WO2021215549A1 - Srs를 지원하는 전자기기 및 그 전자기기의 제어 방법 - Google Patents

Srs를 지원하는 전자기기 및 그 전자기기의 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2021215549A1
WO2021215549A1 PCT/KR2020/005270 KR2020005270W WO2021215549A1 WO 2021215549 A1 WO2021215549 A1 WO 2021215549A1 KR 2020005270 W KR2020005270 W KR 2020005270W WO 2021215549 A1 WO2021215549 A1 WO 2021215549A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
switch
antenna
electronic device
srs
antennas
Prior art date
Application number
PCT/KR2020/005270
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
강영희
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to PCT/KR2020/005270 priority Critical patent/WO2021215549A1/ko
Publication of WO2021215549A1 publication Critical patent/WO2021215549A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H04B1/401—Circuits for selecting or indicating operating mode
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H04B1/44—Transmit/receive switching
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H04B1/50—Circuits using different frequencies for the two directions of communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0426—Power distribution
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path

Definitions

  • the present invention relates to an electronic device supporting a Sounding Reference Signal (SRS), and more particularly, to an electronic device capable of increasing communication efficiency by giving more power to an antenna having a better communication environment among a plurality of antennas.
  • SRS Sounding Reference Signal
  • This 5G network communication method requires higher spectral efficiency and higher data rate than the existing communication method (LTE, 4G).
  • spatial multiplexing that covers a wider range using a plurality of antennas (hereinafter referred to as multiple antennas) and a method of using a beam (beam forming) formed through the plurality of antennas are emerging.
  • Such spatial multiplexing technology has strong characteristics against fading and noise, and beamforming minimizes the effect of reflected waves due to multipath, so that high spectral efficiency and data rate required in 5G can be achieved.
  • Such beamforming refers to a method in which a transmitting side and a receiving side form a directional beam having a high antenna gain through synthesis of signals transmitted from multiple antennas. Accordingly, the better the communication environment between the transmitting antenna and the receiving antenna, the higher the transmit power gain and the higher the receive gain. On the other hand, as the communication environment between the transmitting antenna and the receiving antenna is poor, the transmit power gain and the receive gain may be reduced.
  • a technique for improving communication efficiency by giving more power to an antenna having a better communication environment among a plurality of antennas has emerged.
  • a technique using a reference signal has emerged.
  • a reference signal more specifically, a sounding reference signal (SRS) is used to obtain the plurality of It is possible to secure a higher data rate and a more stable communication environment by detecting an antenna having a better communication environment among antennas and concentrating power on the detected antenna.
  • SRS sounding reference signal
  • the SRS in order to detect the communication environment of each antenna using the SRS, the SRS should be able to be transmitted through each antenna.
  • a power amplifier since a power amplifier must be connected to an antenna for signal transmission, a PA must be able to be connected to each antenna.
  • each PA is connected to each of the plurality of antennas
  • a plurality of antennas can be connected to one PA through a switch.
  • the SRS can be transmitted through each antenna according to the SRS transmission timing.
  • a switch it has a unique switching loss, and has a characteristic of increasing exponentially according to the number of possible paths, that is, the number of input ports and output ports formed in the switch.
  • the electronic device may be in stand-alone (SA) mode in which (Up Link Multi Input Multi Output, UL MIMO) is supported or in NSA (None Stand Alone) mode in which UL MIMO is not supported. can be connected to
  • SA stand-alone
  • UL MIMO Up Link Multi Input Multi Output
  • NSA National Stand Alone
  • An object of the present invention is to solve the above and other problems, to provide an electronic device capable of minimizing the switching loss of a switch provided in each antenna for SRS transmission, and a method for controlling the electronic device for that purpose
  • Another object of the present invention is to provide an electronic device having improved routing complexity and circuit complexity in an electronic device supporting both a 1T4R structure and a 2T4R structure, and a method for controlling the electronic device.
  • An electronic device for achieving the above or other object, an RFIC, a plurality of LNA (Low Noise Amplifier) connected to the RFIC, and at least one PA (Power Amplifier) connected to the RFIC and at least one switching unit providing a path connected to any one of the plurality of LNAs or a path connected to the at least one PA; and a plurality of antennas connected to the switching unit or the LNA; It is formed to receive a signal from any one of the LNAs or an adjacent first switch, output the input signal to a connected antenna or an adjacent second switch, and the output of any one switch is connected to the input of another switch according to a preset order a plurality of switches to be used, and any one antenna for which the SRS transmission timing has arrived via at least one switch according to a sounding reference signal (SRS) transmission timing, and any one PA that amplifies a signal for transmission of the SRS It characterized in that it comprises a modem for controlling the plurality of switches
  • the plurality of antennas include at least one first antenna used for both transmission and reception and a plurality of second antennas used for reception, and each of the at least one PA includes the at least one It is characterized in that it is connected together with the LNA through a switching unit separate from each other at each of the first antennas.
  • the modem is configured to activate the at least one PA connected to any one of the plurality of first antennas when the electronic device operates in a non-stand-alone (NSA) mode when there are a plurality of first antennas. Controlling one PA and controlling the plurality of switches so that the plurality of antennas are respectively connected to the activated PA according to the SRS transmission timing.
  • NSA non-stand-alone
  • each of the plurality of switches a first input port connected to the switching unit or LNA, a second input port connected to the first switch, and a first output port connected to any one antenna and a second output port connected to the second switch, wherein the first input port and the first output port are connected to form a first path through which the switching unit or the LNA and any one antenna are connected, or , by connecting the first input port and the second output port to form a second path connecting the switching unit and the second switch, or by connecting the second input port and the first output port, forming a third path connecting the first switch and the one antenna, or connecting the second input port and the second output port to form a fourth path connecting the first switch and the second switch characterized by forming.
  • the plurality of switches are sequentially connected to each other according to a daisy chain method, so that a second output port of one switch is a second input port of another switch according to a preset order. and the second output port of the last switch according to the preset order is connected to the second input port of the first switch according to the preset order, so that the plurality of switches form a loop characterized.
  • the first antenna is disposed on different sides of the electronic device in order to minimize interference with each other in the case of a plurality of antennas, or the plurality of first antennas are disposed on the same side of the electronic device In this case, it is characterized in that the plurality of first antennas are disposed at different ends of the side surface on which the plurality of first antennas are disposed so that the distance between them is maximized.
  • a first antenna, a PA, and at least one different second antenna are connected to the plurality of RFICs, respectively, and the modem is configured to perform the SRS transmission timing Activating different RFICs according to , activating a PA connected to the activated RFIC, and sequentially connecting any one antenna for which the SRS transmission timing has arrived and the activated PA via at least one switch. characterized in that it controls.
  • a switch through which a signal output from the PA passes to each antenna is different, and the modem, together with the SRS, has a different switch loss amount ( It is characterized in that it further transmits offset (off set) information for the loss) to the base station.
  • the modem transmits different offset information for the same antenna according to whether the electronic device has a 1T4R (1 Transceiver 4 Receiver) structure or a 2T4R (2 Transceiver 4 Receiver) structure. do.
  • the modem controls the wireless communication unit to operate in the 1T4R structure when the electronic device operates in a Non Stand Alone (NSA) mode, and controls the wireless communication unit to operate in the 1T4R structure when the electronic device operates in a Stand Alone (SA) mode. It is characterized in that it controls the wireless communication unit to operate in a 2T4R structure.
  • NSA Non Stand Alone
  • SA Stand Alone
  • the plurality of switches connect a first path through which the first input port and the first output port are connected to each other as a default path, and when there is no modem control for the SRS transmission, the default path It is characterized in that any one of the switching unit or the LNA maintains the state connected to the antenna through the.
  • a method for controlling an electronic device for achieving the above or other object includes a first step of detecting an antenna at which the SRS (Sounding Reference Signal) transmission timing has reached among a plurality of antennas, and the SRS transmission A second step of selecting any one switch according to any one PA activated for When the switch corresponding to the antenna that has reached the SRS transmission timing is not selected, the selected switch is controlled to form a path connected to the next switch according to the preset order, and the selected switch is changed to the next switch; , a fourth step of re-performing the third step based on the currently selected switch, and when a switch corresponding to the antenna that has reached the SRS transmission timing is selected as a result of the determination, the activated PA transmits the antenna through the currently selected switch It characterized in that it comprises a fifth step of controlling the selected switch to be connected to.
  • each of the plurality of switches a first input port connected to the switching unit or LNA, a second input port connected to the first switch, and a first output port connected to any one antenna and a second output port connected to the second switch, wherein the first input port and the first output port are connected to form a first path through which the switching unit or the LNA and any one antenna are connected, or , by connecting the first input port and the second output port to form a second path connecting the switching unit and the second switch, or by connecting the second input port and the first output port, forming a third path connecting the first switch and the one antenna, or connecting the second input port and the second output port to form a fourth path connecting the first switch and the second switch characterized by forming.
  • the plurality of switches are sequentially connected to each other according to a daisy chain method, so that a second output port of one switch is a second input port of another switch according to a preset order. and the second output port of the last switch according to the preset order is connected to the second input port of the first switch according to the preset order, so that the plurality of switches form a loop characterized.
  • the first step is characterized in that any one PA to be activated is determined based on the antenna that has reached the SRS transmission timing.
  • the first step may further include determining offset information to be transmitted together with the SRS based on the antenna that has reached the SRS transmission timing.
  • the offset information is determined differently for the same antenna according to whether the electronic device has a 1T4R (1 Transceiver 4 Receiver) structure or a 2T4R (2 Transceiver 4 Receiver) structure.
  • the present invention minimizes the switching loss by allowing paths to be connected to the PA and each antenna through switches having a relatively simple structure consisting of two input ports and two output ports, respectively. It has the effect that it can.
  • the present invention connects a plurality of switches having the same structure to each other along a daisy chain structure so that paths connecting the PA and each antenna can be formed, so that routing ( routing) complexity and circuit complexity can be reduced.
  • FIG. 1A and 1B are conceptual views illustrating an interface between an electronic device and an external device or a server according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a block diagram illustrating a detailed configuration of an electronic device according to an embodiment of the present invention.
  • 2B to 2C are perspective views viewed from different directions of an electronic device related to an embodiment of the present invention.
  • 3A is an exemplary diagram illustrating an example of a configuration in which a plurality of antennas of an electronic device related to the present invention can be disposed.
  • 3B is a block diagram illustrating a configuration of a wireless communication unit of an electronic device related to the present invention operable in a plurality of wireless communication systems.
  • 3C to 3G are exemplary views illustrating different examples in which antennas of an electronic device related to the present invention are disposed.
  • 3H is a conceptual diagram for explaining different types of carrier aggregation schemes.
  • 4A is a block diagram illustrating a combined structure in which a plurality of antennas and transceiver circuits are operable with a processor in an electronic device related to the present invention.
  • FIG. 4B is a block diagram illustrating a combined structure in which antennas and transceiver circuits are additionally operable with a processor in the configuration diagram of FIG. 4A .
  • FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating a framework structure related to an application program operating in an electronic device related to the present invention.
  • 6A and 6B are structural diagrams for explaining the structure of a wireless communication system of an electronic device related to the present invention.
  • 7A and 7B are conceptual diagrams for explaining the structure of a frame according to a 5G communication method (NR: New Radio).
  • NR New Radio
  • 8A and 8B are conceptual diagrams illustrating a time and frequency resource structure according to a 5G communication method.
  • 8C is an exemplary diagram illustrating examples of SRS mapping in a time and frequency resource grid.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating configurations in which an electronic device related to the present invention is interfaced with a plurality of base stations or network entities.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram for explaining a system structure in which an electronic device related to the present invention is connected to a plurality of different networks according to an NSA (Non Stand Alone) structure.
  • NSA Non Stand Alone
  • 11A is a block diagram illustrating a configuration of a wireless communication unit including a plurality of switches connected to respective antennas in an electronic device related to the present invention.
  • 11B is a block diagram illustrating in more detail the configuration of a switch provided in a wireless communication unit.
  • 12A is a flowchart illustrating an operation process in which at least one switch is controlled for SRS transmission in an electronic device related to the present invention.
  • 12B is an exemplary diagram illustrating an example of SRS transmission timing received by an electronic device related to the present invention.
  • 13A to 13D are exemplary views illustrating an example in which an SRS is transmitted through each antenna when an electronic device operates in a 1T4R mode.
  • 14A to 14D are exemplary views illustrating an example in which an SRS is transmitted through each antenna when an electronic device operates in a 2T4R mode.
  • 15 is a block diagram illustrating an example in which an electronic device related to the present invention includes two RFICs.
  • Electronic devices described in this specification include mobile phones, smart phones, laptop computers, digital broadcasting terminals, personal digital assistants (PDAs), portable multimedia players (PMPs), navigation systems, and slate PCs.
  • PDAs personal digital assistants
  • PMPs portable multimedia players
  • slate PCs slate PCs.
  • tablet PCs ultrabooks
  • wearable devices for example, watch-type terminals (smartwatch), glass-type terminals (smart glass), HMD (head mounted display), etc. may be included. have.
  • FIG. 1A shows a configuration for explaining an electronic device according to an embodiment and an interface between the electronic device and an external device or a server.
  • FIG. 1B shows a detailed configuration in which an electronic device is interfaced with an external device or a server according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 2A shows a detailed configuration of the electronic device of FIG. 1A .
  • FIGS. 2B and 2C are conceptual views of an example of an electronic device related to the present invention viewed from different directions.
  • the electronic device 100 is configured to include a communication interface 110 , an input interface (or an input device) 120 , an output interface (or an output device) 150 , and a processor 180 .
  • the communication interface 110 may refer to the wireless communication module 110 .
  • the electronic device 100 may be configured to further include a display 151 and a memory 170 .
  • the components shown in FIG. 1A are not essential for implementing the electronic device, and thus the electronic device described herein may have more or fewer components than those listed above.
  • the wireless communication module 110 among the components, between the electronic device 100 and the wireless communication system, between the electronic device 100 and another electronic device 100, or the electronic device 100 and the outside It may include one or more modules that enable wireless communication between servers.
  • the wireless communication module 110 may include one or more modules for connecting the electronic device 100 to one or more networks.
  • the one or more networks may be, for example, a 4G communication network and a 5G communication network.
  • the wireless communication module 110 includes at least one of a 4G wireless communication module 111 , a 5G wireless communication module 112 , a short-range communication module 113 , and a location information module 114 .
  • a 4G wireless communication module 111 may include.
  • the 4G wireless communication module 111 , the 5G wireless communication module 112 , the short-range communication module 113 , and the location information module 114 may be implemented with a baseband processor such as a modem.
  • the 4G wireless communication module 111 , the 5G wireless communication module 112 , the short-range communication module 113 and the location information module 114 may include a transceiver circuit and a baseband processor operating in an IF band.
  • the RF module 1200 may be implemented as an RF transceiver circuit operating in an RF frequency band of each communication system.
  • the present invention is not limited thereto, and the 4G wireless communication module 111 , the 5G wireless communication module 112 , the short-range communication module 113 and the location information module 114 may be interpreted to include each RF module.
  • the 4G wireless communication module 111 may transmit and receive a 4G signal with a 4G base station through a 4G mobile communication network. In this case, the 4G wireless communication module 111 may transmit one or more 4G transmission signals to the 4G base station. In addition, the 4G wireless communication module 111 may receive one or more 4G reception signals from the 4G base station.
  • Up-Link (UL) Multi-Input Multi-Output (MIMO) may be performed by a plurality of 4G transmission signals transmitted to the 4G base station.
  • Down-Link (DL) Multi-Input Multi-Output (MIMO) may be performed by a plurality of 4G reception signals received from a 4G base station.
  • the 5G wireless communication module 112 may transmit and receive a 5G signal with a 5G base station through a 5G mobile communication network.
  • the 4G base station and the 5G base station may have a Non-Stand-Alone (NSA) structure.
  • NSA Non-Stand-Alone
  • the 4G base station and the 5G base station may be a co-located structure disposed at the same location in a cell.
  • the 5G base station may be disposed in a stand-alone (SA) structure at a location separate from the 4G base station.
  • SA stand-alone
  • the 5G wireless communication module 112 may transmit and receive a 5G signal with a 5G base station through a 5G mobile communication network. In this case, the 5G wireless communication module 112 may transmit one or more 5G transmission signals to the 5G base station. In addition, the 5G wireless communication module 112 may receive one or more 5G reception signals from the 5G base station.
  • the 5G frequency band may use the same band as the 4G frequency band, and this may be referred to as LTE re-farming.
  • the 5G frequency band the Sub6 band, which is a band of 6 GHz or less, may be used.
  • a millimeter wave (mmWave) band may be used as a 5G frequency band to perform broadband high-speed communication.
  • the electronic device 100 may perform beam forming for communication coverage expansion with a base station.
  • the 5G communication system may support a larger number of Multi-Input Multi-Output (MIMO) in order to improve transmission speed.
  • MIMO Multi-Input Multi-Output
  • UL MIMO may be performed by a plurality of 5G transmission signals transmitted to the 5G base station.
  • DL MIMO may be performed by a plurality of 5G reception signals received from a 5G base station.
  • the wireless communication module 110 may be in a dual connectivity (DC) state with the 4G base station and the 5G base station through the 4G wireless communication module 111 and the 5G wireless communication module 112 .
  • DC dual connectivity
  • the dual connection with the 4G base station and the 5G base station may be referred to as EN-DC (EUTRAN NR DC).
  • EUTRAN is an Evolved Universal Telecommunication Radio Access Network, which means a 4G wireless communication system
  • NR is New Radio, which means a 5G wireless communication system.
  • the 4G base station and the 5G base station have a co-located structure, throughput improvement is possible through inter-CA (Carrier Aggregation). Therefore, the 4G base station and the 5G base station In the EN-DC state, the 4G reception signal and the 5G reception signal may be simultaneously received through the 4G wireless communication module 111 and the 5G wireless communication module 112 .
  • inter-CA Carrier Aggregation
  • the short-range communication module 113 is for short-range communication, and includes BluetoothTM, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), ZigBee, NFC. At least one of (Near Field Communication), Wireless-Fidelity (Wi-Fi), Wi-Fi Direct, and Wireless Universal Serial Bus (USB) technologies may be used to support short-range communication.
  • the short-distance communication module 114 is, between the electronic device 100 and the wireless communication system, between the electronic device 100 and the other electronic device 100, or the electronic device 100 through a wireless local area network (Wireless Area Networks). ) and another electronic device (100, or an external server) can support wireless communication between the network located.
  • the local area network may be a local area network (Wireless Personal Area Networks).
  • short-distance communication between electronic devices may be performed using the 4G wireless communication module 111 and the 5G wireless communication module 112 .
  • short-distance communication may be performed between electronic devices by a device-to-device (D2D) method without going through a base station.
  • D2D device-to-device
  • carrier aggregation using at least one of the 4G wireless communication module 111 and the 5G wireless communication module 112 and the Wi-Fi communication module 113
  • 4G + WiFi carrier aggregation may be performed using the 4G wireless communication module 111 and the Wi-Fi communication module 113
  • 5G + WiFi carrier aggregation may be performed using the 5G wireless communication module 112 and the Wi-Fi communication module 113 .
  • the location information module 114 is a module for acquiring a location (or current location) of an electronic device, and a representative example thereof includes a Global Positioning System (GPS) module or a Wireless Fidelity (WiFi) module.
  • GPS Global Positioning System
  • Wi-Fi Wireless Fidelity
  • the electronic device utilizes a GPS module
  • the location of the electronic device may be obtained by using a signal transmitted from a GPS satellite.
  • the location of the electronic device may be acquired based on information of the Wi-Fi module and a wireless access point (AP) that transmits or receives a wireless signal.
  • AP wireless access point
  • the location information module 114 may perform any function of the other modules of the wireless communication module 110 to obtain data on the location of the electronic device as a substitute or additionally.
  • the location information module 114 is a module used to obtain the location (or current location) of the electronic device, and is not limited to a module that directly calculates or obtains the location of the electronic device.
  • the location of the electronic device may be obtained based on the information of the 5G wireless communication module and the 5G base station that transmits or receives the wireless signal.
  • the 5G base station of the millimeter wave (mmWave) band is deployed in a small cell having a narrow coverage, it is advantageous to obtain the location of the electronic device.
  • the input device 120 may include a key button 123 , a voice input module 124 , a touch panel 151a, and the like. Meanwhile, the input device 120 may include a camera module 121 for inputting an image signal, a microphone 152c for inputting an audio signal, and a user input unit. The voice data or image data collected by the input device 120 may be analyzed and processed as a user's control command.
  • the camera module 121 is a device capable of capturing still images and moving images, and according to an embodiment, one or more image sensors (eg, a front sensor or a rear sensor), a lens, an image signal processor (ISP), or a flash (eg, : LED or lamp, etc.).
  • image sensors eg, a front sensor or a rear sensor
  • lens e.g., a lens
  • ISP image signal processor
  • flash eg, : LED or lamp, etc.
  • the sensor module 140 may include one or more sensors 340a to 340n for sensing at least one of information in the electronic device, surrounding environment information surrounding the electronic device, and user information.
  • the output interface 150 is for generating an output related to visual, auditory or tactile sense, and may include at least one of a display 151 , an audio module 152 , a haptic module 153 , and an indicator 154 .
  • the display 151 may implement a touch screen by forming a layer structure with each other or integrally formed with the touch sensor.
  • a touch screen may function as the user input unit 123 providing an input interface between the electronic device 100 and the user, and may provide an output interface between the electronic device 100 and the user.
  • the display 151 may include a touch panel 151a, a hologram device 151b, a projector 151c, and/or a control circuit for controlling them.
  • the panel may be implemented to be flexible, transparent, or wearable.
  • the panel may include the touch panel 151a and one or more modules.
  • the hologram device 151b may display a stereoscopic image in the air by using light interference.
  • the projector 151c may display an image by projecting light onto the screen.
  • the screen may be located inside or outside the electronic device 100 , for example.
  • the audio module 152 may be configured to interwork with the receiver 152a, the speaker 152b, and the microphone 152c. Meanwhile, the haptic module 153 may convert an electrical signal into mechanical vibration, and may generate vibration or a haptic effect (eg, pressure, texture) or the like.
  • the electronic device includes, for example, a mobile TV support device (eg, GPU) capable of processing media data according to standards such as digital multimedia broadcasting (DMB), digital video broadcasting (DVB), or mediaFlow.
  • DMB digital multimedia broadcasting
  • DVD digital video broadcasting
  • mediaFlow may include Also, the indicator 154 may display a specific state of the electronic device 100 or a part thereof (eg, the processor 310 ), for example, a booting state, a message state, or a charging state.
  • the wired communication module 160 which may be implemented as an interface unit, functions as a passage with various types of external devices connected to the electronic device 100 .
  • the wired communication module 160 includes an HDMI 162 , a USB 162 , a connector/port 163 , an optical interface 164 , or a D-sub (D-subminiature) 165 . can do.
  • the wired communication module 160 connects a device equipped with a wired/wireless headset port, an external charger port, a wired/wireless data port, a memory card port, and an identification module. It may include at least one of a port, an audio I/O (Input/Output) port, a video I/O (Input/Output) port, and an earphone port.
  • the electronic device 100 may perform appropriate control related to the connected external device.
  • the memory 170 stores data supporting various functions of the electronic device 100 .
  • the memory 170 may store a plurality of application programs (or applications) driven in the electronic device 100 , data for operation of the electronic device 100 , and commands. At least some of these application programs may be downloaded from an external server (eg, the first server 310 or the second server 320) through wireless communication. In addition, at least some of these application programs may exist on the electronic device 100 from the time of shipment for basic functions (eg, incoming calls, outgoing functions, message reception, and outgoing functions) of the electronic device 100 . Meanwhile, the application program may be stored in the memory 170 , installed on the electronic device 100 , and driven to perform an operation (or function) of the electronic device by the processor 180 .
  • the first server 310 may be referred to as an authentication server
  • the second server 320 may be referred to as a content server.
  • the first server 310 and/or the second server 320 may interface with an electronic device through a base station.
  • a part of the second server 320 corresponding to the content server may be implemented as a mobile edge cloud (MEC, 330) in units of base stations. Accordingly, it is possible to implement a distributed network through the second server 320 implemented as a mobile edge cloud (MEC, 330) and to reduce content transmission delay.
  • MEC mobile edge cloud
  • Memory 170 may include volatile and/or non-volatile memory. Also, the memory 170 may include an internal memory 170a and an external memory 170b. The memory 170 may store, for example, commands or data related to at least one other component of the electronic device 100 . According to one embodiment, the memory 170 may store software and/or a program 240 .
  • the program 240 may include a kernel 171 , middleware 172 , an application programming interface (API) 173 , or an application program (or “application”) 174 , and the like. At least a portion of the kernel 171 , the middleware 172 , or the API 174 may be referred to as an operating system (OS).
  • OS operating system
  • the kernel 171 is a system used to execute operations or functions implemented in other programs (eg, middleware 172 , an application programming interface (API) 173 , or an application program 174 ).
  • Resources eg, bus, memory 170, processor 180, etc.
  • the kernel 171 may provide an interface capable of controlling or managing system resources by accessing individual components of the electronic device 100 from the middleware 172 , the API 173 , or the application program 174 . can
  • the middleware 172 may play an intermediary role so that the API 173 or the application program 174 communicates with the kernel 171 to exchange data. Also, the middleware 172 may process one or more work requests received from the application program 247 according to priority. In an embodiment, the middleware 172 sets a priority for using system resources (eg, bus, memory 170, processor 180, etc.) of the electronic device 100 to at least one of the application programs 174 . Grants and can process one or more work requests.
  • the API 173 is an interface for the application program 174 to control a function provided by the kernel 171 or the middleware 1723, for example, at least one for file control, window control, image processing, or text control. It can contain interfaces or functions (such as commands).
  • the processor 180 In addition to the operation related to the application program, the processor 180 generally controls the overall operation of the electronic device 100 .
  • the processor 180 may provide or process appropriate information or functions to the user by processing signals, data, information, etc. input or output through the above-described components or by driving an application program stored in the memory 170 .
  • the processor 180 may control at least some of the components described with reference to FIGS. 1A and 2A in order to drive an application program stored in the memory 170 .
  • the processor 180 may operate by combining at least two or more of the components included in the electronic device 100 to drive the application program.
  • the processor 180 is one of a central processing unit (CPU), an application processor (AP), an image signal processor (ISP), a communication processor (CP), a low-power processor (eg, a sensor hub), or It may include more than that.
  • the processor 180 may execute an operation or data processing related to control and/or communication of at least one other component of the electronic device 100 .
  • the power supply unit 190 receives external power and internal power under the control of the processor 180 to supply power to each component included in the electronic device 100 .
  • the power supply unit 190 includes a power management module 191 and a battery 192, and the battery 192 may be a built-in battery or a replaceable battery.
  • the power management module 191 may include a power management integrated circuit (PMIC), a charger IC, or a battery or fuel gauge.
  • the PMIC may have a wired and/or wireless charging method.
  • the wireless charging method includes, for example, For example, it includes a magnetic resonance method, a magnetic induction method, an electromagnetic wave method, etc., and may further include an additional circuit for wireless charging, for example, a coil loop, a resonance circuit, or a rectifier.
  • the remaining amount of the battery 396, voltage, current, or temperature during charging may be measured, for example, the battery 192 may include a rechargeable battery and/or a solar cell.
  • Each of the external device 100a , the first server 310 , and the second server 320 may be the same or a different type of device (eg, an external device or a server) as the electronic device 100 .
  • all or a part of the operations executed in the electronic device 100 are other one or a plurality of electronic devices (eg, the external device 100a, the first server 310, and the second server 320).
  • the electronic device 100 when the electronic device 100 needs to perform a function or service automatically or upon request, the electronic device 100 performs the function or service by itself instead of or in addition to it. At least some related functions may be requested from other devices (eg, the external device 100a, the first server 310, and the second server 320).
  • Other electronic devices may execute a requested function or an additional function, and transmit the result to the electronic device 100 .
  • the electronic device 100 may provide a requested function or service by processing the received result as it is or additionally.
  • cloud computing distributed computing, client-server computing, or mobile edge cloud (MEC) technology may be used.
  • MEC mobile edge cloud
  • At least some of the respective components may operate in cooperation with each other to implement an operation, control, or control method of an electronic device according to various embodiments described below.
  • the operation, control, or control method of the electronic device may be implemented on the electronic device by driving at least one application program stored in the memory 170 .
  • the wireless communication system may include an electronic device 100 , at least one external device 100a , a first server 310 , and a second server 320 .
  • the electronic device 100 is functionally connected to at least one external device 100a, and may control contents or functions of the electronic device 100 based on information received from the at least one external device 100a.
  • the electronic device 100 may use the servers 310 and 320 to perform authentication to determine whether the at least one external device 100 includes or generates information conforming to a predetermined rule. have.
  • the electronic device 100 may display content or control functions differently by controlling the electronic device 100 based on the authentication result.
  • the electronic device 100 may be connected to at least one external device 100a through a wired or wireless communication interface to receive or transmit information.
  • the electronic device 100 and the at least one external device 100a may include near field communication (NFC), a charger (eg, universal serial bus (USB)-C), an ear jack, Information may be received or transmitted in a manner such as BT (bluetooth) or WiFi (wireless fidelity).
  • NFC near field communication
  • USB universal serial bus
  • WiFi wireless fidelity
  • the electronic device 100 includes at least one of an external device authentication module 100-1, a content/function/policy information DB 100-2, an external device information DB 100-3, or a content DB 104. can do.
  • the at least one external device 100a may be a device designed for various purposes, such as convenience of use of the electronic device 100, increase of aesthetic beauty, enhancement of usability, etc. .
  • At least one external device 100a may or may not physically contact the electronic device 100 .
  • the at least one external device 100a is functionally connected to the electronic device 100 using a wired/wireless communication module, and receives control information for controlling content or functions in the electronic device 100 . can be transmitted
  • the at least one external device 100a encrypts/decrypts one or more pieces of information included in the external device information, or stores it in a physical/virtual memory area that is not directly accessible from the outside. and may include an authentication module for management.
  • the at least one external device 100a may communicate with the electronic device 100 or provide information through communication between external devices.
  • at least one external device 100a may be functionally connected to the server 410 or 320 .
  • the at least one external device 100a includes a cover case, an NFC dongle, a vehicle charger, an earphone, an ear cap (eg, an accessory device mounted on a mobile phone audio connector), a thermometer, It may be a product of various types, such as an electronic pen, BT earphone, BT speaker, BT dongle, TV, refrigerator, WiFi dongle, etc.
  • the external device 100a such as a wireless charger may supply power to the electronic device 100 through a charging interface such as a coil.
  • control information may be exchanged between the external device 100a and the electronic device 100 through in-band communication through a charging interface such as a coil.
  • control information may be exchanged between the external device 100a and the electronic device 100 through out-of-band communication such as Bluetooth or NFC.
  • the first server 310 may include a server for a service related to the at least one external device 100a, a cloud device, or a hub device for controlling a service in a smart home environment.
  • the first server 310 may include at least one of an external device authentication module 311 , a content/function/policy information DB 312 , an external device information DB 313 , and an electronic device/user DB 314 .
  • the first server 310 may be referred to as an authentication management server, an authentication server, or an authentication-related server.
  • the second server 320 may include a server or a cloud device for providing a service or content, or a hub device for providing a service in a smart home environment.
  • the second server 320 may include one or more of a content DB 321 , an external device specification information DB 322 , a content/function/policy information management module 323 , or a device/user authentication/management module 324 .
  • the second server 130 may be referred to as a content management server, a content server, or a content-related server.
  • the disclosed electronic device 100 has a bar-shaped terminal body.
  • the present invention is not limited thereto, and may be applied to various structures such as a watch type, a clip type, a glass type, or a folder type in which two or more bodies are coupled to be relatively movable, a flip type, a slide type, a swing type, a swivel type, etc. . While they will relate to a particular type of electronic device, descriptions relating to a particular type of electronic device may apply generally to other types of electronic device.
  • the terminal body may be understood as a concept referring to the electronic device 100 as at least one aggregate.
  • the electronic device 100 includes a case (eg, a frame, a housing, a cover, etc.) forming an exterior. As shown, the electronic device 100 may include a front case 101 and a rear case 102 . Various electronic components are disposed in the inner space formed by the combination of the front case 101 and the rear case 102 . At least one middle case may be additionally disposed between the front case 101 and the rear case 102 .
  • a case eg, a frame, a housing, a cover, etc.
  • the electronic device 100 may include a front case 101 and a rear case 102 .
  • Various electronic components are disposed in the inner space formed by the combination of the front case 101 and the rear case 102 .
  • At least one middle case may be additionally disposed between the front case 101 and the rear case 102 .
  • a display 151 is disposed on the front surface of the terminal body to output information. As shown, the window 151a of the display 151 may be mounted on the front case 101 to form a front surface of the terminal body together with the front case 101 .
  • an electronic component may also be mounted on the rear case 102 .
  • Electronic components that can be mounted on the rear case 102 include a removable battery, an identification module, a memory card, and the like.
  • the rear cover 103 for covering the mounted electronic component may be detachably coupled to the rear case 102 . Accordingly, when the rear cover 103 is separated from the rear case 102 , the electronic components mounted on the rear case 102 are exposed to the outside.
  • a portion of the side of the rear case 102 may be implemented to operate as a radiator (radiator).
  • the rear cover 103 when the rear cover 103 is coupled to the rear case 102, a portion of the side of the rear case 102 may be exposed. In some cases, the rear case 102 may be completely covered by the rear cover 103 during the combination. Meanwhile, the rear cover 103 may have an opening for exposing the camera 121b or the sound output unit 152b to the outside.
  • the electronic device 100 includes a display 151 , first and second sound output units 152a and 152b , a proximity sensor 141 , an illuminance sensor 142 , a light output unit 154 , and first and second cameras. (121a, 121b), first and second operation units (123a, 123b), a microphone (152c), a wired communication module 160, etc. may be provided.
  • the display 151 displays (outputs) information processed by the electronic device 100 .
  • the display 151 may display information on an execution screen of an application program driven in the electronic device 100 , or user interface (UI) and graphic user interface (GUI) information according to the information on the execution screen.
  • UI user interface
  • GUI graphic user interface
  • the first sound output unit 152a may be implemented as a receiver that transmits a call sound to the user's ear, and the second sound output unit 152b is a loud speaker that outputs various alarm sounds or multimedia reproduction sounds. ) can be implemented in the form of
  • the light output unit 154 is configured to output light to notify the occurrence of an event. Examples of the event may include a message reception, a call signal reception, a missed call, an alarm, a schedule notification, an email reception, and information reception through an application.
  • the processor 180 may control the light output unit 154 to end the light output.
  • the first camera 121a processes an image frame of a still image or a moving image obtained by an image sensor in a shooting mode or a video call mode.
  • the processed image frame may be displayed on the display 151 and stored in the memory 170 .
  • the first and second manipulation units 123a and 123b are an example of the user input unit 123 operated to receive a command for controlling the operation of the electronic device 100, and may be collectively referred to as a manipulating portion. have.
  • the electronic device 100 may be provided with a fingerprint recognition sensor for recognizing a user's fingerprint, and the processor 180 may use fingerprint information detected through the fingerprint recognition sensor as an authentication means.
  • the fingerprint recognition sensor may be embedded in the display 151 or the user input unit 123 .
  • the wired communication module 160 serves as a passage through which the electronic device 100 can be connected to an external device.
  • the wired communication module 160 includes a connection terminal for connection with another device (eg, earphone, external speaker), a port for short-range communication (eg, an infrared port (IrDA Port), a Bluetooth port ( Bluetooth Port), a wireless LAN port, etc.], or may be at least one of a power supply terminal for supplying power to the electronic device 100 .
  • the wired communication module 160 may be implemented in the form of a socket accommodating an external card, such as a subscriber identification module (SIM), a user identity module (UIM), or a memory card for information storage.
  • SIM subscriber identification module
  • UIM user identity module
  • memory card for information storage.
  • a second camera 121b may be disposed on the rear side of the terminal body.
  • the second camera 121b has a photographing direction substantially opposite to that of the first camera 121a.
  • the second camera 121b may include a plurality of lenses arranged along at least one line.
  • the plurality of lenses may be arranged in a matrix form.
  • Such a camera may be referred to as an array camera.
  • images may be captured in various ways using a plurality of lenses, and images of better quality may be obtained.
  • the flash 125 may be disposed adjacent to the second camera 121b. The flash 125 illuminates light toward the subject when the subject is photographed by the second camera 121b.
  • a second sound output unit 152b may be additionally disposed on the terminal body.
  • the second sound output unit 152b may implement a stereo function together with the first sound output unit 152a, and may be used to implement a speakerphone mode during a call.
  • the microphone 152c is configured to receive a user's voice, other sounds, and the like.
  • the microphone 152c may be provided at a plurality of locations and configured to receive stereo sound.
  • At least one antenna for wireless communication may be provided in the terminal body.
  • the antenna may be built into the terminal body or formed in the case. Meanwhile, a plurality of antennas connected to the 4G wireless communication module 111 and the 5G wireless communication module 112 may be disposed on the side of the terminal.
  • the antenna may be formed in a film type and attached to the inner surface of the rear cover 103 , or a case including a conductive material may be configured to function as an antenna.
  • a plurality of antennas disposed on the side of the terminal may be implemented in four or more to support MIMO.
  • the 5G wireless communication module 112 operates in a millimeter wave (mmWave) band
  • mmWave millimeter wave
  • a plurality of array antennas may be disposed in the electronic device.
  • the terminal body is provided with a power supply unit 190 (refer to FIG. 1A ) for supplying power to the electronic device 100 .
  • the power supply unit 190 may include a battery 191 that is built into the terminal body or is detachably configured from the outside of the terminal body.
  • the 5G frequency band may be a higher frequency band than the Sub6 band.
  • the 5G frequency band may be a millimeter wave band, but is not limited thereto and may be changed according to an application.
  • FIG. 3A illustrates an example of a configuration in which a plurality of antennas of an electronic device may be disposed according to an embodiment.
  • a plurality of antennas 1110a to 1110d may be disposed inside or on the front side of the electronic device 100 .
  • the plurality of antennas 1110a to 1110d may be implemented in a form printed on a carrier inside an electronic device or may be implemented in a system-on-a-chip (Soc) form together with an RFIC.
  • the plurality of antennas 1110a to 1110d may be disposed on the front side of the electronic device in addition to the inside of the electronic device.
  • the plurality of antennas 1110a to 1110d disposed on the front surface of the electronic device 100 may be implemented as transparent antennas built into the display.
  • a plurality of antennas 1110S1 and 1110S2 may be disposed on the side of the electronic device 100 .
  • a 4G antenna is disposed on the side of the electronic device 100 in the form of a conductive member, a slot is formed in the conductive member region, and a plurality of antennas 1110a to 1110d are configured to radiate a 5G signal through the slot.
  • antennas 1150B may be disposed on the rear surface of the electronic device 100 so that the 5G signal may be radiated to the rear surface.
  • At least one signal may be transmitted or received through the plurality of antennas 1110S1 and 1110S2 on the side of the electronic device 100 .
  • the present invention may transmit or receive at least one signal through the plurality of antennas 1110a to 1110d, 1150B, 1110S1 and 1110S2 on the front and/or side of the electronic device 100 .
  • the electronic device may communicate with the base station through any one of the plurality of antennas 1110a to 1110d, 1150B, 1110S1 and 1110S2.
  • the electronic device may perform multiple input/output (MIMO) communication with the base station through two or more antennas among the plurality of antennas 1110a to 1110d, 1150B, 1110S1 and 1110S2.
  • MIMO multiple input/output
  • the electronic device includes a first power amplifier 210 , a second power amplifier 220 , and an RFIC 250 .
  • the electronic device may further include a modem (Modem, 270) and an application processor (AP: Application Processor, 280).
  • the modem 270 and the application processor AP 280 are physically implemented on a single chip, and may be implemented in a logically and functionally separated form.
  • the present invention is not limited thereto and may be implemented in the form of physically separated chips depending on the application.
  • the electronic device includes a plurality of low noise amplifiers (LNA: Low Noise Amplifiers, 261 to 264) in the receiver.
  • LNA Low Noise Amplifiers
  • the first power amplifier 210 , the second power amplifier 220 , the RFIC 250 , and the plurality of low-noise amplifiers 261 to 264 are all operable in the first communication system and the second communication system.
  • the first communication system and the second communication system may be a 4G communication system and a 5G communication system, respectively.
  • the RFIC 250 may be configured as a 4G/5G integrated type, but is not limited thereto and may be configured as a 4G/5G separate type according to an application.
  • the RFIC 250 is configured as a 4G/5G integrated type, it is advantageous in terms of synchronization between 4G/5G circuits, as well as the advantage that control signaling by the modem 270 can be simplified.
  • the RFIC 250 when configured as a 4G/5G separate type, it may be referred to as a 4G RFIC and a 5G RFIC, respectively.
  • the RFIC 250 when the difference between the 5G band and the 4G band is large, such as when the 5G band is configured as a millimeter wave band, the RFIC 250 may be configured as a 4G/5G separate type.
  • the RFIC 250 when the RFIC 250 is configured as a 4G/5G separate type, there is an advantage that RF characteristics can be optimized for each of the 4G band and the 5G band.
  • the RFIC 250 is configured as a 4G/5G separate type, the 4G RFIC and the 5G RFIC are logically and functionally separated, and it is also possible to be physically implemented on a single chip.
  • the application processor (AP, 280) is configured to control the operation of each component of the electronic device. Specifically, the application processor (AP) 280 may control the operation of each component of the electronic device through the modem 270 .
  • the modem 270 may be controlled through a power management IC (PMIC) for low power operation of the electronic device. Accordingly, the modem 270 may operate the power circuits of the transmitter and the receiver in the low power mode through the RFIC 250 .
  • PMIC power management IC
  • the application processor (AP) 280 may control the RFIC 250 through the modem 270 as follows. For example, if the electronic device is in an idle mode, the RFIC via the modem 270 so that at least one of the first and second power amplifiers 210 and 220 is operated in the low power mode or turned off 250 can be controlled.
  • the application processor (AP) 280 may control the modem 270 to provide wireless communication capable of low power communication.
  • the application processor (AP) 280 may control the modem 270 to enable wireless communication with the lowest power.
