WO2021215557A1 - 안테나를 구비하는 전자 기기 - Google Patents

안테나를 구비하는 전자 기기 Download PDF

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Abstract

일 실시 예에 따른 전자 기기는 제1 프레임의 전면에 결합하는 제1 영역, 제3 프레임에 결합하는 제2 영역 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 위치하는 제3 영역을 포함하는 플렉서블 디스플레이; 및 상기 제1 프레임 및 상기 제3 프레임 중 하나에 형성되는 복수의 금속 테두리들 중 하나로 구현되고, 일 지점에서 급전부와 연결되고 타 지점에서 스위칭 유닛을 통해 그라운드와 연결되어, 서로 다른 대역을 통해 신호를 방사하도록 구성된 안테나를 포함할 수 있다.

Description

안테나를 구비하는 전자 기기
본 발명은 안테나를 구비하는 전자 기기에 관한 것이다. 특정 구현은 롤러블 또는 폴더블 디바이스를 구비하는 전자 기기에서 안테나 배치에 관한 것이다.
전자기기(electronic devices)는 이동 가능여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)로 나뉠 수 있다. 다시 전자기기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mounted terminal)로 나뉠 수 있다.
전자기기의 기능은 다양화되고 있다. 예를 들면, 데이터와 음성통신, 카메라를 통한 사진촬영 및 비디오 촬영, 음성녹음, 스피커 시스템을 통한 음악파일 재생 그리고 디스플레이부에 이미지나 비디오를 출력하는 기능이 있다. 일부 단말기는 전자게임 플레이 기능이 추가되거나, 멀티미디어 플레이어 기능을 수행한다. 특히 최근의 이동 단말기는 방송과 비디오나 텔레비전 프로그램과 같은 시각적 컨텐츠를 제공하는 멀티캐스트 신호를 수신할 수 있다.
이와 같은 전자기기는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.
이러한 전자기기의 기능 지지 및 증대를 위해, 단말기의 구조적인 부분 및/또는 소프트웨어적인 부분을 개량하는 것이 고려될 수 있다.
상기 시도들에 더하여, 최근 전자기기는 LTE 통신 기술을 이용한 무선 통신 시스템이 상용화되어 다양한 서비스를 제공하고 있다. 또한, 향후에는 5G 통신 기술을 이용한 무선 통신 시스템이 상용화되어 다양한 서비스를 제공할 것으로 기대된다. 한편, LTE 주파수 대역 중 일부를 5G 통신 서비스를 제공하기 위하여 할당될 수 있다.
이와 관련하여, 이동 단말기는 5G 통신 서비스를 다양한 주파수 대역에서 제공하도록 구성될 수 있다. 최근에는 6GHz 대역 이하의 Sub6 대역을 이용하여 5G 통신 서비스를 제공하기 위한 시도가 이루어지고 있다. 하지만, 향후에는 보다 빠른 데이터 속도를 위해 Sub6 대역 이외에 밀리미터파(mmWave) 대역을 이용하여 5G 통신 서비스를 제공할 것으로 예상된다.
한편, 최근에는 충분한 탄성을 가져 큰 변형이 가능한 플렉서블 디스플레이가 개발되었다. 이러한 플렉서블 디스플레이는 말릴 수 있는 정도로 변형될 수 있다. 이동 단말기는 말려진 플렉서블 디스플레이를 수용하며 원하는 크기로 상기 디스플레이를 몸체외부로 돌출시킬 수 있다. 따라서, 플렉서블 디스플레이를 사용함으로써 전자 기기는 보다 컴팩트한 구조를 가질 수 있다. 또한, 이와 같은 말릴 수 있는 디스플레이를 포함함으로써 전자 기기는 롤러블 이동 단말기로 불릴 수 있다.
이러한 롤러블 전자 기기를 사용하기 위해, 디스플레이는 몸체로부터 인출될 수 있으며, 이러한 인출과 동시에 디스플레이는 사용자가 원하는 크기로 확장될 수 있다. 그러나, 디스플레이는 사용자에 의해 다양한 방향으로 확장될 수 있으며, 사용자에 대한 디스플레이의 상대적인 배향 또는 배치도 확장방향에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 사용자에게 의도된 컨텐츠 또는 화면을 잘 보여주기 위해서는, 이동 단말기는 이와 같은 변화되는 디스플레이 또는 사용자의 상대적인 배향을 고려하여, 상기 디스플레이에 컨텐츠 또는 화면을 배향시킬 필요가 있다. 더 나아가, 이동 단말기는 확장방향 및 배향을 고려하여 상기 배향된 컨텐츠를 추가적으로 조절할 필요도 있다.
