-16, 570-1 내지 570-16)를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 복수의 스위치(560-1 내지 560-16, 570-1 내지 570-16)를 제어해 빔 패턴을 조절할 수 있다. 전자 장치(101)는 전력 증폭기 및 저잡음 증폭기의 이득을 제어해 빔의 세기를 조절할 수 있다. 또한, 전자 장치(101)는 전력 증폭기 또는 저잡음 증폭기와 연결된 위상 변환기(545-1 내지 545-16, 535-1 내지 535-16)를 제어해 빔 패턴 및 빔의 세기를 제어할 수 있다. 복수의 스위치(560-1 내지 560-16, 570-1 내지 570-16), 전력 증폭기 및 저잡음 증폭기는 전자 장치의 커뮤니케이션 프로세서(예: 도 4의 420) 또는 애플리케이션 프로세서(예: 도 4의 410)에 의해 제어될 수 있다.
그 외에도, RFIC(442)는 복수의 온도 센서(447-1 내지 447-16)를 포함할 수 있어 각 부품의 온도를 측정할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, RFIC(442)는 주파수 변환기(mixer)(580-1 내지 580-4)를 포함할 수 있고, 주파수 변환기(580-1 내지 580-4)를 이용해 송신 신호와 수신 신호의 주파수 대역을 변환할 수 있다. 주파수 변환기(580-1 내지 580-4)는 위상 동기 회로(phase locked loop, PLL)(590)를 이용해 송신 신호 또는 수신 신호의 위상을 맞출 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, RFIC(442)는 위상 천이기(phase shifter)(535-1 내지 535-16, 545-1 내지 545-16)를 포함할 수 있고, 위상 천이기(535-1 내지 535-16, 545-1 내지 545-16)는 전력 증폭기(540-1 내지 540-16) 또는 저잡음 증폭기(530-1 내지 530-16)와 전기적으로 연결될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 전력 증폭기(540-1 내지 540-16, 550-1 내지 550-16)와 연결된 위상 천이기(545-1 내지 545-16)를 이용해 송신 빔의 패턴, 세기, 및/또는 방향을 제어할 수 있고, 저잡음 증폭기(530-1 내지 530-16)와 연결된 위상 천이기(535-1 내지 535-16)를 이용해 수신 빔의 패턴, 세기, 및/또는 방향을 제어할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따라 다이폴 안테나, 네모형 패치 안테나, 및 패치 안테나를 포함하는 RFIC의 내부 구성도이다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 다이폴 안테나(예: 싱글 피딩(single feeding) 방식의 다이폴 안테나), 네모형 패치(spatch) 안테나, 및 패치(patch) 안테나를 포함할 수 있다.
도 5의 전자 장치(101)와 비교해, 도 6의 전자 장치(101)에서 다이폴 안테나 중 일부(예: 도 5의 510-5 내지 510-8)는 네모형 패치 안테나(610-5 내지 610-8)로 변경되고, 다른 다이폴 안테나(예: 도 5의 510-1 내지 510-4)도 듀얼 피딩 방식의 다이폴 안테나에서 싱글 피딩 방식의 다이폴 안테나(610-1 내지 610-4)로 변경될 수 있다. 도 5의 전자 장치와 도 6의 전자 장치는 안테나만 교체되었을 뿐 다른 구성은 동일할 수 있어 그에 대한 설명을 여기서는 생략할 수 있다.
도 7은 패치 안테나를 이용한 빔 패턴의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 7은 일 예로 4개의 패치 안테나(740, 742, 744, 및 746)가 부착된 통신 모듈(예: 도 4의 440)(750)을 나타낸 것이다. 도 7의 (a)는 일 예로 통신 모듈(750)이 패치 안테나를 이용해 생성할 수 있는 3 종류의 빔 패턴(710, 720, 730)을 나타낸 것이다.
첫 번째 빔 패턴은 좁은 빔(예: 도 2의 253)(710)으로 커버리지는 좁지만 안테나 이득은 높을 수 있다. 일 예로, 좁은 빔을 생성하기 위해서 4개의 패치 안테나(740, 742, 744, 및 746)가 모두 이용될 수 있다. 통신 모듈(750)도 내부에 포함된 전력 증폭기(예: 도 5의 540-1 내지 540-16, 550-1 내지 550-16) 또는 저잡음 증폭기(예: 도 5의 530-1 내지 530-16)를 모두 이용할 수 있다.