  • the application processor (AP) 280 may control the modem 270 and the RFIC 250 to perform short-range communication using only the short-range communication module 113 even at sacrificing some throughput.
  • the modem 270 may be controlled to select an optimal wireless interface.
  • the application processor (AP) 280 may control the modem 270 to receive through both the 4G base station and the 5G base station according to the remaining battery level and available radio resource information.
  • the application processor (AP) 280 may receive the remaining battery level information from the PMIC and the available radio resource information from the modem 270 . Accordingly, if the battery level and available radio resources are sufficient, the application processor (AP) 280 may control the modem 270 and the RFIC 250 to receive through both the 4G base station and the 5G base station.
  • the multi-transceiving system of FIG. 3B may integrate the transmitter and receiver of each radio system into one transceiver. Accordingly, there is an advantage that a circuit part integrating two types of system signals in the RF front-end can be removed.
  • the front-end components can be controlled by the integrated transceiver, the front-end components can be more efficiently integrated than when the transmission/reception system is separated for each communication system.
  • the multi-transmission/reception system as shown in FIG. 3B has an advantage in that it is possible to control other communication systems as necessary, and thus system delay can be minimized, so that efficient resource allocation is possible.
  • the first power amplifier 210 and the second power amplifier 220 may operate in at least one of the first and second communication systems.
  • the first and second power amplifiers 210 and 220 may operate in both the first and second communication systems.
  • one of the first and second power amplifiers 210 and 220 operates in the 4G band, and the other operates in the millimeter wave band. have.
  • 4x4 MIMO can be implemented using four antennas as shown in FIG. 3B.
  • 4x4 DL MIMO may be performed through the downlink (DL).
  • the first to fourth antennas ANT1 to ANT4 may be configured to operate in both the 4G band and the 5G band.
  • the 5G band is a millimeter wave (mmWave) band
  • the first to fourth antennas ANT1 to ANT4 may be configured to operate in any one of the 4G band and the 5G band.
  • each of a plurality of separate antennas may be configured as an array antenna in the millimeter wave band.
  • multiple-input and multiple-output is a key technology for improving throughput.
  • Multiple antennas are used at both the transmitter and receiver to enable multi-layer data transmission.
  • NR supports multi-layer data transmission for a single UE (single user MIMO) with up to 8 transport layers for DL and 4 transport layers for UL.
  • NR supports multi-layer data transmission to multiple UEs in different layers (multi-user MIMO) using up to 12 transport layers for DL and UL transmission.
  • a reference signal is designated assuming multi-layer transmission.
  • demodulation RS For demodulation of data/control information for both uplink and downlink, demodulation RS (DM-RS) is supported.
  • CSI-RS channel state information RS
  • CSI-RS is also used for mobility measurement, gNB transmit beamforming measurement, and frequency/time tracking.
  • TRS tracking RS
  • phase noise is a problem that degrades transmission performance.
  • Phase tracking reference signals PT-RS
  • PDSCH and PUSCH allowing the receiver to track phase and mitigate performance loss due to phase noise.
  • sounding RS Sounding RS
  • SRS sounding RS
  • both codebook-based and non-codebook-based precoding are supported.
  • codebook-based UL transmission the precoding matrix applied to PUSCH transmission is selected by the gNB.
  • non-codebook-based UL transmission after multiple pre-coded SRSs are transmitted, the gNB selects a desired transport layer for the PUSCH based on the reception of the SRS.
  • the gNB applies transmit beamforming to SS/PBCH block and/or CSI-RS transmission, and the UE receives a physical layer (L1-L1-) in the configured SS/PBCH block and/or CSI-RS resource.
  • RSRP physical layer
  • the UE reports the SS/PBCH block or CSI-RS resource having the maximum L1-RSRP value as the L1-RSRP beam report.
  • the gNB may determine gNB transmit beamforming for the UE based on the reported L1-RSRP.
  • gNB indicates that gNB transmission beamforming applied to a specific SS / PBCH block or CSI-RS resource is applied to PDCCH / PDSCH transmission, so that the UE can apply reception beamforming suitable for gNB transmission beamforming.
  • reception beamforming suitable for gNB transmission beamforming Notify the UE.
  • UL transmission beamforming two mechanisms are supported. In one mechanism, the UE transmits multiple SRS symbols with different UE transmit beamforming so that the gNB can measure them and identify the best UE transmit beamforming. As another mechanism, the UE generates the same UL transmission beamforming as the DL reception beamforming used for receiving the SS/PBCH block or CSI-RS resource. Beam Fault Recovery (BFR) is also supported to quickly recover from beam faults. The UE identifies the beam failure and notifies the gNB as a new candidate beam for the index of the SS/PBCH block or CSI-RS resource.
  • BFR Beam Fault Recovery
  • NR For DL channel state information (CSI) acquisition, NR supports two precoding matrix indicator (PMI) definitions, type I and II codebooks that provide different levels of CSI granularity.
  • PMI precoding matrix indicator
  • the first to fourth antennas ANT1 to ANT4 may be configured to operate in both the 4G band and the 5G band.
  • UL-MIMO and/or DL-MIMO may be performed through multiple input/output (MIMO) through the first to fourth antennas ANT1 to ANT4.
  • the maximum output power for all transmission bandwidths within the channel bandwidth may be specified. These maximum output power requirements may follow the specified UL-MIMO configuration.
  • the maximum output power may be measured as the sum of the maximum output powers at each UE antenna connector. The measurement period may be defined as at least one sub-frame (1 ms), but is not limited thereto.
  • a maximum allowable maximum power reduction (MPR) may be specified for the maximum output power.
  • an additional maximum output power reduction (A-MPR) value specified for a specific maximum output power may be applied.
  • A-MPR additional maximum output power reduction
  • transmit power may be configured for each UE. Definitions of configured maximum output power P CMAX, c , lower limits P CMAX_L, c and upper limits P CMAX_H, c may be applied to a UE supporting UL-MIMO.
  • minimum output power is defined as the sum of the average powers at each transmit antenna in one subframe (1 ms). It can be controlled so that the minimum output power does not exceed a certain value.
  • UL-MIMO and/or DL-MIMO may be performed in the millimeter wave band through the first to fourth antennas ANT1 to ANT4 through multiple input/output (MIMO).
  • An operating band for UL-MIMO may be at least one of bands n257, n258, n260, and n261. Transmission power for UL-MIMO may be defined.
  • the maximum UE output for UL-MIMO may be defined for each power class (PC). For a PC1 UE, the UE maximum output may be defined as the maximum output power radiated by the UE using UL-MIMO for all transmission bandwidths within the channel bandwidth for non-CA configuration.
  • UE minimum peak EIRP (dBm) for UL-MIMO, UE maximum power limits, and UE spherical coverage may be defined for each band.
  • a measurement period may be at least one subframe (1 ms).
  • a channel bandwidth for UL-MIMO and a UE maximum power for modulation may be defined for each power class (PC).
  • PC power class
  • output power dynamics for UL-MIMO minimum output power, transmit OFF power, transmit ON/OFF time mask, and power control for UL-MIMO may be applied.
  • 2x2 MIMO implementation is possible using two antennas connected to the power amplifier 210 and the second power amplifier 220 .
  • 2x2 UL MIMO (2 Tx) may be performed through the uplink (UL).
  • the 5G communication system when the 5G communication system is implemented as 1 Tx, only one of the first and second power amplifiers 210 and 220 may operate in the 5G band.
  • an additional power amplifier operating in the 5G band may be further provided.
  • a transmission signal may be branched in each of one or two transmission paths, and the branched transmission signal may be connected to a plurality of antennas.
  • a switch-type splitter or a power divider is built inside the RFIC corresponding to the RFIC 250, there is no need for a separate component to be disposed outside, thereby improving component mountability.
  • TX transmitter
  • SPDT single pole double throw
  • the electronic device operable in a plurality of wireless communication systems may further include a duplexer 231 , a filter 232 , and a switch 233 .
  • the duplexer 231 is configured to mutually separate signals of a transmission band and a reception band. At this time, the signals of the transmission band transmitted through the first and second power amplifiers 210 and 220 are applied to the antennas ANT1 and ANT4 through the first output port of the duplexer 231 . On the other hand, signals of the reception band received through the antennas ANT1 and ANT4 are received by the low noise amplifiers 261 and 264 through the second output port of the duplexer 231 .
  • the filter 232 may be configured to pass a signal of a transmission band or a reception band and block a signal of the remaining band.
  • the filter 232 may include a transmit filter connected to a first output port of the duplexer 231 and a receive filter connected to a second output port of the duplexer 231 .
  • the filter 232 may be configured to pass only a signal of a transmission band or only a signal of a reception band according to the control signal.
  • the switch 233 is configured to transmit either only a transmit signal or a receive signal.
  • the switch 233 may be configured in a single pole double throw (SPDT) type to separate a transmission signal and a reception signal in a time division multiplexing (TDD) method.
  • the transmission signal and the reception signal are signals of the same frequency band, and accordingly, the duplexer 231 may be implemented in the form of a circulator.
  • the switch 233 is also applicable to a frequency division multiplexing (FDD: Time Division Duplex) scheme.
  • FDD Fre Division Duplex
  • the switch 233 may be configured in a double pole double throw (DPDT) type to connect or block a transmission signal and a reception signal, respectively.
  • DPDT double pole double throw
  • the electronic device may further include a modem 270 corresponding to the control unit.
  • the RFIC 250 and the modem 270 may be referred to as a first controller (or first processor) and a second controller (second processor), respectively.
  • the RFIC 250 and the modem 270 may be implemented as physically separate circuits.
  • the RFIC 250 and the modem 270 may be physically or logically divided into one circuit.
  • the modem 270 may control and process signals for transmission and reception of signals through different communication systems through the RFIC 250 .
  • the modem 270 may be obtained through control information received from the 4G base station and/or the 5G base station.
  • the control information may be received through a physical downlink control channel (PDCCH), but is not limited thereto.
  • PDCCH physical downlink control channel
  • the modem 270 may control the RFIC 250 to transmit and/or receive signals via the first communication system and/or the second communication system in a specific time and frequency resource. Accordingly, the RFIC 250 may control transmission circuits including the first and second power amplifiers 210 and 220 to transmit a 4G signal or a 5G signal in a specific time period. Also, the RFIC 250 may control receiving circuits including the first to fourth low noise amplifiers 261 to 264 to receive a 4G signal or a 5G signal in a specific time period.
  • FIGS. 3C to 3G show examples of an antenna arrangement structure in which the plurality of antennas are disposed in an electronic device having a plurality of antennas as shown in FIG. 3B .
  • the first antenna and the fourth antenna are connected to a switch unit connected to either one of the PA and the LNA, respectively, so that both signal transmission and reception are performed. It may be an antenna formed to be possible.
  • the second antenna and the third antenna may be respectively connected to the LNA and formed to receive a signal.
  • the first antenna and the fourth antenna capable of transmitting and receiving may be arranged so that the separation distance between each other is maximized to minimize interference with each other.
  • any one of the first to fourth antennas is at the top and the other at the bottom. can be placed in
  • the first antenna and the fourth antenna may be disposed on different sides of the electronic device, respectively, in order to secure the maximum separation distance.
  • any one of the first to fourth antennas may be disposed on the left side and the other on the right side.
  • one of the first antenna and the fourth antenna may be disposed at the upper side of the side, and the other at the lower side of the side.
  • one of the first antenna and the fourth antenna is on the upper side of the electronic device, and the other is on the lower side of the electronic device. It can be placed on the side.
  • the plurality of antennas may transmit or receive signals of different frequency bands, respectively.
  • the first antenna and the fourth antenna may transmit or receive LTE signals or NR signals of different bands, respectively, and the second antenna and the third antenna also receive LTE signals or NR signals of different bands, respectively.
  • the modem 270 may perform multiple input/output (MIMO) and/or carrier aggregation (CA) through the first to fourth antennas.
  • MIMO multiple input/output
  • CA carrier aggregation
  • CA carrier aggregation
  • the modem 270 may control to transmit or receive a carrier aggregated signal through a single antenna.
  • the modem 270 may control to transmit or receive the carrier-aggregated signal through a plurality of antennas.
  • Carrier aggregation refers to the connection of multiple carriers, which can increase the bandwidth and continuous data rate of the system.
  • carrier aggregation defined in LTE Release-10 supports 5 CC (component carrier) and supports 5 bandwidth options of 1.4 MHz, 3 MHz, 5 MHz, 10 MHz and 20 MHz. And with the maximum bandwidth and 5 CCs, LTE provides a maximum bandwidth of 100MHz, and LTE Release-13 (LTE Advanced-PRO) supports 32 CCs, forming a bandwidth of up to 640MHz.
  • CC component carrier
  • LTE Release-13 LTE Advanced-PRO
  • 5G NR supports carrier aggregation with 16 CCs.
  • 5G NR is capable of aggregation of LTE and NR carriers, called dual connectivity, and can simultaneously receive or transmit one or multiple CCs depending on the electronic device.
  • not only frequency contiguous CCs but also frequency noncontiguous CCs may be supported, and frame timing and SFN (System Frame Number) may be aligned according to cells that may be aggregated.
  • SFN System Frame Number
  • This carrier aggregation is of three types: intra-band contiguous, intra-band non contiguous, and inter-band non contiguous, as shown in FIG. 3h. can be distinguished.
  • each carrier may use different numerologies (eg, SCS, slot, etc.), and a transport block may be mapped based on each carrier.
  • cross-carrier scheduling and joint feedback can be supported, and can be used for both FR1 (less than 6 GHz) and FR2 (more than 6 GHz in mmwave range) frequency bands.
  • Inter-Band NR CA Frequency Range Maximum transmission timing difference ( ⁇ s) FR1 35.21 FR2 8.5 Between FR1 and FR2 [TBD] ⁇ Intra - Band Non contiguous > Frequency Range Maximum receive timing difference ( ⁇ s) FR1 3 FR2 3 ⁇ Inter-Band NR CA > Frequency Range Maximum receive timing difference ( ⁇ s) FR1 33 FR2 8 Between FR1 and FR2 [TBD]
  • both the LTE carrier and the 5G NR carrier may be combined.
  • the frequency band for this is shown in Table 2 below.
  • E-UTRA and NR DC Band E-UTRA and NR Band Uplink band downlink band Duplex mode BS receive /UE transmit BS transmit /UE receive F UL _low - F UL _high F DL _low - F DL _high DC_3A-n784 3 1710MHz - 1785MHz 1805MHz - 1880MHz FDD N78 3300MHz - 3800MHz 3300MHz - 3800MHz TDD ⁇ DC band combination of LTE 1DL/1UL + one BR band >
  • carrier aggregation since bandwidth is increased, data rate and throughput for both the uplink and the downlink can be increased. It can also be used for both TDD and FDD topologies, and can improve network efficiency. Network operators can select and use three types of carrier aggregation.
  • the 5G frequency band may be a Sub6 band.
  • FIG. 4A is a combined configuration diagram in which a plurality of antennas and transceiver circuits are operable with a processor according to an embodiment.
  • FIG. 4B is a configuration diagram in which antennas and transceiver circuits are additionally operable with a processor in the configuration diagram of FIG. 4A .
  • FIGS. 4A and 4B it may include a plurality of antennas ANT1 to ANT4 and front-end modules FEM1 to FEM7 operating in a 4G band and/or a 5G band.
  • a plurality of switches SW1 to SW6 may be disposed between the plurality of antennas ANT1 to ANT4 and the front end modules FEM1 to FEM7 .
  • FIGS. 4A and 4B it may include a plurality of antennas ANT5 to ANT8 and front-end modules FEM8 to FEM11 operating in a 4G band and/or a 5G band.
  • a plurality of switches SW7 to SW10 may be disposed between the plurality of antennas ANT1 to ANT4 and the front end modules FEM8 to FEM11 .
  • a plurality of signals that may be branched through the plurality of antennas ANT1 to ANT8 may be transmitted to the input of the front end modules FEM1 to FEM11 or the plurality of switches SW1 to SW10 through one or more filters.
  • the first antenna ANT1 may be configured to receive a signal in a 5G band.
  • the first antenna ANT1 may be configured to receive the second signal of the second band B2 and the third signal of the third band B3 .
  • the second band B2 may be an n77 band
  • the third band B3 may be an n79 band, but is not limited thereto and may be changed according to an application.
  • the first antenna ANT1 may operate as a transmitting antenna in addition to a receiving antenna.
  • the first switch SW1 may be configured as an SP2T switch or an SP3T switch. When implemented as an SP3T switch, one output port can be used as a test port. Meanwhile, the first and second output ports of the first switch SW1 may be connected to the input of the first front end module FEM1 .
  • the second antenna ANT2 may be configured to transmit and/or receive signals in a 4G band and/or a 5G band.
  • the second antenna ANT2 may be configured to transmit/receive the first signal of the first band B1.
  • the first band B1 may be an n41 band, but is not limited thereto and may be changed according to an application.
  • the second antenna ANT2 may operate in the low band LB.
  • the second antenna ANT2 may be configured to operate in a medium band (MB) and/or a high band (HB).
  • MB medium band
  • HB high band
  • MHB middle band
  • MHB high band
  • a first output of the first filter bank FB1 connected to the second antenna ANT2 may be connected to the second switch SW2 .
  • the second output of the first filter bank FB1 connected to the second antenna ANT2 may be connected to the third switch SW3 .
  • the third output of the first filter bank FB1 connected to the second antenna ANT2 may be connected to the fourth switch SW4 .
  • the output of the second switch SW2 may be connected to the input of the second front end module FEM2 operating in the LB band.
  • the second output of the third switch SW3 may be connected to the input of the third front end module FEM3 operating in the MHB band.
  • the first output of the third switch SW3 may be connected to the input of the fourth front end module FEM4 operating in the 5G first band B1 .
  • the third output of the third switch SW3 may be connected to an input of the fifth front-end module FEM5 operating in the MHB band operating in the 5G first band B1.
  • the first output of the fourth switch SW4 may be connected to the input of the third switch SW3 .
  • the second output of the fourth switch SW4 may be connected to the input of the third front end module FEM3 .
  • the third output of the fourth switch SW4 may be connected to the input of the fifth front end module FEM5 .
  • the third antenna ANT3 may be configured to transmit and/or receive signals in the LB band and/or the MHB band.
  • a first output of the second filter bank FB2 connected to the second antenna ANT2 may be connected to an input of the fifth front end module FEM5 operating in the MHB band.
  • the second output of the second filter bank FB2 connected to the second antenna ANT2 may be connected to the fifth switch SW5 .
  • the output of the fifth switch SW5 may be connected to the input of the sixth front end module FEM6 operating in the LB band.
  • the fourth antenna ANT4 may be configured to transmit and/or receive a signal in a 5G band.
  • the fourth antenna ANT4 may be configured to perform frequency multiplexing (FDM) on the second band B2 as the transmission band and the third band B3 as the reception band.
  • FDM frequency multiplexing
  • the second band B2 may be an n77 band
  • the third band B3 may be an n79 band, but the limitation thereto may be changed according to an application.
  • the fourth antenna ANT4 may be connected to the sixth switch SW6 , and one output of the sixth switch SW6 may be connected to the receiving port of the seventh front end module FEM7 . Meanwhile, the other one of the outputs of the sixth switch SW6 may be connected to a transmission port of the seventh front end module FEM7 .
  • the fifth antenna ANT5 may be configured to transmit and/or receive signals in a WiFi band.
  • the fifth antenna ANT5 may be configured to transmit and/or receive a signal in the MHB band.
  • the fifth antenna ANT5 may be connected to the third filter bank FB3 , and the first output of the third filter bank FB3 may be connected to the first WiFi module WiFi FEM1 . Meanwhile, the second output of the third filter bank FB3 may be connected to the fourth filter bank FB4. In addition, the first output of the fourth filter bank (FB4) may be connected to the first WiFi module (WiFi FEM1). Meanwhile, the second output of the fourth filter bank FB4 may be connected to the eighth front end module FEM8 operating in the MHB band through the seventh switch SW7 . Accordingly, the fifth antenna ANT5 may be configured to receive the WiFi band and 4G/5G band signals.
  • the sixth antenna ANT6 may be configured to transmit and/or receive signals in a WiFi band.
  • the sixth antenna ANT6 may be configured to transmit and/or receive a signal in the MHB band.
  • the sixth antenna ANT6 may be connected to the fifth filter bank FB5 , and the first output of the fifth filter bank FB5 may be connected to the second WiFi module WiFi FEM2 . Meanwhile, a second output of the fifth filter bank FB5 may be connected to the sixth filter bank FB6 .
  • the first output of the sixth filter bank (FB6) may be connected to the second WiFi module (WiFi FEM2). Meanwhile, the second output of the sixth filter bank FB6 may be connected to the ninth front-end module FEM9 operating in the MHB band through the eighth switch SW8. Accordingly, the sixth antenna ANT6 may be configured to receive the WiFi band and 4G/5G band signals.
  • the baseband processor that is, the modem 270, performs multiple input/output (MIMO) or diversity in the MHB band.
  • An antenna and transceiver circuit (RFIC) 250 ) can be controlled.
  • the adjacent second antenna ANT2 and the third antenna ANT3 may be used in the diversity mode for transmitting and/or receiving the same information as the first signal and the second signal.
  • antennas disposed on different sides may be used.
  • the baseband processor 1400 may perform MIMO through the second antenna ANT2 and the fifth antenna ANT5.
  • the baseband processor, that is, the modem 270 may perform MIMO through the second antenna ANT2 and the sixth antenna ANT6 .
  • the seventh antenna ANT7 may be configured to receive a signal in a 5G band.
  • the seventh antenna ANT7 may be configured to receive the second signal of the second band B2 and the third signal of the third band B3 .
  • the second band B2 may be an n77 band
  • the third band B3 may be an n79 band, but the limitation thereto may be changed according to an application.
  • the seventh antenna ANT7 may operate as a transmit antenna in addition to a receive antenna.
  • the ninth switch SW9 may be configured as an SP2T switch or an SP3T switch. When implemented as an SP3T switch, one output port can be used as a test port. Meanwhile, the first and second output ports of the ninth switch SW9 may be connected to an input of the tenth front end module FEM10 .
  • the eighth antenna ANT8 may be configured to transmit and/or receive signals in a 4G band and/or a 5G band.
  • the eighth antenna ANT8 may be configured to transmit/receive a signal of the second band B2.
  • the eighth antenna ANT8 may be configured to transmit/receive a signal of the third band B3.
  • the second band B2 may be an n77 band
  • the third band B3 may be an n79 band, but the limitation thereto may be changed according to an application.
  • the eighth antenna ANT8 may be connected to the eleventh front end module FEM11 through the tenth switch SW10.
  • the plurality of antennas ANT1 to ANT8 may be connected to an impedance matching circuit MC1 to MC8 to operate in a plurality of bands.
  • the variable element may be a variable capacitor configured to change the capacitance by varying the voltage.
  • the two or more variable elements may be two or more variable capacitors or a combination of a variable inductor and a variable capacitor.
  • the baseband processor 270 may perform MIMO through at least one of a second band B2 and a third band B3 among 5G bands.
  • the baseband processor 270 may be configured to operate via two or more of the first antenna ANT1 , the fourth antenna ANT4 , the seventh antenna ANT7 , and the eighth antenna ANT8 in the second band B2 . MIMO can be performed.
  • the baseband processor 270 performs MIMO through at least two of the first antenna ANT1, the fourth antenna ANT4, the seventh antenna ANT7, and the eighth antenna ANT8 in the third band B3. can be done Accordingly, the baseband processor 270 may control the plurality of antennas and the transceiver circuit 250 to support MIMO up to 4RX as well as 2RX in the 5G band.
  • the application program operating in the electronic device described in this specification may be driven in association with a user space, a kernel space, and hardware.
  • the program module 410 may include a kernel 420 , middleware 430 , an API 450 , a framework/library 460 , and/or an application 470 . At least a portion of the program module 410 may be pre-loaded on an electronic device or downloaded from an external device or a server.
  • the kernel 420 may include a system resource manager 421 and/or a device driver 423 .
  • the system resource manager 421 may control, allocate, or recover system resources.
  • the system resource manager 421 may include a process manager, a memory manager, or a file system manager.
  • the device driver 423 may include a display driver, a camera driver, a Bluetooth driver, a shared memory driver, a USB driver, a keypad driver, a WiFi driver, an audio driver, or an inter-process communication (IPC) driver.
  • the middleware 430 provides, for example, functions commonly required by the applications 470 or provides various functions through the API 460 so that the applications 470 can use limited system resources inside the electronic device. It may be provided as an application 470 .
  • the middleware 430 includes a runtime library 425 , an application manager 431 , a window manager 432 , a multimedia manager 433 , a resource manager 434 , a power manager 435 , a database manager 436 , a package manager ( 437 ), connectivity manager 438 , notification manager 439 , location manager 440 , graphic manager 441 , security manager 442 , content manager 443 , service manager 444 or an external device manager It may include at least one of (445).
  • the framework/library 460 may include a general-purpose framework/library 461 and a special-purpose framework/library 462 .
  • the general-purpose framework/library 461 and the special-purpose framework/library 462 may be referred to as a first framework/library 461 and a second framework/library 462 , respectively.
  • the first framework/library 461 and the second framework/library 462 may interface with the kernel space and hardware through the first API 451 and the second API 452, respectively.
  • the second framework/library 462 may be an example software architecture that may modularize artificial intelligence (AI) functions.
  • SoC System on Chip
  • CPU 422, DSP 424, GPU 426, and/or NPU 428 to support operations during runtime operation of the application 470 .
  • Application 470 may include, for example, home 471 , dialer 472 , SMS/MMS 473 , instant message (IM) 474 , browser 475 , camera 476 , alarm 477 . , Contact (478), Voice Dial (479), Email (480), Calendar (481), Media Player (482), Album (483), Watch (484), Payment (485), Accessory Management (486) ), health care, or environmental information providing applications.
  • the AI application may be configured to call functions defined in user space that may provide detection and recognition of a scene indicating the location in which the electronic device is currently operating.
  • the AI application may configure the microphone and camera differently depending on whether the recognized scene is an indoor space or an outdoor space.
  • the AI application may make a request for compiled program code associated with a library defined in the Scene Detect application programming interface (API) to provide an estimate of the current scene. Such a request may rely on the output of a deep neural network configured to provide scene estimates based on video and positioning data.
  • API Scene Detect application programming interface
  • the framework/library 462 which may be compiled code of the Runtime Framework, may be further accessible by the AI application.
  • the AI application may cause the runtime framework engine to request a scene estimate at specific time intervals, or triggered by an event detected by the application's user interface.
  • the runtime engine may then send a signal to an operating system such as a Linux Kernel running on the SoC.
  • the operating system may cause the operation to be performed on the CPU 422 , DSP 424 , GPU 426 , NPU 428 , or some combination thereof.
  • the CPU 422 may be accessed directly by the operating system, and other processing blocks may be accessed through a driver, such as the DSP 424 , the GPU 426 , or the driver 414 - 418 for the NPU 428 .
  • a driver such as the DSP 424 , the GPU 426 , or the driver 414 - 418 for the NPU 428 .
  • deep neural networks and AI algorithms may be configured to run on a combination of processing blocks, such as CPU 422 and GPU 426 , or AI algorithms, such as deep neural networks, may be configured to run on NPU 428 . may be executed.
  • the AI algorithm performed through the special-purpose framework/library as described above may be performed only by an electronic device or may be performed by a server supported scheme.
  • the electronic device may receive and transmit information related to the AI server and AI processing through the 4G/5G communication system.
  • a Next Generation Radio Access Network (NG-RAN) 600 is a Random Access (NG-RA) user plane (new sublayer/PDCP/RLC/MAC/PHY) and a control plane for User Equipment (UE).
  • RRC consists of gNBs 310 that provide protocol termination.
  • the gNBs 610 are interconnected via an Xn interface 612 .
  • the gNB 610 is also connected to a Next Generation Core (NGC) 620 through an NG interface. More specifically, the gNB 610 is connected to an Access and Mobility Management Function (AMF) 631 through an N2 interface and a User Plane Function (UPF) 632 through an N3 interface.
  • NNC Next Generation Core
  • AMF Access and Mobility Management Function
  • UPF User Plane Function
  • the NG-C interface 621 may mean a control plane interface between the NG-RAN 600 and the NGC 620 .
  • the NG-U interface 622 may mean a user plane interface between the NG-RAN 600 and the NGC 620 .
  • interface management and error handling eg setting, reset, component removal, update
  • connected mode and mobility management handover procedure, sequence number and state management, terminal context recovery
  • RAN paging support functions related to dual connectivity (addition, reset, and release modification of secondary nodes)
  • functions related to data transfer or data flow control may be performed in the user plane.
  • FIG. 6B illustrates a block diagram of a wireless communication system to which the methods proposed in the present specification can be applied.
  • the wireless communication system includes a first communication device 650 and/or a second communication device 660 .
  • 'A and/or B' may be interpreted as having the same meaning as 'including at least one of A or B'.
  • the first communication device may represent the base station and the second communication device may represent the terminal (or the first communication device may represent the terminal and the second communication device may represent the base station).
  • Base station is a fixed station (fixed station), Node B, evolved-NodeB (eNB), gNB (Next Generation NodeB), BTS (base transceiver system), access point (AP: Access Point), gNB (general) NB), 5G system, network, AI system, RSU (road side unit), may be replaced by terms such as robot.
  • the terminal may be fixed or have mobility
  • UE User Equipment
  • MS Mobile Station
  • UT user terminal
  • MSS Mobile Subscriber Station
  • SS Subscriber Station
  • AMS Advanced Mobile
  • WT Wireless terminal
  • MTC Machine-Type Communication
  • M2M Machine-to-Machine
  • D2D Device-to-Device
  • vehicle robot
  • AI module may be replaced by terms such as
  • the first communication device 650 and the second communication device 660 are a processor (processor, 651, 661), memory (memory, 654, 664), one or more Tx / Rx RF module (radio frequency module, 655, 665) , including Tx processors 652 and 662 , Rx processors 653 and 663 , and antennas 656 and 666 .
  • the processors 651 and 661 implement the above salpin functions, processes and/or methods and the functions, processes and/or methods to be described later. More specifically, in the DL (communication from the first communication device 650 to the second communication device 660 ), a higher layer packet from the core network (NGC) is provided to the processor 651 .
  • NGC core network
  • the processor 651 implements the function of the L2 layer. In the DL, the processor 651 provides multiplexing between logical channels and transport channels, radio resource allocation, to the second communication device 660 , and is responsible for signaling to the second communication device 660 .
  • a transmit (TX) processor 652 implements various signal processing functions for the L1 layer (ie, the physical layer).
  • the signal processing function facilitates forward error correction (FEC) in the second communication device 660 and includes coding and interleaving.
  • FEC forward error correction
  • the coded and modulated symbols are divided into parallel streams, each stream mapped to OFDM subcarriers, multiplexed with a reference signal (RS) in the time and/or frequency domain, and using Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) are combined together to create a physical channel carrying a stream of time domain OFDMA symbols.
  • RS reference signal
  • IFFT Inverse Fast Fourier Transform
  • the OFDM stream is spatially precoded to generate multiple spatial streams.
  • Each spatial stream may be provided to a different antenna 656 via a separate Tx/Rx module (or transceiver, 655 ).
  • Each Tx/Rx module may modulate an RF carrier with a respective spatial stream for transmission.
  • each Tx/Rx module receives a signal via a respective antenna 666 of each Tx/Rx module 665 .
  • Each Tx/Rx module 665 recovers information modulated with an RF carrier and provides it to a receive (RX) processor 663 .
  • the RX processor 663 implements various signal processing functions of layer 1.
  • the RX processor 663 may perform spatial processing on the information to recover any spatial streams destined for the second communication device 660 . If multiple spatial streams are directed to the second communication device 660 , they may be combined into a single OFDMA symbol stream by multiple RX processors 663 .
  • the RX processor 663 transforms the OFDMA symbol stream from the time domain to the frequency domain using a Fast Fourier Transform (FFT).
  • FFT Fast Fourier Transform
  • the frequency domain signal includes a separate OFDMA symbol stream for each subcarrier of the OFDM signal.
  • the symbols and reference signal on each subcarrier are recovered and demodulated by determining the most probable signal placement points transmitted by the first communication device. These soft decisions may be based on channel estimate values.
  • the soft decisions are decoded and deinterleaved to recover the data and control signal originally transmitted by the first communication device 650 on the physical channel. Corresponding data and control signals are provided to processor 661 .
  • the UL (second communication device 660 to first communication device 650 communication) is handled in the first communication device 650 in a manner similar to that described with respect to the receiver function in the second communication device 660 .
  • Each Tx/Rx module 665 receives a signal via a respective antenna 666 .
  • Each Tx/Rx module 665 provides an RF carrier and information to the RX processor 663 .
  • the processor 661 may be associated with a memory 664 that stores program code and data. Memory 664 may be referred to as a computer-readable medium.
  • a 5G wireless communication system that is, 5G new radio access technology (NR) may be provided.
  • NR 5G new radio access technology
  • massive MTC Machine Type Communications
  • mMTC massive MTC
  • URLLC Ultra-Reliable and Low Latency Communication
  • NR is an expression showing an example of 5G radio access technology (RAT).
  • a new RAT system including NR uses an OFDM transmission scheme or a similar transmission scheme.
  • the new RAT system may follow OFDM parameters different from those of LTE.
  • the new RAT system may follow the existing numerology of LTE/LTE-A, but may have a larger system bandwidth (eg, 100 MHz).
  • one cell may support a plurality of numerologies. That is, electronic devices operating with different numerology can coexist in one cell.
  • FIG. 8A shows an example of a frame structure in NR.
  • FIG. 8B shows a change in the slot length according to a change in the subcarrier spacing in NR.
  • An NR system can support multiple numerologies.
  • the numerology may be defined by a subcarrier spacing and a cyclic prefix (CP) overhead.
  • CP cyclic prefix
  • a plurality of subcarrier spacings may be derived by scaling the basic subcarrier spacing by an integer N (or ⁇ ).
  • N integer
  • the numerology used can be selected independently of the frequency band.
  • various frame structures according to a number of numerologies may be supported.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • ⁇ ⁇ f 2 ⁇ * 15 [kHz] Cyclic prefix (CP) 0 15 Normal One 30 Normal 2 60 Normal, Extended 3 120 Normal 4 240 Normal
  • NR supports multiple numerologies (or subcarrier spacing (SCS)) to support various 5G services. For example, when SCS is 15kHz, it supports wide area in traditional cellular bands, and when SCS is 30kHz/60kHz, dense-urban, lower latency and a wider carrier bandwidth, and when the SCS is 60 kHz or higher, a bandwidth greater than 24.25 GHz to overcome phase noise.
  • SCS subcarrier spacing
  • the NR frequency band is defined as a frequency range of two types (FR1, FR2).
  • FR1 is the sub 6GHz range
  • FR2 is the above 6GHz range, which may mean millimeter wave (mmW).
  • mmW millimeter wave
  • Table 4 below shows the definition of the NR frequency band.
  • the sizes of various fields in the time domain are expressed as multiples of a specific time unit.
  • 7A is an example of SCS of 60 kHz, and one subframe may include four slots.
  • One subframe ⁇ 1,2,4 ⁇ slots shown in FIG. 7A is an example, and the number of slot(s) that may be included in one subframe may be one, two, or four.
  • a mini-slot may contain 2, 4 or 7 symbols, or may contain more or fewer symbols.
  • each subcarrier interval is extended by a power of 2, and the symbol length is reduced in inverse proportion to this.
  • subcarrier spacings of 15 kHz, 30 kHz and 60 kHz are available depending on the frequency band/bandwidth.
  • 60 kHz and 120 kHz can be used for the data channel, and 240 kHz can be used for the synchronization signal.
  • a basic unit of scheduling is defined as a slot, and the number of OFDM symbols included in one slot may be limited to 14 as shown in FIG. 7A or 7B regardless of subcarrier spacing.
  • FIG. 7B when a wide subcarrier interval is used, the length of one slot is shortened in inverse proportion to reduce transmission delay in a radio section.
  • uRLLC ultra reliable low latency communication
  • scheduling in units of minislots eg, 2, 4, 7 symbols
  • the slots in 5G NR described herein may be provided at the same interval as the slots of 4G LTE or may be provided as slots of various sizes.
  • the slot interval in 5G NR may be configured as 0.5 ms, which is the same as the slot interval of 4G LTE.
  • the slot interval in 5G NR may be configured as 0.25 ms, which is a narrower interval than the slot interval of 4G LTE.
  • the 4G communication system and the 5G communication system may be referred to as a first communication system and a second communication system, respectively.
  • the first signal (first information) of the first communication system may be a signal (information) in a 5G NR frame with a slot interval scalable to 0.25 ms, 0.5 ms, or the like.
  • the second signal (second information) of the second communication system may be a signal (information) in a 4G LTE frame with a fixed slot interval of 0.5 ms.
  • the first signal of the first communication system may be transmitted and/or received through a maximum bandwidth of 20 MHz.
  • the second signal of the second communication system may be transmitted and/or received through a variable channel bandwidth from 5 MHz to 400 MHz.
  • the first signal of the first communication system may be FFT-processed with a single sub-carrier spacing (Sub-Carrier Spacing, SCS) of 15 KHz.
  • the second signal of the second communication system may be FFT-processed at subcarrier intervals of 15 kHz, 30 kHz, and 60 kHz according to the frequency band/bandwidth.
  • the second signal of the second communication system may be modulated and frequency-converted to the FR1 band and transmitted through the 5G Sub6 antenna. Meanwhile, the FR1 band signal received through the 5G Sub6 antenna may be frequency-converted and demodulated. Thereafter, the second signal of the second communication system may be IFFT-processed at subcarrier intervals of 15 kHz, 30 kHz, and 60 kHz according to the frequency band/bandwidth. Meanwhile, the second signal of the second communication system is subjected to frequency band/bandwidth and data/ Depending on the sync channel, FFT processing can be performed at subcarrier intervals of 60 kHz and 120 kHz and 240 kHz.
  • the second signal of the second communication system may be modulated to the FR2 band and transmitted through the 5G mmWave antenna.
  • the FR2 band signal received through the 5G mmWave antenna can be frequency-converted and demodulated.
  • the second signal of the second communication system may be IFFT-processed through subcarrier intervals of 60 kHz, 120 kHz, and 240 kHz according to frequency band/bandwidth and data/synchronization channel.
  • 5G NR symbol-level temporal alignment can be used for transmission schemes using various slot lengths, mini-slots, and different subcarrier spacings. Accordingly, it provides flexibility for efficiently multiplexing various communication services such as enhancement mobile broadband (eMBB) and ultra reliable low latency communication (uRLLC) in the time domain and frequency domain.
  • eMBB enhancement mobile broadband
  • uRLLC ultra reliable low latency communication
  • 5G NR may define uplink/downlink resource allocation at a symbol level within one slot as shown in FIG. 3B .
  • a slot structure capable of directly transmitting HARQ ACK/NACK within a transmission slot may be defined. Such a slot structure may be referred to as a self-contained structure.
  • HARQ hybrid automatic repeat request
  • 5G NR can support a common frame structure constituting an FDD or TDD frame through a combination of various slots. Accordingly, the transmission direction of an individual cell can be freely and dynamically adjusted according to traffic characteristics by introducing a dynamic TDD scheme.
  • the resource structure of the time domain and the frequency domain may define an NR resource grid as shown in FIG. 8A .
  • the resource grid may be changed as the number of available subcarriers and OFDM symbols varies. That is, with respect to each numerology and carrier, NR is a value obtained by multiplying the maximum number of resource blocks per subcarrier interval by the number of subcarriers per resource block, and a value determined by the number of OFDM symbols per subframe as the length.
  • a resource grid can be defined.
  • NR may implement a flexible slot structure.
  • all slots may be allocated as DL (DownLink) and all UL (UploadLink) slots.
  • DL DownLink
  • UploadLink UploadLink
  • a mixture of DL and UL may be used to allocate service asymmetric traffic.
  • DL control takes place at the beginning of the slot, UL control can happen at the end, statically configure the mixed DL/UL slot as in LTE DL/UL TDD configuration or dynamically change the allocation of DL/UL mix can Thus, efficiency and scheduling can be improved depending on traffic requirements.
  • the receiving end calculates channel information through channel estimation.
  • the channel estimation means estimating the size and reference phase of a carrier, and may be estimating the frequency response of a radio section or a radio channel.
  • RS refers to a symbol that does not actually have data but has a high output
  • channel estimation by RS may mean estimating a channel using a symbol commonly known to a transmitter and a receiver.
  • 5G NR does not have a C-RS (Cell Specific Reference Signal), and a new reference signal (PTRS) is introduced for time and frequency tracking.
  • PTRS Cell Specific Reference Signal
  • DMRS was introduced in both the downlink and uplink channels, and reference signals were changed so that reference signals could be transmitted when it is necessary to continuously exchange reference signals to manage the link.
  • NR is a demodulation reference signal (DMRS), a phase tracking reference signal (PTRS), Four main reference signals have been introduced, such as a sounding reference signal (SRS) and a channel state information reference signal (CSI-RS).
  • DMRS demodulation reference signal
  • PTRS phase tracking reference signal
  • SRS sounding reference signal
  • CSI-RS channel state information reference signal
  • a demodulation reference signal is unique to a specific UE and may be used to estimate a radio channel.
  • the system can beamform the demodulation reference signal, keep it within the reserved resource, and transmit only when needed in the downlink or uplink.
  • multiple orthogonal demodulation reference signals can be allocated to support MIMO transmission.
  • the network can provide demodulation reference signal information early to the user about the initial decoding requirements needed for low latency applications, but only for low-speed scenarios where the channel rarely changes.
  • the DMRS signal transmission rate can be increased (additional DMRS).
  • the demodulation reference signal may be used in a receiver for radio channel estimation for demodulation of a physical channel, and the design and mapping of the demodulation reference signal is performed on each of the downlink and uplink NR channels (NR-PBCH, NR-PDCCH, NR- PDSCH, NRPUSCH, NR-PUSCH) may vary depending on the size.
  • the demodulation reference signal may be unique for each UE and may be transmitted upon request.
  • a Phase Tracking Reference Signal may be used to track the phase of a local oscillator at the transmitter and receiver, thereby suppressing phase noise and common phase error.