한편, 이러한 롤러블 전자 기기에서도 5G 통신 서비스를 제공할 수 있다. 5G Sub6 대역에서 동작하는 안테나는 롤러블 디바이스의 측면에 금속 테두리(metal rim) 형태로 제공될 수 있다. 하지만, 기존 LTE 안테나와 일부 5G 안테나들이 이미 전자 기기의 측면에 금속 테두리 형태로 제공되는 경우, Sub6 대역에서 동작하는 안테나들 중 일부 안테나에 대해 배치 공간 제약 문제가 발생할 수 있다.
또한, 롤러블 전자 기기에서 복수의 안테나들을 배치하는 경우, 슬라이드가 open/close됨에 따라 안테나 특성이 변경될 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또한, 다른 일 목적은 전자 기기의 금속 프레임으로 구현될 수 있는 복수의 안테나들을 갖는 전자 기기를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은, 롤러블 디바이스에 배치되는 안테나의 특성을 확보할 수 있는 안테나 구조를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은, 롤러블 디바이스에서 디스플레이 영역의 확장 및 축소 시에 안테나 성능을 유지할 수 있는 안테나 구조를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은, 롤러블 디바이스에서 베젤 영역이 최소화된 디스플레이 구조에서 안테나 성능을 확보할 수 있는 안테나 구조를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은, 롤러블 디바이스에서 복수의 안테나들을 배치하는 경우, 슬라이드가 open/close됨에 따라 안테나 특성 편차를 감소시키기 위한 것이다.
전술한 과제를 해결하기 위한 전자 기기가 제공된다 상기 전자 기기는 제1 프레임의 전면에 결합하는 제1 영역, 제3 프레임에 결합하는 제2 영역 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 위치하는 제3 영역을 포함하는 플렉서블 디스플레이; 및 상기 제1 프레임 및 상기 제3 프레임 중 하나에 형성되는 복수의 금속 테두리들 중 하나로 구현되고, 일 지점에서 급전부와 연결되고 타 지점에서 스위칭 유닛을 통해 그라운드와 연결되어, 서로 다른 대역을 통해 신호를 방사하도록 구성된 안테나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 프레임 및 상기 제3 프레임 중 하나는 상기 전자 기기의 측면에 형성되고, 복수의 금속 테두리들(metal rims)을 포함하는 금속 프레임으로 구성될 수 있다. 상기 제1 프레임 및 상기 제3 프레임 중 하나는 상기 전자 기기의 측면에 형성되고, 복수의 금속 테두리들(metal rims)을 포함하는 금속 프레임으로 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 안테나는 상기 전자 기기의 하부 영역에 배치될 수 있다. 상기 전자 기기는 상기 하부 영역과 상기 전자 기기의 일 측면 영역에 배치되는 제1 안테나를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 안테나는 4G 통신 시스템의 제1 대역에서 동작하도록 구성되고, 상기 안테나는 상기 제1 대역보다 높은 제2 대역 및 상기 제2 대역보다 높은 제3 대역에서 동작하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 안테나는 상기 복수의 금속 테두리들 중 하나인 도전 멤버의 일 단부와 타 단부가 그라운드와 연결될 수 있다. 상기 도전 멤버의 일 단부는 상기 스위칭 유닛을 통해 그라운드와 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 안테나는 상기 스위칭 유닛의 출력 단자 스위칭을 통해 상기 제1 대역 내지 상기 제3 대역 및 5G 통신 시스템의 SUB6 대역에서 동작하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 안테나는 상기 도전 멤버; 및 상기 도전 멤버의 일 지점에서 상기 급전부로부터 소정 길이만큼 연장되도록 회로 기판에 형성된 금속 패턴을 포함할 수 있다. 상기 금속 패턴의 일 지점은 그라운드 및 상기 스위칭 유닛과 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 스위칭 유닛은 제1 출력 단자 내지 제4 출력 단자를 갖는 SP4T 스위치일 수 있다. 상기 전자 기기는 상기 안테나와 동작 가능하게 결합되고, 상기 스위칭 유닛을 제어하도록 구성된 송수신부 회로를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 송수신부 회로는 상기 스위칭 유닛의 상기 제1 출력 단자가 제1 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되어, 상기 안테나가 상기 SUB6 대역에서 동작하도록 상기 스위칭 유닛을 제어할 수 있다. 상기 스위칭 유닛의 제2 출력 단자 내지 상기 제4 출력 단자가 각각 제2 임피던스 매칭 회로 내지 제4 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되어, 상기 안테나가 서로 다른 대역에서 동작하도록 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 송수신부 회로는 상기 제2 출력 단자가 상기 제2 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되어, 상기 안테나가 상기 제2 대역 내의 제1 서브 대역에서 동작하도록 상기 스위칭 유닛을 제어할 수 있다. 상기 송수신부 회로는 제3 출력 단자가 제3 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되어, 상기 안테나가 상기 제2 대역 내의 제2 서브 대역에서 동작하도록 상기 스위칭 유닛을 제어할 수 있다. 