두 번째 빔 패턴은 넓은 빔(예: 도 2의 251)(720)으로, 안테나 이득은 낮지만 커버리지는 넓을 수 있다. 일 예로, 넓은 빔을 생성하기 위해서 4개의 패치 안테나(740, 742, 744, 및 746) 중 3개의 패치 안테나(예: 740 내지 744 또는 742 내지 746)가 이용될 수 있다. 통신 모듈(750)도 내부에 포함된 전력 증폭기(540-1 내지 540-16, 550-1 내지 550-16) 또는 저잡음 증폭기(530-1 내지 530-16) 중 3개의 패치 안테나(예: 740 내지 744 또는 742 내지 746)에 대응하는 전력 증폭기(540-1 내지 540-16, 550-1 내지 550-16) 또는 저잡음 증폭기(530-1 내지 530-16) 일부를 이용할 수 있다.
세 번째 빔 패턴은 다른 형태의 넓은 빔(730)으로, 안테나 이득도 낮고 커버리지도 좁을 수 있다. 일 예로, 다른 형태의 넓은 빔을 생성하기 위해서 4개의 패치 안테나(740, 742, 744, 및 746) 중 2개의 패치 안테나(예: 740과 742, 742와 744, 또는 744와 746)가 이용될 수 있다. 통신 모듈(750)도 내부에 포함된 전력 증폭기 또는 저잡음 증폭기 중 2개의 패치 안테나(예: 740과 742, 742와 744, 또는 744와 746)에 대응하는 전력 증폭기(540-1 내지 540-16, 550-1 내지 550-16) 또는 저잡음 증폭기(530-1 내지 530-16) 일부를 이용할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 원하는 때에 원하는 특정 방향으로 신호를 방사 또는 수신하는 지향성을 갖는 빔을 형성하기 위해 아날로그 빔포밍 또는 디지털 빔포밍을 사용할 수 있다. 아날로그 빔포밍은 전력 증폭기 또는 저잡음 증폭기의 on/off를 통해 수행될 수 있으며, 디지털 빔포밍은 전력 증폭기 또는 저잡음 증폭기의 세기 조절 및 위상 천이기를 이용한 위상 천이를 이용해 수행될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 빔을 조절하기 위해 안테나 신호의 진폭(amplitude) 또는 위상(phase)을 변경시킴으로 좁은 빔 또는 넓은 빔으로 조절하거나, 빔의 방향을 조절 할 수 있다. 도 7의 (b)는 좁은 빔의 방향을 조절(tilting)한 일 예를 나타낸 것이며, 도 7의 (c)는 넓은 빔의 방향을 조절한 일 예를 나타낸 것이다.
도 8은 다이폴 안테나 빔 패턴의 일 예를 나타낸 도면이다.
본 발명의 다양한 실시예에 따라, 도 8은 4개의 다이폴(dipole) 안테나(840, 842, 844, 및 846)가 부착된 통신 모듈(예: 도 4의 440)(850)을 나타낸 것이다. 도 8의 (a)는 일 예로 통신 모듈(850)이 다이폴 안테나(840, 842, 844, 및 846)를 이용해 생성할 수 있는 3 종류의 빔 패턴(810, 820, 830)을 나타내며, 도 8의 (b)는 좁은 빔의 방향을 조절한 일 예를 나타낸 것이며, 도 8의 (c)는 넓은 빔의 방향을 조절한 일 예를 나타낸 것이다.
다이폴 안테나의 빔 패턴은 도 7에서 설명한 패치 안테나 빔 패턴과 동일할 수 있어 여기서는 그 설명을 생략할 수 있다.
도 9a 내지 도 10b는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 넓은 빔을 생성하는 RFIC의 내부 구성도이다.
본 발명의 다양한 실시예에 따라, 도 9a 및 도 9b는 넓은 빔(예: 도 7의 720 또는 730, 도 8의 820 또는 830)을 생성해 신호를 송신하는 RFIC의 내부 구성도를 나타낸 것이다.