  • phase noise of the transmitter increases, and when such phase noise is introduced into the OFDM signal, it may appear as a common phase rotation of all subcarriers called a common phase error.
  • This common phase error may appear in both the uplink (NR-PUSCH) channel and the downlink (NR-PDSCH) channel, and the effect may be particularly large in the case of a high frequency band such as mmWave communication.
  • phase tracking reference signal is a reference signal capable of tracking a phase, and by using the phase tracking reference signal, the influence of the phase noise can be minimized.
  • the phase tracking reference signal may have a low density in the frequency domain and high density in the time domain due to the phase noise characteristic. Also, it may be associated with one demodulation reference signal (DMRS) port during signal transmission, and may be limited to the BW and duration used for NR-PDSCH and NR-PUSCH.
  • DMRS demodulation reference signal
  • phase tracking reference signal PTRS
  • the NR system can only map phase tracking reference signal (PTRS) information to only a few subcarriers per symbol. It is possible to configure the phase tracking reference signal (PTRS) according to the quality of the oscillator, carrier frequency, subcarrier spacing, and the modulation and coding scheme used in transmission.
  • a sounding reference signal is an uplink-only signal and may be transmitted from the UE in order for the gNB to acquire channel state information (CSI) for each user.
  • Channel state information describes how NR signals propagate from the UE to the gNB and can represent the combined effects of scattering, fading and power attenuation over distance.
  • a sounding reference signal provides the gNB with information about the channel over the entire bandwidth, and uses this information to determine the allocation of resources with better channel quality compared to other bandwidth regions.
  • the sounding reference signal may be successively mapped to 1, 2, and 4 symbols in the last 6 symbols of the slot in the time domain, may be multiplexed for coverage extension, etc., and may be designed the same as in LTE. and a frequency hopping mechanism may be applied.
  • CSI-RS Channel State Information - Reference Signal
  • NR may use a different antenna scheme according to a carrier frequency.
  • the channel state information reference signal can be used for RSRP measurement used during mobility and beam management, and can also be used for frequency and time tracking, demodulation, and uplink inter-based precoding.
  • the 5G NR standard allows a high level of flexibility in CSI-RS configuration, and resources can be configured with up to 32 ports, and CSI-RS resources can start from any OFDM symbol in a slot. Meanwhile, the CSI-RS may be periodic, semi-persistent, or aperiodic.
  • the UE may transmit the SRS every at least two subframes.
  • the SRS may be transmitted every second subframe (2ms) or every 16th frame (160ms).
  • SRS may be transmitted in the last symbol of the subframe.
  • This SRS may be transmitted according to a configuration set by a signaling message (SIB2, RRC Connection Setup, RRC Connection Reconfiguration, etc.).
  • SIB2 SIB2, RRC Connection Setup, RRC Connection Reconfiguration, etc.
  • the UE may not transmit SRS at all.
  • the SRS is transmitted in the last symbol of the uplink slot having the entire system band area and may be transmitted at a specific interval.
  • each UE may be configured to transmit SRS in hopping mode according to each hopping schedule.
  • the channel quality estimate may be obtained within a single SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access) symbol.
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • the frequency hopping method is a series of narrowband transmissions included in the entire bandwidth of the frequency of interest, and is a preferred method under poor channel conditions.
  • orthogonality may be used to simultaneously transmit the SRS using the same frequency resource without mutual interference.
  • a comb-shaped pattern may be formed as shown in (a) of FIG. 8C .
  • the UE may transmit the SRS through each antenna through antenna switching.
  • the relevant standard 3GPP R1-1800090 as shown in Table 5 below, when a single SRS port is configured as in the 1T4R structure, 4 antenna ports can be connected through a single SRS port, and 2 SRS ports are configured as in the 2T4R structure In this case, each SRS port may be connected to two associated antenna ports.
  • the SRS may be time-multiplexed similarly to the uplink demodulation reference signals for PUCCH and PUSCH. That is, since SRS resources are arranged at specific intervals in the frequency domain as described above, multiple SRSs are multiplexed (interleaved) along the frequency domain to which the same OFDM symbol is assigned as shown in (b) to (d) of FIG. 8C. ) can be
  • the 4G wireless communication module of the electronic device may be connected to the 4G base station for wireless communication
  • the 5G wireless communication module may be connected to the 5G base station for wireless communication.
  • signaling messages for SRS transmission may be received from the 4G base station and the 5G base station, respectively, and the SRS transmission timing may be determined according to each signaling message.
  • the modem may individually transmit the SRS according to each signaling message.
  • the 4G wireless communication module may transmit the SRS according to the SRS transmission timing determined through the signaling message received from the 4G base station
  • the 5G wireless communication module may transmit the SRS according to the SRS transmission timing determined through the signaling message received from the 5G base station. can be transmitted.
  • the connection between the SRS port and the antenna may be limited depending on the hardware configuration. For example, when an SRS port and an antenna are formed to be connectable through a switch and the antenna forms a downlink with a 4G base station through an LTE frequency, SRS transmission through the corresponding antenna may be restricted. This is because, when the antenna is connected to the SRS port for NR SRS, the corresponding antenna is connected to the NR, and carrier aggregation may be released. However, when the antenna can maintain the downlink while transmitting the SRS in a diversity scheme, the transmission of the SRS may not be limited.
  • the electronic device 100 described herein may maintain a connection state with a 4G base station (eNB) and a 5G base station (eNB) through the 4G wireless communication module 111 and/or the 5G wireless communication module 112 .
  • FIG. 9 shows a configuration in which the electronic device 100 is interfaced with a plurality of base stations or network entities according to an embodiment.
  • 4G/5G deployment options are shown.
  • multi-RAT of 4G LTE and 5G NR when multi-RAT of 4G LTE and 5G NR is supported and in non-standalone (NSA) mode, it can be implemented as EN-DC of option 3 or NGEN-DC of option 5.
  • NSA non-standalone
  • multi-RAT when multi-RAT is supported and in standalone (SA) mode, it may be implemented as NE-DC of option 4.
  • SA standalone
  • NR-DC of option 2 when single RAT is supported and in standalone (SA) mode, it may be implemented as NR-DC of option 2.
  • the eNB is a 4G base station, also called an LTE eNB, and is based on the Rel-8 - Rel-14 standard.
  • ng-eNB is an eNB capable of interworking with 5GC and gNB, also called eLTE eNB, and is based on the Rel-15 standard.
  • gNB is a 5G base station that interworks with 5G NR and 5GC, also called NR gNB, and is based on the Rel-15 standard.
  • en-gNB is a gNB capable of interworking with EPC and eNB, also called NR gNB, and is based on the Rel-15 standard.
  • option 3 indicates E-UTRA-NR Dual Connectivity (EN-DC).
  • option 7 indicates NG-RAN E-UTRA-NR Dual Connectivity (NGEN-DC).
  • option 4 indicates NR-E-UTRA Dual Connectivity (NE-DC).
  • option 2 indicates NR-NR Dual Connectivity (NR-DC).
  • the technical characteristics of the dual connection according to option 2 to option 7 are as follows.
  • Independent 5G service can be provided only with 5G system (5GC, gNB).
  • 5GC 5G system
  • 5G system 5GC, gNB
  • eMBB enhanced Mobile Broadband
  • URLLC Ultra-Reliable Low-Latency Communication
  • mMTC Massive Machine Type Communication
  • 5G full service can be provided. Initially, due to coverage limitations, it can be used as an overlay network or for a hot spot, enterprise use, and EPC-5GC interworking is required if it is out of 5G NR coverage.
  • 5G NR full coverage may be provided, and dual connectivity (NR-DC) between gNBs may be supported using multiple 5G frequencies.
  • NR-DC dual connectivity
  • gNB When only gNB is introduced into the existing LTE infrastructure. Core is EPC and gNB is an en-gNB capable of interworking with EPC and eNB. Dual connectivity (EN-DC) is supported between the eNB and the en-gNB, and the master node is the eNB.
  • the eNB which is the control anchor of the en-gNB, processes control signaling for network access, connection establishment, handover, etc. of the UE, and user traffic may be delivered through the eNB and/or en-gNB.
  • This option is mainly applied in the first stage of 5G migration, as operators operating nationwide LTE networks can quickly build 5G networks with the introduction of en-gNB and minimal LTE upgrades without 5GC.
  • Option 3 There are 3 types of Option 3, Option 3/3a/3x depending on the user traffic split method. Bearer split is applied to Option 3/3x and Option 3a is not applied. The main method is Option 3x.
  • eNB Only the eNB is connected to the EPC and the en-gNB is only connected to the eNB. User traffic is split in the master node (eNB) and can be transmitted simultaneously to LTE and NR.
  • eNB master node
  • Both the eNB and the gNB are connected to the EPC, and user traffic is delivered directly from the EPC to the gNB.
  • User traffic is transmitted in LTE or NR.
  • Option 3 and Option 3a are combined.
  • the difference from Option 3 is that user traffic is split at the secondary node (gNB).
  • Option 3 The advantages of Option 3 are i) that LTE can be used as a capacity booster for eMBB service, and ii) that the terminal is always connected to LTE, so even if it goes out of 5G coverage or the NR quality is deteriorated, service continuity is provided through LTE and stable Communication may be provided.
  • 5GC is introduced and it is still linked with LTE, but independent 5G communication is possible.
  • the core is 5GC and the eNB is an ng-eNB capable of interworking with 5GC and gNB.
  • Dual connectivity (NE-DC) is supported between the ng-eNB and the gNB, and the master node is the gNB.
  • NE-DC Dual connectivity
  • LTE can be used as a capacity booster.
  • the main method is Option 4a.
  • 5GC is introduced and still works with LTE, so 5G communication depends on LTE.
  • the core is 5GC and the eNB is an ng-eNB capable of interworking with 5GC and gNB. Dual connectivity (NGEN-DC) is supported between ng-eNB and gNB, and the master node is the eNB.
  • 5GC characteristics can be used, and service continuity can still be provided with the eNB as the master node, as in Option 3, when 5G coverage is not yet sufficient.
  • the main method is Option 7x.
  • the electronic device may be connected to a network according to a plurality of different communication methods at the same time, and may receive data from the connected networks.
  • FIG. 10 shows an E-UTRA New Radio Dual Connectivity (EN-DC) structure as such an NSA structure in more detail.
  • EN-DC E-UTRA New Radio Dual Connectivity
  • the electronic device 100 may be simultaneously connected to the eNB 1000 serving as a master node and the en-gNB 1010 serving as a secondary node.
  • the eNB 1000 may create an S1-MME control connection with the MME, which is a control entity of the EPC, which is the core of the LTE system.
  • MME which is a control entity of the EPC, which is the core of the LTE system.
  • transmission and reception of NAS control messages can be relayed between the MME and the electronic device through the S1-MME control connection.
  • an RRC connection can be created with an electronic device using LTE Radio technology, and an RRC state can be managed based on the connection.
  • the en-gNB 1010 may be involved only in an additional data connection for transmitting/receiving data of a predetermined size or more, without being involved in the control connection and NAS message relay related to the EPC.
  • the electronic device 100 may first attach to the EPC through the eNB 1000 .
  • a Packet Data Network (PDN) connection and bearers may be created. And when the PDN connection and the bearer are created, the electronic device may be in an RRC-connected state with the eNB 1000 .
  • PDN Packet Data Network
  • DC use of the electronic device may be determined in consideration of the existence of the 1010 and the congestion state of the en-gNB 1010 .
  • the eNB 1000 may transmit/receive an X2-C control message to and from the en-gNB 1010 through the X2 interface.
  • a procedure of allowing some of the bearers that service data transmission/reception to the electronic device 100 to be serviced through the en-gNB 1010 with the LTE radio resource controlled by the eNB 1000 may be executed.
  • the electronic device 100 may be connected to both the eNB 1000 and the en-gNB 1010 to transmit/receive data through both LTE, that is, 4G radio resource and NR, that is, 5G radio resource.
  • the electronic device provides Multi Input Multi Output (MIMO) using a plurality of antennas as described above.
  • MIMO Multi Input Multi Output
  • an uplink (Up Link MIMO, UL MIMO) or a downlink (Down Link MIMO, DL MIMO) may be formed in a MIMO method.
  • the electronic device is a configuration having two PAs (a configuration having two transmit/receive antennas and two receive antennas)
  • the electronic device is connected to the 5G network only in the SA (Stand Alone) mode.
  • the first and second PAs are connected to different antennas, respectively, so that the two antennas can transmit 5G signals to the 5G base station. Therefore, UL MIMO can be formed.
  • the first PA outputs a 4G signal to be transmitted to the 4G base station
  • the second PA receives the 5G signal to be transmitted to the 5G base station. Therefore, each antenna connected to the first and second PAs can transmit signals to different base stations. Accordingly, since a signal transmitted from one antenna is transmitted to each base station, UL MIMO may not be formed.
  • the first and second PAs It may be formed to output the SRS through four antennas.
  • UL MIMO is not formed (when connected in NSA mode - 1T4R structure)
  • all four antennas can be connected to each PA so that the SRS output from any one PA can be output through each antenna.
  • a switch must be formed.
  • the electronic device may be formed so that both the connection in the NSA mode and the connection in the SA mode are possible.
  • the electronic device when the connection according to the SA mode is possible, the electronic device is connected to the SA mode, and when the user moves into an area where it is difficult to connect according to the SA mode, the electronic device can be connected by changing the mode to the NSA mode. Therefore, in a typical electronic device, SRS must be transmitted in both 1T4R (1 Transceiver 4 Receiver) structure and 2T4R (2 Transceiver 4 Receiver) structure. Possible switches may be formed.
  • each PA is connected to switches having two input ports and four output ports to which the four antennas can be connected, respectively, and a very high switching loss is achieved.
  • the strength of signals transmitted or received through the antenna connected to the switch may be weakened due to the switching loss, thereby causing wastage of transmission power and reduction of reception gain.
  • the present invention sequentially connects the switches having the minimum input/output ports in a daisy chain method so that each PA is connected to a specific antenna.
  • antennas can be connected to each PA without a switch having output ports that can all be connected to each antenna.
  • each antenna is connected to a low noise amplifier (LNA) or a power amplifier (PA) through one switch, except when connected to the PA to transmit the SRS, the switching loss can be limited only by the amount of loss according to one switch,
  • the switch also includes two input ports of a first input port connected to either PA or LNA, a second input port connected to another switch, a first output port connected to an antenna, and a second output port connected to another switch Switching loss can be minimized because it has only two output ports of
  • 11A is a block diagram illustrating a structure of a wireless communication unit of an electronic device according to the present invention.
  • the wireless communication unit of the electronic device includes an RFIC 250 and a plurality of low noise amplifiers (LNAs) 261 to 264 connected to the RFIC 250 . and at least one of a path connected to at least one power amplifier (PA) 210 and 220 connected to the RFIC, a path connected to a low noise amplifier (LNA), or a path connected to the power amplifier (PA).
  • LNA low noise amplifier
  • One switching unit 233 and a plurality of antennas (ANT 1 to ANT 4) connected to the switching unit 233 or any one of the low noise amplifiers, each of the plurality of antennas and the at least one switching unit 233 Alternatively, it may be configured to include a plurality of switches 1101 to 1104 formed between the LNAs, and a switch control unit 1120 for controlling the plurality of switches.
  • a filter 232 may be formed between each switching unit 233 and each switch or between each LNA and each switch.
  • the first antenna Ant 1 and the fourth antenna Ant 4 among the plurality of antennas Ant 1 to Ant 4 may be antennas used for both data transmission and reception. Accordingly, the first antenna (Ant 1) and the fourth antenna (Ant 4) are respectively connected to the data receiving path connected to the LNA 261 or 264 through the switching unit 233 and the data transmission connected to the PA 210 or 220 path can be connected.
  • the switching units 233 may be formed to selectively connect any one path to the antenna. Therefore, the first antenna (Ant 1) and the fourth antenna (Ant 4) by each switching unit 233 is a data reception path connected to the LNA (261 or 264) and a data transmission path connected to the PA (210 or 220) can be connected to any one of them.
  • the second to third antennas Ant 2 to Ant 3 may be antennas mainly used for data reception. Accordingly, the second to third antennas Ant 2 to Ant 4 may be connected to a path connected to the LNAs 262 to 264 corresponding to each antenna.
  • a plurality of switches 1101 to 1104 each having two input ports and two output ports may be formed.
  • 11B is a diagram illustrating the structure of the first switch 1101 in more detail to explain the structure of the switch.
  • the switch formed between each antenna and the LNA or between each antenna and the switching unit 233 the switch is connected to any one of the switching unit 233 or the LNA through the filter 232 It may have a first input port 1151 and a second input port 1152 connected to another switch. In addition, it may have a first output port 1161 connected to an antenna and a second output port 1162 connected to another switch.
  • the switch controller 1120 may control any one input port and any one output port to be connected according to the SRS transmission timing.
  • the switch control unit 1120 connects the first input port 1151 and the first output port 1161 so that a signal input from the PA through the switching unit 233 is connected to the first switch 1101 .
  • a first path 1171 for output to the antenna (first antenna) is formed, or the first input port 1151 and the second output port 1162 are connected to each other from the PA through the switching unit 233
  • a second path 1702 through which an input signal is output to another switch (second switch, 1102) may be formed.
  • the switch control unit 1120 connects the second input port 1152 and the second output port 1162 to transmit a signal input from another switch (the fourth switch, 1104) to the other switch (the second switch, 1102). ) to form a third path 1703, or connect the second input port 1152 and the first output port 1161 to connect the signal input from the other switch (the fourth switch, 1104)
  • a fourth path 1704 outputting to the antenna (first antenna) connected to the switch may be formed.
  • the switches of the present invention may be connected to other switches according to a preset order to input and output signals through the second input port 1152 and the second output port 1162 . That is, each of the switches may form a daisy chain in which an input and an output are sequentially connected to each other, and accordingly, a loop in which each switch is connected to each other may be formed.
  • the switch control unit 1120 may connect the antenna for which SRS transmission is determined and the PA through a loop formed by the switches.
  • the SRS is for giving more power to an antenna having a better communication environment among a plurality of antennas, and may be for detecting any one antenna having a better communication environment.
  • the base station and the electronic device determine transmission periods for SRS transmission, and transmit the SRS to the base station at a transmission time predetermined for each of the plurality of antennas, thereby detecting any one antenna having a good communication environment.
  • the switch control unit 1120 controls at least one of the plurality of switches 1101 to 1104 so that different antennas are connected to the PA 210 at each transmission time according to a predetermined SRS transmission timing through control data received from the base station.
  • the switch control unit 1120 may compare an antenna connected to each switch with a specific antenna for which SRS transmission is determined according to the SRS transmission timing, and according to the comparison result, through the first path 1171 or the second path 1172 .
  • the switch may be connected to the antenna, or the switch may be connected to another switch via the third path 1173 .
  • FIGS. 12A and 12B the control operation and SRS transmission timing of the switch controller 1120 will be described in more detail with reference to FIGS. 12A and 12B .
  • examples in which a plurality of switches 1101 to 1104 are controlled under the control of the switch control unit 1120 and SRS is transmitted through each of the first to fourth antennas are the case of operating in 1T4R mode and the case of operating in 2T4R mode. Each case will be divided and will be described in detail with reference to FIGS. 13A to 14D .
  • the switch control unit 1120 may be controlled by a control unit for controlling a function of a wireless communication unit of an electronic device according to an embodiment of the present invention.
  • the control unit may be a modem (MOdulation and DEModulation, 270) provided in the wireless communication unit.
  • the switch control unit 1120 may be the modem.
  • the switch control unit 1120 may be a control unit or an AP that controls overall functions executed in an electronic device such as an application or a program.
  • FIG. 11A a case having four antennas has been described as an example, but this is only assumed for convenience of description and the present invention is not limited thereto. That is, it goes without saying that the present invention may also be applied to a case in which more antennas are provided or fewer antennas than shown in FIG. 11A.
  • FIG. 12A is a flowchart illustrating an operation process in which at least one switch is controlled for SRS transmission in an electronic device related to the present invention.
  • Figure 12b is an exemplary diagram illustrating an example of the SRS transmission timing received by the electronic device related to the present invention.
  • the switch controller 1120 of the electronic device may acquire the SRS transmission timing through control data received from the base station (S1200).
  • control data may include information on a time for transmitting a signal and a time for receiving a signal according to the TDD scheme through synchronization with the base station.
  • signal transmission time may include information on when SRS information is to be transmitted.
  • a signal reception (RX) time period 1280 and a signal transmission (TX) time period 1260 may be preset by analysis of the control data. There may be a transition 1250 between the signal receive (RX) time period 1280 and the signal transmit (TX) time period 1260 .
  • a plurality of SRS information transmission times 1271 to 1274 may be included in the signal transmission (TX) time period 1260 , and SRS information may be transmitted through different antennas at each SRS information transmission time.
  • the switch controller 1120 may control the switches differently according to the signal reception (RX) time period 1280 and the signal transmission (TX) time period 1260 .
  • each of the switches 1101 to 1104 may be controlled so that each LNA and an antenna corresponding to each LNA are connected to each other during the reception (RX) time period 1280 .
  • the switch controller 1120 may control the first output port to be connected to the first input port (first path, 1171 ).
  • At least one PA 210, 220 is connected to at least one of the first antenna Ant 1 and the fourth antenna Ant 4 by controlling the switching unit 233. can be controlled as much as possible. Accordingly, the transmission signal amplified through the at least one PA may be transmitted through at least one of the first antenna Ant 1 and the fourth antenna Ant 4 . In this case, other switches may maintain a state connected to the RFIC 250 through the LNA.
  • the switch control unit 1120 may determine whether the time of SRS information transmission has arrived ( S1202 ). And when the SRS transmission time is reached, the currently activated PA, that is, the switch connected to the antenna corresponding to the SRS port for transmitting the SRS, may be selected as the first switch (S1204). For example, if the currently activated PA is the first PA 210 , the switch control unit 1120 may select the first switch 1101 connected to the first antenna corresponding to the first PA 210 as the first switch. .
  • the switch control unit 1120 may check whether an antenna connected to the currently selected switch is an antenna for which SRS transmission is determined according to the SRS transmission time, that is, a specific antenna ( S1206 ). And, as a result of the check in step S1206, if the specific antenna is not the antenna connected to the currently selected switch, a path (the second path 1172 or the fourth path 1174) connected to the next switch connected to the currently selected switch is formed. It is possible to control the currently selected switch as much as possible (S1210). Then, the next switch connected through the formed path may be selected (S1212).
  • step S1212 when the next switch is selected in step S1212, the switch controller 1120 may perform the process of step S1206 again.
  • step S1210 of controlling the currently selected switch to be connected to another switch and step S1212 of selecting another switch connected may be performed again. Accordingly, the switch controller 1120 may change the switches along a loop of switches formed through the daisy chain until a switch connected to the antenna for which the SRS transmission is determined is detected.
  • step S1206 if the antenna connected to the currently selected switch is an antenna for which SRS transmission is determined according to the SRS transmission time, the path connected to the antenna (the first path 1171 or the second path 1172) It is possible to control the currently selected switch to be formed (S1208). Then, the activated PA and the antenna may be connected through the currently selected switch, and the SRS may be transmitted to the base station through the connected antenna.
  • the switch control unit 1120 may check whether the SRS is transmitted through all antennas, respectively (S1214). In addition, if there is an antenna to which SRS is not transmitted, it may proceed to step S1202 again to check again whether a preset SRS transmission timing has been reached. In addition, the processes from S1202 to S1214 may be repeated again according to the check result.
  • the switch controller 1120 may check whether information related to a new SRS transmission timing is received through control data (S1216). In addition, when information related to a new SRS transmission timing is received, the SRS transmission period may be changed according to the received SRS transmission timing (S1218). However, if the information related to the new SRS transmission timing is not received, the switch control unit 1120 initializes the SRS transmission timing, proceeds to step S1202, and performs steps S1202 to S1216 again.
  • the switch control unit 1120 sets one activated PA as an SRS port, and the plurality of switches ( 1101 to 1104) can be controlled.
  • the wireless communication unit may operate in a 1T4R structure.
  • the wireless communication unit may operate in a 2T4R structure.
  • the switch controller 1120 may activate the PA associated with the antenna that has reached the SRS transmission timing.
  • the first antenna and the second antenna may be set to be associated with the first PA 210
  • the third antenna and the fourth antenna may be set to be associated with the second PA 220
  • the second PA 220 may be limited such that a connection is not made with antennas (the first antenna and the second antenna) not associated with the second PA 220 for SRS transmission.
  • the switch control unit 1120 may inactivate a PA (second PA 220 ) whose connection with the antenna is restricted, and the SRS transmission timing
  • the switch control unit 1120 may deactivate the first PA 210 in which connection with the antenna is restricted.
  • the switch control unit 1120 determines the antenna to which the SRS is to be transmitted, that is, when the SRS transmission timing for a specific antenna arrives (eg, step S1204 in FIG. 12A ). You can change the currently active PA.
  • examples in which the SRS is transmitted through each antenna in steps S1206 to S1212 of FIG. 12A are divided into a case in which the electronic device operates in a 1T4R structure and a case in which the electronic device operates in a 2T4R structure, respectively, and look at it in more detail. do.
  • FIGS. 13A to 13D are exemplary views illustrating an example in which an SRS is transmitted through each antenna when an electronic device operates in a 1T4R mode.
  • the first PA is connected to the antenna to transmit the SRS as an SRS port.
  • the first input port is an input port connected to the LNA or the switching unit 233
  • the second input port means an input port connected to another switch
  • the first output port is an output connected to the antenna
  • the port and the second output port may mean an output port connected to another switch.
  • FIG. 13A shows an example in which the antenna that has reached the SRS transmission timing is the first antenna.
  • the switch controller 1120 may first select a switch connected to the first PA 210 . Therefore, the first switch 1101 may be selected first.
  • the antenna connected to the currently selected switch may be the antenna that has reached the SRS transmission timing.
  • the switch control unit 1120 may control the first switch 1101 to form a path (a first path, 1171 ) in which the first input port 1171 and the first output port 1161 are connected to each other.
  • the first input port 1151 and the first output port 1161 of the first switch 1101 are connected to each other, so that the first PA 210 and the first antenna can be connected to each other. Accordingly, the SRS amplified through the first PA 210 may be transmitted to the base station through the first antenna.
  • FIG. 13B shows an example in which the antenna that has reached the SRS transmission timing is the second antenna.
  • the switch controller 1120 may first select a switch connected to the first PA 210 . Therefore, the first switch 1101 may be selected first.
  • the antenna (first antenna) connected to the currently selected switch may be different from the antenna that has reached the current SRS transmission timing.
  • the switch controller 1120 may control the currently selected switch, that is, the first switch 1101 to be connected to another switch.
  • the switch control unit 1120 may connect the first input port 1151 and the second output port 1162 of the first switch 1101 (second path, 1172). Accordingly, the output of the first PA 210 may be connected to another switch, that is, the second switch 1102 .
  • a second output port of the first switch 1101 may be connected to a second input port of the second switch 1102 . Accordingly, the output of the first switch 1101 and the input of the second switch 1102 may be connected. Then, the switch controller 1120 may compare the antenna (second antenna) connected to the second switch 1102 with the antenna (second antenna) for which SRS transmission is currently determined.
  • the switch controller 1120 controls the second switch 1102 to connect the second input port to the first output port. have. Therefore, as shown in FIG. 13B , the output of the first PA 210 may be connected to the second antenna through the first switch 1101 and the second switch 1102 . Therefore, the SRS amplified through the first PA 210 may be transmitted to the base station through the second antenna.
  • FIG. 13C shows an example in which the antenna that has reached the SRS transmission timing is the third antenna.
  • the switch controller 1120 may first select a switch connected to the first PA 210 . Therefore, the first switch 1101 may be selected first.
  • the switch control unit 1120 connects the first input port 1151 and the second output port 1162 of the first switch 1101 so that another switch (the second switch 1102) is connected, the currently selected switch; That is, the first switch 1101 can be controlled.
  • the switch controller 1120 may control the second switch 1102 to connect the second input port 1152 and the second output port 1162 . Therefore, as shown in FIG. 13C , the second output port of the first switch 1101 and the second input port of the second switch 1102 are connected, and the first switch 1101 and the second switch 1102 are connected. may be connected, and the second output port of the second switch 1102 and the second input port of the third switch 1103 may be connected, and thus the second switch 1102 and the third switch 1103 may be connected. That is, the signal of the first PA 210 input from the first input port of the first switch 1101 through the second path of the first switch 1101 and the fourth path of the second switch 1102 is transmitted to the third switch. may be input to the second input port of 1103 .
  • the third switch 1103 may be a switch connected to the third antenna. Accordingly, the switch controller 1120 may control the third switch 1103 such that the second input port of the third switch 1103 is connected to the first output port. Therefore, the SRS amplified in the first PA 210 is input to the third switch 1103 through the first switch 1101 and the second switch 1102, and connects the second input port of the third switch 1103. through the third antenna. And it may be transmitted to the base station through the third antenna.
  • FIG. 13D shows an example in which the antenna that has reached the SRS transmission timing is the fourth antenna.
  • the switch controller 1120 may first select a switch connected to the first PA 210 . Therefore, the first switch 1101 may be selected first.
  • the switch control unit 1120 connects the first input port 1151 and the second output port 1162 of the first switch 1101 so that another switch (the second switch 1102) is connected to the first switch 1101 . ) can be controlled. In this case, the output of the first switch 1101 and the input of the second switch 1102 may be connected to each other.
  • the switch controller 1120 may control the second switch 1102 to be connected between the second input port and the second output port.
  • the second output port of the second switch 1102 and the second input port of the third switch 1103 are connected, the second output port of the first switch 1101 and the second output port of the third switch 1103 are connected.
  • An input port can be connected. That is, the output of the first switch 1101 and the input of the third switch 1103 may be connected to each other through the second switch 1102 .
  • the switch controller 1120 may control the third switch 1103 to be connected between the second input port and the second output port.
  • the second output port of the third switch 1103 and the second input port of the fourth switch 1104 are connected, the second output port of the first switch 1101 and the second output port of the fourth switch 1104 are connected.
  • An input port can be connected. Accordingly, as shown in FIG. 13D , a second path (a first input port and a second output port are connected) of the first switch 1101, and a fourth path (a second input port and a second output port are connected) of the second switch 1102 . 2 output ports are connected), and the first PA inputted from the first input port of the first switch 1101 through the fourth path (the second input port and the second output port are connected) of the third switch 1103 A signal of 210 may be input to the second input port of the fourth switch 1103 .
  • the fourth switch 1104 may be a switch connected to the fourth antenna. Accordingly, the switch controller 1120 may proceed to step S1208 of FIG. 12A to control the fourth switch 1104 such that the second input port of the fourth switch 1104 is connected to the first output port. Accordingly, the signal of the first PA 210 input to the second input port of the fourth switch 1104 may be transmitted to the base station through the fourth antenna.
  • 14A to 14D are exemplary views illustrating an example in which an SRS is transmitted through each antenna when an electronic device operates in a 2T4R mode.
  • the switch control unit 1120 may allow the SRS to be transmitted only through the PA associated with the antenna that has reached the SRS transmission timing. I mentioned that you can disable a PA that is restricted from connecting.
  • the first and second antennas are associated with the first PA 210
  • the third and fourth antennas are associated with the second PA 220 . Accordingly, when the antenna that has reached the SRS transmission timing is the first antenna or the second antenna, the first PA may be connected to the first antenna or the second antenna, and the second PA 220 may be deactivated. In addition, when the antenna that has reached the SRS transmission timing is the third antenna or the fourth antenna, the second PA may be connected to the third antenna or the fourth antenna, and the first PA 210 may be deactivated.
  • the first input port is an input port connected to the LNA or the switching unit 233
  • the second input port means an input port connected to another switch
  • the first output port is an output connected to the antenna
  • the port and the second output port may mean an output port connected to another switch.
  • FIG. 14A shows an example in which the antenna that has reached the SRS transmission timing is the first antenna.
  • the switch control unit 1120 may control the first PA 210 to be connected to the antennas according to the antenna (the first antenna) that has reached the current SRS transmission timing, and accordingly, the second PA 220 is deactivated. can be controlled as much as possible.
  • the first switch 1101 connected to the first PA 210 may be selected first according to the currently activated first PA 210 .
  • the antenna connected to the currently selected switch may be the antenna that has reached the SRS transmission timing.
  • the switch control unit 1120 may control the first switch 1101 to form a path (a first path, 1171 ) in which the first input port 1171 and the first output port 1161 are connected to each other.
  • the first input port 1151 and the first output port 1161 of the first switch 1101 are connected to each other, so that the first PA 210 and the first antenna can be connected to each other.
  • the SRS amplified through the first PA 210 may be transmitted to the base station through the first antenna.
  • FIG. 14B shows an example in which the antenna that has reached the SRS transmission timing is the second antenna.
  • the switch controller 1120 may first select a switch connected to the first PA 210 . Therefore, the first switch 1101 may be selected first.
  • the antenna (first antenna) connected to the currently selected switch may be different from the antenna that has reached the current SRS transmission timing.
  • the switch controller 1120 may proceed to step S1210 of FIG. 12A to control the currently selected switch, that is, the first switch 1101 to be connected to another switch.
  • first input port 1151 and the second output port 1162 of the first switch 1101 may be connected (second path, 1172), and the output path of the first PA 210 and the first switch A second input port of the second switch 1102 connected to the 1101 may be connected.
  • the switch control unit 1120 may compare the antenna connected to the second switch 1102 with the antenna for which the current SRS transmission is determined. In this case, since both the antenna connected to the second switch 1102 and the antenna for which SRS transmission is currently determined are second antennas, the switch controller 1120 controls the second switch 1102 so that the second input port is connected to the first output port. can be controlled to connect the output of the first PA 210 to the second antenna.
  • the first PA 210 and the second antenna may be connected, and the SRS amplified through the first PA 210 may be transmitted to the base station through the second antenna.
  • FIG. 14C shows an example of a case in which the antenna that has reached the SRS transmission timing is the third antenna.
  • the switch controller 1120 may change the activated PA to the PA associated with the antenna that has reached the SRS transmission timing. Therefore, when the antenna that has reached the SRS transmission timing is the third antenna associated with the second PA 220 , the switch control unit 1120 may deactivate the first PA 210 and activate the second PA 220 . .
  • the switch controller 1120 may first select a switch connected to the second PA 220 . Accordingly, the fourth switch 1104 may be selected first.
  • the switch control unit 1120 connects the first input port and the second output port of the fourth switch 1104 so that another switch according to the following order, that is, the first switch 1101 is connected to the fourth switch 1104 . can control
  • the switch controller 1120 may control the first switch 1101 such that the second input port 1152 and the second output port 1162 are connected. Accordingly, the second output port of the fourth switch 1104 and the second input port of the first switch 1101 may be connected, and the output of the fourth switch 1104 and the input of the first switch 1101 may be connected. .
  • the switch control unit 1120 checks whether the antenna (first antenna) connected to the first switch 1101 is an antenna (third antenna) that has reached the current SRS transmission timing. can As a result of the check, since the antennas are different, the switch control unit 1120 connects the second input port and the second output port to connect another switch according to the following sequence, that is, the second switch 1102, the first switch 1104. can be controlled
  • the switch control unit 1120 may check whether the antenna (second antenna) connected to the second switch 1102 is an antenna (third antenna) that has reached the current SRS transmission timing. have. As a result of the check, since the antennas are different, the switch control unit 1120 connects the second input port and the second output port to connect the second switch 1104 to another switch according to the following sequence, that is, the third switch 1103 . can be controlled
  • the switch control unit 1120 may check whether the antenna (third antenna) connected to the third switch 1103 is an antenna (third antenna) that has reached the current SRS transmission timing. have. Since the check result is the same antenna, the switch controller 1120 may control the third switch 1103 so that the second input port of the third switch 1103 is connected to the first output port. Accordingly, the signal of the second PA 220 input to the second input port of the third switch 1103 may be transmitted to the base station through the third antenna.
  • FIG. 14D shows an example in which the antenna that has reached the SRS transmission timing is the fourth antenna.
  • the switch controller 1120 may first select a switch connected to the second PA 220 . Accordingly, the fourth switch 1104 may be selected first.
  • the switch control unit 1120 may check whether the antenna (the fourth antenna) connected to the fourth switch 1104 is the antenna (the fourth antenna) that has reached the current SRS transmission timing. have. Since the check result is the same antenna, the switch controller 1120 may control the fourth switch 1104 so that the first input port is connected to the first output port. Accordingly, the signal of the second PA 220 input to the first input port of the fourth switch 1104 may be transmitted to the base station through the fourth antenna.
  • the wireless communication unit includes one RFIC, it may include a plurality of RFICs differently.
  • 15 is a block diagram illustrating an example of a case in which the wireless communication unit includes two RFICs.
  • some of the plurality of antennas may be connected to the first RFIC 250 , and some of the antennas may be connected to the second RFIC 250 .
  • at least one antenna for transmitting/receiving may be connected to the first RFIC 250 and the second RFIC 250, respectively. Either one may be formed to be connected.
  • the second antenna connected to the first antenna for reception may be connected to the first RFIC 250 .
  • a third antenna connected to the fourth antenna for reception may be connected to the second RFIC 250 . Therefore, when the SRS is transmitted through the first antenna and the second antenna, the SRS is generated through the first RFIC 250 and the generated SRS can be amplified through the first PA 210 , and the third antenna and the third antenna When the SRS is transmitted through 4 antennas, the SRS is generated through the second RFIC 250 and the generated SRS may be amplified through the second PA 210 .
  • the switch controller 1120 may control the first switch 1101 so that the first input port and the first output port are connected to each other.
  • the first input port of the first switch 1101 may be an input port connected to the LNA or the first PA 210 through the switching unit 233 .
  • the first output port of the first switch 1101 may be an output port connected to the first antenna.
  • the first PA 210 may be connected to the first antenna through the first switch 1101 , and the SRS amplified in the first PA 210 may be transmitted to the base station through the first antenna.
  • the switch controller 1120 may control the first switch 1101 so that the first input port and the second output port are connected to each other.
  • the second output port of the first switch 1101 may be an output port connected to the second input port of the second switch 1102 .
  • the second input port of the second switch 1102 may be an input port connected to the output of another connected switch (the first switch 1101). Accordingly, the output of the first switch 1101 and the input of the second switch 1102 may be connected.
  • the switch controller 1120 may control the second switch 1102 to connect the second input port and the first output port.
  • the first output port of the second switch 1102 may be an output port connected to the second antenna. Accordingly, the output of the first switch 1101 may be connected to the second antenna through the second switch 1102 . Therefore, the first PA 210 may be connected to the second antenna through the first switch 1101 and the second switch 1102 , and the SRS amplified in the first PA 210 is transmitted to the base station through the second antenna. can be transmitted.
  • the switch controller 1120 may control the fourth switch 1104 so that the first input port and the second output port are connected to each other.
  • the first input port of the fourth switch 1104 may be an input port connected to the LNA or the second PA 220 through the switching unit 233 .
  • the second output port of the fourth switch 1104 may be an output port connected to the second input port of the first switch 1101 . Accordingly, the output of the fourth switch 1104 and the input of the first switch 1101 may be connected.
  • the switch controller 1120 may control the first switch 1101 to connect the second input port and the second output port.
  • the second input port of the first switch 1101 may be an input port connected to another connected switch (the fourth switch 1104 ).
  • the second output port of the first switch 1101 may be an output port connected to another connected switch (the second switch 1102 ). Accordingly, the output of the first switch 1101 and the input of the second switch 1102 may be connected.
  • the switch control unit 1120 may control the second switch 1102 to connect the second input port and the second output port.
  • the second input port of the second switch 1102 may be an input port connected to another connected switch (the first switch 1101 ).
  • the second output port of the second switch 1102 may be an output port connected to another connected switch (the third switch 1103 ). Accordingly, the output of the second switch 1102 and the input of the third switch 1103 may be connected.
  • the switch controller 1120 may control the third switch 1103 to connect the second input port and the first output port.
  • the first output port of the third switch 1103 may be an output port connected to the third antenna.
  • the output of the fourth switch 1104 may be connected to the third antenna through the first switch 1101 , the second switch 1102 , and the third switch 1103 . Therefore, the second PA 220 may be connected to the third antenna through the first switch 1101 , the second switch 1102 , and the third switch 1103 , and the SRS amplified by the second PA 220 . may be transmitted to the base station through the third antenna.
  • the switch controller 1120 may control the fourth switch 1104 so that the first input port and the first output port are connected to each other.
  • the first input port of the fourth switch 1104 may be an input port connected to the LNA or the second PA 220 through the switching unit 233 .
  • the first output port of the fourth switch 1104 may be an output port connected to the fourth antenna.
  • the second PA 220 may be connected to the fourth antenna through the fourth switch 1104 , and the SRS amplified in the second PA 220 may be transmitted to the base station through the fourth antenna.
  • the present invention enables the SRS amplified from the PA to be connected to a specific antenna according to the SRS transmission timing using a plurality of switches in which the input and the output are sequentially connected to form a daisy chain. Accordingly, in the present invention, the number of switches to be passed through may be different depending on the antenna, and accordingly, the switching loss according to the SRS transmission may be different for each antenna.
  • the first antenna may be connected to the first antenna via only the first switch, but in the case of the fourth antenna, the It can be connected to the fourth antenna only through the first to fourth switches.
  • the first antenna or the fourth antenna may be connected to the first antenna or the fourth antenna via only one switch (the first switch or the fourth switch), but in the case of the second antenna, the first to fourth antennas
  • the third antenna may be connected only through all of the first to fourth switches. And the more switches that need to pass through, the greater the switching loss may be.
  • the modem 270 of the electronic device transmits information on different offset values for each antenna that has reached the SRS transmission timing during SRS transmission. can be sent together. Accordingly, the base station may compensate the strength of the received SRS based on the offset value for each antenna received together with the SRS, and estimate the communication environment for each antenna based on the compensated SRS. This offset value may be transmitted to or received from the base station as information included in CSI (Channel System Information).
  • CSI Channel System Information
  • the number of switches to be passed through may vary according to the structure (1T4R structure or 2T4R structure) of the wireless communication unit. Accordingly, the offset value designated for each antenna may be different depending on the structure of the wireless communication unit.
  • switches not controlled by the switch controller 1120 may be set to maintain a default path.