상기 제2 서브 대역은 상기 제1 서브 대역보다 높은 주파수 대역일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 송수신부 회로는 상기 제4 출력 단자가 상기 제4 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되어, 상기 안테나가 상기 제3 대역에서 동작하도록 상기 스위칭 유닛을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 안테나는 상기 제1 안테나의 일 단부와 이격되고, 상기 하부 영역에 배치되는 제2 안테나일 수 있다. 상기 전자 기기는 상기 제1 안테나의 타 단부와 이격되고, 상기 일 측면 영역에 배치되는 제3 안테나를 더 포함할 수 있다. 상기 전자 기기는 상기 송수신부 회로와 동작 가능하게 결합되고, 상기 제1 안테나 내지 상기 제3 안테나를 통해 EN-DC 동작을 수행하도록 구성된 프로세서를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 기기는 상기 제3 안테나에 인접한 제2 도전 멤버의 일 단부와 이격되고, 상기 일 측면 영역에 배치되는 제4 안테나를 더 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 제1 안테나 내지 상기 제4 안테나를 통해 다중 입출력(MIMO) 및 반송파 집성(carrier aggregation, CA)를 수행하도록 상기 송수신부 회로를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 기기는 상기 제4 안테나의 일 단부와 이격되고, 상기 일 측면 영역과 상기 전자 기기의 상부 영역에 배치된 제5 안테나; 및 상기 제5 안테나의 일 단부와 이격되고, 상기 상부 영역에 배치된 제6 안테나를 더 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 제5 안테나 및 상기 제6 안테나를 통해 LTE 통신 시스템에서 다이버시티를 수행하도록 상기 송수신부 회로를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제4 안테나의 일 단부와 이격된 상기 제2 도전 멤버의 일 지점에 연결된 제1 급전부를 통해 4G 통신 시스템에서 동작하도록 구성된 제7 안테나; 및 상기 제2 도전 멤버의 타 지점에 연결된 제2 급전부를 통해 5G 통신 시스템에서 동작하도록 구성된 제8 안테나를 더 포함할 수 있다. 상기 제7 안테나와 상기 제8 안테나는 동일한 방사체로서 상기 제2 도전 멤버를 공유할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 프레임이 상기 제1 프레임에 대하여 제1 방향으로 이동 시 상기 플렉서블 디스플레이의 상기 제1 영역에서 상기 제1 방향에 위치하는 상기 제3 영역의 면적이 넓어지며 제1 상태에서 제2 상태로 전환할 수 있다. 상기 안테나는 롤러블 디바이스에 해당하는 상기 전자 기기의 고정부(fixed portion)에 배치될 수 있다. 상기 롤러블 디바이스의 타 측면 영역에는 상기 롤러블 디바이스의 디스플레이 영역이 상기 제1 상태 및 상기 제2 상태 간 전환되도록 하는 구동부가 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 롤러블 디바이스의 디스플레이 영역이 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 전환된 경우, 상기 스위칭 유닛의 상기 제1 출력 단자 내지 상기 제4 출력 단자 중 하나가 상기 그라운드와 연결되도록 상기 송수신부 회로를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel, PDCCH)를 통해 할당된 자원 영역을 판단할 수 있다. 상기 프로세서는 5G SUB6 대역의 자원이 할당된 경우, 상기 스위칭 유닛의 상기 제1 출력 단자가 상기 제1 임피던스 매칭 회로를 통해 상기 그라운드와 연결되도록 상기 송수신부 회로를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는 4G LTE 대역의 자원이 할당된 경우, 상기 할당된 자원의 주파수 대역에 따라 상기 스위칭 유닛의 상기 제2 출력 단자 내지 상기 제 출력 단자 중 어느 하나가 상기 제2 임피던스 매칭 회로 내지 상기 제4 임피던스 매칭 회로 중 어느 하나를 통해 상기 그라운드와 연결되도록 상기 송수신부 회로를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 롤러블 디바이스의 디스플레이 영역이 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 전환된 경우, 상기 스위칭 유닛의 상기 제1 출력 단자 내지 상기 제4 출력 단자가 그라운드와 개방되도록 상기 송수신부 회로를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 회로 기판의 RF 전송 선로는 상기 도전 멤버와 급전 클립(feeding clip)을 통해 연결될 수 있다. 상기 스위칭 유닛의 출력 단자들과 연결되도록 구성된 상기 회로 기판의 그라운드 패드는 커버 프레임과 컨택 클립을 통해 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 안테나가 5G SUB6 대역에서 동작하도록 상기 회로 기판에는 금속 패턴이 형성될 수 있다. 상기 금속 패턴의 일 지점과 상기 스위칭 유닛의 상기 제1 출력 단자와 전기적으로 연결되어, 상기 스위칭 유닛의 상기 제1 출력 단자가 제1 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되면 상기 안테나가 상기 SUB6 대역에서 동작할 수 있다.