도 9a는 다이폴 안테나(510-1 내지 510-8)와 패치 안테나(510-9 내지 510-16)를 이용해 신호를 송신하는 RFIC의 내부 구성도로, RFIC(442)은 다이폴 안테나 일부(예: 510-1 내지 510-4) 및 패치 안테나 일부(예: 510-9, 510-10, 510-13, 및 510-14)와 연결된 스위치(예: 560-1 내지 560-4 및 560-9, 560-10, 560-13, 및 560-14)를 온(on)으로 제어해 신호를 송신할 수 있다. 그 외의 다른 안테나와 연결된 스위치(예: 560-5 내지 560-8 및 560-11, 560-12, 560-15, 및 560-16)는 오프(off)로 제어될 수 있다.
도 9a에서 도시하고 있지는 않으나, RFIC(442)은 선택적으로 다른 다이폴 안테나 일부(예: 510-5 내지 510-8) 및 패치 안테나 일부(예: 510-11, 510-12, 510-15, 및 510-16)와 연결된 스위치(예: 560-5 내지 560-8 및 560-11, 560-12, 560-15, 및 560-16)를 온(on)으로 제어하여 신호를 송신할 수 있다. 그 외의 다른 안테나와 연결된 스위치(예: 560-1 내지 560-4 및 560-9, 560-10, 560-13, 및 560-14)는 오프(off)로 제어될 수 있다.
도 9B는 다이폴 안테나(610-1 내지 610-4), 네모형 패치 안테나(610-5 내지 610-8) 및 패치 안테나(510-9 내지 510-16)를 이용해 신호를 송신하는 RFIC의 내부 구성도로, RFIC(442)은 다이폴 안테나 일부(예: 610-1, 610-2), 네모형 패치 안테나(예: 610-5, 610-6) 및 패치 안테나 일부(예: 510-9, 510-10, 510-13, 및 510-14)와 연결된 스위치(예: 660-1, 660-2, 660-5, 660-6, 560-9, 560-10, 560-13 및 560-14)를 온(on)으로 제어해 신호를 송신할 수 있다. 그 외의 다른 안테나와 연결된 스위치(예: 660-3, 660-4, 660-7, 660-8 및 560-11, 560-12, 560-15 및 560-16)는 오프(off)로 제어될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, RFIC(442)로 입력된 신호는 복수의 전력 증폭기(예: 540-1, 550-1), 주파수 변환기(예: 580-2), 위상 천이기(예: 545-1)에서 처리되어 안테나(예: 다이폴 안테나, 네모형 패치 안테나, 또는 패치 안테나)를 통해 송신될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따라, 도 10a 및 도 10b는 넓은 빔(예: 도 7의 720 또는 730, 도 8의 820 또는 830)을 생성해 신호를 수신하는 RFIC의 내부 구성도를 나타낸 것이다.
도 10a는 다이폴 안테나(510-1 내지 510-8)와 패치 안테나(510-9 내지 510-16)를 이용해 신호를 수신하는 RFIC의 내부 구성도로, RFIC(442)은 다이폴 안테나 일부(예: 510-1 내지 510-4) 및 패치 안테나 일부(예: 510-9, 510-10, 510-13, 및 510-14)와 연결된 스위치(예: 570-1 내지 570-4 및 570-9, 570-10, 570-13, 및 570-14)를 온(on)으로 제어해 신호를 수신할 수 있다. 그 외의 다른 안테나와 연결된 스위치(예: 570-5 내지 570-8 및 570-11, 570-12, 570-15, 및 570-16)는 오프(off)로 제어될 수 있다.
마찬가지로 도 10a에서 도시하고 있지는 않으나, RFIC(442)은 선택적으로 다른 다이폴 안테나 일부(예: 510-5 내지 510-8) 및 패치 안테나 일부(예: 510-11, 510-12, 510-15, 및 510-16)와 연결된 스위치(예: 570-5 내지 570-8 및 570-11, 570-12, 570-15, 및 570-16)를 온(on)으로 제어하여 신호도 수신할 수 있다. 그 외의 다른 안테나와 연결된 스위치(예: 570-1 내지 570-4 및 570-9, 570-10, 570-13 및 570-14)는 오프(off)로 제어될 수 있다.