  • the default path of each switch may be a path connecting the switching unit 233 or the first input port connected to the LNA and the first output port connected to the antenna. Accordingly, when SRS transmission is not performed, each antenna may maintain a state connected to the LNA or PA through each switch, and may transmit or receive a signal according to transmission or reception timing.
  • the antenna including the processor 180 and the control method for controlling the antenna and the control method for controlling the same and the computer readable medium in which the program is recorded It can be implemented as code.
  • the computer-readable medium includes all kinds of recording devices in which data readable by a computer system is stored. Examples of computer-readable media include Hard Disk Drive (HDD), Solid State Disk (SSD), Silicon Disk Drive (SDD), ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, etc. There is also a carrier wave (eg, transmission over the Internet) that is implemented in the form of.
  • the computer may include the processor 180 of the electronic device 100 .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transceivers (AREA)

Abstract

본 발명은 전자기기에 대한 것으로, RFIC와, 상기 RFIC에 연결되는 복수의 LNA와, 상기 RFIC에 연결되는 적어도 하나의 PA와, 상기 복수의 LNA 중 어느 하나와 연결되는 경로 또는 상기 적어도 하나의 PA 와 연결되는 경로를 제공하는 적어도 하나의 전환부와, 상기 전환부 또는 LNA에 연결되는 복수의 안테나와, 상기 전환부 또는 LNA 중 어느 하나 또는 인접한 제1 스위치로부터 신호를 입력받고, 입력된 신호를 연결된 안테나 또는 인접한 제2 스위치에 출력하도록 형성되는 복수의 스위치 및, SRS 전송 타이밍에 따라, 적어도 하나의 스위치를 경유하여 상기 SRS 전송 타이밍이 도래한 어느 하나의 안테나와 상기 SRS의 전송을 위해 신호를 증폭하는 어느 하나의 PA가 연결되도록 상기 복수의 스위치를 제어하는 모뎀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

SRS를 지원하는 전자기기 및 그 전자기기의 제어 방법
본 발명은 SRS(Sounding Reference Signal)를 지원하는 전자기기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 안테나 중 통신 환경이 보다 양호한 안테나에 보다 많은 전력을 부여하여 통신의 효율성을 높일 수 있는 전자기기에 관한 것이다.
최근 전자기기는 5G 통신 기술을 이용한 무선 통신 시스템이 상용화되어 다양한 서비스를 제공하고 있다. 이러한 5G 네트워크 통신 방식은 기존의 통식 방식(LTE, 4G)보다 높은 스펙트럼 효율과 높은 데이터 전송률을 요구한다. 그리고 다수의 안테나(이하 다중 안테나)를 이용하여 보다 넓은 범위를 커버하는 공간 다중화(spatial multiplexing) 및 상기 다수의 안테나를 통해 형성되는 빔(빔 포밍)을 이용하는 방안이 대두되고 있다. 이러한 공간 다중화 기술은 페이딩(fading), 및 노이즈에 강한 특성을 가지며, 빔 포밍은 다중 경로에 의한 반사파 영향을 최소화하므로 5G에서 요구되는 높은 스펙트럼 효율 및 데이터 전송률이 달성될 수 있다.
이러한 빔 포밍은 송신측과 수신측이 다중 안테나에서 전송되는 신호의 합성을 통해 높은 안테나 이득을 가지며 방향성이 있는 빔을 형성하는 방식을 말한다. 이에 송신측 안테나와 수신측 안테나의 통신 환경이 양호할 수록, 높은 전송 전력 이득 및 수신 이득을 가질 수 있다. 반면 송신측 안테나와 수신측 안테나의 통신 환경이 좋지 않을 수록 전송 전력 이득 및 수신 이득이 감소될 수 있다.
따라서 복수의 안테나 중 보다 통신 환경이 양호한 안테나에 보다 많은 전력을 부여함으로써 통신의 효율성을 높이고자 하는 기술이 등장하게 되었다. 이러한 기술의 예로서 참조 신호(Reference Signal, RS)을 이용하는 기술이 대두되었는데, 이처럼 참조 신호를 이용하는 경우, 참조 신호, 보다 자세하게는 사운딩 참조 신호(Sounding Reference Signal, SRS)를 이용하여 상기 복수의 안테나 중 통신 환경이 보다 양호한 안테나를 검출하고, 검출된 안테나에 보다 전력을 집중함으로써 보다 높은 데이터 전송률 및 보다 안정적인 통신 환경을 확보할 수 있게 되었다.
한편 이처럼 SRS를 이용하여 각 안테나의 통신 환경을 검출하기 위해서는, 각각의 안테나를 통해 SRS가 송출될 수 있어야 한다. 또한 신호의 전송을 위해서는 전력 증폭기(Power Amplifier)가 안테나에 연결되어야 하므로, 각각의 안테나에 PA가 연결될 수 있어야 한다.
그런데 복수의 안테나 각각에 대하여 각각의 PA 가 연결되는 구성은 많은비용을 요구할 뿐만 아니라 하드웨어 구조가 복잡해진다는 문제가 있으므로, 통상적으로는 스위치를 통해 하나의 PA에 복수의 안테나가 연결될 수 있도록 한다. 그리고 스위치를 통해 SRS 전송 타이밍에 따라 특정 안테나로 연결되는 경로가 형성되도록 함으로써, SRS 전송 타이밍에 따라 SRS가 각 안테나를 통해 전송될 수 있도록 한다. 그런데 스위치의 경우 고유의 스위칭 로스(Switching loss)를 가지며, 형성 가능한 경로의 개수, 즉 스위치에 형성된 입력 포트 및 출력 포트의 개수에 따라 기하급수적으로 증가하는 특성을 가진다.
한편 5G 기지국의 개수나 음영 지역 또는 지역적 특성에 따라 전자기기는 (Up Link Multi Input Multi Output, UL MIMO)가 지원되는 SA(Stand Alone) 모드 또는 UL MIMO가 지원되지 않는 NSA(None Stand Alone) 모드로 연결될 수 있다. 이 경우 NSA 모드로 연결되는 경우 UL MIMO가 지원되지 않으므로, 하나의 PA에 모든 안테나가 연결될 수 있도록 구성되어야 하며, 이에 따라 각 PA는 SRS 전송을 위하여 모든 안테나로 연결될 수 있는 출력 포트들이 형성된 스위치를 구비하여야 한다는 문제가 있다. 이에 통상적인 전자기기의 경우, 높은 스위칭 로스를 가지며, 스위칭 로스로 인하여 수신 신호의 세기를 약화시킬 수 있다는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 하는 것으로, SRS의 전송을 위해 각 안테나에 구비되는 스위치의 스위칭 로스를 최소화할 수 있는 전자기기 및 그 전자기기의 제어 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한 본 발명의 목적은 1T4R 구조와 2T4R 구조가 모두 지원 가능한 전자기기에서, 라우팅(routing) 복잡도 및 회로 복잡도가 개선된 전자기기 및 그 전자기기의 제어 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 전자기기는, RFIC와, 상기 RFIC에 연결되는 복수의 LNA(Low Noise Amplifier)와, 상기 RFIC에 연결되는 적어도 하나의 PA(Power Amplifier)와, 상기 복수의 LNA 중 어느 하나와 연결되는 경로 또는 상기 적어도 하나의 PA 와 연결되는 경로를 제공하는 적어도 하나의 전환부와, 상기 전환부 또는 LNA에 연결되는 복수의 안테나와, 상기 전환부 또는 LNA 중 어느 하나 또는 인접한 제1 스위치로부터 신호를 입력받고, 입력된 신호를 연결된 안테나 또는 인접한 제2 스위치에 출력하도록 형성되며, 어느 하나의 스위치의 출력이 기 설정된 순서에 따른 다른 스위치의 입력으로 연결되는 복수의 스위치 및, SRS(sounding Reference Signal) 전송 타이밍에 따라, 적어도 하나의 스위치를 경유하여 상기 SRS 전송 타이밍이 도래한 어느 하나의 안테나와 상기 SRS의 전송을 위해 신호를 증폭하는 어느 하나의 PA가 연결되도록 상기 복수의 스위치를 제어하는 모뎀을 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 복수의 안테나는, 송수신 겸용으로 사용되는 적어도 하나의 제1 안테나와, 수신용으로 사용되는 복수의 제2 안테나를 포함하며, 상기 적어도 하나의 PA 각각은, 상기 적어도 하나의 제1 안테나 각각에, 서로 별개의 전환부를 통해 LNA와 함께 연결되는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 모뎀은, 상기 제1 안테나가 복수인 경우, 상기 전자기기가 NSA(Non Stand Alone) 모드로 동작하면 상기 복수의 제1 안테나 중 어느 하나에 연결된 PA만 활성화되도록 상기 적어도 하나의 PA를 제어하고, 상기 SRS 전송 타이밍에 따라 상기 활성화된 PA에 상기 복수의 안테나가 각각 연결되도록 상기 복수의 스위치를 제어하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 복수의 스위치 각각은, 상기 전환부 또는 LNA에 연결되는 제1 입력 포트와 상기 제1 스위치에 연결되는 제2 입력 포트 및, 어느 하나의 안테나에 연결되는 제1 출력 포트와 상기 제2 스위치에 연결되는 제2 출력 포트를 구비하며, 상기 제1 입력 포트와 상기 제1 출력 포트를 연결하여 상기 전환부 또는 상기 LNA와 어느 하나의 안테나가 연결되는 제1 경로를 형성하거나, 상기 제1 입력 포트와 상기 제2 출력 포트를 연결하여, 상기 전환부와 상기 제2 스위치를 연결하는 제2 경로를 형성하거나, 상기 제2 입력 포트와 상기 제1 출력 포트를 연결하여, 상기 제1 스위치와 상기 어느 하나의 안테나를 연결하는 제3 경로를 형성하거나, 상기 제2 입력 포트와 상기 제2 출력 포트를 연결하여, 상기 제1 스위치와 상기 제2 스위치를 연결하는 제4 경로를 형성하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 복수의 스위치는, 데이지 체인(Daisy Chain) 방식에 따라 서로 간에 연속적으로 연결되도록, 어느 하나의 스위치의 제2 출력 포트가 기 설정된 순서에 따른 다른 스위치의 제2 입력 포트로 연결되도록 형성되며, 상기 기 설정된 순서에 따른 마지막 스위치의 제2 출력 포트가, 상기 기 설정된 순서에 따른 처음 스위치의 제2 입력 포트로 연결되어 상기 복수의 스위치가 루프(loop)를 형성하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 안테나는, 복수인 경우 서로 간의 간섭 현상을 최소화하기 위하여 상기 전자기기의 서로 다른 측면에 배치되거나, 상기 복수의 제1 안테나가 상기 전자기기의 동일한 측면에 배치되는 경우 서로 간의 이격거리가 최대가 되도록 상기 복수의 제1 안테나가 배치되는 측면의 서로 다른 단부에 배치되는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 RFIC가 복수개로 형성되는 경우, 상기 복수의 RFIC에는 각각 서로 다른 제1 안테나와 PA 및, 서로 다른 적어도 하나의 제2 안테나가 연결되며, 상기 모뎀은, 상기 SRS 전송 타이밍에 따라 서로 다른 RFIC를 활성화 및, 활성화된 RFIC에 연결된 PA를 활성화하고, 적어도 하나의 스위치를 경유하여 SRS 전송 타이밍이 도래한 어느 하나의 안테나와 상기 활성화된 PA가 순차적으로 연결되도록 상기 복수의 스위치를 제어하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 각 안테나마다, PA에서 출력된 신호가 각 안테나에 이르기까지 경유하는 스위치가 서로 다르며, 상기 모뎀은, 상기 SRS와 함께, 상기 경유하는 서로 다른 스위치에 따라 서로 다른 스위치 손실량(loss)에 대한 오프셋(off set) 정보를 기지국으로 더 전송하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 모뎀은, 상기 전자기기가 1T4R(1 transceiver 4 Receiver) 구조인지 또는 2T4R (2 Transceiver 4 Receiver) 구조인지에 따라, 같은 안테나에 대해 서로 다른 오프셋 정보를 전송하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 모뎀은, 상기 전자기기가 NSA(Non Stand Alone) 모드로 동작하면 상기 1T4R 구조로 동작하도록 무선 통신부를 제어하고, 상기 전자기기가 SA(Stand Alone) 모드로 동작하면 상기 2T4R 구조로 동작하도록 무선 통신부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 복수의 스위치는, 상기 제1 입력 포트와 제1 출력 포트가 서로 연결되는 제1 경로를 디폴트 경로로 연결하며, 상기 SRS 전송을 위한 모뎀의 제어가 없는 경우 상기 디폴트 경로를 통해 상기 전환부 또는 LNA 중 어느 하나가 안테나에 연결된 상태를 유지하는 것을 특징으로 한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 전자기기의 제어 방법은, 복수의 안테나 중 상기 SRS(Sounding Reference Signal) 전송 타이밍이 도달한 안테나를 검출하는 제1 단계와, 상기 SRS 전송을 위해 활성화된 어느 하나의 PA에 따른 어느 하나의 스위치를 선택하는 제2 단계와, 선택된 스위치에 대응하는 안테나가 상기 SRS 전송 타이밍이 도달한 안테나인지 여부를 판단하는 제3 단계와, 상기 판단 결과 상기 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나에 대응하는 스위치가 선택되지 않은 경우, 상기 기 설정된 순서에 따른 다음 스위치에 연결되는 경로가 형성되도록 상기 선택된 스위치를 제어하고, 상기 선택된 스위치를 상기 다음 스위치로 변경 및, 현재 선택된 스위치에 근거하여 상기 제3 단계를 다시 수행하는 제4 단계 및, 상기 판단 결과 상기 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나에 대응하는 스위치가 선택된 경우, 상기 활성화된 PA가 현재 선택된 스위치를 통해 안테나에 연결되도록 상기 선택된 스위치를 제어하는 제5 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 복수의 스위치 각각은, 상기 전환부 또는 LNA에 연결되는 제1 입력 포트와 상기 제1 스위치에 연결되는 제2 입력 포트 및, 어느 하나의 안테나에 연결되는 제1 출력 포트와 상기 제2 스위치에 연결되는 제2 출력 포트를 구비하며, 상기 제1 입력 포트와 상기 제1 출력 포트를 연결하여 상기 전환부 또는 상기 LNA와 어느 하나의 안테나가 연결되는 제1 경로를 형성하거나, 상기 제1 입력 포트와 상기 제2 출력 포트를 연결하여, 상기 전환부와 상기 제2 스위치를 연결하는 제2 경로를 형성하거나, 상기 제2 입력 포트와 상기 제1 출력 포트를 연결하여, 상기 제1 스위치와 상기 어느 하나의 안테나를 연결하는 제3 경로를 형성하거나, 상기 제2 입력 포트와 상기 제2 출력 포트를 연결하여, 상기 제1 스위치와 상기 제2 스위치를 연결하는 제4 경로를 형성하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 복수의 스위치는, 데이지 체인(Daisy Chain) 방식에 따라 서로 간에 연속적으로 연결되도록, 어느 하나의 스위치의 제2 출력 포트가 기 설정된 순서에 따른 다른 스위치의 제2 입력 포트로 연결되도록 형성되며, 상기 기 설정된 순서에 따른 마지막 스위치의 제2 출력 포트가, 상기 기 설정된 순서에 따른 처음 스위치의 제2 입력 포트로 연결되어 상기 복수의 스위치가 루프(loop)를 형성하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 단계는, SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나에 근거하여 활성화될 어느 하나의 PA를 결정하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 단계는, SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나에 근거하여 SRS와 함께 전송할 오프셋 정보를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 오프셋 정보는, 상기 전자기기가 1T4R(1 transceiver 4 Receiver) 구조인지 또는 2T4R (2 Transceiver 4 Receiver) 구조인지에 따라, 같은 안테나에 대해 서로 다르게 결정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 본 발명은 입력 포트와 출력 포트가 각각 2개로 구성되는 비교적 단순한 구조의 스위치들을 통해 PA와 각 안테나가 연결되는 경로들이 형성될 수 있도록 함으로써, 스위칭 로스를 최소화할 수 있다는 효과가 있다.
또한 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 본 발명은 동일한 구조를 가지는 복수의 스위치를 데이지 체인(Daisy chain) 구조를 따라 서로 연결하여 PA와 각 안테나가 연결되는 경로들이 형성될 수 있도록 함으로써, 라우팅(routing) 복잡도 및 회로 복잡도를 완화시킬 수 있다는 효과가 있다.
도 1a와 도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 관련된 전자기기와 외부기기 또는 서버와의 인터페이스를 나타낸 개념도이다.
도 2a는 본 발명의 실시 예에 관련된 전자기기에 대한 상세한 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2b 내지 도 2c는 본 발명의 실시 예와 관련된 전자기기를 서로 다른 방향에서 바라본 사시도들이다.
도 3a는 본 발명과 관련된 전자기기의 복수의 안테나들이 배치될 수 있는 구성의 예시를 나타낸 예시도이다.
도 3b는 복수의 무선 통신 시스템에서 동작 가능한 본 발명과 관련된 전자기기의 무선 통신부의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3c 내지 도 3g는 본 발명과 관련된 전자기기의 안테나들이 배치되는 서로 다른 예들을 도시한 예시도들이다.
도 3h는 서로 다른 유형의 반송파 집성(Carrier Aggregation) 방식을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4a는 본 발명과 관련된 전자기기에서 복수의 안테나들과 송수신부 회로들이 프로세서와 동작 가능하게 된 결합된 구조를 도시한 블록도이다.
도 4b는, 도 4a의 구성도에서 추가적으로 안테나들과 송수신부 회로들이 프로세서와 동작 가능하게 된 결합된 구조를 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명과 관련된 전자기기에서 동작하는 어플리케이션 프로그램과 관련된 프레임워크 구조를 도시한 개념도이다.
도 6a와 도 6b는 본 발명과 관련된 전자기기의 무선 통신 시스템 구조를 설명하기 위한 구조도이다.
도 7a 및 도 7b는 5G 통신 방식(NR : New Radio)에 따른 프레임의 구조를 설명하기 위한 개념도이다.
도 8a 및 8b는 5G 통신 방식에 따른 시간 및 주파수 자원 구조를 도시한 개념도이다.
도 8c는 시간 및 주파수 자원 그리드에서, SRS가 매핑된 예들을 도시한 예시도이다.
도 9는 본 발명과 관련된 전자기기가 복수의 기지국 또는 네트워크 엔티티와 인터페이스되는 구성들을 도시한 개념도이다.
도 10은 본 발명과 관련된 전자기기가 NSA(Non Stand Alone) 구조에 따라 복수의 서로 다른 네트워크에 연결되는 시스템 구조를 설명하기 위한 개념도이다.
도 11a는 본 발명과 관련된 전자기기에서, 각 안테나에 연결되는 복수의 스위치를 구비하는 무선 통신부의 구성을 도시한 블록도이다.
도 11b는 무선 통신부에 구비된 스위치의 구성을 보다 자세하게 도시한 블록도이다.
도 12a는 본 발명과 관련된 전자기기에서, SRS의 전송을 위해 적어도 하나의 스위치가 제어되는 동작 과정을 도시한 흐름도이다.
도 12b는 본 발명과 관련된 전자기기에 수신된 SRS 전송 타이밍의 예를 도시한 예시도이다.
도 13a 내지 도 13d는, 전자기기가 1T4R 모드로 동작하는 경우에, 각 안테나를 통해 SRS가 송신되는 예를 도시한 예시도들이다.
도 14a 내지 도 14d는, 전자기기가 2T4R 모드로 동작하는 경우에, 각 안테나를 통해 SRS가 송신되는 예를 도시한 예시도들이다.
도 15는 본 발명과 관련된 전자기기가 2개의 RFIC를 포함하는 경우의 예를 도시한 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 설명되는 전자기기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있다.
그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1a 내지 도 1b를 참조하면, 도 1a는 일 실시 예에 따른 전자기기를 설명하기 위한 구성과 전자기기와 외부기기 또는 서버와의 인터페이스를 나타낸다. 한편, 도 1b는 일 실시 예에 따른 전자기기가 외부기기 또는 서버와 인터페이스되는 상세 구성을 나타낸다.
한편, 도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 도 2a는 도 1a의 전자기기에 대한 상세 구성을 나타낸다. 한편, 도 2b 및 2c는 본 발명과 관련된 전자기기의 일 예를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도이다.
도 1a를 참조하면, 전자기기(100)는 통신 인터페이스(110), 입력 인터페이스 (또는, 입력 장치)(120), 출력 인터페이스 (또는, 출력 장치)(150) 및 프로세서(180)를 포함하도록 구성될 수 있다. 여기서, 통신 인터페이스(110)는 무선 통신모듈(110)를 지칭할 수 있다. 또한, 전자기기(100)는 디스플레이(151)와 메모리(170)를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 도 1a에 도시된 구성요소들은 전자기기를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 전자기기는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신모듈(110)은, 전자기기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 전자기기(100)와 다른 전자기기(100) 사이, 또는 전자기기(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신모듈(110)은, 전자기기(100)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 여기서, 하나 이상의 네트워크는 예컨대 4G 통신 네트워크 및 5G 통신 네트워크일 수 있다.
도 1a 및 도 2a를 참조하면, 이러한 무선 통신모듈(110)은, 4G 무선 통신 모듈(111), 5G 무선 통신 모듈(112), 근거리 통신 모듈(113), 위치정보 모듈(114) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 4G 무선 통신 모듈(111), 5G 무선 통신 모듈(112), 근거리 통신 모듈(113) 및 위치정보 모듈(114)은 모뎀과 같은 기저대역 프로세서로 구현될 수 있다. 일 예시로, 4G 무선 통신 모듈(111), 5G 무선 통신 모듈(112), 근거리 통신 모듈(113) 및 위치정보 모듈(114)은 IF 대역에서 동작하는 송수신부 회로(transceiver circuit)와 기저대역 프로세서로 구현될 수 있다. 한편, RF 모듈(1200)은 각각의 통신 시스템의 RF 주파수 대역에서 동작하는 RF 송수신부 회로로 구현될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 4G 무선 통신 모듈(111), 5G 무선 통신 모듈(112), 근거리 통신 모듈(113) 및 위치정보 모듈(114)은 각각의 RF 모듈을 포함하도록 해석될 수 있다.
4G 무선 통신 모듈(111)은 4G 이동통신 네트워크를 통해 4G 기지국과 4G 신호를 전송 및 수신할 수 있다. 이때, 4G 무선 통신 모듈(111)은 하나 이상의 4G 송신 신호를 4G 기지국으로 전송할 수 있다. 또한, 4G 무선 통신 모듈(111)은 하나 이상의 4G 수신 신호를 4G 기지국으로부터 수신할 수 있다. 이와 관련하여, 4G 기지국으로 전송되는 복수의 4G 송신 신호에 의해 상향링크(UL: Up-Link) 다중입력 다중출력(MIMO: Multi-Input Multi-Output)이 수행될 수 있다. 또한, 4G 기지국으로부터 수신되는 복수의 4G 수신 신호에 의해 하향링크(DL: Down-Link) 다중입력 다중출력(MIMO: Multi-Input Multi-Output)이 수행될 수 있다.
5G 무선 통신 모듈(112)은 5G 이동통신 네트워크를 통해 5G 기지국과 5G 신호를 전송 및 수신할 수 있다. 여기서, 4G 기지국과 5G 기지국은 비-스탠드 얼론(NSA: Non-Stand-Alone) 구조일 수 있다. 예컨대, 4G 기지국과 5G 기지국은 셀 내 동일한 위치에 배치되는 공통-배치 구조(co-located structure)일 수 있다. 또는, 5G 기지국은 4G 기지국과 별도의 위치에 스탠드-얼론(SA: Stand-Alone) 구조로 배치될 수 있다.
5G 무선 통신 모듈(112)은 5G 이동통신 네트워크를 통해 5G 기지국과 5G 신호를 전송 및 수신할 수 있다. 이때, 5G 무선 통신 모듈(112)은 하나 이상의 5G 송신 신호를 5G 기지국으로 전송할 수 있다. 또한, 5G 무선 통신 모듈(112)은 하나 이상의 5G 수신 신호를 5G 기지국으로부터 수신할 수 있다.
이때, 5G 주파수 대역은 4G 주파수 대역과 동일한 대역을 사용할 수 있고, 이를 LTE 재배치(re-farming)이라고 지칭할 수 있다. 한편, 5G 주파수 대역으로, 6GHz 이하의 대역인 Sub6 대역이 사용될 수 있다.
반면, 광대역 고속 통신을 수행하기 위해 밀리미터파(mmWave) 대역이 5G 주파수 대역으로 사용될 수 있다. 밀리미터파(mmWave) 대역이 사용되는 경우, 전자기기(100)는 기지국과의 통신 커버리지 확장(coverage expansion)을 위해 빔 포밍(beam forming)을 수행할 수 있다.
한편, 5G 주파수 대역에 관계없이, 5G 통신 시스템에서는 전송 속도 향상을 위해, 더 많은 수의 다중입력 다중출력(MIMO: Multi-Input Multi-Output)을 지원할 수 있다. 이와 관련하여, 5G 기지국으로 전송되는 복수의 5G 송신 신호에 의해 상향링크(UL: Up-Link) MIMO가 수행될 수 있다. 또한, 5G 기지국으로부터 수신되는 복수의 5G 수신 신호에 의해 하향링크(DL: Down-Link) MIMO가 수행될 수 있다.
한편, 무선 통신모듈(110)은 4G 무선 통신 모듈(111)과 5G 무선 통신 모듈(112)을 통해 4G 기지국 및 5G 기지국과 이중 연결(DC: Dual Connectivity) 상태일 수 있다. 이와 같이, 4G 기지국 및 5G 기지국과의 이중 연결을 EN-DC(EUTRAN NR DC)이라 지칭할 수 있다. 여기서, EUTRAN은 Evolved Universal Telecommunication Radio Access Network로 4G 무선 통신 시스템을 의미하고, NR은 New Radio로 5G 무선 통신 시스템을 의미한다.
한편, 4G 기지국과 5G 기지국이 공통-배치 구조(co-located structure)이면, 이종 반송파 집성(inter-CA(Carrier Aggregation)을 통해 스루풋(throughput) 향상이 가능하다. 따라서, 4G 기지국 및 5G 기지국과 EN-DC 상태이면, 4G 무선 통신 모듈(111) 및 5G 무선 통신 모듈(112)을 통해 4G 수신 신호와 5G 수신 신호를 동시에 수신할 수 있다.
근거리 통신 모듈(113)은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다. 이러한, 근거리 통신 모듈(114)은, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 통해 전자기기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 전자기기(100)와 다른 전자기기(100) 사이, 또는 전자기기(100)와 다른 전자기기(100, 또는 외부서버)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 지원할 수 있다. 상기 근거리 무선 통신망은 근거리 무선 개인 통신망(Wireless Personal Area Networks)일 수 있다.
한편, 4G 무선 통신 모듈(111) 및 5G 무선 통신 모듈(112)을 이용하여 전자기기 간 근거리 통신이 수행될 수 있다. 일 실시 예에서, 기지국을 경유하지 않고 전자기기들 간에 D2D (Device-to-Device) 방식에 의해 근거리 통신이 수행될 수 있다.
한편, 전송 속도 향상 및 통신 시스템 융합(convergence)을 위해, 4G 무선 통신 모듈(111) 및 5G 무선 통신 모듈(112) 중 적어도 하나와 Wi-Fi 통신 모듈(113)을 이용하여 반송파 집성(CA)이 수행될 수 있다. 이와 관련하여, 4G 무선 통신 모듈(111)과 Wi-Fi 통신 모듈(113)을 이용하여 4G + WiFi 반송파 집성(CA)이 수행될 수 있다. 또는, 5G 무선 통신 모듈(112)과 Wi-Fi 통신 모듈(113)을 이용하여 5G + WiFi 반송파 집성(CA)이 수행될 수 있다.
위치정보 모듈(114)은 전자기기의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 WiFi(Wireless Fidelity) 모듈이 있다. 예를 들어, 전자기기는 GPS모듈을 활용하면, GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 전자기기의 위치를 획득할 수 있다. 다른 예로서, 전자기기는 Wi-Fi모듈을 활용하면, Wi-Fi모듈과 무선신호를 송신 또는 수신하는 무선 AP(Wireless Access Point)의 정보에 기반하여, 전자기기의 위치를 획득할 수 있다. 필요에 따라서, 위치정보모듈(114)은 치환 또는 부가적으로 전자기기의 위치에 관한 데이터를 얻기 위해 무선 통신모듈(110)의 다른 모듈 중 어느 기능을 수행할 수 있다. 위치정보모듈(114)은 전자기기의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위해 이용되는 모듈로, 전자기기의 위치를 직접적으로 계산하거나 획득하는 모듈로 한정되지는 않는다.
구체적으로, 전자기기는 5G 무선 통신 모듈(112)을 활용하면, 5G 무선 통신 모듈과 무선신호를 송신 또는 수신하는 5G 기지국의 정보에 기반하여, 전자기기의 위치를 획득할 수 있다. 특히, 밀리미터파(mmWave) 대역의 5G 기지국은 좁은 커버리지를 갖는 소형 셀(small cell)에 배치(deploy)되므로, 전자기기의 위치를 획득하는 것이 유리하다.
입력 장치(120)는, 키 버튼(123), 음성입력 모듈(124), 터치 패널(151a) 등을 포함할 수 있다. 한편, 입력 장치(120)는 영상 신호 입력을 위한 카메라 모듈(121), 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 152c), 사용자 입력부를 포함할 수 있다. 입력 장치(120)에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다.
카메라 모듈(121)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 일 실시예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, 이미지 신호 프로세서(ISP), 또는 플래시(예: LED 또는 lamp 등)를 포함할 수 있다.
센서 모듈(140)은 전자기기 내 정보, 전자기기를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서(340a 내지 340n)를 포함할 수 있다.
출력 인터페이스(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이(151), 오디오 모듈(152), 햅틱 모듈(153), 인디케이터(154) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이와 관련하여, 디스플레이(151)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 전자기기(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 전자기기(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.
한편, 디스플레이(151)는 터치 패널(151a), 홀로그램 장치(151b) 및 프로젝터(151c) 및/또는 이들을 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 패널은 유연하게, 투명하게, 또는 착용할 수 있게 구현될 수 있다. 패널은 터치 패널(151a)과 하나 이상의 모듈로 구성될 수 있다. 홀로그램 장치(151b)는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 프로젝터(151c)는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들면, 전자 장치(100)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다.
오디오 모듈(152)은 리시버(152a), 스피커(152b) 및 마이크로폰(152c)과 연동하도록 구성될 수 있다. 한편, 햅틱 모듈(153)은 전기 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동, 또는 햅틱 효과(예: 압력, 질감) 등을 발생시킬 수 있다. 전자기기는, 예를 들면, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting), 또는 미디어플로(mediaFlow) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있는 모바일 TV 지원 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다. 또한, 인디케이터(154)는 전자기기(100) 또는 그 일부(예: 프로세서(310))의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다.
인터페이스부로 구현될 수 있는 유선 통신모듈(160)은 전자기기(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부기기와의 통로 역할을 수행한다. 이러한 유선 통신 모듈(160)는, HDMI(162), USB(162), 커넥터/포트(163), 광 인터페이스(optical interface)(164), 또는 D-sub(D-subminiature)(165)를 포함할 수 있다. 또한, 유선 통신모듈(160)은 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 전자기기(100)에서는, 유선 통신 모듈(160)에 외부기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.
또한, 메모리(170)는 전자기기(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 전자기기(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 전자기기(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버(예컨대, 제1 서버(310) 또는 제2 서버(320))로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 전자기기(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 전자기기(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 전자기기(100) 상에 설치되어, 프로세서(180)에 의하여 상기 전자기기의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
이와 관련하여, 제1 서버(310)는 인증 서버로 지칭될 수 있고, 제2 서버(320)는 컨텐츠 서버로 지칭될 수 있다. 제1 서버(310) 및/또는 제2 서버(320)는 기지국을 통해 전자기기와 인터페이스될 수 있다. 한편, 컨텐츠 서버에 해당하는 제2 서버(320) 중 일부는 기지국 단위의 모바일 에지 클라우드(MEC, 330)로 구현될 수 있다. 따라서, 모바일 에지 클라우드(MEC, 330)로 구현된 제2 서버(320)를 통해 분산 네트워크를 구현하고, 컨텐츠 전송 지연을 단축시킬 수 있다.
메모리(170)는 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 또한, 메모리(170)는 내장 메모리(170a)와 외장 메모리(170b)를 포함할 수 있다. 메모리(170)는, 예를 들면, 전자기기(100)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 메모리(170)는 소프트웨어 및/또는 프로그램(240)을 저장할 수 있다. 예를 들어, 프로그램(240)은 커널(171), 미들웨어(172), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)(173) 또는 어플리케이션 프로그램(또는 "어플리케이션")(174) 등을 포함할 수 있다. 커널(171), 미들웨어(172), 또는 API(174)의 적어도 일부는, 운영 시스템(OS)으로 지칭될 수 있다.
커널(171)은 다른 프로그램들(예: 미들웨어(172), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(application programing interface, API)(173), 또는 어플리케이션 프로그램(174))에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스, 메모리(170), 또는 프로세서(180) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(171)은 미들웨어(172), API(173), 또는 어플리케이션 프로그램(174)에서 전자기기(100)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(172)는 API(173) 또는 어플리케이션 프로그램(174)이 커널(171)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다. 또한, 미들웨어(172)는 어플리케이션 프로그램(247)으로부터 수신된 하나 이상의 작업 요청들을 우선 순위에 따라 처리할 수 있다. 일 실시 예로, 미들웨어(172)는 어플리케이션 프로그램(174) 중 적어도 하나에 전자기기(100)의 시스템 리소스(예: 버스, 메모리(170), 또는 프로세서(180) 등)를 사용할 수 있는 우선순위를 부여하고, 하나 이상의 작업 요청들을 처리할 수 있다. API(173)는 어플리케이션 프로그램(174)이 커널(171) 또는 미들웨어(1723)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예컨대 파일 제어, 창 제어, 영상 처리, 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다.
프로세서(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 전자기기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 프로세서(180)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다. 또한, 프로세서(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 1a 및 도 2a와 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 프로세서(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 전자기기(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
프로세서(180)는, 중앙처리장치(CPU), 어플리케이션 프로세서(AP), 이미지 신호 프로세서(image signal processor, ISP) 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor, CP), 저전력 프로세서(예: 센서 허브) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(180)는 전자기기(100)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
전원공급부(190)는 프로세서(180)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 전자기기(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(190)는 전력 관리 모듈(191)과 배터리(192)를 포함하며, 배터리(192)는 내장형 배터리 또는 교체가능한 형태의 배터리가 될 수 있다. 전력 관리 모듈(191은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC, 또는 배터리 또는 연료 게이지를 포함할 수 있다. PMIC는, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들면, 자기 공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 게이지는, 예를 들면, 배터리(396)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 예를 들면, 배터리(192)는, 충전식 전지 및/또는 태양 전지를 포함할 수 있다.
외부기기(100a), 제1 서버(310) 및 제2 서버(320) 각각은 전자기기(100)와 동일한 또는 다른 종류의 기기(예: 외부기기 또는 서버)일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자기기(100)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자기기(예: 외부기기(100a), 제1 서버(310) 및 제2 서버(320))에서 실행될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(100)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자기기(100)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 다른 장치(예: 외부기기(100a), 제1 서버(310) 및 제2 서버(320))에게 요청할 수 있다. 다른 전자기기(예: 외부기기(100a), 제1 서버(310) 및 제2 서버(320))는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(100)로 전달할 수 있다. 전자기기(100)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 클라이언트-서버 컴퓨팅, 또는 모바일 에지 클라우드(MEC) 기술이 이용될 수 있다.
상기 각 구성요소들 중 적어도 일부는, 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들에 따른 전자기기의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 전자기기의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 전자기기 상에서 구현될 수 있다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 무선 통신 시스템은 전자 장치(100), 적어도 하나의 외부기기(100a), 제1 서버(310) 및 제2 서버(320)를 포함할 수 있다. 전자기기(100)는 적어도 하나의 외부기기(100a)와 기능적으로 연결되고, 적어도 하나의 외부기기(100a)로부터 수신한 정보를 기반으로 전자기기(100)의 콘텐츠나 기능을 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자기기(100)는 서버(310, 320)를 이용하여 적어도 하나의 외부기기(100)가 소정의 규칙을 따르는 정보를 포함하거나 혹은 생성하는지를 판단하기 위한 인증을 수행할 수 있다. 또한, 전자기기(100)는 인증 결과에 기반하여 전자기기(100)를 제어함으로써 콘텐츠 표시 혹은 기능 제어를 달리할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자기기(100)는 유선 혹은 무선 통신 인터페이스를 통해 적어도 하나의 외부기기(100a)와 연결되어 정보를 수신 혹은 송신할 수 있다. 예를 들어, 전자기기(100) 및 적어도 하나의 외부기기(100a)는 NFC(near field communication), 충전기(charger)(예: USB(universal serial bus)-C), 이어잭(ear jack), BT(bluetooth), WiFi(wireless fidelity) 등의 방식으로 정보를 수신 혹은 송신할 수 있다.
전자기기(100)는 외부기기 인증 모듈(100-1), 콘텐츠/기능/정책 정보 DB(100-2), 외부기기 정보 DB(100-3), 혹은 콘텐츠 DB(104) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 외부기기(100a)는 전자기기(100)와 연계 가능한 보조(assistant) 기구로서, 전자기기(100)의 사용 편의성, 외관적 미감 증대, 활용성 강화 등 다양한 목적으로 설계된 기기일 수 있다. 적어도 하나의 외부기기(100a)는 전자기기(100)에 물리적으로 접촉되거나 혹은 물리적으로 접촉되지 않을 수 있다. 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 외부기기(100a)는 유선/무선 통신모듈을 이용하여 전자기기(100)에 기능적으로 연결되고, 전자기기(100)에서 콘텐츠나 기능을 제어하기 위한 제어 정보를 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 외부기기(100a)는 외부기기 정보에 포함되는 여러 정보 중 하나 이상을 암호화(encryption)/복호화(decryption)하거나, 외부에서 직접 접근 불가능한 물리적/가상적 메모리 영역에 저장하고 관리하기 위한 인증 모듈을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 외부기기(100a)는 전자기기(100)와 통신을 수행하거나, 혹은 외부기기들 간 통신을 통해 정보를 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 외부기기(100a)는 서버(410 혹은 320)와 기능적으로 연결될 수 있다. 다양한 실시예에서, 적어도 하나의 외부기기(100a)는 커버 케이스(cover case), NFC 동글(dongle), 차량 충전기, 이어폰, 이어캡(예: 휴대전화 오디오 커넥터에 장착하는 액세서리 장치), 체온계, 전자펜, BT 이어폰, BT 스피커, BT 동글, TV, 냉장고, WiFi 동글 등 다양한 형태의 제품일 수 있다.
이와 관련하여, 예를 들어 무선 충전기와 같은 외부기기(100a)는 코일과 같은 충전 인터페이스(charging interface)를 통해 전자기기(100)로 전력을 공급할 수 있다. 이 경우, 코일과 같은 충전 인터페이스를 통한 인 밴드 통신을 통해 제어 정보가 외부기기(100a)와 전자기기(100) 간에 교환될 수 있다. 한편, 블루투스 또는 NFC와 같은 아웃 오브 밴드 통신을 통해 제어 정보가 외부기기(100a)와 전자기기(100) 간에 교환될 수 있다.
한편, 제1 서버(310)는 적어도 하나의 외부기기(100a)와 관련한 서비스를 위한 서버나 클라우드 장치 혹은 스마트 홈 환경에서 서비스를 제어하기 위한 허브 장치를 포함할 수 있다. 제1 서버(310)는 외부기기 인증 모듈(311), 콘텐트/기능/정책 정보 DB(312), 외부기기 정보 DB(313) 또는 전자기기/사용자 DB(314) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 제1 서버(310)는 인증 관리 서버, 인증 서버, 인증 관련 서버로 지칭될 수 있다. 제2 서버(320)는, 서비스나 콘텐츠 제공을 위한 서버나 클라우드 장치, 혹은 스마트 홈 환경에서 서비스를 제공하기 위한 허브 장치를 포함할 수 있다. 제2 서버(320)는 콘텐츠 DB(321), 외부기기 스펙 정보 DB(322), 콘텐츠/기능/정책 정보 관리 모듈(323) 혹은 장치/사용자 인증/관리 모듈(324) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 제2 서버(130)는 콘텐츠 관리 서버, 콘텐츠 서버 또는 콘텐츠 관련 서버로 지칭될 수 있다.
도 2b 및 2c를 참조하면, 개시된 전자기기(100)는 바 형태의 단말기 바디를 구비하고 있다. 다만, 본 발명은 여기에 한정되지 않고 와치 타입, 클립 타입, 글래스 타입 또는 2 이상의 바디들이 상대 이동 가능하게 결합되는 폴더 타입, 플립 타입, 슬라이드 타입, 스윙 타입, 스위블 타입 등 다양한 구조에 적용될 수 있다. 전자기기의 특정 유형에 관련될 것이나, 전자기기의 특정유형에 관한 설명은 다른 타입의 전자기기에 일반적으로 적용될 수 있다.
여기에서, 단말기 바디는 전자기기(100)를 적어도 하나의 집합체로 보아 이를 지칭하는 개념으로 이해될 수 있다.
전자기기(100)는 외관을 이루는 케이스(예를 들면, 프레임, 하우징, 커버 등)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 전자기기(100)는 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)를 포함할 수 있다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)의 결합에 의해 형성되는 내부공간에는 각종 전자부품들이 배치된다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이에는 적어도 하나의 미들 케이스가 추가로 배치될 수 있다.
단말기 바디의 전면에는 디스플레이(151)가 배치되어 정보를 출력할 수 있다. 도시된 바와 같이, 디스플레이(151)의 윈도우(151a)는 프론트 케이스(101)에 장착되어 프론트 케이스(101)와 함께 단말기 바디의 전면을 형성할 수 있다.