도 10b는 다이폴 안테나(예: 도 6의 610-1 내지 610-4), 네모형 패치 안테나(예: 도 6의 610-5 내지 610-8) 및 패치 안테나(예: 도 5의 510-9 내지 510-16)를 이용해 신호를 수신하는 RFIC의 내부 구성도로, RFIC(442)은 다이폴 안테나 일부(예: 610-1, 610-2), 네모형 패치 안테나(예: 610-5, 610-6) 및 패치 안테나 일부(예: 510-9, 510-10, 510-13, 및 510-14)와 연결된 스위치(예: 670-1, 670-2, 670-5, 670-6, 570-9, 570-10, 570-13 및 570-14)를 온(on)으로 제어하여 신호를 수신할 수 있다. 그 외의 다른 안테나와 연결된 스위치(예: 670-3, 670-4, 670-7, 670-8 및 570-11, 570-12, 570-15 및 570-16)는 오프(off)로 제어될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 안테나(예: 다이폴 안테나, 네모형 패치 안테나, 또는 패치 안테나)를 통해 수신된 신호는 저잡음 증폭기(예: 530-1), 주파수 변환기(예: 580-1), 및 위상 천이기(예: 535-1)에서 처리되어 RFIC(442)에서 출력될 수 있다.
도 11a 내지 도 12b는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 좁은 빔을 생성하는 RFIC의 내부 구성도이다.
본 발명의 다양한 실시예에 따라, 도 11은 좁은 빔(예: 도 7의 710, 도 8의 810)을 생성해 신호를 송신하는 RFIC의 내부 구성도를 나타낸 것이다.
도 11a는 다이폴 안테나(예: 도 5의 510-1 내지 510-8)와 패치 안테나(예: 도 5의 510-9 내지 510-16)를 이용해 신호를 송신하는 RFIC의 내부 구성도로, RFIC(442)은 다이폴 안테나(예: 510-1 내지 510-8) 및 패치 안테나(예: 510-9 내지 510-16)와 연결된 스위치(예: 560-1 내지 560-16)를 온(on)으로 제어해 신호를 송신할 수 있다.
도 11b는 다이폴 안테나(예: 도 6의 610-1 내지 610-4), 네모형 패치 안테나(예: 도 6의 610-5 내지 610-8) 및 패치 안테나(예: 도 5의 510-9 내지 510-16)를 이용해 신호를 송신하는 RFIC의 내부 구성도로, RFIC(442)은 다이폴 안테나(예: 610-1 내지 610-4), 네모형 패치 안테나(예: 610-5 내지 610-8) 및 패치 안테나(예: 510-9 내지 510-16)와 연결된 스위치(예: 560-1 내지 560-16)를 온(on)으로 제어해 신호를 송신할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, RFIC(442)로 입력된 신호는 복수의 전력 증폭기(예: 540-1, 550-1), 주파수 변환기(예: 580-2), 위상 천이기(예: 545-1)에서 처리되어 안테나(예: 다이폴 안테나, 네모형 패치 안테나, 또는 패치 안테나)를 통해 송신될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따라, 도 12는 좁은 빔(예: 도 7의 710, 도 8의 810)을 생성해 신호를 수신하는 RFIC의 내부 구성도를 나타낸 것이다.
도 12a는 다이폴 안테나(예: 도 5의 510-1 내지 510-8)와 패치 안테나(예: 도 5의 510-9 내지 510-16)를 이용해 신호를 수신하는 RFIC의 내부 구성도로, RFIC(442)은 다이폴 안테나(예: 510-1 내지 510-8) 및 패치 안테나(예: 510-9 내지 510-16)와 연결된 스위치(예: 670-1 내지 670-8, 570-9 내지 570-16)를 온(on)으로 제어해 신호를 수신할 수 있다.
도 12b는 다이폴 안테나(예: 도 6의 610-1 내지 610-4), 네모형 패치 안테나(예: 도 6의 610-5 내지 610-8) 및 패치 안테나(예: 도 5의 510-9 내지 510-16)를 이용해 신호를 수신하는 RFIC의 내부 구성도로, RFIC(442)은 다이폴 안테나(예: 610-1 내지 610-4), 네모형 패치 안테나(예: 610-5 내지 610-8) 및 패치 안테나(예: 510-9 내지 510-16)와 연결된 스위치(예: 670-1 내지 670-8, 570-9 내지 570-16)를 온(on)으로 제어해 신호를 수신할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 안테나(예: 다이폴 안테나, 네모형 패치 안테나, 또는 패치 안테나)를 통해 수신된 신호는 저잡음 증폭기(예: 530-1), 주파수 변환기(예: 580-1), 및 위상 천이기(예: 535-1)에서 처리되어 RFIC(442)에서 출력될 수 있다.