경우에 따라서, 리어 케이스(102)에도 전자부품이 장착될 수 있다. 리어 케이스(102)에 장착 가능한 전자부품은 착탈 가능한 배터리, 식별 모듈, 메모리 카드 등이 있다. 이 경우, 리어 케이스(102)에는 장착된 전자부품을 덮기 위한 후면커버(103)가 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 후면 커버(103)가 리어 케이스(102)로부터 분리되면, 리어 케이스(102)에 장착된 전자부품은 외부로 노출된다. 한편, 리어 케이스(102)의 측면 중 일부가 방사체(radiator)로 동작하도록 구현될 수 있다.
도시된 바와 같이, 후면커버(103)가 리어 케이스(102)에 결합되면, 리어 케이스(102)의 측면 일부가 노출될 수 있다. 경우에 따라서, 상기 결합시 리어 케이스(102)는 후면커버(103)에 의해 완전히 가려질 수도 있다. 한편, 후면커버(103)에는 카메라(121b)나 음향 출력부(152b)를 외부로 노출시키기 위한 개구부가 구비될 수 있다.
전자기기(100)에는 디스플레이(151), 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 제1 및 제2 카메라(121a, 121b), 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b), 마이크로폰(152c), 유선 통신 모듈(160) 등이 구비될 수 있다.
디스플레이(151)는 전자기기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이(151)는 전자기기(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
제1음향 출력부(152a)는 통화음을 사용자의 귀에 전달시키는 리시버(receiver)로 구현될 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 각종 알람음이나 멀티미디어의 재생음을 출력하는 라우드 스피커(loud speaker)의 형태로 구현될 수 있다.
광 출력부(154)는 이벤트의 발생시 이를 알리기 위한 빛을 출력하도록 이루어진다. 상기 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등을 들 수 있다. 프로세서(180)는 사용자의 이벤트 확인이 감지되면, 빛의 출력이 종료되도록 광 출력부(154)를 제어할 수 있다.
제1카메라(121a)는 촬영 모드 또는 화상통화 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이(151)에 표시될 수 있으며, 메모리(170)에 저장될 수 있다.
제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 전자기기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 사용자 입력부(123)의 일 예로서, 조작부(manipulating portion)로도 통칭될 수 있다.
한편, 전자기기(100)에는 사용자의 지문을 인식하는 지문인식센서가 구비될 수 있으며, 프로세서(180)는 지문인식센서를 통하여 감지되는 지문정보를 인증수단으로 이용할 수 있다. 상기 지문인식센서는 디스플레이(151) 또는 사용자 입력부(123)에 내장될 수 있다.
유선 통신 모듈(160)은 전자기기(100)를 외부기기와 연결시킬 수 있는 통로가 된다. 예를 들어, 유선 통신 모듈(160)는 다른 장치(예를 들어, 이어폰, 외장 스피커)와의 연결을 위한 접속단자, 근거리 통신을 위한 포트[예를 들어, 적외선 포트(IrDA Port), 블루투스 포트(Bluetooth Port), 무선 랜 포트(Wireless LAN Port) 등], 또는 전자기기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원공급단자 중 적어도 하나일 수 있다. 이러한 유선 통신 모듈(160)는 SIM(Subscriber Identification Module) 또는 UIM(User Identity Module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 소켓의 형태로 구현될 수도 있다.
단말기 바디의 후면에는 제2카메라(121b)가 배치될 수 있다. 이 경우, 제2카메라(121b)는 제1카메라(121a)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지게 된다. 제2카메라(121b)는 적어도 하나의 라인을 따라 배열되는 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 복수의 렌즈는 행렬(matrix) 형식으로 배열될 수도 있다. 이러한 카메라는, 어레이(array) 카메라로 명명될 수 있다. 제2카메라(121b)가 어레이 카메라로 구성되는 경우, 복수의 렌즈를 이용하여 다양한 방식으로 영상을 촬영할 수 있으며, 보다 나은 품질의 영상을 획득할 수 있다. 플래시(125)는 제2카메라(121b)에 인접하게 배치될 수 있다. 플래시(125)는 제2카메라(121b)로 피사체를 촬영하는 경우에 피사체를 향하여 빛을 비추게 된다.
단말기 바디에는 제2 음향 출력부(152b)가 추가로 배치될 수 있다. 제2 음향 출력부(152b)는 제1음향 출력부(152a)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 통화시 스피커폰 모드의 구현을 위하여 사용될 수도 있다. 또한, 마이크로폰(152c)은 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력 받도록 이루어진다. 마이크로폰(152c)은 복수의 개소에 구비되어 스테레오 음향을 입력 받도록 구성될 수 있다.
단말기 바디에는 무선 통신을 위한 적어도 하나의 안테나가 구비될 수 있다. 안테나는 단말기 바디에 내장되거나, 케이스에 형성될 수 있다. 한편, 4G 무선 통신 모듈(111) 및 5G 무선 통신 모듈(112)와 연결되는 복수의 안테나는 단말기 측면에 배치될 수 있다. 또는, 안테나는 필름 타입으로 형성되어 후면 커버(103)의 내측면에 부착될 수도 있고, 도전성 재질을 포함하는 케이스가 안테나로서 기능하도록 구성될 수도 있다.
한편, 단말기 측면에 배치되는 복수의 안테나는 MIMO를 지원하도록 4개 이상으로 구현될 수 있다. 또한, 5G 무선 통신 모듈(112)이 밀리미터파(mmWave) 대역에서 동작하는 경우, 복수의 안테나 각각이 배열 안테나(array antenna)로 구현됨에 따라, 전자기기에 복수의 배열 안테나가 배치될 수 있다.
단말기 바디에는 전자기기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(190, 도 1a 참조)가 구비된다. 전원 공급부(190)는 단말기 바디에 내장되거나, 단말기 바디의 외부에서 착탈 가능하게 구성되는 배터리(191)를 포함할 수 있다.
이하에서는 실시 예에 따른 다중 통신 시스템 구조 및 이를 구비하는 전자기기, 특히 이종 무선 시스템(heterogeneous radio system)에서 안테나 및 이를 구비하는 전자기기와 관련된 실시 예들에 대해 첨부된 도면을 참조하여 살펴보겠다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
한편, 도 2a와 같은 4G/5G 무선 통신 모듈이 구비된 일 실시예에 따른 복수의 안테나를 구비하는 전자기기의 구체적인 동작 및 기능에 대해서 이하에서 검토하기로 한다.
일 실시예에 따른 5G 통신 시스템에서, 5G 주파수 대역은 Sub6 대역보다 높은 주파수 대역일 수 있다. 예를 들어, 5G 주파수 대역은 밀리미터파 대역일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 응용에 따라 변경 가능하다.
도 3a는 일 실시예에 따른 전자기기의 복수의 안테나들이 배치될 수 있는 구성의 예시를 나타낸다. 도 3a를 참조하면, 전자기기(100)의 내부 또는 전면에 복수의 안테나들(1110a 내지 1110d)이 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 복수의 안테나들(1110a 내지 1110d)은 전자기기의 내부에 캐리어에 프린트된 형태로 구현되거나 또는 RFIC와 함께 시스템 온 칩(Soc) 형태로 구현될 수 있다. 한편, 복수의 안테나들(1110a 내지 1110d)은 전자기기의 내부 이외에 전자기기의 전면에 배치될 수도 있다. 이와 관련하여, 전자기기(100)의 전면에 배치되는 복수의 안테나들(1110a 내지 1110d)은 디스플레이에 내장되는 투명 안테나(transparent antenna)로 구현될 수 있다.
한편, 전자기기(100)의 측면에 복수의 안테나들(1110S1 및 1110S2)이 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 전자기기(100)의 측면에 도전 멤버 형태로 4G 안테나가 배치되고, 도전 멤버 영역에 슬롯이 형성되고, 슬롯을 통해 복수의 안테나들(1110a 내지 1110d)이 5G 신호를 방사하도록 구성될 수 있다. 또한, 전자기기(100)의 배면에 안테나들(1150B)이 배치되어, 5G 신호가 후면 방사되도록 구성될 수 있다.
한편, 본 발명은 전자기기(100)의 측면에 복수의 안테나들(1110S1 및 1110S2)을 통해, 적어도 하나 이상의 신호를 송신하거나 또는 수신할 수 있다. 또한, 본 발명은 전자기기(100)의 전면 및/또는 측면에 복수의 안테나들(1110a 내지 1110d, 1150B, 1110S1 및 1110S2)을 통해, 적어도 하나 이상의 신호를 송신하거나 또는 수신할 수 있다. 전자기기는 복수의 안테나들(1110a 내지 1110d, 1150B, 1110S1 및 1110S2)중 어느 하나의 안테나를 통해 기지국과 통신이 가능하다. 또는, 전자기기는 복수의 안테나들(1110a 내지 1110d, 1150B, 1110S1 및 1110S2) 중 둘 이상의 안테나를 통해 기지국과 다중 입출력(MIMO) 통신이 가능하다.
도 3b는 실시 예에 따른 복수의 무선 통신 시스템에서 동작 가능한 전자기기의 무선 통신부의 구성을 도시한다. 도 3b를 참조하면, 전자기기는 제1 전력 증폭기(210), 제2 전력 증폭기(220) 및 RFIC(250)를 포함한다. 또한, 전자기기는 모뎀(Modem, 270) 및 어플리케이션 프로세서(AP: Application Processor, 280)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 모뎀(Modem, 270)과 어플리케이션 프로세서(AP, 280)와 물리적으로 하나의 chip에 구현되고, 논리적 및 기능적으로 분리된 형태로 구현될 수 있다. 하지만, 이에 한정되지 않고 응용에 따라 물리적으로 분리된 chip의 형태로 구현될 수도 있다.
한편, 전자기기는 수신부에서 복수의 저잡음 증폭기(LNA: Low Noise Amplifier, 261 내지 264)을 포함한다. 여기서, 제1 전력 증폭기(210), 제2 전력 증폭기(220), RFIC(250) 및 복수의 저잡음 증폭기(261 내지 264)는 모두 제1 통신 시스템과 제2 통신 시스템에서 동작 가능하다. 이때, 제1 통신 시스템과 제2 통신 시스템은 각각 4G 통신 시스템과 5G 통신 시스템일 수 있다.
도 3b에 도시된 바와 같이, RFIC(250)는 4G/5G 일체형으로 구성될 수 있지만, 이에 한정되지 않고 응용에 따라 4G/5G 분리형으로 구성될 수 있다. RFIC(250)가 4G/5G 일체형으로 구성되는 경우, 4G/5G 회로 간 동기화 (synchronization) 측면에서 유리할 뿐만 아니라, 모뎀(270)에 의한 제어 시그널링이 단순화될 수 있다는 장점이 있다.
한편, RFIC(250)가 4G/5G 분리형으로 구성되는 경우, 4G RFIC 및 5G RFIC로 각각 지칭될 수 있다. 특히, 5G 대역이 밀리미터파 대역으로 구성되는 경우와 같이 5G 대역과 4G 대역의 대역 차이가 큰 경우, RFIC(250)가 4G/5G 분리형으로 구성될 수 있다. 이와 같이, RFIC(250)가 4G/5G 분리형으로 구성되는 경우, 4G 대역과 5G 대역 각각에 대하여 RF 특성을 최적화할 수 있다는 장점이 있다.
한편, RFIC(250)가 4G/5G 분리형으로 구성되는 경우에도 4G RFIC 및 5G RFIC가 논리적 및 기능적으로 분리되고 물리적으로는 하나의 chip에 구현되는 것도 가능하다.
한편, 어플리케이션 프로세서(AP, 280)는 전자기기의 각 구성부의 동작을 제어하도록 구성한다. 구체적으로, 어플리케이션 프로세서(AP, 280)는 모뎀(270)을 통해 전자기기의 각 구성부의 동작을 제어할 수 있다.
예를 들어, 전자기기의 저전력 동작(low power operation)을 위해 전력 관리 IC(PMIC: Power Management IC)를 통해 모뎀(270)을 제어할 수 있다. 이에 따라, 모뎀(270)은 RFIC(250)를 통해 송신부 및 수신부의 전력 회로를 저전력 모드에서 동작시킬 수 있다.
이와 관련하여, 어플리케이션 프로세서(AP, 280)는 전자기기가 대기 모드(idle mode)에 있다고 판단되면, 모뎀(270)을 통해 RFIC(250)를 다음과 같이 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자기기가 대기 모드(idle mode)에 있다면, 제1 및 제2 전력 증폭기(210, 220) 중 적어도 하나가 저전력 모드에서 동작하거나 또는 오프(off)되도록 모뎀(270)을 통해 RFIC(250)를 제어할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 어플리케이션 프로세서(AP, 280)는 전자기기가 low battery mode이면, 저전력 통신이 가능한 무선 통신을 제공하도록 모뎀(270)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자기기가 4G 기지국, 5G 기지국 및 액세스 포인트 중 복수의 엔티티와 연결된 경우, 어플리케이션 프로세서(AP, 280)는 가장 저전력으로 무선 통신이 가능하도록 모뎀(270)을 제어할 수 있다. 이에 따라, 스루풋(Throughput)을 다소 희생하더라도 어플리케이션 프로세서(AP, 280)는 근거리 통신 모듈(113)만을 이용하여 근거리 통신을 수행하도록 모뎀(270)과 RFIC(250)를 제어할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 전자기기의 배터리 잔량이 임계치 이상이면, 최적의 무선 인터페이스를 선택하도록 모뎀(270)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 어플리케이션 프로세서(AP, 280)는 배터리 잔량과 가용 무선 자원 정보에 따라 4G 기지국 및 5G 기지국 모두를 통해 수신할 수 있도록 모뎀(270)을 제어할 수 있다. 이때, 어플리케이션 프로세서(AP, 280)는, 배터리 잔량 정보는 PMIC로부터 수신하고, 가용 무선 자원 정보는 모뎀(270)으로부터 수신할 수 있다. 이에 따라, 배터리 잔량과 가용 무선 자원이 충분하면, 어플리케이션 프로세서(AP, 280)는 4G 기지국 및 5G 기지국 모두를 통해 수신할 수 있도록 모뎀(270)과 RFIC(250)를 제어할 수 있다.
한편, 도 3b의 다중 송수신 시스템(multi-transceiving system)은 각각의 무선 시스템(radio System)의 송신부와 수신부를 하나의 송수신부로 통합할 수 있다. 이에 따라, RF 프론트 엔드(Front-end)에서 두 종류의 시스템 신호를 통합하는 회로부분을 제거할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 프론트 엔드 부품을 통합된 송수신부로 제어 가능하므로, 송수신 시스템이 통신 시스템 별로 분리되었을 경우보다 효율적으로 프론트 엔드 부품을 통합할 수 있다.
또한, 통신 시스템 별로 분리되는 경우, 필요에 따라 다른 통신 시스템을 제어하는 것이 불가능하거나, 이로 인한 시스템 지연(system delay)를 가중시키기 때문에 효율적인 자원 할당이 불가능하다. 반면에, 도 3b와 같은 다중 송수신 시스템은, 필요에 따라 다른 통신 시스템을 제어하는 것이 가능하고, 이로 인한 시스템 지연을 최소화할 수 있어 효율적인 자원 할당이 가능한 장점이 있다.
한편, 제1 전력 증폭기(210)와 제2 전력 증폭기(220)는 제1 및 제2 통신 시스템 중 적어도 하나에서 동작할 수 있다. 이와 관련하여, 5G 통신 시스템이 4G 대역 또는 Sub6 대역에서 동작하는 경우, 제1 및 제2 전력 증폭기(210, 220)는 제1 및 제2 통신 시스템에서 모두 동작 가능하다.
반면에, 5G 통신 시스템이 밀리미터파(mmWave) 대역에서 동작하는 경우, 제1 및 제2 전력 증폭기(210, 220)는 어느 하나는 4G 대역에서 동작하고, 다른 하나는 밀리미터파 대역에서 동작할 수 있다.
한편, 송신부와 수신부를 통합하여, 송수신 겸용 안테나를 이용하여 하나의 안테나로 2개의 서로 다른 무선 통신 시스템을 구현할 수 있다. 이때, 도 3b와 같이 4개의 안테나를 이용하여 4x4 MIMO 구현이 가능하다. 이때, 하향링크(DL)를 통해 4x4 DL MIMO가 수행될 수 있다.
한편, 5G 대역이 Sub6 대역이면, 제1 내지 제4 안테나(ANT1 내지 ANT4)는 4G 대역과 5G 대역에서 모두 동작하도록 구성될 수 있다. 반면에, 5G 대역이 밀리미터파(mmWave) 대역이면, 제1 내지 제4 안테나(ANT1 내지 ANT4)는 4G 대역과 5G 대역 중 어느 하나의 대역에서 동작하도록 구성될 수 있다. 이때, 5G 대역이 밀리미터파(mmWave) 대역이면, 별도의 복수 안테나 각각이 밀리미터파 대역에서 배열 안테나로 구성될 수 있다.
이와 관련하여, MIMO (Multiple-input and multiple-output)는 처리량을 향상시키는 핵심 기술이다. 멀티 레이어 데이터 전송을 가능하게 하기 위해 송신기와 수신기 모두에서 다중 안테나를 사용한다. NR은 DL에 대해 최대 8 개의 전송 계층과 UL에 대해 4 개의 전송 계층을 갖는 단일 UE (단일 사용자 MIMO)에 대한 다중 계층 데이터 전송을 지원한다. NR은 DL 및 UL 전송을 위해 최대 12 개의 전송 레이어를 사용하여 서로 다른 레이어 (다중 사용자 MIMO)에서 여러 UE로 멀티 레이어 데이터 전송을 지원한다.
참조 신호 (RS)는 다중 레이어 전송을 가정하여 지정된다. 업 링크 및 다운 링크 모두에 대한 데이터/제어 정보의 복조를 위해, 복조 RS (DM-RS)가 지원된다. 다운 링크의 채널 상태 정보의 측정을 위해, 채널 상태 정보 RS (CSI-RS)가 지원된다. CSI-RS는 이동성 측정, gNB 전송 빔 포밍 측정 및 주파수/시간 추적에도 사용된다. 주파수/시간 추적에 사용되는 CSI-RS는 추적 RS (TRS)로 명명된다. 고주파수 범위에서 위상 노이즈는 전송 성능을 저하시키는 문제이다. PDSCH 및 PUSCH에 대해 위상 추적 참조 신호 (PT-RS)가 지원되어 수신기가 위상을 추적하고 위상 잡음으로 인한 성능 손실을 완화할 수 있다. 업 링크 채널 사운딩의 경우 sounding RS (SRS)가 지원된다.
UL 멀티 레이어 데이터 전송의 경우 코드북 기반 및 비 코드북 기반 프리 코딩이 모두 지원된다. 코드북 기반 UL 전송에서, PUSCH 전송에 적용되는 프리 코딩 매트릭스는 gNB에 의해 선택된다. 비 코드북 기반 UL 전송에서, 프리 코딩 된 다수의 SRS가 전송된 후 gNB는 SRS의 수신에 기초하여 PUSCH에 대한 원하는 전송 계층을 선택한다.
NR은 모든 신호/채널이 지향성 빔으로 전송되는 다중 빔 작동을 지원하므로 빔 포밍은 특히 높은 주파수 범위에서 더 높은 처리량과 충분한 커버리지를 달성하는 데 중요한 기술이다. DL 전송 빔 포밍의 경우, gNB는 전송 빔 포밍을 SS/PBCH 블록 및/또는 CSI-RS 전송에 적용하고, UE는 구성된 SS/PBCH 블록 및/또는 CSI-RS 자원에서 수신된 물리 계층 (L1-RSRP)에서 참조 신호 수신 전력을 측정한다. UE는 L1-RSRP 빔 보고로 최대 L1-RSRP 값을 갖는 SS/PBCH 블록 또는 CSI-RS 자원을 보고한다. gNB는 보고된 L1-RSRP에 기초하여 UE에 대한 gNB 전송 빔 포밍을 결정할 수 있다. PDCCH/PDSCH 전송의 경우, gNB는 특정 SS/PBCH 블록 또는 CSI-RS 자원에 적용된 gNB 전송 빔 포밍이 PDCCH/PDSCH 전송에 적용되어 UE가 gNB 전송 빔 포밍에 맞는 수신 빔 포밍을 적용할 수 있음을 UE에 알린다. UL 전송 빔 포밍의 경우 두 가지 메커니즘이 지원된다. 일 메커니즘으로, UE는 상이한 UE 전송 빔 포밍으로 다수의 SRS 심볼을 전송하여, gNB가 이들을 측정하고 최상의 UE 전송 빔 포밍을 식별할 수 있도록 한다. 다른 메커니즘으로, UE는 SS/PBCH 블록 또는 CSI-RS 자원 수신에 사용되는 DL 수신 빔 포밍과 동일한 UL 전송 빔 포밍을 생성한다. 또한 빔 고장 복구 (BFR)가 지원되어 빔 고장을 신속하게 복구한다. UE는 빔 실패를 식별하고 SS/PBCH 블록 또는 CSI-RS 자원의 인덱스에 대해 새로운 후보 빔으로서 gNB에 통지한다.
DL 채널 상태 정보 (CSI) 획득의 경우, NR은 두 가지 프리코딩 매트릭스 표시기 (PMI) 정의, 서로 다른 레벨의 CSI 입도(granularity)를 제공하는 유형 I 및 II 코드북을 지원한다.
한편, 5G 대역이 Sub6 대역이면, 제1 내지 제4 안테나(ANT1 내지 ANT4)는 4G 대역과 5G 대역에서 모두 동작하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제1 내지 제4 안테나(ANT1 내지 ANT4)를 통해 다중 입출력(MIMO)으로 UL-MIMO 및/또는 DL-MIMO을 수행할 수 있다.
폐루프 공간 다중화 방식으로 2 개의 송신 안테나를 갖는 PC2 UE의 경우, 채널 대역폭 내의 모든 전송 대역폭들에 대한 최대 출력 전력이 특정될 수 있다. 이러한 최대 출력 전력 요구 사항은 명시된 UL-MIMO 구성을 따를 수 있다. UL-MIMO를 지원하는 UE의 경우 최대 출력 전력은 각 UE 안테나 커넥터에서 최대 출력 전력의 합으로 측정될 수 있다. 측정 기간은 적어도 하나의 서브 프레임 (1ms)으로 정의될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 폐루프 공간 다중화 방식으로 2 개의 송신 안테나를 갖는 UE의 경우, 최대 출력 전력에 대해 허용 가능한 최대 전력 감소 (maximum power reduction, MPR)가 특정될 수 있다. 폐루프 공간 다중화 방식으로 2 개의 송신 안테나를 갖는 UE의 경우, 특정 최대 출력 전력에 대해 특정된 A-MPR (additional maximum output power reduction) 값이 적용될 수 있다. UL-MIMO를 지원하는 UE의 경우, 송신 전력이 각 UE마다 구성될 수 있다. 구성된 최대 출력 전력(configured maximum output power) P CMAX, c, 하한 P CMAX_L, c 및 상한 P CMAX_H, c의 정의가 UL-MIMO를 지원하는 UE에 적용될 수 있다.
UL-MIMO에 대한 출력 전력 조절(dynamics)과 관련하여, UL-MIMO에 대한 최소 출력 전력, 송신 OFF 전력, 송신 ON/OFF 시간 마스크 및 전력 제어가 적용될 수 있다. 폐루프 공간 다중화 방식에서 2 개의 송신 안테나를 갖는 UE의 경우, 최소 출력 전력은 하나의 서브 프레임 (1ms)에서 각 송신 안테나에서의 평균 전력의 합으로 정의된다. 최소 출력 전력이 특정 값을 초과하지 않도록 제어할 수 있다.
5G 대역이 밀리미터파(mmWave) 대역이면, 제1 내지 제4 안테나(ANT1 내지 ANT4)를 통해 밀리미터파 대역에서 다중 입출력(MIMO)으로 UL-MIMO 및/또는 DL-MIMO을 수행할 수 있다. UL-MIMO를 위한 동작 대역(operating band)은 n257, n258, n260 및 n261 대역 중 적어도 하나의 대역일 수 있다. UL-MIMO를 위한 송신 전력이 정의될 수 있다. UL-MIMO를 위한 UE 최대 출력이 power class (PC) 별로 정의될 수 있다. PC1 UE의 경우, UE 최대 출력은 비-CA 구성을 위한 채널 대역폭 내의 모든 송신 대역폭에 대해 UL-MIMO를 사용하여 UE가 방사하는 최대 출력 전력으로 정의될 수 있다.
PC1 UE 내지 PC4 UE 각각에 대해 UL-MIMO에 대한 UE minimum peak EIRP(dBm), UE maximum power limits 및 UE spherical coverage가 각 대역 별로 정의될 수 있다. 이러한 요구 사항들과 관련하여 측정 기간(measurement period)는 적어도 하나의 서브 프레임 (1ms)일 수 있다.
한편, UL-MIMO를 위한 채널 대역폭 및 변조를 위한 UE maximum power가 각 power class (PC) 별로 정의될 수 있다. UL-MIMO에 대한 출력 전력 조절(dynamics)과 관련하여, UL-MIMO에 대한 최소 출력 전력, 송신 OFF 전력, 송신 ON/OFF 시간 마스크 및 전력 제어가 적용될 수 있다.한편, 4개의 안테나 중 제1 전력 증폭기(210)와 제2 전력 증폭기(220)에 연결된 2개의 안테나를 이용하여 2x2 MIMO 구현이 가능하다. 이때, 상향링크(UL)를 통해 2x2 UL MIMO (2 Tx)가 수행될 수 있다. 또는, 2x2 UL MIMO에 한정되는 것은 아니고, 1 Tx 또는 4 Tx로 구현 가능하다. 이때, 5G 통신 시스템이 1 Tx로 구현되는 경우, 제1 및 제2 전력 증폭기(210, 220) 중 어느 하나만 5G 대역에서 동작하면 된다. 한편, 5G 통신 시스템이 4Tx로 구현되는 경우, 5G 대역에서 동작하는 추가적인 전력 증폭기가 더 구비될 수 있다. 또는, 하나 또는 두 개의 송신 경로 각각에서 송신 신호를 분기하고, 분기된 송신 신호를 복수의 안테나에 연결할 수 있다.
한편, RFIC(250)에 해당하는 RFIC 내부에 스위치 형태의 분배기(Splitter) 또는 전력 분배기(power divider)가 내장되어 있어, 별도의 부품이 외부에 배치될 필요가 없고 이로 인해 부품 실장성을 개선시킬 수 있다. 구체적으로, RFIC(250)에 해당하는 RFIC 내부에 SPDT (Single Pole Double Throw) 형태의 스위치를 사용하여 2개의 서로 다른 통신 시스템의 송신부(TX) 선택이 가능하다.
또한, 실시 예에 따른 복수의 무선 통신 시스템에서 동작 가능한 전자기기는 듀플렉서(duplexer, 231), 필터(232) 및 스위치(233)를 더 포함할 수 있다.
듀플렉서(231)는 송신 대역과 수신 대역의 신호를 상호 분리하도록 구성된다. 이때, 제1 및 제2 전력 증폭기(210, 220)를 통해 송신되는 송신 대역의 신호는 듀플렉서(231)의 제1 출력 포트를 통해 안테나(ANT1, ANT4)에 인가된다. 반면에, 안테나(ANT1, ANT4)를 통해 수신되는 수신 대역의 신호는 듀플렉서(231)의 제2 출력포트를 통해 저잡음 증폭기(261, 264)로 수신된다.
필터(232)는 송신 대역 또는 수신 대역의 신호를 통과(pass)시키고 나머지 대역의 신호는 차단(block)하도록 구성될 수 있다. 이때, 필터(232)는 듀플렉서(231)의 제1 출력 포트에 연결되는 송신 필터와 듀플렉서(231)의 제2 출력포트에 연결되는 수신 필터로 구성될 수 있다. 대안적으로, 필터(232)는 제어 신호에 따라 송신 대역의 신호만을 통과시키거나 또는 수신 대역의 신호만을 통과시키도록 구성될 수 있다.
스위치(233)는 송신 신호 또는 수신 신호 중 어느 하나만을 전달하도록 구성된다. 본 발명의 일 실시 예에서, 스위치(233)는 시분할 다중화(TDD: Time Division Duplex) 방식으로 송신 신호와 수신 신호를 분리하도록 SPDT (Single Pole Double Throw) 형태로 구성될 수 있다. 이때, 송신 신호와 수신 신호는 동일 주파수 대역의 신호이고, 이에 따라 듀플렉서(231)는 서큘레이터(circulator) 형태로 구현될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에서, 스위치(233)는 주파수 분할 다중화(FDD: Time Division Duplex) 방식에서도 적용 가능하다. 이때, 스위치(233)는 송신 신호와 수신 신호를 각각 연결 또는 차단할 수 있도록 DPDT (Double Pole Double Throw) 형태로 구성될 수 있다. 한편, 듀플렉서(231)에 의해 송신 신호와 수신 신호의 분리가 가능하므로, 스위치(233)가 반드시 필요한 것은 아니다.
한편, 실시 예에 따른 전자기기는 제어부에 해당하는 모뎀(270)을 더 포함할 수 있다. 이때, RFIC(250)와 모뎀(270)을 각각 제1 제어부 (또는 제1 프로세서)와 제2 제어부(제2 프로세서)로 지칭할 수 있다. 한편, RFIC(250)와 모뎀(270)은 물리적으로 분리된 회로로 구현될 수 있다. 또는, RFIC(250)와 모뎀(270)은 물리적으로 하나의 회로에 논리적 또는 기능적으로 구분될 수 있다.
모뎀(270)은 RFIC(250)를 통해 서로 다른 통신 시스템을 통한 신호의 송신과 수신에 대한 제어 및 신호 처리를 수행할 수 있다. 모뎀(270)은 4G 기지국 및/또는 5G 기지국으로부터 수신된 제어 정보(Control Information)를 통해 획득할 수 있다. 여기서, 제어 정보는 물리 하향링크 제어 채널(PDCCH: Physical Downlink Control Channel)을 통해 수신될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
모뎀(270)은 특정 시간 및 주파수 자원에서 제1 통신 시스템 및/또는 제2 통신 시스템을 통해 신호를 송신 및/또는 수신하도록 RFIC(250)를 제어할 수 있다. 이에 따라, RFIC(250)는 특정 시간 구간에서 4G 신호 또는 5G 신호를 송신하도록 제1 및 제2 전력 증폭기(210, 220)를 포함한 송신 회로들을 제어할 수 있다. 또한, RFIC(250)는 특정 시간 구간에서 4G 신호 또는 5G 신호를 수신하도록 제1 내지 제4 저잡음 증폭기(261 내지 264)를 포함한 수신 회로들을 제어할 수 있다.
한편 도 3c 내지 도 3g는, 도 3b에서 보이고 있는 바와 같이 복수의 안테나를 구비하는 전자기기에서, 상기 복수의 안테나가 배치되는 안테나 배치 구조의 예들을 보이고 있는 것이다.
일 예로 상기 도 3b에서 설명한 바와 같이 전자기기가 4개의 안테나를 구비하는 경우, 제1 안테나 및 제4 안테나는 각각 PA 와 LNA 중 어느 하나에 연결되는 스위치부에 연결되어 신호의 송신 및 수신이 모두 가능하도록 형성된 안테나일 수 있다. 그리고 제2 안테나 및 제3 안테나는 각각 LNA에 연결되어 신호의 수신이 가능하도록 형성된 안테나일 수 있다. 이 경우 상기 송신 및 수신이 가능한 제1 안테나 및 제4 안테나는 서로 간에 간섭이 최소화되도록 서로 간의 이격 거리가 최대가 되도록 배치될 수 있다.
이에 따라 도 3c와 3d 에서 보이고 있는 바와 같이 제1 내지 제4 안테나들이 일 측면에 배치되는 경우(예 : 1T4R 구조), 상기 제1 내지 제4 중 어느 하나는 가장 상단에, 다른 하나는 가장 하단에 배치될 수 있다.
한편 제1 내지 제4 안테나가 서로 마주보는 양쪽 측면에 배치되는 경우, 제1 안테나와 제4 안테나는 이격 거리를 최대한 확보하기 위하여 각각 전자기기의 서로 다른 측면에 배치될 수 있다. 예를 들어 도 3e 또는 도 3f와 같이 전자기기의 좌측 측면 및 우측 측면에 안테나들이 배치되는 경우, 상기 제1 내지 제4 안테나 중 어느 하나는 좌측 측면에, 다른 하나는 우측 측면에 배치될 수 있다. 이 경우 최대한의 이격 거리를 확보하기 위하여, 상기 제1 안테나와 제4 안테나 중 어느 하나는 측면 상단에, 다른 하나는 측면 하단에 배치될 수 있다.
또한 도 3g에서 보이고 있는 바와 같이 전자기기의 상측 측면과 하측 측면에 안테나들이 배치되는 경우라면, 상기 제1 안테나와 제4 안테나 중 어느 하나는 전자기기의 상측 측면에, 다른 하나는 전자기기의 하측 측면에 배치될 수 있다.
한편 상기 복수의 안테나는 각각 서로 다른 주파수 대역의 신호를 송신하거나 수신할 수 있음. 일 예로 상기 제1 안테나 및 제4 안테나는 각각 서로 다른 대역의 LTE 신호 또는 NR 신호를 송신하거나 수신할 수 있으며, 상기 제2 안테나 및 제3 안테나 역시 각각 서로 다른 대역의 LTE 신호 또는 NR 신호를 수신할 수 있음. 이러한 경우 상기 모뎀(270)은 상기 제1 내지 제4 안테나를 통해 다중 입출력(MIMO) 및/또는 반송파 집성(carrier aggregation, CA)을 수행할 수 있다. 이와 관련하여, 연속 대역(contiguous band) 또는 비-연속 대역(non-contiguous band)을 통해 신호가 송신 또는 수신되도록 반송파 집성(CA)을 수행할 수 있다. 이를 위해 모뎀(270)은 반송파 집성된 신호(carrier aggregated signal)를 단일 안테나를 통해 송신 또는 수신하도록 제어할 수 있다. 또는, 모뎀(270)은 반송파 집성된 신호를 복수의 안테나를 통해 송신 또는 수신하도록 제어할 수 있다.
한편 반송파 집성의 개념은 LTE Release-10에 도입되었다. 반송파 집성은 다중 반송파의 연결을 나타내며, 이것은 시스템의 대역폭과 연속적인 데이터 속도를 증가시킬 수 있다.
한편 LTE Release-10에서 정의된 반송파 집성은 5 개의 CC (component Carrier)를 지원하며, 1.4MHz, 3MHz, 5MHz, 10MHz 및 20MHz의 5 가지 대역폭 옵션을 지원한다. 그리고 최대 대역폭과 5 CC로 LTE는 최대 100MHz의 대역폭을 제공하며, LTE Release-13 (LTE Advanced-PRO)은 32 개의 CC를 지원하여, 최대 640MHz의 대역폭을 형성할 수 있다.
이에 반해 5G NR은 16 개의 CC로 반송파 집성을 지원한다. 5G NR은 이중 연결(Dual Connectivity)이라고 하는 LTE 및 NR 반송파의 집성이 가능하며, 전자기기에 따라 하나 또는 다수의 CC를 동시에 수신하거나 전송할 수 있다. 또한 주파수 연속적인 CC 뿐만 아니라 주파수 비연속적인 CC에 대해서도 지원될 수 있으며, 집성(aggregation)될 수 있는 셀을 따라 프레임 타이밍과 SFN(System Frame Number)이 정렬될 수 있다.
이러한 반송파 집성은 도 3h에서 보이고 있는 바와 같이 대역 내 연속(Intra-band Contiguous), 대역 내 비연속(Intra-band Non contiguous), 및 대역 간 비연속(Inter-band Non contiguous)의 3가지 유형으로 구분될 수 있다.
한편 5G NR Phase-1에서는 최대 16 개의 연속 및 비연속 CC를 집성할 수 있으며, 최대 1GHz의 스펙트럼이 집성될 수 있다. 그리고 반송파들은 각각 서로 다른 뉴머롤러지들(예 : SCS, 슬롯 등)을 사용할 수 있으며, 각 반송파에 근거하여 전송 블록이 매핑될 수 있다. 또한 교차 반송파 스케줄링(Cross-carrier scheduling) 및 공동 피드백(joint feedback)이 지원될 수 있으며, FR1 (6GHz 미만) 및 FR2 (mmwave 범위의 6GHz 이상) 주파수 대역 모두에 사용될 수 있다.
한편 3GPP TS 38.133에 따르면 대역 내 및 대역 내 모드에서 반송파 집성에 대한 최소 요구 사항은 하기 표1 및 표2와 같다.
< Inter - Band NR CA >
Frequency Range Maximum transmission timing difference (μs)
FR1 35.21
FR2 8.5
Between FR1 and FR2 [TBD]
< Intra - Band Non contiguous >
Frequency Range Maximum receive timing difference (μs)
FR1 3
FR2 3
< Inter - Band NR CA >
Frequency Range Maximum receive timing difference (μs)
FR1 33
FR2 8
Between FR1 and FR2 [TBD]
한편 5G NR 반송파 집성에서 이중 연결에 따른 반송파 집성, 즉 이중 연결 반송파 집성 모드에서는 LTE 반송파와 5G NR 반송파가 모두 결합될 수 있다. 이에 대한 주파수 대역은 아래 표 2와 같다.
E-UTRA andNR DC Band E-UTRA andNR Band Uplink band Downlink band Duplexmode
BS receive /UE transmit BS transmit /UE receive
F UL _low - F UL _high F DL _low - F DL _high
DC_3A-n784 3 1710MHz - 1785MHz 1805MHz - 1880MHz FDD
N78 3300MHz - 3800MHz 3300MHz - 3800MHz TDD
< DC band combination of LTE 1DL/1UL + one BR band >
한편 반송파 집성의 경우 대역폭이 증가하므로 업 링크 및 다운 링크 모두에 대한 데이터 속도 및 처리량이 증가될 수 있다. 또한 TDD 및 FDD 토폴로지 모두에 사용될 수 있으며, 네트워크 효율성을 향상시킬 수 있다. 네트워크 사업자는 세 가지 반송파 집성 유형을 선택하여 사용할 수 있다.
한편, 도 3b와 같은 다중 송수신 시스템이 구비된 일 실시예에 따른 복수의 안테나를 구비하는 전자기기의 구체적인 동작 및 기능에 대해서 이하에서 검토하기로 한다.
일 실시예에 따른 5G 통신 시스템에서, 5G 주파수 대역은 Sub6 대역일 수 있다. 이와 관련하여, 도 4a는 일 실시 예에 따른 복수의 안테나들과 송수신부 회로들이 프로세서와 동작 가능하게 된 결합된 구성도이다. 도 4b는 도 4a의 구성도에서 추가적으로 안테나들과 송수신부 회로들이 프로세서와 동작 가능하게 된 결합된 구성도이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 4G 대역 및/또는 5G 대역에서 동작하는 복수의 안테나들(ANT1 내지 ANT4)과 프론트 엔드 모듈(FEM1 내지 FEM7)을 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 복수의 안테나들(ANT1 내지 ANT4)과 프론트 엔드 모듈(FEM1 내지 FEM7) 사이에 복수의 스위치들(SW1 내지 SW6)이 배치될 수 있다.
또한, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 4G 대역 및/또는 5G 대역에서 동작하는 복수의 안테나들(ANT5 내지 ANT8)과 프론트 엔드 모듈(FEM8 내지 FEM11)을 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 복수의 안테나들(ANT1 내지 ANT4)과 프론트 엔드 모듈(FEM8 내지 FEM11) 사이에 복수의 스위치들(SW7 내지 SW10)이 배치될 수 있다.
한편, 복수의 안테나들(ANT1 내지 ANT8)을 통해 분기될 수 있는 복수의 신호들은 하나 이상의 필터들을 통해 프론트 엔드 모듈(FEM1 내지 FEM11)의 입력 또는 복수의 스위치들(SW1 내지 SW10)로 전달될 수 있다.
일 예시로, 제1 안테나(ANT1)는 5G 대역에서 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 제1 안테나(ANT1)는 제2 대역(B2)의 제2 신호와 제3 대역(B3)의 제3 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 여기서, 제2 대역(B2)은 n77 대역일 수 있고, 제3 대역(B3)은 n79 대역일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며 응용에 따라 변경 가능하다. 한편, 제1 안테나(ANT1)는 수신 안테나 이외에 송신 안테나로도 동작할 수 있다.
이와 관련하여, 제1 스위치(SW1)는 SP2T 스위치 또는 SP3T 스위치로 구성될 수 있다. SP3T 스위치로 구현된 경우, 하나의 출력포트가 테스트 포트로 사용될 수 있다. 한편, 제1 스위치(SW1)의 제1 및 제2 출력포트는 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1)의 입력과 연결될 수 있다.
일 예시로, 제2 안테나(ANT2)는 4G 대역 및/또는 5G 대역에서 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 이 경우 제2 안테나(ANT2)는 제1 대역(B1)의 제1 신호를 송신/수신하도록 구성될 수 있다. 여기서, 제1 대역(B1)은 n41 대역일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며 응용에 따라 변경 가능하다.
한편, 제2 안테나(ANT2)는 저대역(LB)에서 동작할 수 있다. 또한, 제2 안테나(ANT2)는 중대역(MB) 및/또는 고대역(HB)에서 동작하도록 구성될 수 있다. 여기서, 중대역(MB) 및 고대역(HB)을 MHB로 지칭할 수 있다.
제2 안테나(ANT2)에 연결된 제1 필터 뱅크(FB1)의 제1 출력은 제2 스위치(SW2)와 연결될 수 있다. 한편, 제2 안테나(ANT2)에 연결된 제1 필터 뱅크(FB1)의 제2 출력은 제3 스위치(SW3)와 연결될 수 있다. 또한, 제2 안테나(ANT2)에 연결된 제1 필터 뱅크(FB1)의 제3 출력은 제4 스위치(SW4)와 연결될 수 있다.
이에 따라, 제2 스위치(SW2)의 출력은 LB 대역에서 동작하는 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)의 입력과 연결될 수 있다. 한편, 제3 스위치(SW3)의 제2 출력은 MHB 대역에서 동작하는 제3 프론트 엔드 모듈(FEM3)의 입력과 연결될 수 있다. 또한, 제3 스위치(SW3)의 제1 출력은 5G 제1 대역(B1)에서 동작하는 제4 프론트 엔드 모듈(FEM4)의 입력과 연결될 수 있다. 또한, 제3 스위치(SW3)의 제3 출력은 5G 제1 대역(B1)에서 동작하는 MHB 대역에서 동작하는 제5 프론트 엔드 모듈(FEM5)의 입력과 연결될 수 있다.