도 13은 빔의 세기를 조절한 일 예를 나타낸 도면이다.
앞서 상술한 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면 송신 신호와 수신 신호는 복수의 전력 증폭기(예: 도 5의 540-1 내지 540-16, 및 550-1 내지 550-16)와 저잡음 증폭기(예: 도 5의 530-1 내지 530-16), 및/또는 이와 연결된 위상 천이기(예: 도 5의 545-1 내지 545-16, 535-1 내지 535-16)를 통해 그 세기가 증폭될 수 있다. 전자 장치(101)는 송신 신호와 수신 신호의 세기를 조절하기 위해 전력 증폭기와 저잡음 증폭기의 이득(gain) 및/또는 위상 천이기의 위상을 각각 제어할 수 있다. 전력 증폭기와 저잡음 증폭기의 이득 및/또는 위상 천이기의 위상은 프로세서(예: 도 4의 410 또는 420)에 의해 제어될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따라, 도 13은 도 7과 도 8에서 설명한 빔 패턴 별로 빔의 세기를 나타낸 것이다. 도 13의 (a)는 좁은 빔(예: 도 7의 710, 도 8의 810)의 세기를 나타낸 것일 수 있으며, 도 13의 (b)와 도 13의 (c)는 넓은 빔(예: 도 7의 720 또는 730, 도 8의 820 또는 830)의 세기를 나타낸 것일 수 있다. 도 13에서는 전력 증폭기와 저잡음 증폭기의 이득이 최고, 중, 저, 최저의 4 단계로 조절될 수 있음을 나타내고 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
도 14는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 순서도이다.
동작 1410에서, 전자 장치(101)(예: 도 4의 애플리케이션 프로세서(410) 또는 커뮤니케이션 프로세서(420))는 온도를 측정할 수 있다. 전자 장치(101)는 RFIC의 외부에 위치한 온도 센서(예: 도 4의 446) 또는/및 RFIC의 내부에 위치한 온도 센서(예: 도 4의 447-1 내지 447-16)를 이용해 온도를 측정할 수 있다. RFIC의 내부에 위치한 온도 센서(447-1 내지 447-16)는 전력 증폭기(예: 도 5의 540-1 내지 540-16, 550-1 내지 550-16) 또는 저잡음 증폭기(예: 도 5의 530-1 내지 530-16)의 주변에 위치할 수 있다.
동작 1420에서, 전자 장치(101)는 측정된 온도가 설정된 온도보다 높은지를 확인할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른, 설정된 온도는 안테나의 유효 등방성 복사 전력을 고려해 설정된 온도일 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 설정된 온도는 복수의 온도 센서값을 고려해 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 설정된 온도는 전자 장치(101)가 제어할 수 있는 빔 패턴의 종류(예: 좁은 빔 및 넓은 빔) 및/또는 세기(예: 최고, 중, 저, 및 최저)를 고려해 결정될 수 있다.
동작 1430에서, 전자 장치(101)는 측정된 온도와 설정된 온도를 고려해 통신 모듈(예: 도 4의 440)의 전력 증폭기, 저잡음 증폭기, 및/또는 위상 천이기를 제어할 수 있다. 전자 장치(101)는 일 예로 전력 증폭기 또는 저잡음 증폭기와 연결된 스위치의 온(on)/오프(off)를 조절하여 빔 패턴을 변경할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 참조 신호의 세기인 RSRP(reference signal received power)를 기초로 빔 패턴을 결정할 수 있다. 빔 패턴은 도 7 및 도 8에서 설명한 바와 같이 좁은 빔(예: 도 7의 710, 도 8의 810) 또는 넓은 빔(예: 도 7의 720 또는 730, 도 8의 820 또는 830)이 될 수 있다. 전자 장치(101)는 전력 증폭기 또는 저잡음 증폭기의 이득을 조절할 수 있다. 전력 증폭기 또는 저잡음 증폭기의 이득이 조절되면 빔의 세기는 도 13과 같이 최고, 중, 저, 및 최저 중 어느 하나가 될 수 있다. 전자 장치(101)는 전력 증폭기 또는 저잡음 증폭기와 연결된 위상 천이기를 제어해 빔 패턴, 세기, 및/또는 방향을 조절할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 전자 장치의 발열에 관한 정보(예: 온도, 또는 온도를 지시하는 인덱스)를 기지국으로 전송할 수 있다. 기지국은 전송받은 전자 장치의 발열 정보를 반영하여 네트워크 설정(예: 주파수 할당, 전력)을 변경하고, 변경된 네트워크 설정에 관한 정보를 전자 장치로 전송할 수 있다. 전자 장치(101)는 변경된 네트워크 설정 정보에 기초하여 전력 증폭기, 저잡음 증폭기, 및/또는 위상 천이기를 제어할 수 있다.
동작 1440에서, 전자 장치(101)는 통신 모듈(442)을 이용해 다른 장치와 통신할 수 있다.
도 14에서 전자 장치(101)는 하나의 RFIC(예: 도 3의 352)를 포함하는 것으로 설명하였으나, 전자 장치(101)는 복수의 RFIC를 포함할 수 있으며, 각각의 RFIC를 독립적으로 제어할 수도 있다.
도 15는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 순서도이다.
동작 1510 내지 동작 1530은 도 14의 동작 1410 내지 동작 1430과 동일하여 여기서는 그 설명을 생략할 수 있다.
동작 1540에서, 전자 장치(101)는 배터리(예: 도 4의 460)의 용량을 확인할 수 있다.
동작 1550에서, 전자 장치(101)는 확인된 배터리의 용량이 설정된 배터리 용량보다 적은지 확인할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 설정된 배터리 용량은 전력 증폭기(예: 도 5의 540-1 내지 540-16, 550-1 내지 550-16) 및/또는 저잡음 증폭기(예: 도 5의 530-1 내지 530-16)의 온(on)/오프(off)에 따른 안테나의 유효 등방성 복사 전력을 고려해 결정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 설정된 배터리 용량은 전자 장치(101)가 제어할 수 있는 빔 패턴의 종류(예: 좁은 빔 및 넓은 빔) 및/또는 세기(예: 최고, 중, 저, 및 최저)를 고려해 결정될 수 있다.
동작 1560에서, 전자 장치(101)는 확인된 배터리 용량이 설정된 배터리 용량보다 적으면, 전력 증폭기 또는 저잡음 증폭기를 제어할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 확인된 배터리 용량이 복수로 설정된 배터리 용량 중 어느 하나에 속하는지 확인하고 그에 따라 전력 증폭기 또는 저잡음 증폭기를 제어할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 전력 증폭기 또는 저잡음 증폭기와 연결된 스위치의 온/오프를 제어하거나 또는/및 이득을 제어할 수 있다. 전자 장치(101)는 전력 증폭기 또는 저잡음 증폭기와 연결된 위상 천이기를 제어해 빔 패턴, 세기, 및/또는 방향을 조절할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 적어도 하나의 안테나 모듈, 온도 센서, 전력 증폭기(power amplifier), 저잡음 증폭기(low noise amplifier), 위상 천이기(phase shifter) 및 스위치를 포함하는 통신 모듈, 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 온도 센서를 이용해 온도를 측정하고, 상기 측정된 온도가 설정된 온도보다 높은지를 확인하고, 상기 확인된 온도가 설정된 온도보다 높으면 상기 통신 모듈의 전력 증폭기, 저잡음 증폭기, 및/또는 위상 천이기 중 적어도 하나를 제어하여 다른 장치와 통신하도록 설정할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 상기 위상 천이기는 상기 전력 증폭기 또는 상기 저잡음 증폭기와 연결되며, 상기 프로세서는, 상기 위상 천이기의 위상을 제어해 안테나의 빔의 세기, 패턴, 및/또는 방향 중 적어도 하나를 조절하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 상기 스위치는 상기 전력 증폭기, 상기 저잡음 증폭기, 또는 상기 위상 천이기와 연결되며, 상기 통신 모듈은, 참조 신호를 수신하고, 상기 프로세서는, 상기 수신된 참조 신호의 세기를 측정하여 이를 기초로 상기 스위치를 제어해 안테나의 빔 패턴을 넓은 빔으로 더 제어하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 상기 프로세서는, 상기 전력 증폭기 또는 상기 저잡음 증폭기의 이득을 조절하여 안테나의 빔의 세기를 조절하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 상기 온도 센서는 상기 통신 모듈의 온도를 측정하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 상기 