이와 관련하여, 제4 스위치(SW4)의 제1 출력은 제3 스위치(SW3)의 입력과 연결될 수 있다. 한편, 제4 스위치(SW4)의 제2 출력은 제3 프론트 엔드 모듈(FEM3)의 입력과 연결될 수 있다. 또한, 제4 스위치(SW4)의 제3 출력은 제5 프론트 엔드 모듈(FEM5)의 입력과 연결될 수 있다.
일 예시로, 제3 안테나(ANT3)는 LB 대역 및/또는 MHB 대역에서 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제2 안테나(ANT2)에 연결된 제2 필터 뱅크(FB2)의 제1 출력은 MHB 대역에서 동작하는 제5 프론트 엔드 모듈(FEM5)의 입력과 연결될 수 있다. 한편, 제2 안테나(ANT2)에 연결된 제2 필터 뱅크(FB2)의 제2 출력은 제5 스위치(SW5)와 연결될 수 있다.
이와 관련하여, 제5 스위치(SW5)의 출력은 LB 대역에서 동작하는 제6 프론트 엔드 모듈(FEM6)의 입력과 연결될 수 있다.
일 예시로, 제4 안테나(ANT4)는 5G 대역에서 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제4 안테나(ANT4)는 송신 대역인 제2 대역(B2)과 수신 대역인 제3 대역(B3)이 주파수 다중화(FDM)되도록 구성될 수 있다. 여기서, 제2 대역(B2)은 n77 대역일 수 있고, 제3 대역(B3)은 n79 대역일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 응용에 따라 변경 가능하다.
이와 관련하여, 제4 안테나(ANT4)는 제6 스위치(SW6)에 연결되고, 제6 스위치(SW6)의 출력 중 하나는 제7 프론트 엔드 모듈(FEM7)의 수신 포트에 연결될 수 있다. 한편, 제6 스위치(SW6)의 출력 중 다른 하나는 제7 프론트 엔드 모듈(FEM7)의 송신 포트에 연결될 수 있다.
일 예시로, 제5 안테나(ANT5)는 WiFi 대역에서 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 또한, 제5 안테나(ANT5)는 MHB 대역에서 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다.
이와 관련하여, 제5 안테나(ANT5)는 제3 필터 뱅크(FB3)에 연결되고, 제3 필터 뱅크(FB3)의 제1 출력은 제1 WiFi 모듈(WiFi FEM1)에 연결될 수 있다. 한편, 제3 필터 뱅크(FB3)의 제2 출력은 제4 필터 뱅크(FB4)에 연결될 수 있다. 또한, 제4 필터 뱅크(FB4)의 제1 출력은 제1 WiFi 모듈(WiFi FEM1)에 연결될 수 있다. 한편, 제4 필터 뱅크(FB4)의 제2 출력은 제7 스위치(SW7)를 통해 MHB 대역에서 동작하는 제8 프론트 엔드 모듈(FEM8)에 연결될 수 있다. 따라서, 제5 안테나(ANT5)는 WiFi 대역 및 4G/5G 대역 신호를 수신하도록 구성될 수 있다.
이와 유사하게, 제6 안테나(ANT6)는 WiFi 대역에서 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 또한, 제6 안테나(ANT6)는 MHB 대역에서 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다.
이와 관련하여, 제6 안테나(ANT6)는 제5 필터 뱅크(FB5)에 연결되고, 제5 필터 뱅크(FB5)의 제1 출력은 제2 WiFi 모듈(WiFi FEM2)에 연결될 수 있다. 한편, 제5 필터 뱅크(FB5)의 제2 출력은 제6 필터 뱅크(FB6)에 연결될 수 있다. 또한, 제6 필터 뱅크(FB6)의 제1 출력은 제2 WiFi 모듈(WiFi FEM2)에 연결될 수 있다. 한편, 제6 필터 뱅크(FB6)의 제2 출력은 제8 스위치(SW8)를 통해 MHB 대역에서 동작하는 제9 프론트 엔드 모듈(FEM9)에 연결될 수 있다. 따라서, 제6 안테나(ANT6)는 WiFi 대역 및 4G/5G 대역 신호를 수신하도록 구성될 수 있다.
도 3b, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 기저대역 프로세서(Baseband Processor), 즉 모뎀(270)은 MHB 대역에서 다중 입출력(MIMO) 또는 다이버시티를 수행하도록 안테나 및 송수신부 회로(RFIC)(250)를 제어할 수 있다. 이와 관련하여, 동일한 정보를 제1 신호 및 제2 신호로 송신 및/또는 수신하는 다이버시티 모드에서 인접한 제2 안테나(ANT2)와 제3 안테나(ANT3)가 사용될 수 있다. 반면에, 제1 정보가 제1 신호에 포함되고 제2 정보가 제2 신호에 포함되는 MIMO 모드에서 서로 다른 측면에 배치된 안테나들이 사용될 수 있다. 일 예시로, 기저대역 프로세서(1400)는 제2 안테나(ANT2)와 제5안테나(ANT5)를 통해 MIMO를 수행할 수 있다. 다른 예시로, 기저대역 프로세서, 즉 모뎀(270)은 제2 안테나(ANT2)와 제6 안테나(ANT6)를 통해 MIMO를 수행할 수 있다.
일 예시로, 제7 안테나(ANT7)는 5G 대역에서 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 제7 안테나(ANT7)는 제2 대역(B2)의 제2 신호와 제3 대역(B3)의 제3 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 여기서, 제2 대역(B2)은 n77 대역일 수 있고, 제3 대역(B3)은 n79 대역일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 응용에 따라 변경 가능하다. 한편, 제7 안테나(ANT7)는 수신 안테나 이외에 송신 안테나로도 동작할 수 있다.
이와 관련하여, 제9 스위치(SW9)는 SP2T 스위치 또는 SP3T 스위치로 구성될 수 있다. SP3T 스위치로 구현된 경우, 하나의 출력포트가 테스트 포트로 사용될 수 있다. 한편, 제9 스위치(SW9)의 제1 및 제2 출력포트는 제10 프론트 엔드 모듈(FEM10)의 입력과 연결될 수 있다.
일 예시로, 제8 안테나(ANT8)는 4G 대역 및/또는 5G 대역에서 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 이 경우 제8 안테나(ANT8)는 제2 대역(B2)의 신호를 송신/수신하도록 구성될 수 있다. 또한, 제8 안테나(ANT8)는 제3 대역(B3)의 신호를 송신/수신하도록 구성될 수 있다. 여기서, 제2 대역(B2)은 n77 대역일 수 있고, 제3 대역(B3)은 n79 대역일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 응용에 따라 변경 가능하다. 이와 관련하여, 제8 안테나(ANT8)는 제10 스위치(SW10)을 통해 제11 프론트 엔드 모듈(FEM11)과 연결될 수 있다.
한편, 복수의 안테나들(ANT1 내지 ANT8)은 복수의 대역에서 동작할 수 있도록 임피던스 정합 회로(impedance matching circuit, MC1 내지 MC8)과 연결될 수 있다. 이와 관련하여, 제1 안테나(ANT1), 제4 안테나(ANT4), 제7 안테나(ANT7) 및 제8 안테나(ANT8)와 같이 인접한 대역에서 동작하는 경우 하나의 가변 소자만을 이용할 수 있다. 이 경우, 가변 소자는 전압을 가변하여 커패시턴스를 가변할 수 있도록 구성된 가변 커패시터(variable capacitor)일 수 있다.
반면에, 제2 안테나(ANT2), 제3 안테나(ANT3), 제5 안테나(ANT5) 및 제6 안테나(ANT6)와 같이 이격된 대역에서 동작할 수 있는 경우 둘 이상의 가변 소자만을 이용할 수 있다. 이 경우, 둘 이상의 가변 소자는 둘 이상의 가변 커패시터 또는 가변 인덕터와 가변 커패시터의 조합일 수 있다.
도 3b, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 기저대역 프로세서(270)는 5G 대역 중 제2 대역(B2) 및 제3 대역(B3) 중 적어도 하나를 통해 MIMO를 수행할 수 있다. 이와 관련하여, 기저대역 프로세서(270)는 제2 대역(B2)에서 제1 안테나(ANT1), 제4 안테나(ANT4), 제7 안테나(ANT7) 및 제8 안테나(ANT8) 중 둘 이상을 통해 MIMO를 수행할 수 있다. 한편, 기저대역 프로세서(270)는 제3 대역(B3)에서 제1 안테나(ANT1), 제4 안테나(ANT4), 제7 안테나(ANT7) 및 제8 안테나(ANT8) 중 둘 이상을 통해 MIMO를 수행할 수 있다. 따라서, 기저대역 프로세서(270)는 5G 대역에서 2RX 뿐만 아니라 최대 4RX까지 MIMO를 지원하도록 복수의 안테나들과 송수신부 회로(250)를 제어할 수 있다.
한편, 본 명세서에서 설명되는 전자기기에서 동작하는 어플리케이션 프로그램은 도 5에서 보이고 있는 바와 같이, 사용자 공간(user space), 커널 영역(kernel space) 및 하드웨어(hardware)과 연동하여 구동될 수 있다. 이와 관련하여, 프로그램 모듈(410)은 커널(420), 미들웨어430), API(450), 프레임워크/라이브러리(460) 및/또는 어플리케이션(470)을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(410)의 적어도 일부는 전자기기 상에 pre-load되거나 외부 기기 또는 서버로부터 다운로드 가능하다.
커널(420)은, 시스템 리소스 매니저(421) 및/또는 디바이스 드라이버(423)를 포함할 수 있다. 시스템 리소스 매니저(421)는 시스템 리소스의 제어, 할당, 또는 회수를 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 시스템 리소스 매니저(421)는 프로세스 관리부, 메모리 관리부, 또는 파일 시스템 관리부를 포함할 수 있다. 디바이스 드라이버(423)는 디스플레이 드라이버, 카메라 드라이버, 블루투스 드라이버, 공유 메모리 드라이버, USB 드라이버, 키패드 드라이버, WiFi 드라이버, 오디오 드라이버, 또는 IPC(inter-process communication) 드라이버를 포함할 수 있다. 미들웨어(430)는, 예를 들면, 어플리케이션(470)이 공통적으로 필요로 하는 기능을 제공하거나, 어플리케이션(470)이 전자 장치 내부의 제한된 시스템 자원을 사용할 수 있도록 API(460)를 통해 다양한 기능들을 어플리케이션(470)으로 제공할 수 있다.
미들웨어(430)는 런타임 라이브러리(425), 어플리케이션 매니저(431), 윈도우 매니저 (432), 멀티미디어 매니저(433), 리소스 매니저(434), 파워 매니저(435), 데이터베이스 매니저(436), 패키지 매니저(437), 커넥티비티 매니저(438), 노티피케이션 매니저(439), 로케이션 매니저(440), 그래픽 매니저(441), 시큐리티 매니저(442), 콘텐트 매니저(443), 서비스 매니저(444) 또는 외부기기 매니저(445) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
프레임워크/라이브러리(460)는 범용(general-purpose) 프레임워크 /라이브러리(461) 및 특수 목적(special-purpose) 프레임워크 /라이브러리(462)를 포함할 수 있다. 여기서, 범용 프레임워크/라이브러리(461)와 특수 목적 프레임워크 /라이브러리(462)를 각각 제1 프레임워크/라이브러리(461)와 제2 프레임워크 /라이브러리(462)로 지칭할 수 있다. 제1 프레임워크/라이브러리(461) 및 제2 프레임워크 /라이브러리(462)는 각각 제1 API(451)및 제2 API(452)를 통해 커널 공간 및 하드웨어와 인터페이스될 수 있다. 여기서, 제2 프레임워크 /라이브러리(462)는 인공 지능 (AI) 기능들을 모듈화할 수도 있는 예시적인 소프트웨어 아키텍처일 수 있다. 해당 아키텍처를 이용하여, System on Chip (SoC)으로 구현되는 하드웨어의 다양한 프로세싱 블록들 (예를 들어, CPU (422), DSP (424), GPU (426), 및/또는 NPU (428)) 로 하여금, 어플리케이션 (470)의 실행 시간 동작 동안의 연산들을 지원하는 것을 수행할 수 있다.
어플리케이션(470)은, 예를 들면, 홈(471), 다이얼러(472), SMS/MMS(473), IM(instant message)(474), 브라우저(475), 카메라(476), 알람(477), 컨택트(478), 음성 다이얼(479), 이메일(480), 달력(481), 미디어 플레이어(482), 앨범(483), 와치(484), 페이먼트(payment)(485), 액세서리 관리(486), 헬스 케어, 또는 환경 정보 제공 어플리케이션을 포함할 수 있다.
AI 어플리케이션은 전자기기가 현재 동작하는 로케이션을 표시하는 장면의 검출 및 인식을 제공할 수도 있는 사용자 공간에서 정의된 함수들을 호출하도록 구성될 수도 있다. AI 어플리케이션은 인식된 장면이 실내 공간 또는 실외 공간인지 여부에 따라 상이하게, 마이크로폰 및 카메라를 구성할 수도 있다. AI 어플리케이션은 현재의 장면의 추정을 제공하기 위하여 Scene Detect 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)에서 정의된 라이브러리와 연관된 컴파일링된 프로그램 코드에 대한 요청을 행할 수도 있다. 이러한 요청은 비디오 및 위치결정 데이터에 기초하여 장면 추정치들을 제공하도록 구성된 심층 신경 네트워크의 출력에 의존할 수도 있다.
런타임 프레임워크 (Runtime Framework)의 컴파일링된 코드일 수도 있는 프레임워크/라이브러리(462)는 AI 어플리케이션에 의해 추가로 액세스 가능할 수도 있다. AI 어플리케이션은 런타임 프레임워크 엔진으로 하여금 특정한 시간 간격으로, 또는 어플리케이션의 사용자 인터페이스에 의해 검출된 이벤트에 의해 트리거링된 장면 추정을 요청하게 할 수도 있다. 장면을 추정하게 될 때, 실행 시간 엔진은 이어서 신호를, SoC상에서 실행되는 리눅스 커널 (Linux Kernel)과 같은 오퍼레이팅 시스템으로 전송할 수도 있다. 오퍼레이팅 시스템은 해당 연산이 CPU (422), DSP (424), GPU (426), NPU (428), 또는 그 일부 조합 상에서 수행되게 할 수도 있다. CPU (422)는 오퍼레이팅 시스템에 의해 직접적으로 액세스될 수도 있고, 다른 프로세싱 블록들은 DSP (424), GPU (426), 또는 NPU (428)를 위한 드라이버 (414 내지 418) 와 같은 드라이버를 통해 액세스될 수도 있다. 예시적인 예에서, 심층 신경 네트워크와 AI 알고리즘은 CPU (422) 및 GPU (426) 와 같은 프로세싱 블록들의 조합 상에서 실행되도록 구성될 수도 있거나, 또한, 심층 신경 네트워크와 같은 AI 알고리즘은 NPU (428) 상에서 실행될 수도 있다.
전술한 바와 같은 특수 목적 프레임워크/라이브러리를 통해 수행되는 AI 알고리즘은 전자기기에 의해서만 수행되거나 또는 서버 지원 방식(server supported scheme)에 의해 수행될 수 있다. 서버 지원 방식에 의해 AI 알고리즘이 수행되는 경우, 전자기기는 4G/5G 통신 시스템을 통해 AI 서버와 AI 프로세싱과 연관된 정보를 수신 및 송신할 수 있다.
도 6a를 참조하면, NG-RAN(Next Generation Radio Access Network, 600)은 NG-RA(Random Access) 사용자 평면(새로운 sublayer/PDCP/RLC/MAC/PHY) 및 UE(User Equipment)에 대한 제어 평면(RRC) 프로토콜 종단을 제공하는 gNB(310)들로 구성된다.
상기 gNB(610)는 Xn 인터페이스(612)를 통해 상호 연결된다. 상기 gNB(610)는 또한, NG 인터페이스를 통해 NGC(Next Generation Core, 620)로 연결된다. 보다 구체적으로는, 상기 gNB(610)는 N2 인터페이스를 통해 AMF (Access and Mobility Management Function, 631)로, N3 인터페이스를 통해 UPF (User Plane Function, 632)로 연결된다.
한편 상기 NG-C 인터페이스(621)는 NG-RAN(600)과 NGC(620) 간의 제어 평면(control plane) 인터페이스를 의미할 수 있다. 또한 NG-U 인터페이스(622)는 NG-RAN(600)과 NGC(620) 간의 사용자 평면(user plane) 인터페이스를 의미할 수 있다.
보다 자세하게 상기 제어 평면에서는, 인터페이스 관리 및 오류 처리(예 : 설정, 재설정, 구성요소 제거, 업데이트), 연결 모드 및 이동성 관리(핸드 오버 절차, 시퀀스 번호 및 상태 관리, 단말 컨텍스트 복구), RAN 페이징 지원, 이중 연결(보조 노드의 추가, 재설정, 수정 해제)과 관련된 기능들이 수행될 수 있다. 한편 상기 사용자 평면에서는 데이터의 전달 또는 데이터 등의 흐름 제어와 관련된 기능들이 수행될 수 있다.
한편 앞에서 살펴보면 전자기기와, 도 6a에서 살펴본 기지국(gNB)을 포함하는 무선 통신 시스템에 대해 살펴보면 다음과 같다. 이와 관련하여, 도 6b는 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 블록 구성도를 예시한다.
도 6b를 참조하면, 무선 통신 시스템은 제 1 통신 장치(650) 및/또는 제 2 통신 장치(660)을 포함한다. 'A 및/또는 B'는 'A 또는 B 중 적어도 하나를 포함한다'와 동일한 의미로 해석될 수 있다. 제 1 통신 장치가 기지국을 나타내고, 제 2 통신 장치가 단말을 나타낼 수 있다(또는 제 1 통신 장치가 단말을 나타내고, 제 2 통신 장치가 기지국을 나타낼 수 있다).
기지국(BS: Base Station)은 고정국(fixed station), Node B, eNB(evolved-NodeB), gNB(Next Generation NodeB), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(AP: Access Point), gNB(general NB), 5G 시스템, 네트워크, AI 시스템, RSU(road side unit), 로봇 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
또한, 단말(Terminal)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(User Equipment), MS(Mobile Station), UT(user terminal), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station), AMS(Advanced Mobile Station), WT(Wireless terminal), MTC(Machine-Type Communication) 장치, M2M(Machine-to-Machine) 장치, D2D(Device-to-Device) 장치, 차량(vehicle), 로봇(robot), AI 모듈 등의 용어로 대체될 수 있다.
제 1 통신 장치(650)와 제 2 통신 장치(660)는 프로세서(processor, 651, 661), 메모리(memory, 654, 664), 하나 이상의 Tx/Rx RF 모듈(radio frequency module, 655, 665), Tx 프로세서(652, 662), Rx 프로세서(653, 663), 안테나(656, 666)를 포함한다. 프로세서(651, 661)는 앞서 살핀 기능, 과정 및/또는 방법 및 후술할 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 보다 구체적으로, DL(제 1 통신 장치(650)에서 제 2 통신 장치(660)로의 통신)에서, 코어 네트워크(NGC)로부터의 상위 계층 패킷은 프로세서(651)에 제공된다. 프로세서(651)는 L2 계층의 기능을 구현한다. DL에서, 프로세서(651)는 논리 채널과 전송 채널 간의 다중화(multiplexing), 무선 자원 할당을 제 2 통신 장치(660)에 제공하며, 제 2 통신 장치(660)로의 시그널링을 담당한다.
전송(TX) 프로세서(652)는 L1 계층 (즉, 물리 계층)에 대한 다양한 신호 처리 기능을 구현한다. 신호 처리 기능은 제 2 통신 장치(660)에서 FEC(forward error correction)을 용이하게 하고, 코딩 및 인터리빙(coding and interleaving)을 포함한다. 부호화 및 변조된 심볼은 병렬 스트림으로 분할되고, 각각의 스트림은 OFDM 부반송파에 매핑되고, 시간 및/또는 주파수 영역에서 기준 신호(Reference Signal, RS)와 멀티플렉싱되며, IFFT (Inverse Fast Fourier Transform)를 사용하여 함께 결합되어 시간 영역 OFDMA 심볼 스트림을 운반하는 물리적 채널을 생성한다.
OFDM 스트림은 다중 공간 스트림을 생성하기 위해 공간적으로 프리코딩된다. 각각의 공간 스트림은 개별 Tx/Rx 모듈(또는 송수신기, 655)를 통해 상이한 안테나(656)에 제공될 수 있다. 각각의 Tx/Rx 모듈은 전송을 위해 각각의 공간 스트림으로 RF 반송파를 변조할 수 있다.
제 2 통신 장치(660)에서, 각각의 Tx/Rx 모듈(또는 송수신기, 665)는 각 Tx/Rx 모듈(665)의 각 안테나(666)을 통해 신호를 수신한다. 각각의 Tx/Rx 모듈(665)은 RF 캐리어로 변조된 정보를 복원하여, 수신(RX) 프로세서(663)에 제공한다. RX 프로세서(663)는 layer 1의 다양한 신호 프로세싱 기능을 구현한다. RX 프로세서(663)는 제 2 통신 장치(660)로 향하는 임의의 공간 스트림을 복구하기 위해 정보에 공간 프로세싱을 수행할 수 있다. 만약 다수의 공간 스트림들이 제 2 통신 장치(660)로 향하는 경우, 다수의 RX 프로세서(663)들에 의해 단일 OFDMA 심볼 스트림으로 결합될 수 있다. RX 프로세서(663)는 고속 푸리에 변환 (FFT)을 사용하여 OFDMA 심볼 스트림을 시간 영역에서 주파수 영역으로 변환한다.
주파수 영역 신호는 OFDM 신호의 각각의 서브 캐리어에 대한 개별적인 OFDMA 심볼 스트림을 포함한다. 각각의 서브캐리어 상의 심볼들 및 기준 신호는 제 1 통신 장치에 의해 전송된 가장 가능성 있는 신호 배치 포인트들을 결정함으로써 복원되고 복조 된다. 이러한 연 판정(soft decision)들은 채널 추정 값들에 기초할 수 있다. 연 판정들은 물리 채널 상에서 제 1 통신 장치(650)에 의해 원래 전송된 데이터 및 제어 신호를 복원하기 위해 디코딩 및 디인터리빙 된다. 해당 데이터 및 제어 신호는 프로세서(661)에 제공된다.
UL(제 2 통신 장치(660)에서 제 1 통신 장치(650)로의 통신)은 제 2 통신 장치(660)에서 수신기 기능과 관련하여 기술된 것과 유사한 방식으로 제 1 통신 장치(650)에서 처리된다. 각각의 Tx/Rx 모듈(665)는 각각의 안테나(666)을 통해 신호를 수신한다. 각각의 Tx/Rx 모듈(665)은 RF 반송파 및 정보를 RX 프로세서(663)에 제공한다. 프로세서(661)는 프로그램 코드 및 데이터를 저장하는 메모리(664)와 관련될 수 있다. 메모리(664)는 컴퓨터 판독 가능 매체로서 지칭될 수 있다.
한편, 상술한 도면들을 참조하면, 5G 무선 통신 시스템, 즉 5G NR(new radio access technology)이 제공될 수 있다. 이와 관련하여, 더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 radio access technology에 비해 향상된 mobile broadband 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 massive MTC (Machine Type Communications) 역시 차세대 통신에서 고려될 주요 이슈 중 하나이다. 뿐만 아니라 reliability 및 latency에 민감한 서비스/단말을 고려한 통신 시스템 디자인이 논의되고 있다. 이와 같이 eMBB(enhanced mobile broadband communication), mMTC(massive MTC), URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 등을 고려한 차세대 radio access technology의 도입이 논의되고 있으며, 본 명세서에서는 편의상 해당 technology를 NR이라고 부른다. NR은 5G 무선 접속 기술(radio access technology, RAT)의 일례를 나타낸 표현이다.
NR을 포함하는 새로운 RAT 시스템은 OFDM 전송 방식 또는 이와 유사한 전송 방식을 사용한다. 새로운 RAT 시스템은 LTE의 OFDM 파라미터들과는 다른 OFDM 파라미터들을 따를 수 있다. 또는 새로운 RAT 시스템은 기존의 LTE/LTE-A의 뉴머롤로지(numerology)를 그대로 따르나 더 큰 시스템 대역폭(예, 100MHz)를 지닐 수 있다. 또는 하나의 셀이 복수 개의 뉴머롤로지들을 지원할 수도 있다. 즉, 서로 다른 뉴머롤로지로 동작하는 전자기기들이 하나의 셀 안에서 공존할 수 있다.
이와 관련하여, 4G LTE의 경우에는 시스템의 최대 대역폭이 20MHz로 한정되어 있기 때문에 15KHz의 단일 부반송파 간격(Sub-Carrier Spacing, SCS)을 사용하였다. 하지만, 5G NR의 경우에는 5MHz에서 400MHz까지의 채널 대역폭을 지원하므로 하나의 부반송파 간격을 통해 전체 대역폭을 처리하기에는 FFT 처리 복잡도가 증가할 수 있다. 이에 따라, 주파수 대역 별로 사용하는 부반송파 간격을 확장하여 적용할 수 있다.
뉴머롤러지(numerology)는 주파수 영역에서 하나의 부반송파 간격(subcarrier spacing)에 대응한다. 기준 부반송파 간격(reference subcarrier spacing)을 정수 N으로 스케일링(scaling)함으로써, 상이한 뉴머롤러지(numerology)가 정의될 수 있다. 이와 관련하여, 도 8a는 NR에서의 프레임 구조의 일례를 나타낸다. 한편, 도 8b는 NR에서의 부반송파 간격 변화에 따른 슬롯 길이의 변화를 나타낸다.
NR 시스템은 다수의 뉴머롤로지(numerology)들을 지원할 수 있다. 여기에서, 뉴머롤로지는 서브캐리어 간격(subcarrier spacing)과 CP(Cyclic Prefix) 오버헤드에 의해 정의될 수 있다. 이 때, 다수의 서브캐리어 간격은 기본 서브캐리어 간격을 정수 N(또는 μ)으로 스케일링(scaling) 함으로써 유도될 수 있다. 또한, 매우 높은 반송파 주파수에서 매우 낮은 서브캐리어 간격을 이용하지 않는다고 가정될지라도, 이용되는 뉴머롤로지는 주파수 대역과 독립적으로 선택될 수 있다. 또한, NR 시스템에서는 다수의 뉴머롤로지에 따른 다양한 프레임 구조들이 지원될 수 있다.
이하, NR 시스템에서 고려될 수 있는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 뉴머롤로지 및 프레임 구조를 살펴본다. NR 시스템에서 지원되는 다수의 OFDM 뉴머롤로지들은 하기 표 3과 같이 정의될 수 있다.
μ △f =2 μ * 15 [kHz] Cyclic prefix(CP)
0 15 Normal
1 30 Normal
2 60 Normal, Extended
3 120 Normal
4 240 Normal
NR은 다양한 5G 서비스들을 지원하기 위한 다수의 뉴머롤러지(또는 subcarrier spacing(SCS))를 지원한다. 예를 들어, SCS가 15kHz인 경우, 전통적인 셀룰러 밴드들에서의 넓은 영역(wide area)를 지원하며, SCS가 30kHz/60kHz인 경우, 밀집한-도시(dense-urban), 더 낮은 지연(lower latency) 및 더 넓은 캐리어 대역폭(wider carrier bandwidth)를 지원하며, SCS가 60kHz 또는 그보다 높은 경우, 위상 잡음(phase noise)를 극복하기 위해 24.25GHz보다 큰 대역폭을 지원한다.
NR 주파수 밴드(frequency band)는 2가지 type(FR1, FR2)의 주파수 범위(frequency range)로 정의된다. FR1은 sub 6GHz range이며, FR2는 above 6GHz range로 밀리미터 웨이브(millimiter Wave, mmW)를 의미할 수 있다.
아래 표 4는 NR frequency band의 정의를 나타낸다.
Frequency Range designation Corresponding frequency range Subcarrier Spacing
FR1 450MHz - 6000MHz 15, 30, 60kHz
FR2 24250MHz - 52600MHz 60, 120, 240kHz
NR 시스템에서의 프레임 구조(frame structure)와 관련하여, 시간 영역의 다양한 필드의 크기는 특정 시간 단위의 배수로 표현된다. 도 7a는 SCS가 60kHz의 일례로서, 1 서브프레임(subframe)은 4개의 슬롯(slot)들을 포함할 수 있다. 도 7a에 도시된 1 subframe={1,2,4} slot은 일례로서, 1 subframe에 포함될 수 있는 slot(들)의 개수는 1개, 2개, 4개일 수 있다.
또한, mini-slot은 2, 4 또는 7 symbol들을 포함할 수 있거나 그 보다 더 많은 또는 더 적은 심볼들을 포함할 수 있다.
도 7b를 참조하면 5G NR phase I의 부반송파 간격과 이에 따른 OFDM 심볼 길이를 나타낸다. 각 부반송파 간격은 2의 승수로 확장되며, 이에 반비례하여 심볼 길이가 감소된다. FR1에서는 주파수 대역/대역폭에 따라 15kHz, 30kHz 및 60kHz의 부반송파 간격을 사용할 수 있다. FR2에서는 60kHz와 120kHz를 데이터 채널에 사용할 수 있고, 240kHz를 동기 신호(synchronization signal)를 위해 사용할 수 있다.
5G NR에서는 스케줄링의 기본 단위를 슬롯으로 정의하고, 한 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 개수를 부반송파 간격과 무관하게 도 7a 또는 도 7b와 같이 14개로 제한할 수 있다. 도 7b를 참조하면, 넓은 부반송파 간격을 사용하면 한 슬롯의 길이가 반비례하여 짧아지게 되어 무선 구간에서의 전송 지연을 감소시킬 수 있다. 또한, uRLLC (ultra reliable low latency communication)에 대한 효율적인 지원을 위해 슬롯 단위의 스케줄링 이외에 전술한 바와 같이 미니슬롯(예컨대, 2, 4, 7 심볼) 단위 스케줄링을 지원할 수 있다.
전술한 기술적 특징을 고려하면, 본 명세서에서 설명되는 5G NR에서 슬롯은 4G LTE의 슬롯과 동일한 간격(interval)으로 제공되거나 또는 다양한 크기의 슬롯으로 제공될 수 있다. 일 예로, 5G NR에서 슬롯 간격은 4G LTE의 슬롯 간격과 동일한 0.5ms로 구성될 수 있다. 다른 예로, 5G NR에서 슬롯 간격은 4G LTE의 슬롯 간격보다 좁은 간격인 0.25ms로 구성될 수 있다.
이와 관련하여, 4G 통신 시스템과 5G 통신 시스템을 각각 제1 통신 시스템과 제2 통신 시스템으로 지칭할 수 있다. 따라서, 제1 통신 시스템의 제1 신호 (제1 정보)는 0.25ms, 0.5ms 등으로 스케일링 가능한 슬롯 간격을 갖는 5G NR 프레임 내의 신호 (정보)일 수 있다. 반면에, 제2 통신 시스템의 제2 신호 (제2 정보)는 0.5ms의 고정된 슬롯 간격을 갖는 4G LTE 프레임 내의 신호 (정보)일 수 있다.
한편, 제1 통신 시스템의 제1 신호는 20MHz의 최대 대역폭을 통해 송신 및/또는 수신될 수 있다. 반면에, 제2 통신 시스템의 제2 신호는 5MHz에서 400MHz까지의 가변 채널 대역폭을 통해 송신 및/또는 수신될 수 있다. 이와 관련하여, 제1 통신 시스템의 제1 신호는 15KHz의 단일 부반송파 간격(Sub-Carrier Spacing, SCS)으로 FFT 처리될 수 있다. 반면에, 제2 통신 시스템의 제2 신호는 주파수 대역/대역폭에 따라 15kHz, 30kHz 및 60kHz의 부반송파 간격으로 FFT 처리될 수 있다. 이 경우, 제2 통신 시스템의 제2 신호는 FR1 대역으로 변조 및 주파수 변환되어 5G Sub6 안테나를 통해 송신될 수 있다. 한편, 5G Sub6 안테나를 통해 수신된 FR1 대역 신호는 주파수 변환 및 복조 될 수 있다. 이후, 제2 통신 시스템의 제2 신호는 주파수 대역/대역폭에 따라 15kHz, 30kHz 및 60kHz의 부반송파 간격으로 IFFT 처리될 수 있다.한편, 제2 통신 시스템의 제2 신호는 주파수 대역/대역폭 및 데이터/동기 채널에 따라 60kHz와 120kHz 및 240kHz의 부반송파 간격으로 FFT 처리될 수 있다. 이 경우, 제2 통신 시스템의 제2 신호는 FR2 대역으로 변조되어 5G mmWave 안테나를 통해 송신될 수 있다. 한편, 5G mmWave 안테나를 통해 수신된 FR2 대역 신호는 주파수 변환 및 복조 될 수 있다. 이후, 제2 통신 시스템의 제2 신호는 주파수 대역/대역폭 및 데이터/동기 채널에 따라 60kHz와 120kHz 및 240kHz의 부반송파 간격을 통해 IFFT 처리될 수 있다.
5G NR에서는 다양한 슬롯 길이, 미니 슬롯의 사용 및 서로 다른 부반송파 간격을 사용하는 전송 방식에 대해 심볼 레벨의 시간 정렬을 사용할 수 있다. 따라서, 시간 영역과 주파수 영역에서 eMBB (enhance mobile broadband), uRLLC (ultra reliable low latency communication) 등의 다양한 통신 서비스들을 효율적으로 다중화 할 수 있는 유연성(flexibility)을 제공한다. 또한, 5G NR은 4G LTE와 달리 상향/하향링크 자원 할당을 하나의 슬롯 내에서 도 3b와 같이 심볼 레벨로 정의할 수 있다. HARQ (hybrid automatic repeat request) 지연을 감소시키기 위해 전송 슬롯 내에서 바로 HARQ ACK/NACK을 송신할 수 있는 슬롯 구조가 정의될 수 있다. 이러한 슬롯 구조를 자기-포함(self-contained) 구조라고 지칭할 수 있다.
4G LTE와 달리 5G NR에서는 다양한 슬롯의 조합을 통해 FDD 또는 TDD 프레임을 구성하는 공통 프레임 구조를 지원할 수 있다. 이에 따라, 동적 TDD 방식을 도입하여 트래픽 특성에 따라 개별 셀의 전송 방향을 자유롭게 동적으로 조절할 수 있다.
한편 시간 영역과 주파수 영역의 자원 구조는 도 8a에서 보이고 있는 바와 같이 NR 자원 그리드를 정의할 수 있다. 부반송파 간격(SubCarrier Spacing : SCS)에 따라 자원 그리드는 이용 가능한 부반송파 및 OFDM 심볼의 수가 달라짐에 따라 변경될 수 있다. 즉, 각 뉴머롤로지 및 반송파와 관련하여 NR은 부반송파 간격 당 최대 자원 블록수에, 자원 블록당 부반송파의 수를 곱한 값을 폭으로 하며, 서브 프레임당 OFDM 심볼수에 의해 결정된 값을 길이로 하는 자원 그리드를 규정할 수 있다.
또한 TDD 자원의 기민하고 효율적인 사용을 지원하기 위해, NR은 유연한 슬롯 구조를 구현할 수 있다. 일 예로 도 8b의 (a) 및 (b)와 같이 슬롯을 모두 DL(DownLink), 모두 UL(UploadLink)로 할당할 수 있다. 또는 DL과 UL의 혼합으로 하여 서비스 비대칭 트래픽에 할당할 수 있다. DL 제어는 슬롯의 시작 부분에서 일어나고, UL 제어는 끝 부분에서 일어날 수 있으며, 혼합된 DL/UL 슬롯을 LTE DL/UL TDD 구성에서와 같이 정적으로 구성하거나 DL/UL 혼합의 할당을 동적으로 변경할 수 있다. 따라서 트래픽 요구 사항에 따라 효율성과 스케줄링이 향상될 수 있다.
한편 5G NR과 같이 복수의 송수신 안테나를 사용하는 MIMO 시스템에서는 복수의 송수신 안테나 조합에 따라 다양한 스트림 경로가 존재하고, 다중 경로 시간 딜레이로 인해 채널 상태가 시간/주파수 영역에서 불규칙하게 변하는 페이딩 특성을 가진다. 따라서 수신단은 채널 추정을 통하여 채널 정보를 산출하는데, 예를 들어 채널 추정이란 반송파의 크기 및 기준 위상을 추정하는 것을 의미하는 것으로 무선 구간 또는 무선 채널의 주파수 응답을 추정하는 것일 수 있다.
이러한 채널 추정 방법으로 참조 신호(Reference Signal, RS)를 이용하는 방법이 있을 수 있다. 여기서 RS란, 실제로 데이터를 가지지는 않지만 높은 출력을 가지는 심볼을 말하며, RS에 의한 채널 추정은 송신측 및 수신측이 공통으로 알고 있는 심볼을 이용하여 채널을 추정하는 것을 의미할 수 있다.
한편 LTE와 달리 5G NR에는 C-RS (Cell Specific Reference Signal)가 없으며, 시간 및 주파수 추적을 위해 새로운 기준 신호(PTRS)가 도입되었다. 그리고 다운 링크 및 업 링크 채널 모두에 DMRS가 도입되었으며, 링크를 관리하기 위해 기준 신호를 지속적으로 교환할 필요가 있는 경우에 기준 신호들(reference signals)이 전송될 수 있도록 변경되었다.
NR은 프로토콜 효율을 높이고 다른 슬롯 및 빔에 의존 없이, 슬롯 또는 빔 내에 포함된 전송을 유지하기 위해, 복조 기준 신호 (Demodulation Reference Signal, DMRS), 위상 추적 기준 신호 (Phase Tracking Reference Signal, PTRS), 사운딩 참조 신호 (Sounding Reference Signal, SRS) 및 채널 상태 정보 참조 신호 (Channel State Information Reference Signal , CSI-RS)와 같은 4가지 주요 기준 신호가 도입되었다.
먼저 복조 기준 신호 (Demodulation Reference Signal, DMRS)는 특정 UE에 고유하고, 무선 채널을 추정하는데 사용될 수 있다. 시스템은 복조 기준 신호를 빔 포밍하고, 예약된 자원 내에 유지할 수 있으며, 다운링크 또는 업링크에서 필요할 때만 전송할 수 있다. 또한 MIMO 전송을 지원하기 위해 여러 직교 복조 기준 신호를 할당할 수 있다. 네트워크는 지연 시간이 짧은 응용 프로그램에 필요한 초기 디코딩 요구 사항에 대해 사용자에게 복조 기준 신호 정보를 조기에 제공할 수 있으나, 채널이 거의 변경되지 않는 저속 시나리오의 경우에 한하여 정보를 제공할 수 있다. 한편 채널의 빠른 변화를 추적하기 위한 고이동성 시나리오에서는 DMRS 신호 전송 속도를 증가시킬 수 있다 (additional DMRS).
한편 복조 기준 신호는 물리 채널의 복조를 위한 무선 채널 추정을 위해 수신기에서 사용될 수 있으며, 복조 기준 신호의 설계 및 매핑은 각 다운 링크 및 업 링크 NR 채널들(NR-PBCH, NR-PDCCH, NR-PDSCH, NRPUSCH, NR- PUSCH)의 크기에 따라 달라질 수 있다. 복조 기준 신호는 단말마다 고유할 수 있으며, 요청에 따라 전송될 수 있다.
위상 추적 기준 신호 (Phase Tracking Reference Signal, PTRS)는 송신기와 수신기에서 로컬 발진기의 위상을 추적하여, 위상 노이즈 및 공통 위상 오류를 억제하기 위해 사용될 수 있다.
일반적으로 작동 주파수가 증가하게 되면 송신기의 위상 노이즈가 증가하며, 이러한 위상 노이즈가 OFDM 신호에 도입되는 경우 공통 위상 오류(common phase error)라는 모든 부반송파의 공통 위상 회전으로 나타날 수 있다. 이러한 공통 위상 오류는 업 링크 (NR-PUSCH) 채널 및 다운 링크 (NR-PDSCH) 채널 모두에 나타날 수 있으며, mmWave 통신과 같이 높은 주파수 대역의 경우 그 영향이 특히 커질 수 있다.
한편 위상 추적 기준 신호(PTRS)는 위상을 추적할 수 있는 참조 신호이며, 이러한 위상 추적 기준 신호를 사용함에 따라 이러한 위상 노이즈의 영향을 최소화할 수 있다.
위상 추적 기준 신호 (PTRS)는 위상 노이즈 특성으로 인해 주파수 영역에서 밀도가 낮고 시간 영역에서 밀도가 높을 수 있다. 또한 신호 전송 중에 하나의 복조 기준 신호 (DMRS) 포트와 연관될 수 있으며, NR-PDSCH, NR-PUSCH에 사용되는 BW 및 지속 시간으로 제한될 수 있다.
한편 일반적으로 공통 위상 오류가 OFDM 심볼 내의 모든 서브 캐리어에 동일하게 영향을 미치지만, 심볼과 심볼 간의 상관 관계가 낮기 때문에 NR 시스템은 위상 추적 기준 신호 (PTRS) 정보를 심볼 당 몇 개의 부반송파에만 매핑할 수 있으며, 오실레이터의 품질, 반송파 주파수, 부반송파 간격 및 전송에서 사용하는 변조 및 코딩 체계에 따라 위상 추적 기준 신호 (PTRS)를 구성할 수 있다.
한편 사운딩 참조 신호 (Sounding Reference Signal, SRS)는 업 링크 전용 신호로서, gNB가 각 사용자에 대한 채널 상태 정보 (CSI)를 획득할 수 있도록 하기 위해 UE로부터 전송될 수 있다. 채널 상태 정보 (CSI) 는 NR 신호가 UE로부터 gNB로 전파되는 방식을 기술하고 거리에 따른 산란, 페이딩 및 전력 감쇠가 결합된 효과를 나타낼 수 있다. 사운딩 참조 신호 (SRS)는 전체 대역폭을 통해 채널에 대한 정보를 gNB에 제공하며 이 정보를 사용하여 gNB는 다른 대역폭 영역에 비해 채널 품질이 더 좋은 자원 할당을 결정합니다.
한편 사운딩 참조 신호 (SRS)는 시간 영역에서 슬롯의 마지막 6개 심볼 내의 1,2,4 심볼에 연속하여 매핑될 수 있으며, 커버리지 확장등을 위해 다중화될 수 있으며, LTE에서와 동일하게 설계될 수 있으며, 주파수 호핑 매커니즘이 적용될 수 있다.
그리고 채널 상태 정보 참조 신호 (Channel State Information - Reference Signal, CSI-RS)는 다운링크 전용 신호로서, 채널을 추정하고 채널 품질 정보를 gNB에 다시 보고 하는데 사용될 수 있다. MIMO 동작 중에 NR은 반송파 주파수에 따라 다른 안테나 방식을 사용할 수 있다.
한편 채널 상태 정보 참조 신호 (CSI-RS)는 이동성 및 빔 관리 중에 사용되는 RSRP 측정에 사용될 수 있으며, 주파수, 시간 추적, 복조 및 업 링크 상호 기반 프리 코딩에도 사용될 수 있다.
5G NR 표준은 CSI-RS 구성에서 높은 수준의 유연성을 허용하며 최대 32 개의 포트로 리소스를 구성 할 수 있으며, CSI-RS 자원은 슬롯의 임의의 OFDM 심벌에서 시작할 수 있다. 한편 CSI-RS는 주기적, 반지속적 또는 비주기적 일 수 있다.
한편 단말(UE)는 적어도 2 개의 서브 프레임마다 SRS를 전송할 수 있다. 예를 들어 SRS는 매 두번째 서브 프레임마다 (2ms) 또는 매번 16 번째 프레임 (160ms)마다 전송될 수 있다. 그리고 서브 프레임의 마지막 심볼에서 SRS가 전송될 수 있다. 이러한 SRS는 시그널링 메시지 (SIB2, RRC Connection Setup, RRC Connection Reconfiguration 등)에 의해 설정된 구성에 따라 전송될 수 있다. 일반적으로 선택적으로 UE가 SRS를 전혀 전송하지 않을 수도 있다.
한편 이처럼 SRS는 전체 시스템 대역 면적을 갖는 업링크 슬롯의 마지막 심볼에서 전송되고 특정 간격으로 전송될 수 있다. 이 경우 다수의 UE가 동일한 SRS 전송주기를 가지는 경우 여러 UE의 SRS가 겹칠 가능성이 있다. 따라서 이러한 상황을 피하기 위해, 각 호핑 스케줄에 따라 호핑 모드에서 SRS를 전송하도록 각각의 UE를 구성 할 수도 있다.
한편 SRS를 전송하는 방법에는 두 가지가 있다.
먼저 비 주파수 호핑 방식으로 관심 주파수의 전체 대역폭에 대해 하나의 SRS를 전송하는 광대역 전송 방식이다. 이 경우 채널 품질 추정치는 단일 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 심벌 내에서 얻어질 수 있다. 그러나 딥 페이드(deep fade) 및 높은 경로 손실과 같은 열악한 채널 조건에서 이 모드를 사용하면 채널 추정이 열악해질 수 있다.
반면 주파수 호핑 방식의 경우 관심 주파수의 전체 대역폭에 포함되는 일련의 협대역 전송으로서, 열악한 채널 조건에서 선호되는 방식이다. 주파수 호핑 방식, 즉 협대역 전송 방식의 경우 상호 간섭없이 동일한 주파수 자원을 사용하여 SRS를 동시에 전송하기 위해 직교성을 이용할 수 있다. 그리고 서브 프레임의 마지막 심볼에서 두 번째 서브 캐리어마다 매핑되는 경우 도 8c의 (a)에서 보이고 있는 바와 같이 빗 모양의 패턴이 만들어질 수 있다.
이 경우 UE는 안테나 스위칭을 통해 SRS를 각각의 안테나를 통해 전송할 수 있다. 이 경우 관련 표준 3GPP R1-1800090에 따르면 하기 표 5와 같이 1T4R 구조와 같이 단일 SRS 포트로 구성되는 경우 단일 SRS 포트를 통해 4개의 안테나 포트가 연결될 수 있으며, 2T4R 구조와 같이 2개의 SRS 포트로 구성되는 경우 각각의 SRS 포트가 연관된 2개의 안테나 포트에 연결될 수 있다.
< 1T4R 용 SRS 포트와 안테나 포트 사이의 연결 >
SRS 포트 UE 안테나 포트
SRS 포트 0 UE 안테나 포트 0
SRS 포트 0 UE 안테나 포트 1
SRS 포트 0 UE 안테나 포트 2
SRS 포트 0 UE 안테나 포트 3
< 2T4R 용 SRS 포트와 안테나 포트 사이의 연결 >
SRS 포트 UE 안테나 포트
SRS 포트 0 UE 안테나 포트 0
SRS 포트 1 UE 안테나 포트 1
SRS 포트 0 UE 안테나 포트 2
SRS 포트 1 UE 안테나 포트 3
한편 협대역 전송 방식의 경우 PUCCH 및 PUSCH에 대한 업 링크 복조 기준 신호와 유사하게, SRS는 시간 다중화될 수 있다. 즉 SRS 자원은 상술한 바와 같이 주파수 영역에서 특정 간격으로 배치되기 때문에, 도 8c의 (b) 내지 (d)에서 보이고 있는 바와 같이 동일한 OFDM 심볼을 부여하는 주파수 영역을 따라 다수의 SRS가 다중화(인터리빙)될 수 있다.
한편 5G NR의 경우 NSA 모드로 동작하면, 4G(LTE) 기지국과 5G(NR) 기지국에 모두 전자기기가 연결될 수 있다. 이 경우 전자기기의 4G 무선 통신 모듈은 4G 기지국과 무선 통신이 연결될 수 있으며, 5G 무선 통신 모듈은 5G 기지국과 무선 통신이 연결될 수 있다. 따라서 4G 기지국과 5G 기지국으로부터 각각 SRS 전송을 위한 시그널링 메시지가 수신될 수 있으며, 각 시그널링 메시지에 따라 SRS 전송 타이밍이 결정될 수 있다. 이 경우 모뎀은 각각의 시그널링 메시지에 따라 개별적으로 SRS를 전송할 수 있다. 즉 4G 무선 통신 모듈은 4G 기지국으로부터 수신되는 시그널링 메시지를 통해 결정되는 SRS 전송 타이밍에 따라 SRS를 전송할 수 있으며, 5G 무선 통신 모듈은 5G 기지국으로부터 수신되는 시그널링 메시지를 통해 결정되는 SRS 전송 타이밍에 따라 SRS를 전송할 수 있다.
한편 4G 기지국과의 이중 연결을 통해 LTE 주파수와 반송파 집성(Carrier Aggregation, CA)이 이루어진 경우라면, SRS 포트와 안테나 사이의 연결은 하드웨어적 구성에 따라 제한될 수 있다. 예를 들어 SRS 포트와 안테나가 스위치를 통해 연결이 가능하도록 형성되고, 상기 안테나가 LTE 주파수를 통해 4G 기지국과 다운 링크를 형성하고 있는 경우에는 해당 안테나를 통한 SRS의 전송이 제한될 수 있다. 이는 NR SRS를 위해 상기 안테나를 SRS 포트로 연결하는 경우 해당 안테나가 NR로 연결되어, 반송파 집성이 해제될 수 있기 때문이다. 다만 상기 안테나가 다이버시티(diversity) 방식으로 SRS를 전송하면서도 다운링크의 유지가 가능한 경우에는 상기 SRS의 전송이 제한되지 않을 수 있다.
한편, 본 명세서에서 설명되는 전자기기(100)는 4G 무선 통신 모듈(111)및/또는 5G 무선 통신 모듈(112)을 통해 4G 기지국(eNB)과 5G 기지국(eNB)과 연결 상태를 유지할 수 있다. 이와 관련하여, 전술한 바와 같이 도 9는 일 실시 예에 따른 전자기기(100)가 복수의 기지국 또는 네트워크 엔티티와 인터페이스되는 구성을 나타낸다.
도 9를 참조하면, 4G/5G deployment 옵션들을 나타낸다. 4G/5G deployment와 관련하여 4G LTE와 5G NR의 multi-RAT이 지원되고 non-standalone(NSA) 모드인 경우, option 3의 EN-DC 또는 option 5의 NGEN-DC 로 구현될 수 있다. 한편, multi-RAT이 지원되고 standalone(SA) 모드인 경우, option 4의 NE-DC로 구현될 수 있다. 또한, single RAT이 지원되고 standalone(SA) 모드인 경우, option 2의 NR-DC로 구현될 수 있다.
기지국 타입과 관련하여, eNB는 4G 기지국으로, LTE eNB라고도 하며, Rel-8 - Rel-14 규격에 기반한다. 한편, ng-eNB는 5GC 및 gNB와 연동가능한 eNB로, eLTE eNB라고도 하며, Rel-15 규격에 기반한다. 또한, gNB는 5G NR 및 5GC와 연동하는 5G 기지국으로, NR gNB라고도 하며, Rel-15 규격에 기반한다. 또한, en-gNB는 EPC 및 eNB와 연동가능한 gNB로, NR gNB라고도 하며, Rel-15 규격에 기반한다. 이중 연결(Dual Connectivity, DC) 타입과 관련하여, option 3은 E-UTRA-NR Dual Connectivity (EN-DC)를 나타낸다. 한편, option 7은 NG-RAN E-UTRA-NR Dual Connectivity (NGEN-DC)를 나타낸다. 또한, option 4는 NR-E-UTRA Dual Connectivity (NE-DC)를 나타낸다. 또한, option 2는 NR-NR Dual Connectivity(NR-DC)를 나타낸다. 이와 관련하여, option 2 내지 option 7에 따른 이중 연결의 기술적 특징은 다음과 같다.
- Option 2: 5G 시스템 (5GC, gNB) 만으로 독립적인 5G 서비스를 제공할 수 있다. eMBB (enhanced Mobile Broadband) 외에 URLLC (Ultra-Reliable Low-Latency Communication), mMTC (massive Machine Type Communication) 통신이 가능하고 네트워크 슬라이싱, MEC 지원, Mobility on demand, Access-agnostic 등 5GC 특성을 이용할 수 있어, 5G full 서비스를 제공할 수 있다. 초기에는 커버리지 제한으로 인해 hot spot, enterprise 용이나 overlay network로 활용할 수 있으며, 5G NR 커버리지를 벗어난 경우 EPC-5GC 연동이 필요하다. 5G NR full 커버리지를 제공할 수도 있으며, 복수의 5G 주파수를 이용하여 gNB 간에 dual connectivity (NR-DC)를 지원할 수 있다.
- Option 3: 기존 LTE 인프라에 gNB만 도입되는 경우이다. Core는 EPC이고 gNB는 EPC 및 eNB와 연동가능한 en-gNB이다. eNB와 en-gNB 간에 dual connectivity (EN-DC)가 지원되고 master node는 eNB이다. en-gNB의 control anchor인 eNB가 단말의 network access, connection 설정, handover 등을 위한 제어 시그널링을 처리하며, 사용자 트래픽은 eNB and/or en-gNB를 통해 전달할 수 있다. LTE 전국망을 운용 중인 사업자가 5GC 없이 en-gNB 도입과 최소한의 LTE 업그레이드로 빠르게 5G 망을 구축할 수 있어 5G migration 첫 단계에 주로 적용되는 옵션이다.
Option 3 종류는 사용자 트래픽 split 방식에 따라 Option 3/3a/3x 3가지가 있다. Option 3/3x는 베어러 split이 적용되고 Option 3a는 적용되지 않는다. 주된 방식은 Option 3x이다.
- Option 3: EPC로 eNB만 연결되고 en-gNB는 eNB로만 연결된다. 사용자 트래픽은 master node (eNB)에서 split되어 LTE와 NR로 동시에 전송할 수 있다.
- Option 3a: EPC에 eNB와 gNB가 모두 연결되어, EPC로부터 gNB로 사용자 트래픽이 직접 전달된다. 사용자 트래픽은 LTE 또는 NR로 전송된다.
- Option 3x: Option 3과 Option 3a가 결합된 형태로, Option 3와의 차이점은 사용자 트래픽이 secondary node (gNB)에서 split된다는 점이다.
Option 3의 장점은 i) eMBB 서비스를 위해 LTE를 capacity booster로 사용할 수 있다는 점과 ii) 단말이 항상 LTE에 접속해 있으므로 5G 커버리지를 벗어나거나 NR 품질이 저하되더라도 LTE를 통해 서비스 연속성이 제공되어 안정적인 통신이 제공될 수 있다.
- Option 4: 5GC가 도입되고, 여전히 LTE와 연동하나 독립적인 5G 통신이 가능하다. Core는 5GC이고 eNB는 5GC 및 gNB와 연동가능한 ng-eNB이다. ng-eNB와 gNB 간에 dual connectivity (NE-DC)가 지원되고 master node는 gNB이다. 5G NR 커버리지가 충분히 확대된 경우로 LTE를 capacity booster로 사용할 수 있다. Option 4 종류로 Option 4/4a 2가지가 있다. 주된 방식은 Option 4a이다.
- Option 7: 5GC가 도입되고, 여전히 LTE와 연동하여 5G 통신은 LTE에 의존한다. Core는 5GC이고 eNB는 5GC 및 gNB와 연동가능한 ng-eNB이다. ng-eNB와 gNB 간에 dual connectivity (NGEN-DC)가 지원되고 master node는 eNB이다. 5GC 특성을 이용할 수 있으며, 아직은 5G 커버리지가 충분하지 않을 때 Option 3처럼 여전히 eNB를 master node로 하여 서비스 연속성을 제공할 수 있다. Option 7 종류는 사용자 트래픽 split 방식에 따라 Option 7/7a/7x 3가지가 있다. Option 7/7x는 베어러 split이 적용되고 Option 7a는 적용되지 않는다. 주된 방식은 Option 7x이다.
한편 MRDC(Multi RAT(Radio Access Technology) Dual Connectivity)에 따른 NSA 구조에 따라 전자기기는 동시에 복수의 서로 다른 통신 방식에 따른 네트워크에 연결될 수 있으며, 연결된 네트워크들로부터 데이터를 수신할 수 있다. 도 10은 이러한 NSA 구조로서 EN-DC(E-UTRA New Radio Dual Connectivity) 구조를 보다 자세하게 도시한 것이다.
도 10을 참조하여 살펴보면, 전자기기(100)는 마스터 노드(Master Node)의 기능을 수행하는 eNB(1000)과 세컨더리 노드(Secondary Node) 역할을 하는 en-gNB(1010)에 동시에 연결될 수 있다.
여기서 eNB(1000)는 LTE 시스템의 코어인 EPC의 컨트롤 엔티티(entity)인 MME와 S1-MME 컨트롤 커넥션을 생성할 수 있다. 그리고 S1-MME 컨트롤 커넥션을 통해 MME와 전자기기 사이에서 NAS 컨트롤 메시지의 송수신을 중계할 수 있다. 또한 LTE Radio 기술을 이용하여 전자기기와 RRC 연결을 생성하고, 그 연결에 기반하여 RRC 상태를 관리할 수 있다.
한편 en-gNB(1010)는 EPC와 연관되는 컨트롤 커넥션 및 NAS 메시지 중계에는 관여하지 않고, 일정 크기 이상 용량의 데이터 송수신을 위한 추가적인 데이터 커넥션에만 관여할 수 있다.
한편 DC(Dual Connectivity) 연결을 위해 전자기기(100)는 먼저 eNB(1000)를 통하여 EPC에 attach 할 수 있다. 그리고 PDN(Packet Data Network) 커넥션 및 베어러(bearer)들을 생성할 수 있다. 그리고 PDN 커넥션 및 베어러가 생성되면, 전자기기는 eNB(1000)와 RRC 연결(connected) 상태가 될 수 있다.
그러면 마스터 노드인 eNB(1000)는, 현재 eNB(1000)의 혼잡(Congestion) 상태, 전자기기(100)의 데이터 송수신 현황 및, eNB(1000) 주변에 세컨더리(secondary) 노드 역할을 할 en-gNB(1010)의 존재와 그 en-gNB(1010)의 혼잡(Congestion) 상태 등을 고려하여 전자기기의 DC 사용을 결정할 수 있다.
그리고 DC 사용이 결정되면 eNB(1000)는, en-gNB(1010)와 X2 인터페이스를 통하여 X2-C 제어 메시지를 송수신할 수 있다. 그리고 제어 메시지의 교환을 통해 eNB(1000)가 제어하는 LTE radio 리소스로 전자기기(100)에게 데이터 송수신을 서비스하는 베어러 중 일부를 en-gNB(1010)를 통하여 서비스되도록 하는 절차를 실행할 수 있다.
따라서 LTE radio 리소스로 전자기기(100)에게 데이터 송수신을 서비스하는 베어러 중 일부가 en-gNB(1010)로 이전되고, 전자기기(100)는 이전된 일부의 베어러를 통해, en-gNB(1010)가 제어하는 NR radio 리소스를 사용하여 데이터를 송수신할 수 있다. 이에 따라 전자기기는 eNB(1000) 및 en-gNB(1010) 모두와 연결되어, LTE, 즉 4G radio 리소스 및 NR, 즉 5G radio 리소스 모두를 통해 데이터를 송수신할 수 있다.
전자기기는, 상술한 바와 같이 복수의 안테나를 이용하여 MIMO(Multi Input Multi Output)을 제공한다. 이 경우 MIMO 방식으로 업 링크를 형성(Up Link MIMO, UL MIMO)하거나 다운 링크를 형성(Down Link MIMO, DL MIMO)할 수 있다. 그런데 UL MIMO의 경우, 전자기기가 2개의 PA를 구비하는 구성(2개의 송수신 겸용 안테나, 2개의 수신 안테나를 구비하는 구성)이라면, 전자기기가 5G 네트워크에만 연결되는 SA(Stand Alone) 모드에 연결되는 경우 제1 및 제2 PA가 각각 서로 다른 안테나에 연결되어 2개의 안테나가 5G 기지국에 5G 신호를 송신할 수 있다. 따라서 UL MIMO를 형성할 수 있다. 그러나 전자기기가 4G 네트워크와 5G 네트워크에 모두 연결되는 NSA(None Stand Alone) 모드로 연결되면 제1 PA는 4G 기지국에 송신될 4G 신호를 출력하고, 제2 PA는 5G 기지국에 송신될 5G 신호를 출력하게 되므로, 제1 및 제2 PA에 연결된 각각의 안테나가 서로 다른 기지국에 신호를 송신할 수 있다. 이에 따라 각 기지국에는 하나의 안테나에서 송신된 신호가 전달되므로, UL MIMO가 형성되지 않을 수 있다.
한편 SRS를 통해 통신 환경이 양호한 안테나를 검출하기 위해서는 각각의 안테나를 통해 SRS가 전송되어야 하므로, UL MIMO 가 형성될 수 있는 경우(SA 모드로 연결되는 경우 - 2T4R 구조) 제1 및 제 2 PA 가 4개 안테나를 통해 SRS를 출력하도록 형성될 수 있다. 그러나 UL MIMO가 형성되지 않는 경우(NSA 모드로 연결되는 경우 - 1T4R 구조)에서는 어느 하나의 PA에서 출력되는 SRS가 각각의 안테나를 통해 출력될 수 있도록 각각의 PA에 4개의 안테나가 모두 연결될 수 있도록 스위치가 형성되어야 한다.
한편 전자기기는 NSA 모드로 연결 및 SA 모드로 연결이 모두 가능하도록 형성될 수 있다. 예를 들어 전자기기는 SA 모드에 따른 연결이 가능한 경우 SA 모드로 연결되고, 사용자의 이동에 따라 SA 모드에 따른 연결이 어려운 지역으로 진입하는 경우 NSA 모드로 모드를 변경하여 연결될 수 있다. 이에 통상적인 전자기기에는, 1T4R (1 Transceiver 4 Receiver) 구조와 2T4R (2 Transceiver 4 Receiver) 구조에서 모두 SRS가 전송될 수 있어야 하며, 이에 따라 각각의 각 PA마다 모든 안테나에 연결되는 경로가 형성될 수 있는 스위치들이 형성될 수 있다.
따라서 앞서 살펴본 바와 같이 4개의 안테나가 구비되는 경우라면 각각의 PA는 2개의 입력 포트와, 상기 4개의 안테나 각각 연결될 수 있는 4개의 출력 포트를 구비하는 스위치들과 각각 연결되며, 매우 높은 스위칭 로스를 가질 수 있다. 이 경우 상기 스위치에 연결되는 안테나를 통해 송신 또는 수신되는 신호들은 상기 스위칭 로스에 의해 세기가 약해질 수 있으며, 이에 따라 송신 전력의 낭비 및 수신 이득의 감소를 유발할 수 있다.
이처럼 SRS를 전송하기 위해 구비되는 스위치로 인하여 발생하는 스위칭 로스 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 최소한의 입출력 포트를 가지는 스위치들을 데이지 체인(Daisy Cahain) 방식으로 순차적으로 연결하여 각 PA가 특정 안테나에 연결되도록 함으로써, 각 안테나에 모두 연결될 수 있는 출력 포트들을 가지는 스위치가 없이도 각 PA에 안테나들이 연결될 수 있도록 한다. 이 경우 SRS를 전송하기 위하여 PA에 연결될 때 외에는 각 안테나가 하나의 스위치를 통하여 저잡음 증폭기(LNA) 또는 전력 증폭기(PA)에 연결되므로, 하나의 스위치에 따른 손실량만으로 스위칭 로스를 제한할 수 있으며, 스위치 역시 PA 또는 LNA 중 어느 하나와 연결되는 제1 입력 포트, 다른 스위치와 연결되는 제2 입력 포트의 2개 입력 포트와, 안테나와 연결되는 제1 출력 포트, 다른 스위치와 연결되는 제2 출력 포트의 2개 출력 포트만을 가지므로 스위칭 로스가 최소화될 수 있다.
도 11a는 이러한 본 발명에 관련된 전자기기의 무선 통신부 구조를 도시한 블록도이다.
도 11a를 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 전자기기의 무선 통신부는, RFIC(250), 상기 RFIC(250)에 연결되는 복수의 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier, LNA)(261 내지 264), 그리고 상기 RFIC에 연결되는 적어도 하나의 전력 증폭기(PA)(210, 220), 저잡음 증폭기(LNA)와 연결되는 경로 또는 상기 전력 증폭기(PA)와 연결되는 경로 중 어느 하나의 경로를 제공하는 적어도 하나의 전환부(233), 그리고 상기 전환부(233) 또는 어느 하나의 저잡음 증폭기에 연결되는 복수의 안테나(ANT 1 내지 ANT 4), 상기 복수의 안테나 각각과 상기 적어도 하나의 전환부(233) 또는 LNA 사이에 형성되는 복수의 스위치(1101 내지 1104), 그리고 상기 복수의 스위치를 제어하기 위한 스위치 제어부(1120)를 포함하여 구성될 수 있다. 그리고 각 전환부(233)과 각 스위치 사이 또는 각 LNA와 각 스위치 사이에는 필터(232)가 형성될 수 있다.
여기서 상기 복수의 안테나(Ant 1 내지 Ant 4) 중 제1 안테나(Ant 1) 및 제4 안테나(Ant 4)는 데이터 송신 및 수신 겸용으로 사용되는 안테나일 수 있다. 따라서 제1 안테나(Ant 1) 및 제4 안테나(Ant 4)는 각각 연결된 전환부(233)를 통해 LNA(261 또는 264)에 연결되는 데이터 수신 경로 및 PA(210 또는 220)에 연결되는 데이터 송신 경로에 연결될 수 있다.
이를 위해 상기 전환부(233)들은, 어느 하나의 경로를 선택적으로 안테나에 연결시킬 수 있도록 형성될 수 있다. 따라서 각 전환부(233)에 의해 제1 안테나(Ant 1) 및 제4 안테나(Ant 4)는 LNA(261 또는 264)에 연결되는 데이터 수신 경로 및 PA(210 또는 220)에 연결되는 데이터 송신 경로 중 어느 하나에 연결될 수 있다.
반면 제2 안테나 내지 제3 안테나(Ant 2 내지 Ant 3)는 데이터 수신에 주로 사용되는 안테나일 수 있다. 따라서 제2 안테나 내지 제3 안테나(Ant 2 내지 Ant 4)는 각 안테나에 대응하는 LNA(262 내지 264 중 어느 하나)에 연결되는 경로에 연결될 수 있다.
한편 상기 복수의 안테나 각각과 상기 적어도 하나의 전환부(233) 또는 LNA 사이에는, 2개의 입력 포트와 2개의 출력 포트를 구비하는 복수의 스위치(1101 내지 1104)가 각각 형성될 수 있다.
도 11b는 이러한 스위치의 구조를 설명하기 위한 것으로 제1 스위치(1101)의 구조를 보다 자세하게 도시한 도면이다.
본 발명의 실시 예에 따라 각 안테나와 LNA 사이 또는 각 안테나와 전환부(233) 사이에 형성되는 스위치는, 스위치는 필터(232)를 통해 전환부(233) 또는 LNA 중 어느 하나와 연결되는 제1 입력 포트(1151)와 다른 스위치와 연결되는 제2 입력 포트(1152)를 가질 수 있다. 그리고 안테나와 연결되는 제1 출력 포트(1161)와 또 다른 스위치와 연결되는 제2 출력 포트(1162)를 가질 수 있다.
도 11b를 참조하여 살펴보면, 스위치 제어부(1120)는 SRS 전송 타이밍에 따라 어느 하나의 입력 포트와 어느 하나의 출력 포트가 연결되도록 제어할 수 있다. 일 예로 스위치 제어부(1120)는 제1 입력 포트(1151)와 제1 출력 포트(1161)를 연결하여, 상기 전환부(233)를 통해 PA로부터 입력된 신호가 상기 제1 스위치(1101)에 연결된 안테나(제1 안테나)로 출력되도록 하는 제1 경로(1171)를 형성하거나, 상기 제1 입력 포트(1151)와 제2 출력 포트(1162)를 연결하여, 상기 전환부(233)를 통해 PA로부터 입력된 신호가 다른 스위치(제2 스위치, 1102)로 출력되도록 하는 제2 경로(1702)를 형성할 수 있다.
또한 스위치 제어부(1120)는 제2 입력 포트(1152)와 제2 출력 포트(1162)를 연결하여, 또 다른 스위치(제4 스위치, 1104)로부터 입력되는 신호를 상기 다른 스위치(제2 스위치, 1102)로 출력되도록 하는 제3 경로(1703)를 형성하거나, 상기 제2 입력 포트(1152)와 제1 출력 포트(1161)를 연결하여 상기 또 다른 스위치(제4 스위치, 1104)로부터 입력된 신호를 스위치와 연결된 안테나(제1 안테나)로 출력하는 제4 경로(1704)를 형성할 수 있다.
한편 도 11b에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 스위치들은 제2 입력 포트(1152)와 제2 출력 포트(1162)를 통해 신호를 입력 및 출력하도록 기 설정된 순서에 따라 다른 스위치들과 연결될 수 있다. 즉, 각각의 스위치들은 입력과 출력이 순차적으로 서로 연결되는 데이지 체인을 형성할 수 있으며, 이에 따라 각 스위치들이 서로 연결되는 루프(loop)가 형성될 수 있다. 그리고 스위치 제어부(1120)는 상기 스위치들이 형성하는 루프를 통해, SRS 전송이 결정된 안테나와 PA를 연결할 수 있다.
한편 상술한 바와 같이, 상기 SRS는 복수의 안테나 중 보다 통신 환경이 양호한 안테나에 보다 많은 전력을 부여하기 위한 것으로, 통신 환경이 보다 양호한 어느 하나의 안테나를 검출하기 위한 것일 수 있다. 이를 위해 기지국과 전자기기는 SRS 전송을 위한 전송 주기들을 결정하고, 복수의 안테나 각각에 대해 미리 지정된 전송 시각에, SRS를 기지국에 전송함으로서 상기 통신 환경이 양호한 어느 하나의 안테나를 검출할 수 있다.
따라서 스위치 제어부(1120)는 기지국으로부터 수신된 제어 데이터를 통해 미리 결정된 SRS 전송 타이밍에 따라, 각 전송 시각에 서로 다른 안테나가 PA(210)에 연결되도록 상기 복수의 스위치(1101 내지 1104) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 이를 위해 스위치 제어부(1120)는 각 스위치에 연결된 안테나와, SRS 전송 타이밍에 따라 SRS 전송이 결정된 특정 안테나를 비교할 수 있으며, 비교 결과에 따라 제1 경로(1171) 또는 제2 경로(1172)를 통해 스위치가 안테나에 연결되도록 하거나, 또는 제3 경로(1173)를 통해 스위치가 다른 스위치에 연결되도록 할 수 있다. 이하 이러한 스위치 제어부(1120)의 제어 동작 및 SRS 전송 타이밍을 하기 도 12a 및 도 12b를 참조하여 보다 자세히 살펴보기로 한다.
그리고 상기 스위치 제어부(1120)의 제어에 따라 복수의 스위치(1101 내지 1104)가 제어되어 제1 안테나 내지 제4 안테나 각각을 통해 SRS가 전송되는 예들을 1T4R 모드로 동작하는 경우와 2T4R 모드로 동작하는 경우 각각으로 구분하여 도 13a 내지 도 14d를 참조하여 자세하게 살펴보기로 한다.
한편 상기 스위치 제어부(1120)는 본 발명의 실시 예에 따른 전자기기의 무선 통신부 기능을 제어하기 위한 제어부에 의해 제어될 수 있다. 일 예로 상기 제어부는 상기 무선 통신부에 구비되는 모뎀(MODEM : MOdulation and DEModulation, 270)일 수 있다.
또는 상기 스위치 제어부(1120)는 상기 모뎀일 수 있다. 또는 상기 스위치 제어부(1120)는 애플리케이션 또는 프로그램 등 전자기기에서 실행되는 전반적인 기능을 제어하는 제어부 또는 AP일 수도 있다.
한편 도 11a에서는 4개의 안테나를 구비하는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 이는 설명의 편의를 위해 가정할 것일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것이 아님은 물론이다. 즉, 도 11a에서 도시하고 있는 것 보다 더 많은 안테나가 구비되는 경우 또는 더 적은 안테나가 구비되는 경우 역시 본 발명이 적용될 수 있음은 물론이다.
먼저 도 12a는 본 발명과 관련된 전자기기에서, SRS의 전송을 위해 적어도 하나의 스위치가 제어되는 동작 과정을 도시한 흐름도이다. 그리고 도 12b는 본 발명과 관련된 전자기기에 수신된 SRS 전송 타이밍의 예를 도시한 예시도이다.
도 12a를 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 전자기기의 스위치 제어부(1120)는 기지국으로부터 수신되는 제어 데이터를 통해 SRS 전송 타이밍을 획득할 수 있다(S1200).
예를 들어 제어 데이터에는 기지국과의 동기를 통해 TDD 방식에 따라 신호가 송신될 시간 및 신호를 수신하는 시간에 대한 정보가 포함되어 있을 수 있다. 그리고 상기 신호 송신 시간에는 SRS 정보가 전송될 시점에 대한 정보를 포함할 수 있다.
즉, 도 12b에서 보이고 있는 바와 같이, 제어 데이터의 분석에 의해 신호 수신(RX) 시간대(1280)와 신호 송신(TX) 시간대(1260)가 미리 설정될 수 있다. 신호 수신(RX) 시간대(1280)와 신호 송신(TX) 시간대(1260) 사이에는 소정의 전환기(1250)가 있을 수 있다. 그리고 신호 송신(TX) 시간대(1260)에는 복수의 SRS 정보 전송 시간들(1271 내지 1274)이 포함될 수 있으며, 각 SRS 정보 전송 시간에는 각각 서로 다른 안테나를 통해 SRS 정보가 전송될 수 있다.
이를 위해 스위치 제어부(1120)는, 신호 수신(RX) 시간대(1280)와 신호 송신(TX) 시간대(1260)에 따라 각각 다르게 스위치들을 제어할 수 있다. 보다 자세하게 수신(RX) 시간대(1280)에는 각 LNA와 각 LNA에 대응하는 안테나가 서로 연결되도록 각 스위치들(1101 내지 1104)을 제어할 수 있다. 이 경우 스위치 제어부(1120)는 제1 입력 포트에 제1 출력 포트가 연결되도록(제1 경로, 1171) 제어할 수 있다.
그리고 신호 송신(TX) 시간대(1260)에는 전환부(233)를 제어하여 적어도 하나의 PA(210, 220)가, 제1 안테나(Ant 1)와 제4 안테나(Ant 4) 중 적어도 하나에 연결되도록 제어할 수 있다. 따라서 적어도 하나의 PA를 통해 증폭된 송신 신호가 제1 안테나(Ant 1)와 제4 안테나(Ant 4) 중 적어도 하나를 통해 송신될 수 있다. 이 경우 다른 스위치들은 LNA를 통해 RFIC(250)에 연결되는 상태를 유지할 수 있다.
이처럼 TDD 방식에 따라 신호 수신(RX) 제어 및 신호 송신(TX) 제어를 하는 동안, 스위치 제어부(1120)는 SRS 정보 전송 시점이 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다(S1202). 그리고 SRS 전송 시점에 도달한 경우 현재 활성화된 PA, 즉 SRS을 전송하는 SRS 포트에 대응하는 안테나에 연결된 스위치를 첫번째 스위치로 선택할 수 있다(S1204). 일 예로 현재 활성화된 PA가 제1 PA(210)인 경우라면, 스위치 제어부(1120)는 제1 PA(210)에 대응하는 제1 안테나에 연결된 제1 스위치(1101)를 첫번째 스위치로 선택할 수 있다.
한편 스위치가 선택되면, 스위치 제어부(1120)는 현재 선택된 스위치에 연결된 안테나가 상기 SRS 전송 시점에 따라 SRS 전송이 결정된 안테나, 즉 특정 안테나인지를 체크할 수 있다(S1206). 그리고 S1206 단계의 체크 결과, 상기 특정 안테나가 현재 선택된 스위치에 연결된 안테나가 아닐 경우에는, 현재 선택된 스위치에 연결된 다음 스위치로 연결되는 경로(제2 경로(1172) 또는 제4 경로(1174))가 형성되도록 현재 선택된 스위치를 제어할 수 있다(S1210). 그리고 형성된 경로를 통해 연결되는 다음 스위치를 선택할 수 있다(S1212).
한편 상기 S1212 단계에서 다음 스위치가 선택되면, 스위치 제어부(1120)는 상기 S1206 단계의 과정을 다시 수행할 수 있다. 그리고 상기 S1206 단계의 체크 결과에 따라, 다른 스위치가 연결되도록 현재 선택된 스위치를 제어하는 S1210 단계와 연결된 다른 스위치를 선택하는 S1212 단계를 다시 수행할 수 있다. 따라서 스위치 제어부(1120)는 SRS 전송이 결정된 안테나에 연결된 스위치가 검출될 때까지, 데이지 체인을 통해 형성된 스위치들의 루프를 따라 스위치들을 변경할 수 있다.
한편 상기 S1206 단계의 체크 결과, 현재 선택된 스위치에 연결된 안테나가 상기 SRS 전송 시점에 따라 SRS 전송이 결정된 안테나인 경우라면, 안테나에 연결되는 경로(제1 경로(1171) 또는 제2 경로(1172))가 형성되도록 현재 선택된 스위치를 제어할 수 있다(S1208). 그러면 현재 선택된 스위치를 통해 활성화된 PA와 안테나가 연결될 수 있으며, 연결된 안테나를 통해 SRS가 기지국으로 전송될 수 있다.
SRS가 상기 특정 안테나를 통해 전송되면, 스위치 제어부(1120)는 모든 안테나를 통해 각각 SRS가 전송되었는지 여부를 체크할 수 있다(S1214). 그리고 SRS가 전송되지 않은 안테나가 있는 경우라면 다시 S1202 단계로 진행하여 기 설정된 SRS 전송 타이밍에 도달하였는지 여부를 다시 체크할 수 있다. 그리고 체크 결과에 따라 상기 S1202 단계 내지 S1214 단계에 이르는 과정이 다시 반복 수행될 수 있다.
한편 S1214 단계의 체크 결과, 모든 안테나를 통해 각각 SRS가 전송된 경우라면, 스위치 제어부(1120)는 제어 데이터를 통해 새로운 SRS 전송 타이밍에 관련된 정보가 수신되었는지 여부를 체크할 수 있다(S1216). 그리고 새로운 SRS 전송 타이밍에 관련된 정보가 수신되는 경우, 수신된 SRS 전송 타이밍에 따라 SRS 전송 주기를 변경할 수 있다(S1218). 그러나 새로운 SRS 전송 타이밍에 관련된 정보가 수신되지 않은 경우라면, 스위치 제어부(1120)는 SRS 전송 타이밍을 초기화하고 S1202 단계로 진행하여, S1202 단계 내지 S1216 단계에 이르는 과정들을 다시 수행할 수 있다.
한편 스위치 제어부(1120)는 무선 통신부가 1T4R 구조로 동작하는 경우에는 활성화된 하나의 PA를 SRS 포트로 설정하고, SRS 전송 타이밍에 따라 활성화된 하나의 PA가 각 안테나에 연결되도록 상기 복수의 스위치(1101 내지 1104)를 제어할 수 있다. 일 예로 전자기기가 UL MIMO가 제한되는 NSA 모드로 동작하는 경우에는 상기 무선 통신부가 1T4R 구조로 동작할 수 있다.
그러나 전자기기가 UL MIMO가 허용되는 SA 모드로 동작하는 경우에는 상기 무선 통신부가 2T4R 구조로 동작할 수 있다. 이 경우 스위치 제어부(1120)는 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나에 연관된 PA가 활성화되도록 할 수 있다.
예를 들어 도 11a에서 보이고 있는 바와 같이, 제1 PA(210)와 제1 안테나가 연결되고, 제2 PA(220)와 제4 안테나가 연결되는 구조를 가지는 경우, 제1 안테나 및 제2 안테나는 제1 PA(210)에 연관되는 것으로 설정될 수 있으며, 제3 안테나 및 제4 안테나는 제2 PA(220)에 연관되는 것으로 설정될 수 있다. 이 경우 제2 PA(220)는 SRS 전송을 위해 자신과 연관되지 않은 안테나들(제1 안테나 및 제2 안테나)과는 연결이 이루어지지 않도록 제한될 수 있다.
따라서 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제1 안테나 또는 제2 안테나인 경우 스위치 제어부(1120)는 안테나와의 연결이 제한되는 PA(제2 PA(220))를 비활성화할 수 있으며, SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제3 안테나 또는 제4 안테나인 경우, 스위치 제어부(1120)는 안테나와의 연결이 제한되는 제1 PA(210)를 비활성화할 수 있다. 일 예로 무선 통신부가 2T4R 구조로 동작하는 경우, 스위치 제어부(1120)는 SRS가 전송될 안테나가 결정되는 경우, 즉 특정 안테나에 대한 SRS 전송 타이밍이 도달하는 경우(예 : 도 12a의 S1204 단계)에 현재 활성화된 PA를 변경할 수 있다.
한편 상술한 도 12a의 설명에서는 본 발명과 관련된 전자기기의 스위치 제어부(1120)가 SRS 전송 타이밍에 따라 각 스위치들을 제어하는 동작 과정을 각 단계 별로 자세히 살펴보았다.
이하의 설명에서는 상기 도 12a의 S1206 단계 내지 S1212 단계에서, 각 안테나를 통해 SRS가 전송되는 예를 전자기기가 1T4R 구조로 동작하는 경우와 2T4R 구조로 동작하는 경우 각각으로 구분하여 보다 자세하게 살펴보기로 한다.
도 13a 내지 도 13d는, 전자기기가 1T4R 모드로 동작하는 경우에, 각 안테나를 통해 SRS가 송신되는 예를 도시한 예시도들이다. 이하의 설명에서 전자기기가 1T4R 모드로 동작하는 경우는, 제1 PA가 SRS 포트로서 SRS를 전송하기 위해 안테나에 연결되는 것을 가정하여 설명하기로 한다.
또한 이하의 설명에서 제1 입력 포트는 LNA 또는 전환부(233)와 연결되는 입력 포트이고, 제2 입력 포트는 다른 스위치와 연결되는 입력 포트를 의미하며, 제1 출력 포트는 안테나에 연결되는 출력 포트를, 제2 출력 포트는 또 다른 스위치에 연결되는 출력 포트를 의미할 수 있다.
먼저 도 13a를 참조하여 살펴보면, 도 13a는 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제1 안테나인 경우의 예를 보이고 있는 것이다.
제1 PA(210)가 SRS 포트로서 활성화된 상태인 경우, 스위치 제어부(1120)는 제1 PA(210)에 연결되는 스위치를 먼저 선택할 수 있다. 따라서 제1 스위치(1101)가 가장 먼저 선택될 수 있다.
한편 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제1 안테나인 경우, 상기 도 12a의 S1206 단계의 판단 결과, 현재 선택된 스위치에 연결된 안테나가 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나일 수 있다. 그러면 스위치 제어부(1120)는 제1 입력 포트(1171)과 제1 출력 포트(1161)가 서로 연결되는 경로(제1 경로, 1171)가 형성되도록 제1 스위치(1101)를 제어할 수 있다.
따라서 도 13a에서 보이고 있는 바와 같이, 제1 스위치(1101)의 제1 입력 포트(1151)와 제1 출력 포트(1161)가 서로 연결되어 제1 PA(210)와 제1 안테나가 서로 연결될 수 있다. 따라서 제1 PA(210)를 통해 증폭된 SRS가 제1 안테나를 통해 기지국으로 전송될 수 있다.
도 13b를 참조하여 살펴보면, 도 13b는 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제2 안테나인 경우의 예를 보이고 있는 것이다.
상술한 바와 같이 제1 PA(210)가 SRS 포트로서 활성화된 상태인 경우, 스위치 제어부(1120)는 제1 PA(210)에 연결되는 스위치를 먼저 선택할 수 있다. 따라서 제1 스위치(1101)가 가장 먼저 선택될 수 있다.
그리고 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제2 안테나인 경우, 상기 도 12a의 S1206 단계의 판단 결과, 현재 선택된 스위치에 연결된 안테나(제1 안테나)와 현재 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 서로 다를 수 있다. 따라서 스위치 제어부(1120)는 현재 선택된 스위치, 즉 제1 스위치(1101)가, 다른 스위치로 연결되도록 제어할 수 있다.