온도 센서는 상기 전력 증폭기 또는 상기 저잡음 증폭기의 주변 온도를 측정하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 상기 설정된 온도는 상기 안테나 모듈의 유효 등방성 복사 전력을 기초로 결정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 배터리를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 배터리의 용량을 확인하고, 상기 확인된 배터리 용량이 설정된 배터리 용량보다 적은지 확인하여, 상기 확인된 배터리 용량이 설정된 배터리 용량보다 적으면, 상기 전력 증폭기, 상기 저잡음 증폭기 및/또는 상기 위상 천이기 중 적어도 하나를 더 제어하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 상기 프로세서는, 상기 위상 천이기의 위상을 제어해 안테나의 빔의 세기, 패턴, 및/또는 방향 중 적어도 하나를 조절하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 상기 스위치는 상기 전력 증폭기, 상기 저잡음 증폭기, 또는 상기 위상 천이기와 연결되며, 상기 프로세서는, 상기 스위치를 제어하여 안테나의 빔 패턴을 넓은 빔으로 제어하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 상기 프로세서는, 상기 전력 증폭기 또는 상기 저잡음 증폭기의 이득을 조절하여 안테나의 빔의 세기를 조절하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 상기 설정된 배터리 용량은 안테나의 유효 등방성 복사 전력을 기초로 결정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법은, 온도를 측정하는 동작, 상기 측정된 온도가 설정된 온도보다 높은지를 확인하는 동작, 상기 확인된 온도가 설정된 온도보다 높으면, 통신 모듈의 전력 증폭기, 저잡음 증폭기, 상기 전력 증폭기 및/또는 상기 저잡음 증폭기와 연결된 위상 천이기 중 적어도 하나를 제어하는 동작, 및 상기 통신 모듈을 이용해 다른 장치와 통신하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법에서 상기 전력 증폭기 또는 상기 저잡음 증폭기와 연결된 위상 천이기를 제어하는 동작은, 상기 전력 증폭기 또는 상기 저잡음 증폭기와 연결된 위상 천이기의 위상을 제어해 안테나의 빔의 세기, 패턴, 및/또는 방향 중 적어도 하나를 조절할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법은, 참조 신호의 세기를 측정하는 동작을 더 포함하고, 상기 측정된 참조 신호의 세기를 기초로 상기 전력 증폭기, 상기 저잡음 증폭기, 또는 상기 위상 천이기와 연결된 스위치를 제어하여 안테나의 빔 패턴을 넓은 빔으로 제어할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법에서 상기 전력 증폭기, 상기 저잡음 증폭기, 및/또는 상기 위상 천이기 중 적어도 하나를 제어하는 동작은, 상기 전력 증폭기 또는 저잡음 증폭기의 이득을 조절하여 안테나의 빔의 세기를 조절할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법에서 상기 온도를 측정하는 동작은, 상기 통신 모듈의 온도를 측정하는 동작일 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법에서 상기 온도를 측정하는 동작은, 상기 전력 증폭기 또는 상기 저잡음 증폭기의 주변 온도를 측정하는 동작일 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법에서 상기 설정된 온도는 안테나의 유효 등방성 복사 전력을 기초로 결정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법은 배터리의 용량을 확인하는 동작, 상기 확인된 배터리의 용량이 설정된 배터리 용량보다 적은지 확인하는 동작, 상기 확인된 배터리 용량이 설정된 배터리 용량보다 적으면, 상기 전력 증폭기, 상기 저잡음 증폭기, 및/또는 상기 위상 천이기 중 적어도 하나를 를 더 제어하는 동작을 포함할 수 있다.
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 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 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 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 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 애플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 애플리케이션 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 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 (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    적어도 하나의 안테나 모듈;
    온도 센서;
    전력 증폭기(power amplifier), 저잡음 증폭기(low noise amplifier), 위상 천이기(phase shifter) 및 스위치를 포함하는 통신 모듈; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 온도 센서를 이용해 온도를 측정하고,
    상기 측정된 온도가 설정된 온도보다 높은지를 확인하고,
    상기 확인된 온도가 설정된 온도보다 높으면 상기 통신 모듈의 전력 증폭기, 저잡음 증폭기, 및/또는 위상 천이기 중 적어도 하나를 제어하여 다른 장치와 통신하도록 설정된, 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 위상 천이기는 상기 전력 증폭기 또는 상기 저잡음 증폭기와 연결되며,
    상기 프로세서는,
    상기 위상 천이기의 위상을 제어해 안테나의 빔의 세기, 패턴, 및/또는 방향 중 적어도 하나를 조절하도록 설정된, 전자 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스위치는 상기 전력 증폭기, 상기 저잡음 증폭기, 또는 상기 위상 천이기와 연결되며,
    상기 통신 모듈은,
    참조 신호를 수신하고,
    상기 프로세서는,
    상기 수신된 참조 신호의 세기를 측정하여 이를 기초로 상기 스위치를 제어해 안테나의 빔 패턴을 넓은 빔으로 더 제어하도록 설정된, 전자 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 전력 증폭기 또는 상기 저잡음 증폭기의 이득을 조절하여 안테나의 빔의 세기를 조절하도록 설정된, 전자 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 온도 센서는 상기 통신 모듈의 온도를 측정하도록 설정된, 전자 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 온도 센서는 상기 전력 증폭기 또는 상기 저잡음 증폭기의 주변 온도를 측정하도록 설정된, 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 설정된 온도는 상기 안테나 모듈의 유효 등방성 복사 전력을 기초로 결정되는, 전자 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 전자 장치는,
    배터리를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 배터리의 용량을 확인하고,
    상기 확인된 배터리 용량이 설정된 배터리 용량보다 적은지 확인하여, 상기 확인된 배터리 용량이 설정된 배터리 용량보다 적으면, 상기 전력 증폭기, 상기 저잡음 증폭기 및/또는 상기 위상 천이기 중 적어도 하나를 더 제어하도록 설정된, 전자 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 위상 천이기의 위상을 제어해 안테나의 빔의 세기, 패턴, 및/또는 방향 중 적어도 하나를 조절하도록 설정된, 전자 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 스위치는 상기 전력 증폭기, 상기 저잡음 증폭기, 또는 상기 위상 천이기와 연결되며,
    상기 프로세서는,
    상기 스위치를 제어하여 안테나의 빔 패턴을 넓은 빔으로 제어하도록 설정된, 전자 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 전력 증폭기 또는 상기 저잡음 증폭기의 이득을 조절하여 안테나의 빔의 세기를 조절하도록 설정된, 전자 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 설정된 배터리 용량은 안테나의 유효 등방성 복사 전력을 기초로 결정되는, 전자 장치.
  13. 전자 장치가 동작하는 방법에 있어서,
    온도를 측정하는 동작;
    상기 측정된 온도가 설정된 온도보다 높은지를 확인하는 동작;
    상기 확인된 온도가 설정된 온도보다 높으면, 통신 모듈의 전력 증폭기, 저잡음 증폭기, 상기 전력 증폭기 및/또는 상기 저잡음 증폭기와 연결된 위상 천이기 중 적어도 하나를 제어하는 동작; 및
    상기 통신 모듈을 이용해 다른 장치와 통신하는 동작을 포함하는, 전자 장치의 동작 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 전력 증폭기 또는 상기 저잡음 증폭기와 연결된 위상 천이기를 제어하는 동작은,
    상기 전력 증폭기 또는 상기 저잡음 증폭기와 연결된 위상 천이기의 위상을 제어해 안테나의 빔의 세기, 패턴, 및/또는 방향 중 적어도 하나를 조절하는, 전자 장치의 동작 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    참조 신호의 세기를 측정하는 동작을 더 포함하고,
    상기 측정된 참조 신호의 세기를 기초로 상기 전력 증폭기, 상기 저잡음 증폭기, 또는 상기 위상 천이기와 연결된 스위치를 제어하여 안테나의 빔 패턴을 넓은 빔으로 제어하는, 전자 장치의 동작 방법.
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