그러면 스위치 제어부(1120)는 제1 스위치(1101)의 제1 입력 포트(1151)와 제2 출력 포트(1162)를 연결할 수 있다(제2 경로, 1172). 이에 따라 제1 PA(210)의 출력이 다른 스위치, 즉 제2 스위치(1102)로 연결될 수 있다.
한편 상기 제1 스위치(1101)의 제2 출력 포트는 상기 제2 스위치(1102)의 제2 입력 포트에 연결될 수 있다. 따라서 제1 스위치(1101)의 출력과 제2 스위치(1102)의 입력이 연결될 수 있다. 그러면 스위치 제어부(1120)는 제2 스위치(1102)에 연결된 안테나(제2 안테나)와 현재 SRS 전송이 결정된 안테나(제2 안테나)를 비교할 수 있다.
이 경우 제2 스위치(1102)에 연결된 안테나와 현재 SRS 전송이 결정된 안테나는 동일하므로, 스위치 제어부(1120)는 제2 스위치(1102)를 제어하여 제2 입력 포트를 제1 출력 포트에 연결시킬 수 있다. 따라서 도 13b에서 보이고 있는 바와 같이, 상기 제1 PA(210)의 출력이, 제1 스위치(1101)와 제2 스위치(1102)를 통해 제2 안테나에 연결될 수 있다. 그러므로 제1 PA(210)를 통해 증폭된 SRS가 제2 안테나를 통해 기지국으로 전송될 수 있다.
도 13c를 참조하여 살펴보면, 도 13c는 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제3 안테나인 경우의 예를 보이고 있는 것이다.
상술한 바와 같이 제1 PA(210)가 SRS 포트로서 활성화된 상태인 경우, 스위치 제어부(1120)는 제1 PA(210)에 연결되는 스위치를 먼저 선택할 수 있다. 따라서 제1 스위치(1101)가 가장 먼저 선택될 수 있다.
그리고 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제3 안테나인 경우, 상기 도 12a의 S1206 단계의 판단 결과, 현재 선택된 스위치에 연결된 안테나(제1 안테나)와 현재 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나(제3 안테나)가 서로 다를 수 있다. 따라서 스위치 제어부(1120)는 제1 스위치(1101)의 제1 입력 포트(1151)과 제2 출력 포트(1162)를 연결하여 다른 스위치(제2 스위치(1102))가 연결되도록, 현재 선택된 스위치, 즉 제1 스위치(1101)를 제어할 수 있다.
한편 제2 스위치(1102)가 연결된 경우 스위치 제어부(1120)는, 제2 스위치(1102)를 제어하여 제2 입력 포트(1152)와 제2 출력 포트(1162)를 연결할 수 있다. 따라서 도 13c에서 보이고 있는 바와 같이, 제1 스위치(1101)의 제2 출력 포트와 제2 스위치(1102)의 제2 입력 포트가 연결되어, 상기 제1 스위치(1101)과 제2 스위치(1102)가 연결될 수 있으며, 제2 스위치(1102)의 제2 출력 포트와 제3 스위치(1103) 제2 입력 포트가 연결되어 제2 스위치(1102)와 제3 스위치(1103)가 연결될 수 있다. 즉 제1 스위치(1101)의 제2 경로, 제2 스위치(1102)의 제4 경로를 통해 제1 스위치(1101)의 제1 입력 포트로부터 입력되는 제1 PA(210)의 신호가 제3 스위치(1103)의 제2 입력 포트로 입력될 수 있다.
한편 제3 스위치(1103)는 제3 안테나에 연결된 스위치일 수 있다. 따라서 스위치 제어부(1120)는 제3 스위치(1103)의 제2 입력 포트가 제1 출력 포트로 연결되도록 상기 제3 스위치(1103)를 제어할 수 있다. 그러므로 제1 PA(210)에서 증폭된 SRS가, 제1 스위치(1101), 제2 스위치(1102)를 통해 제3 스위치(1103)에 입력되고, 제3 스위치(1103)의 제2 입력 포트를 통해 제3 안테나에 전달될 수 있다. 그리고 제3 안테나를 통해 기지국으로 전송될 수 있다.
도 13d를 참조하여 살펴보면, 도 13d는 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제4 안테나인 경우의 예를 보이고 있는 것이다.
상술한 바와 같이 제1 PA(210)가 SRS 포트로서 활성화된 상태인 경우, 스위치 제어부(1120)는 제1 PA(210)에 연결되는 스위치를 먼저 선택할 수 있다. 따라서 제1 스위치(1101)가 가장 먼저 선택될 수 있다.
그리고 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제4 안테나인 경우, 상기 도 12a의 S1206 단계의 판단 결과, 현재 선택된 스위치에 연결된 안테나(제1 안테나)와 현재 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나(제4 안테나)가 서로 다를 수 있다. 따라서 스위치 제어부(1120)는 제1 스위치(1101)의 제1 입력 포트(1151)와 제2 출력 포트(1162)를 연결하여 다른 스위치(제2 스위치(1102))가 연결되도록 제1 스위치(1101)를 제어할 수 있다. 이 경우 상기 제1 스위치(1101)의 출력과 제2 스위치(1102)의 입력이 서로 연결될 수 있다.
한편 제2 스위치(1102)가 연결된 경우, 스위치 제어부(1120)는 제2 입력 포트와 제2 출력 포트 사이가 연결되도록 제2 스위치(1102)를 제어할 수 있다. 이 경우 제2 스위치(1102)의 제2 출력 포트와 제3 스위치(1103)의 제2 입력 포트가 연결되므로, 제1 스위치(1101)의 제2 출력 포트와 제3 스위치(1103)의 제2 입력 포트가 연결될 수 있다. 즉 제2 스위치(1102)를 통해 제1 스위치(1101)의 출력과 제3 스위치(1103)의 입력이 서로 연결될 수 있다.
한편 제3 스위치(1102)가 연결된 경우 스위치 제어부(1120)는, 제2 입력 포트와 제2 출력 포트 사이가 연결되도록 제3 스위치(1103)를 제어할 수 있다.
이 경우 제3 스위치(1103)의 제2 출력 포트와 제4 스위치(1104)의 제2 입력 포트가 연결되므로, 제1 스위치(1101)의 제2 출력 포트와 제4 스위치(1104)의 제2 입력 포트가 연결될 수 있다. 따라서 도 13d에서 보이고 있는 바와 같이, 제1 스위치(1101)의 제2 경로(제1 입력 포트와 제2 출력 포트가 연결), 제2 스위치(1102)의 제4 경로(제2 입력 포트와 제2 출력 포트가 연결), 그리고 제3 스위치(1103)의 제4 경로(제2 입력 포트와 제2 출력 포트가 연결)를 통해 제1 스위치(1101)의 제1 입력 포트로부터 입력되는 제1 PA(210)의 신호가 제4 스위치(1103)의 제2 입력 포트로 입력될 수 있다.
한편 제4 스위치(1104)는 제4 안테나에 연결된 스위치일 수 있다. 따라서 스위치 제어부(1120)는 도 12a의 S1208 단계로 진행하여, 제4 스위치(1104)의 제2 입력 포트가 제1 출력 포트로 연결되도록 상기 제4 스위치(1104)를 제어할 수 있다. 따라서 제4 스위치(1104)의 제2 입력 포트로 입력된 제1 PA(210)의 신호가 제4 안테나를 통해 기지국으로 전송될 수 있다.
도 14a 내지 도 14d는, 전자기기가 2T4R 모드로 동작하는 경우에, 각 안테나를 통해 SRS가 송신되는 예를 도시한 예시도들이다.
상술한 바에 따르면 무선 통신부가 2T4R 구조로 동작하는 경우 스위치 제어부(1120)는 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나에 연관된 PA를 통해서만 SRS가 전송되도록 할 수 있으며, 이에 따라 스위치 제어부(1120)는 안테나와의 연결이 제한되는 PA를 비활성화할 수 있음을 언급한 바 있다.
이하의 설명에서는 제1 및 제2 안테나가 제1 PA(210)에 연관된 것으로 가정하고, 제3 및 제4 안테나가 제2 PA(220)에 연관된 것으로 가정하기로 한다. 이에 따라 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제1 안테나 또는 제2 안테나인 경우 제1 PA가 제1 안테나 또는 제2 안테나에 연결될 수 있으며, 제2 PA(220)는 비활성화될 수 있다. 그리고 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제3 안테나 또는 제4 안테나인 경우 제2 PA가 제3 안테나 또는 제4 안테나에 연결될 수 있으며, 제1 PA(210)는 비활성화될 수 있다.
또한 이하의 설명에서 제1 입력 포트는 LNA 또는 전환부(233)와 연결되는 입력 포트이고, 제2 입력 포트는 다른 스위치와 연결되는 입력 포트를 의미하며, 제1 출력 포트는 안테나에 연결되는 출력 포트를, 제2 출력 포트는 또 다른 스위치에 연결되는 출력 포트를 의미할 수 있다.
먼저 도 14a를 참조하여 살펴보면, 도 14a는 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제1 안테나인 경우의 예를 보이고 있는 것이다.
이 경우 스위치 제어부(1120)는 현재 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나(제1 안테나)에 따라 제1 PA(210)가 안테나들에 연결되도록 제어할 수 있으며, 이에 따라 제2 PA(220)가 비활성화되도록 제어할 수 있다.
한편 현재 활성화된 제1 PA(210)에 따라 상기 제1 PA(210)와 연결되는 제1 스위치(1101)가 가장 먼저 선택될 수 있다.
그리고 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제1 안테나인 경우, 현재 선택된 스위치에 연결된 안테나가 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나일 수 있다. 그러면 스위치 제어부(1120)는 제1 입력 포트(1171)과 제1 출력 포트(1161)가 서로 연결되는 경로(제1 경로, 1171)가 형성되도록 제1 스위치(1101)를 제어할 수 있다.
따라서 도 14a에서 보이고 있는 바와 같이, 제1 스위치(1101)의 제1 입력 포트(1151)와 제1 출력 포트(1161)가 서로 연결되어 제1 PA(210)와 제1 안테나가 서로 연결될 수 있으며, 제1 PA(210)를 통해 증폭된 SRS가 제1 안테나를 통해 기지국으로 전송될 수 있다.
도 14b를 참조하여 살펴보면, 도 14b는 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제2 안테나인 경우의 예를 보이고 있는 것이다.
상술한 바와 같이 제1 PA(210)가 SRS 포트로서 활성화된 상태인 경우, 스위치 제어부(1120)는 제1 PA(210)에 연결되는 스위치를 먼저 선택할 수 있다. 따라서 제1 스위치(1101)가 가장 먼저 선택될 수 있다.
그리고 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제2 안테나인 경우, 상기 도 12a의 S1206 단계의 판단 결과, 현재 선택된 스위치에 연결된 안테나(제1 안테나)와 현재 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 서로 다를 수 있다. 따라서 스위치 제어부(1120)는 상기 도 12a의 S1210 단계로 진행하여 현재 선택된 스위치, 즉 제1 스위치(1101)가, 다른 스위치로 연결되도록 제어할 수 있다.
이에 따라 제1 스위치(1101)의 제1 입력 포트(1151)와 제2 출력 포트(1162)가 연결될 수 있으며(제2 경로, 1172), 제1 PA(210)의 출력 경로와 상기 제1 스위치(1101)와 연결된 제2 스위치(1102)의 제2 입력 포트가 연결될 수 있다.
그리고 스위치 제어부(1120)는 제2 스위치(1102)에 연결된 안테나와 현재 SRS 전송이 결정된 안테나를 비교할 수 있다. 이 경우 제2 스위치(1102)에 연결된 안테나와 현재 SRS 전송이 결정된 안테나는 모두 제2 안테나이므로, 스위치 제어부(1120)는, 제2 입력 포트가 제1 출력 포트에 연결되도록 제2 스위치(1102)를 제어하여, 상기 제1 PA(210)의 출력을 제2 안테나에 연결할 수 있다.
따라서 도 14b에서 보이고 있는 바와 같이, 제1 PA(210)와 제2 안테나가 연결될 수 있으며, 제1 PA(210)를 통해 증폭된 SRS가 제2 안테나를 통해 기지국으로 전송될 수 있다.
도 14c를 참조하여 살펴보면, 도 14c는 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제3 안테나인 경우의 예를 보이고 있는 것이다.
상술한 바와 같이, SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 현재 활성화된 PA에 연관된 안테나가 아닌 경우, 스위치 제어부(1120)는 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나에 연관된 PA로 활성화된 PA를 변경할 수 있다. 따라서 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제2 PA(220)에 연관된 제3 안테나인 경우, 스위치 제어부(1120)는 제1 PA(210)를 비활성화하고, 제2 PA(220)를 활성화할 수 있다.
제2 PA(220)가 SRS 포트로서 활성화된 상태인 경우, 스위치 제어부(1120)는 제2 PA(220)에 연결되는 스위치를 먼저 선택할 수 있다. 따라서 제4 스위치(1104)가 가장 먼저 선택될 수 있다.
그리고 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제3 안테나인 경우, 상기 도 12a의 S1206 단계의 판단 결과, 현재 선택된 스위치에 연결된 안테나(제4 안테나)와 현재 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나(제3 안테나)가 서로 다를 수 있다. 따라서 스위치 제어부(1120)는 제4 스위치(1104)의 제1 입력 포트와 제2 출력 포트를 연결하여 다음 순서에 따른 다른 스위치, 즉 제1 스위치(1101)가 연결되도록 상기 제4 스위치(1104)를 제어할 수 있다.
한편 제1 스위치(1101)가 연결되면, 스위치 제어부(1120)는 제2 입력 포트(1152)와 제2 출력 포트(1162)가 연결되도록 제1 스위치(1101)를 제어할 수 있다. 따라서 제4 스위치(1104)의 제2 출력 포트와 제1 스위치(1101)의 제2 입력 포트가 연결되어, 상기 제4 스위치(1104)의 출력과 제1 스위치(1101)의 입력이 연결될 수 있다.
한편 제1 스위치(1101)가 연결된 경우, 스위치 제어부(1120)는 제1 스위치(1101)와 연결된 안테나(제1 안테나)가 현재 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나(제3 안테나)인지 여부를 체크할 수 있다. 체크 결과 서로 다른 안테나이므로, 스위치 제어부(1120)는 제2 입력 포트와 제2 출력 포트를 연결하여 다음 순서에 따른 다른 스위치, 즉 제2 스위치(1102)가 연결되도록 상기 제1 스위치(1104)를 제어할 수 있다.
제2 스위치(1102)가 연결된 경우, 스위치 제어부(1120)는 제2 스위치(1102)와 연결된 안테나(제2 안테나)가 현재 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나(제3 안테나)인지 여부를 체크할 수 있다. 체크 결과 서로 다른 안테나이므로, 스위치 제어부(1120)는 제2 입력 포트와 제2 출력 포트를 연결하여 다음 순서에 따른 다른 스위치, 즉 제3 스위치(1103)가 연결되도록 상기 제2 스위치(1104)를 제어할 수 있다.
제3 스위치(1102)가 연결된 경우, 스위치 제어부(1120)는 제3 스위치(1103)와 연결된 안테나(제3 안테나)가 현재 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나(제3 안테나)인지 여부를 체크할 수 있다. 체크 결과 같은 안테나이므로, 스위치 제어부(1120)는 제3 스위치(1103)의 제2 입력 포트가 제1 출력 포트로 연결되도록 상기 제3 스위치(1103)를 제어할 수 있다. 따라서 제3 스위치(1103)의 제2 입력 포트로 입력된 제2 PA(220)의 신호가 제3 안테나를 통해 기지국으로 전송될 수 있다.
도 14d를 참조하여 살펴보면, 도 14d는 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나가 제4 안테나인 경우의 예를 보이고 있는 것이다.
제2 PA(220)가 SRS 포트로서 활성화된 상태인 경우, 스위치 제어부(1120)는 제2 PA(220)에 연결되는 스위치를 먼저 선택할 수 있다. 따라서 제4 스위치(1104)가 가장 먼저 선택될 수 있다.
제4 스위치(1104)가 선택된 경우, 스위치 제어부(1120)는 제4 스위치(1104)와 연결된 안테나(제4 안테나)가 현재 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나(제4 안테나)인지 여부를 체크할 수 있다. 체크 결과 같은 안테나이므로, 스위치 제어부(1120)는 제1 입력 포트가 제1 출력 포트로 연결되도록 상기 제4 스위치(1104)를 제어할 수 있다. 따라서 제4 스위치(1104)의 제1 입력 포트로 입력된 제2 PA(220)의 신호가 제4 안테나를 통해 기지국으로 전송될 수 있다.
한편 상술한 전자기기는 무선 통신부가 1개의 RFIC를 구비하는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 이와는 달리 복수의 RFIC를 포함할 수도 있다. 도 15는 이처럼 무선 통신부가 2개의 RFIC를 포함하는 경우의 예를 도시한 블록도이다.
도 15를 참조하여 살펴보면, 2개의 RFIC를 구비하는 경우 복수의 안테나 중 일부는 제1 RFIC(250)에, 나머지 일부는 제2 RFIC(250)에 연결될 수 있다. 이 경우 상기 제1 RFIC(250)와 제2 RFIC(250)에는 각각 적어도 하나의 송수신 겸용 안테나가 연결될 수 있으며, 각각의 송수신 겸용 안테나는 전환부(233)를 통해 RFIC에 연결되어 LNA와 PA 중 어느 하나가 연결되도록 형성될 수 있다.
따라서 도 15에서 보이고 있는 바와 같이, 송수신 겸용 안테나가 제1 안테나 및 제4 안테나인 경우, 제1 안테나와 수신용으로 연결되는 제2 안테나가 제1 RFIC(250)에 연결될 수 있다. 그리고 제4 안테나와 수신용으로 연결되는 제3 안테나가 제2 RFIC(250)에 연결될 수 있다. 따라서 제1 안테나 및 제2 안테나를 통해 SRS가 전송되는 경우에는 제1 RFIC(250)를 통해 SRS가 생성 및 생성된 SRS가 제1 PA(210)를 통해 증폭될 수 있으며, 제3 안테나 및 제4 안테나를 통해 SRS가 전송되는 경우에는 제2 RFIC(250)를 통해 SRS가 생성 및 생성된 SRS가 제2 PA(210)를 통해 증폭될 수 있다.
이를 자세히 살펴보면, 먼저 제1 안테나의 SRS 전송 타이밍에 도달하는 경우, 스위치 제어부(1120)는 제1 입력 포트와 제1 출력 포트가 서로 연결되도록 제1 스위치(1101)를 제어할 수 있다. 여기서 제1 스위치(1101)의 제1 입력 포트는 전환부(233)를 통해 LNA 또는 제1 PA(210)와 연결되는 입력 포트일 수 있다. 그리고 제1 스위치(1101)의 제1 출력 포트는 제1 안테나에 연결되는 출력 포트일 수 있다. 따라서 제1 PA(210)는 제1 스위치(1101)를 통해 제1 안테나와 연결될 수 있으며, 상기 제1 PA(210)에서 증폭된 SRS는 제1 안테나를 통해 기지국으로 전송될 수 있다.
한편 제2 안테나의 SRS 전송 타이밍에 도달하는 경우, 스위치 제어부(1120)는 제1 입력 포트와 제2 출력 포트가 서로 연결되도록 제1 스위치(1101)를 제어할 수 있다. 여기서 제1 스위치(1101)의 제2 출력 포트는 제2 스위치(1102)의 제2 입력 포트에 연결되는 출력 포트일 수 있다. 또한 상기 제2 스위치(1102)의 제2 입력 포트는 연결된 다른 스위치(제1 스위치(1101))의 출력과 연결되는 입력 포트일 수 있다. 따라서 제1 스위치(1101)의 출력과 제2 스위치(1102)의 입력이 연결될 수 있다.
그리고 스위치 제어부(1120)는 제2 스위치(1102)를 제어하여 제2 입력 포트와 제1 출력 포트를 연결할 수 있다. 여기서 제2 스위치(1102)의 제1 출력 포트는 제2 안테나에 연결되는 출력 포트일 수 있다. 따라서 제1 스위치(1101)의 출력은 제2 스위치(1102)를 통해 제2 안테나에 연결될 수 있다. 그러므로 제1 PA(210)는 제1 스위치(1101)와 제2 스위치(1102)를 통해 제2 안테나에 연결될 수 있으며, 상기 제1 PA(210)에서 증폭된 SRS는 제2 안테나를 통해 기지국으로 전송될 수 있다.
한편 제3 안테나의 SRS 전송 타이밍에 도달하는 경우, 스위치 제어부(1120)는 제1 입력 포트와 제2 출력 포트가 서로 연결되도록 제4 스위치(1104)를 제어할 수 있다. 여기서 제4 스위치(1104)의 제1 입력 포트는 전환부(233)를 통해 LNA 또는 제2 PA(220)와 연결되는 입력 포트일 수 있다. 그리고 제4 스위치(1104)의 제2 출력 포트는 제1 스위치(1101)의 제2 입력 포트에 연결되는 출력 포트일 수 있다. 따라서 제4 스위치(1104)의 출력과 제1 스위치(1101)의 입력이 연결될 수 있다.
그리고 스위치 제어부(1120)는 제1 스위치(1101)를 제어하여 제2 입력 포트와 제2 출력 포트를 연결할 수 있다. 여기서 제1 스위치(1101)의 제2 입력 포트는 연결된 다른 스위치(제4 스위치(1104))과 연결되는 입력 포트일 수 있다. 그리고 제1 스위치(1101)의 제2 출력 포트는 연결된 다른 스위치(제2 스위치(1102))와 연결되는 출력 포트일 수 있다. 따라서 제1 스위치(1101)의 출력과 제2 스위치(1102)의 입력이 연결될 수 있다.
그리고 스위치 제어부(1120)는 제2 스위치(1102)를 제어하여 제2 입력 포트와 제2 출력 포트를 연결할 수 있다. 여기서 제2 스위치(1102)의 제2 입력 포트는 연결된 다른 스위치(제1 스위치(1101))과 연결되는 입력 포트일 수 있다. 그리고 제2 스위치(1102)의 제2 출력 포트는 연결된 다른 스위치(제3 스위치(1103))와 연결되는 출력 포트일 수 있다. 따라서 제2 스위치(1102)의 출력과 제3 스위치(1103)의 입력이 연결될 수 있다.
그리고 스위치 제어부(1120)는 제3 스위치(1103)를 제어하여 제2 입력 포트와 제1 출력 포트를 연결할 수 있다. 여기서 제3 스위치(1103)의 제1 출력 포트는 제3 안테나에 연결되는 출력 포트일 수 있다. 따라서 제4 스위치(1104)의 출력은 제1 스위치(1101)과 제2 스위치(1102), 그리고 제3 스위치(1103)를 통해 제3 안테나에 연결될 수 있다. 그러므로 제2 PA(220)는 제1 스위치(1101)과 제2 스위치(1102), 그리고 제3 스위치(1103)를 통해 제3 안테나에 연결될 수 있으며, 상기 제2 PA(220)에서 증폭된 SRS는 제3 안테나를 통해 기지국으로 전송될 수 있다.
한편 제4 안테나의 SRS 전송 타이밍에 도달하는 경우, 스위치 제어부(1120)는 제1 입력 포트와 제1 출력 포트가 서로 연결되도록 제4 스위치(1104)를 제어할 수 있다. 여기서 제4 스위치(1104)의 제1 입력 포트는 전환부(233)를 통해 LNA 또는 제2 PA(220)와 연결되는 입력 포트일 수 있다. 그리고 제4 스위치(1104)의 제1 출력 포트는 제4 안테나에 연결되는 출력 포트일 수 있다. 따라서 제2 PA(220)는 제4 스위치(1104)를 통해 제4 안테나와 연결될 수 있으며, 상기 제2 PA(220)에서 증폭된 SRS는 제4 안테나를 통해 기지국으로 전송될 수 있다.
한편 상술한 바와 같이 본 발명은 입력과 출력이 순차적으로 연결되어 데이지 체인을 형성하는 복수의 스위치를 이용하여 PA로부터 증폭된 SRS가 SRS 전송 타이밍에 따른 특정 안테나로 연결될 수 있도록 한다. 이에 따라 본 발명은 안테나에 따라 경유하여야 하는 스위치의 개수가 서로 달라질 수 있으며 이에 따라 각 안테나 별로 SRS 전송에 따른 스위칭 로스가 서로 다를 수 있다.
일 예로 1T4R 구조의 경우, 제1 PA(210)가 SRS 포트로서 활성화되는 경우를 가정하면, 제1 안테나의 경우 제1 스위치 하나만을 경유하여 제1 안테나에 연결될 수 있으나, 제4 안테나의 경우 제1 내지 제4 스위치를 경유하여야 제4 안테나에 연결될 수 있다. 또한 2T4R 구조의 경우, 제1 안테나 또는 제4 안테나의 경우 하나의 스위치(제1 스위치 또는 제4 스위치)만을 경유하여 제1 안테나 또는 제4 안테나에 연결될 수 있으나, 제2 안테나의 경우 제1 내지 제2 스위치를, 제3 안테나의 경우 제1 내지 제4 스위치를 모두 경유하여야 연결될 수 있다. 그리고 경유하여야 하는 스위치가 많을수록 스위칭 로스는 커질 수 있다.
한편 스위칭 로스로 인해 SRS의 출력이 낮아지는 것으로 보상하기 위하여 본 발명의 실시 예에 따른 전자기기의 모뎀(270)은 SRS 전송 시 SRS 전송 타이밍에 도달한 각 안테나 별로 서로 다른 오프셋 값에 대한 정보를 함께 전송할 수 있다. 따라서 기지국은 SRS와 함께 수신되는 각 안테나별 오프셋 값에 근거하여 수신된 SRS의 세기를 보상하고, 보상된 SRS에 근거하여 각 안테나별 통신 환경을 추정할 수 있다. 이러한 오프셋 값은 CSI(Channel System Information)에 포함되는 정보로서 기지국에 전송되거나 또는 기지국으로부터 수신될 수 있다.
한편 앞서 살펴본 바와 같이, 무선 통신부의 구조(1T4R 구조 또는 2T4R 구조)에 따라 경유하여야 하는 스위치들의 개수가 달라질 수 있다. 따라서 무선 통신부의 구조에 따라 각 안테나 별로 지정되는 오프셋 값은 서로 달라질 수 있다.
한편 상술한 설명에서, 스위치 제어부(1120)에 의하여 제어되지 않는 스위치들을 디폴트(default) 경로를 유지하도록 설정될 수 있다. 일 예로 각 스위치의 디폴트 경로는 전환부(233) 또는 LNA와 연결되는 제1 입력 포트와 안테나가 연결되는 제1 출력 포트 사이를 연결하는 경로일 수 있다. 따라서 SRS 전송이 이루어지지 않는 경우 각 스위치들을 통해 각 안테나들은 LNA 또는 PA에 연결된 상태를 유지할 수 있으며, 송신 또는 수신 타이밍에 따라 신호를 송신하거나 또는 신호를 수신할 수 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
전술한 본 발명과 관련하여, 복수의 안테나를 구비하는 전자기기(100)에서 프로세서(180)를 포함한 안테나 및 이를 제어하는 제어부의 설계 및 이의 제어 방법은 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 판독될 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 전자기기(100)의 프로세서(180)를 포함할 수도 있다. 따라서 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (17)

  1. RFIC;
    상기 RFIC에 연결되는 복수의 LNA(Low Noise Amplifier);
    상기 RFIC에 연결되는 적어도 하나의 PA(Power Amplifier);
    상기 복수의 LNA 중 어느 하나와 연결되는 경로 또는 상기 적어도 하나의 PA 와 연결되는 경로를 제공하는 적어도 하나의 전환부;
    상기 전환부 또는 LNA에 연결되는 복수의 안테나;
    상기 전환부 또는 LNA 중 어느 하나 또는 인접한 제1 스위치로부터 신호를 입력받고, 입력된 신호를 연결된 안테나 또는 인접한 제2 스위치에 출력하도록 형성되며, 어느 하나의 스위치의 출력이 기 설정된 순서에 따른 다른 스위치의 입력으로 연결되는 복수의 스위치; 및,
    SRS(sounding Reference Signal) 전송 타이밍에 따라, 적어도 하나의 스위치를 경유하여 상기 SRS 전송 타이밍이 도래한 어느 하나의 안테나와 상기 SRS의 전송을 위해 신호를 증폭하는 어느 하나의 PA가 연결되도록 상기 복수의 스위치를 제어하는 모뎀을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 안테나는,
    송수신 겸용으로 사용되는 적어도 하나의 제1 안테나와, 수신용으로 사용되는 복수의 제2 안테나를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 PA 각각은,
    상기 적어도 하나의 제1 안테나 각각에, 서로 별개의 전환부를 통해 LNA와 함께 연결되는 것을 특징으로 하는 전자기기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 모뎀은,
    상기 제1 안테나가 복수인 경우, 상기 전자기기가 NSA(Non Stand Alone) 모드로 동작하면 상기 복수의 제1 안테나 중 어느 하나에 연결된 PA만 활성화되도록 상기 적어도 하나의 PA를 제어하고, 상기 SRS 전송 타이밍에 따라 상기 활성화된 PA에 상기 복수의 안테나가 각각 연결되도록 상기 복수의 스위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 전자기기.
  4. 제1항에 있어서, 상기 복수의 스위치 각각은,
    상기 전환부 또는 LNA에 연결되는 제1 입력 포트와 상기 제1 스위치에 연결되는 제2 입력 포트 및, 어느 하나의 안테나에 연결되는 제1 출력 포트와 상기 제2 스위치에 연결되는 제2 출력 포트를 구비하며,
    상기 제1 입력 포트와 상기 제1 출력 포트를 연결하여 상기 전환부 또는 상기 LNA와 어느 하나의 안테나가 연결되는 제1 경로를 형성하거나,
    상기 제1 입력 포트와 상기 제2 출력 포트를 연결하여, 상기 전환부와 상기 제2 스위치를 연결하는 제2 경로를 형성하거나,
    상기 제2 입력 포트와 상기 제1 출력 포트를 연결하여, 상기 제1 스위치와 상기 어느 하나의 안테나를 연결하는 제3 경로를 형성하거나,
    상기 제2 입력 포트와 상기 제2 출력 포트를 연결하여, 상기 제1 스위치와 상기 제2 스위치를 연결하는 제4 경로를 형성하는 것을 특징으로 하는 전자기기.
  5. 제4항에 있어서, 상기 복수의 스위치는,
    데이지 체인(Daisy Chain) 방식에 따라 서로 간에 연속적으로 연결되도록, 어느 하나의 스위치의 제2 출력 포트가 기 설정된 순서에 따른 다른 스위치의 제2 입력 포트로 연결되도록 형성되며,
    상기 기 설정된 순서에 따른 마지막 스위치의 제2 출력 포트가, 상기 기 설정된 순서에 따른 처음 스위치의 제2 입력 포트로 연결되어 상기 복수의 스위치가 루프(loop)를 형성하는 것을 특징으로 하는 전자기기.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제1 안테나는,
    복수인 경우 서로 간의 간섭 현상을 최소화하기 위하여 상기 전자기기의 서로 다른 측면에 배치되거나, 상기 복수의 제1 안테나가 상기 전자기기의 동일한 측면에 배치되는 경우 서로 간의 이격거리가 최대가 되도록 상기 복수의 제1 안테나가 배치되는 측면의 서로 다른 단부에 배치되는 것을 특징으로 하는 전가기기.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 RFIC가 복수개로 형성되는 경우, 상기 복수의 RFIC에는 각각 서로 다른 제1 안테나와 PA 및, 서로 다른 적어도 하나의 제2 안테나가 연결되며,
    상기 모뎀은,
    상기 SRS 전송 타이밍에 따라 서로 다른 RFIC를 활성화 및, 활성화된 RFIC에 연결된 PA를 활성화하고, 적어도 하나의 스위치를 경유하여 SRS 전송 타이밍이 도래한 어느 하나의 안테나와 상기 활성화된 PA가 순차적으로 연결되도록 상기 복수의 스위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 전자기기.
  8. 제1항에 있어서,
    각 안테나마다, PA에서 출력된 신호가 각 안테나에 이르기까지 경유하는 스위치가 서로 다르며,
    상기 모뎀은,
    상기 SRS와 함께, 상기 경유하는 서로 다른 스위치에 따라 서로 다른 스위치 손실량(loss)에 대한 오프셋(off set) 정보를 기지국으로 더 전송하는 것을 특징으로 하는 전자기기.
  9. 제8항에 있어서, 상기 모뎀은,
    상기 전자기기가 1T4R(1 transceiver 4 Receiver) 구조인지 또는 2T4R (2 Transceiver 4 Receiver) 구조인지에 따라, 같은 안테나에 대해 서로 다른 오프셋 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 전자기기.
  10. 제9항에 있어서, 상기 모뎀은,
    상기 전자기기가 NSA(Non Stand Alone) 모드로 동작하면 상기 1T4R 구조로 동작하도록 무선 통신부를 제어하고, 상기 전자기기가 SA(Stand Alone) 모드로 동작하면 상기 2T4R 구조로 동작하도록 무선 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 전자기기.
  11. 제4항에 있어서, 상기 복수의 스위치는,
    상기 제1 입력 포트와 제1 출력 포트가 서로 연결되는 제1 경로를 디폴트 경로로 연결하며, 상기 SRS 전송을 위한 모뎀의 제어가 없는 경우 상기 디폴트 경로를 통해 상기 전환부 또는 LNA 중 어느 하나가 안테나에 연결된 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 전자기기.
  12. LNA(Low Noise Amplifier)와 PA(Power Amplifier) 중 어느 하나와 연결되는 경로를 제공하는 전환부 또는 LNA와 복수의 안테나 사이에 형성되며, 어느 하나의 스위치의 출력이 기 설정된 순서에 따른 다른 스위치의 입력으로 연결되는 복수의 스위치를 포함하는 전자기기의 제어 방법에 있어서,
    상기 복수의 안테나 중 상기 SRS(Sounding Reference Signal) 전송 타이밍이 도달한 안테나를 검출하는 제1 단계;
    상기 SRS 전송을 위해 활성화된 어느 하나의 PA에 따른 어느 하나의 스위치를 선택하는 제2 단계;
    선택된 스위치에 대응하는 안테나가 상기 SRS 전송 타이밍이 도달한 안테나인지 여부를 판단하는 제3 단계;
    상기 판단 결과 상기 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나에 대응하는 스위치가 선택되지 않은 경우, 상기 기 설정된 순서에 따른 다음 스위치에 연결되는 경로가 형성되도록 상기 선택된 스위치를 제어하고, 상기 선택된 스위치를 상기 다음 스위치로 변경 및, 현재 선택된 스위치에 근거하여 상기 제3 단계를 다시 수행하는 제4 단계; 및,
    상기 판단 결과 상기 SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나에 대응하는 스위치가 선택된 경우, 상기 활성화된 PA가 현재 선택된 스위치를 통해 안테나에 연결되도록 상기 선택된 스위치를 제어하는 제5 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기의 제어 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 복수의 스위치 각각은,
    상기 전환부 또는 LNA에 연결되는 제1 입력 포트와 상기 제1 스위치에 연결되는 제2 입력 포트 및, 어느 하나의 안테나에 연결되는 제1 출력 포트와 상기 제2 스위치에 연결되는 제2 출력 포트를 구비하며,
    상기 제1 입력 포트와 상기 제1 출력 포트를 연결하여 상기 전환부 또는 상기 LNA와 어느 하나의 안테나가 연결되는 제1 경로를 형성하거나,
    상기 제1 입력 포트와 상기 제2 출력 포트를 연결하여, 상기 전환부와 상기 제2 스위치를 연결하는 제2 경로를 형성하거나,
    상기 제2 입력 포트와 상기 제1 출력 포트를 연결하여, 상기 제1 스위치와 상기 어느 하나의 안테나를 연결하는 제3 경로를 형성하거나,
    상기 제2 입력 포트와 상기 제2 출력 포트를 연결하여, 상기 제1 스위치와 상기 제2 스위치를 연결하는 제4 경로를 형성하는 것을 특징으로 하는 전자기기의 제어 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 복수의 스위치는,
    데이지 체인(Daisy Chain) 방식에 따라 서로 간에 연속적으로 연결되도록, 어느 하나의 스위치의 제2 출력 포트가 기 설정된 순서에 따른 다른 스위치의 제2 입력 포트로 연결되도록 형성되며,
    상기 기 설정된 순서에 따른 마지막 스위치의 제2 출력 포트가, 상기 기 설정된 순서에 따른 처음 스위치의 제2 입력 포트로 연결되어 상기 복수의 스위치가 루프(loop)를 형성하는 것을 특징으로 하는 전자기기의 제어 방법.
  15. 제12항에 있어서, 상기 제1 단계는,
    SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나에 근거하여 활성화될 어느 하나의 PA를 결정하는 것을 특징으로 하는 전자기기의 제어 방법.
  16. 제12항에 있어서, 상기 제1 단계는,
    SRS 전송 타이밍에 도달한 안테나에 근거하여 SRS와 함께 전송할 오프셋 정보를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기의 제어 방법.
  17. 제12항에 있어서, 상기 오프셋 정보는
    상기 전자기기가 1T4R(1 transceiver 4 Receiver) 구조인지 또는 2T4R (2 Transceiver 4 Receiver) 구조인지에 따라, 같은 안테나에 대해 서로 다르게 결정되는 것을 특징으로 하는 전자기기의 제어 방법.
PCT/KR2020/005270 2020-04-22 2020-04-22 Srs를 지원하는 전자기기 및 그 전자기기의 제어 방법 WO2021215549A1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2020/005270 WO2021215549A1 (ko) 2020-04-22 2020-04-22 Srs를 지원하는 전자기기 및 그 전자기기의 제어 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2020/005270 WO2021215549A1 (ko) 2020-04-22 2020-04-22 Srs를 지원하는 전자기기 및 그 전자기기의 제어 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021215549A1 true WO2021215549A1 (ko) 2021-10-28

Family

ID=78269381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2020/005270 WO2021215549A1 (ko) 2020-04-22 2020-04-22 Srs를 지원하는 전자기기 및 그 전자기기의 제어 방법

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2021215549A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060063547A (ko) * 2004-03-15 2006-06-12 삼성전자주식회사 다중 모드, 다중 대역 이동국 및 다중 모드, 다중 대역 이동국의 동작 방법
US20090124214A1 (en) * 2004-10-04 2009-05-14 Qualcomm Incorporated Remote front-end for a multi-antenna station
KR20120017011A (ko) * 2010-08-17 2012-02-27 브로드콤 코포레이션 ＷｉＭＡＸ/ＷｉＦｉ 공존
KR20150003383A (ko) * 2012-04-27 2015-01-08 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 다중 입출력 신호를 증폭하는 방법 및 장치
US20190288754A1 (en) * 2018-03-16 2019-09-19 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Multiway Switch, Radio Frequency System, and Wireless Communication Device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060063547A (ko) * 2004-03-15 2006-06-12 삼성전자주식회사 다중 모드, 다중 대역 이동국 및 다중 모드, 다중 대역 이동국의 동작 방법
US20090124214A1 (en) * 2004-10-04 2009-05-14 Qualcomm Incorporated Remote front-end for a multi-antenna station
KR20120017011A (ko) * 2010-08-17 2012-02-27 브로드콤 코포레이션 ＷｉＭＡＸ/ＷｉＦｉ 공존
KR20150003383A (ko) * 2012-04-27 2015-01-08 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 다중 입출력 신호를 증폭하는 방법 및 장치
US20190288754A1 (en) * 2018-03-16 2019-09-19 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Multiway Switch, Radio Frequency System, and Wireless Communication Device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021215557A1 (ko) 안테나를 구비하는 전자 기기
WO2021187639A1 (ko) 안테나를 구비하는 전자 기기
WO2021230403A1 (ko) 안테나를 구비하는 전자 기기
WO2022045384A1 (ko) 안테나를 구비하는 전자 기기
WO2021215554A1 (ko) 안테나를 구비하는 전자 기기
WO2021230404A1 (ko) 안테나를 구비하는 전자 기기
WO2021187640A1 (ko) 안테나를 구비하는 전자 기기
WO2021215550A1 (ko) Srs를 지원하는 전자기기 및 그 전자기기의 제어 방법
WO2022158846A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 빔 실패 복구 절차를 수행하기 위한 방법 및 그 장치
WO2021153819A1 (ko) 복수의 통신 시스템에서 동작하는 전자 기기
WO2022054971A1 (ko) 안테나를 구비하는 전자 기기
WO2021153811A1 (ko) 이중 연결을 지원하는 전자기기 및 그 전자기기의 제어 방법
WO2023287193A1 (ko) 무선통신 시스템에서 단말의 동작 방법 및 상기 방법을 이용하는 장치
WO2021215549A1 (ko) Srs를 지원하는 전자기기 및 그 전자기기의 제어 방법
WO2021145464A1 (ko) 복수의 통신 시스템에서 동작하는 전자 기기
WO2021206271A1 (ko) 5g 안테나를 구비하는 전자 기기
WO2022054990A1 (ko) 안테나를 구비하는 전자 기기
WO2023211231A1 (ko) 무선통신 시스템에서 장치의 동작 방법 및 상기 방법을 이용하는 장치
WO2023121092A1 (ko) 무선통신 시스템에서 장치의 동작 방법 및 상기 방법을 이용하는 장치
WO2024072068A1 (ko) 무선통신 시스템에서 장치의 동작 방법 및 상기 방법을 이용하는 장치
WO2023132552A1 (ko) 무선통신 시스템에서 장치의 동작 방법 및 상기 방법을 이용하는 장치
WO2023191406A1 (ko) 무선통신 시스템에서 장치의 동작 방법 및 상기 방법을 이용하는 장치
WO2023200230A1 (ko) 무선통신 시스템에서 장치의 동작 방법 및 상기 방법을 이용하는 장치
WO2021172600A1 (ko) 발열 완화를 지원하는 전자기기 및 그 전자기기의 제어 방법
WO2023211131A1 (ko) 무선통신 시스템에서 장치의 동작 방법 및 상기 방법을 이용하는 장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20932655

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20932655

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1