본 발명에 따르면, 전자 기기의 금속 프레임으로 구현될 수 있는 복수의 안테나들을 제공하여, 다양한 통신 시스템을 지원할 수 있다.
본 발명에 따르면, 롤러블 디바이스에 배치되는 안테나의 특성을 확보할 수 있는 안테나 구조를 제공하여, 복수의 안테나들의 성능을 최적화면서 이들 간 간섭을 최소화할 수 있다.
본 발명에 따르면, 롤러블 디바이스에서 안테나 성능을 유지할 수 있는 안테나 구조를 제공하여, 디스플레이 영역의 확장 및 축소 시에도 안정적인 통신 성능을 유지할 수 있다.
본 발명에 따르면, 롤러블 디바이스에서 베젤 영역이 최소화된 디스플레이 구조에서 안테나 성능을 확보할 수 있는 안테나 구조를 제공하여, 안테나 배치 공간을 최소화할 수 있다.
본 발명에 따르면, 롤러블 디바이스와 같은 전자 기기의 기구 구조 및 디자인 형상 변경 없이 안테나 성능을 개선할 수 있다.
본 발명에 따르면, 롤러블 디바이스에서 복수의 안테나들을 배치하는 경우, 슬라이드가 open/close됨에 따라 스위칭 유닛을 통해 안테나 구성을 동적으로 변경하여 안테나 특성 편차를 감소시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 롤러블 디바이스에서 복수의 안테나들을 배치하는 경우, 슬라이드가 open/close됨에 따라 스위칭 유닛을 통해 안테나 구성을 동적으로 변경하여 안테나 특성을 대역 별로 최적화할 수 있다.
본 발명에 따르면, 롤러블 디바이스에서 기구 구조 및 디자인 형상 변경 없이 EN-DC, 반송파 집성(CA) 및 다중 입출력(MIMO)을 지원할 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.
도 1a는 일 실시 예에 따른 전자 기기를 설명하기 위한 구성과 전자 기기와 외부기기 또는 서버와의 인터페이스를 나타낸다. 한편, 도 1b는 일 실시 예에 따른 전자 기기가 외부기기 또는 서버와 인터페이스되는 상세 구성을 나타낸다. 또한, 도 1c는 일 실시 예에 따른 전자 기기가 복수의 기지국 또는 네트워크 엔티티와 인터페이스되는 구성을 나타낸다.
도 2a는 도 1a의 전자 기기에 대한 상세 구성을 나타낸다. 한편, 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤-슬라이드 전자 기기의 사시도이다.
도 3은 본 발명과 관련된 롤-슬라이드 전자 기기의 제1 상태와 제2 상태를 도시한 배면도이다.
도 4는 도2의 A-A 및 B-B의 단면도이다.
도 5a는 실시 예에 따른 복수의 무선 통신 시스템에서 동작 가능한 전자 기기의 무선 통신부의 구성을 도시한다. 도 5b는 일 실시 예에 따른 UE와 기지국(BS) 간에 MIMO 구성 및 MIMO + 반송파 집성(CA) 구성을 나타낸다.
도 5c는 일 실시 예에 따른 전자 기기에서 동작하는 어플리케이션 프로그램과 관련된 프레임워크 구조를 나타낸다.
도 6a는 NR에서의 프레임 구조의 일례를 나타낸다. 한편, 도 6b는 NR에서의 부반송파 간격 변화에 따른 슬롯 길이의 변화를 나타낸다.
도 7a는 일 실시 예에 따른 복수의 안테나들과 송수신부 회로들이 프로세서와 동작 가능하게 된 결합된 구성도이다. 도 7b는 도 6a의 구성도에서 추가적으로 안테나들과 송수신부 회로들이 프로세서와 동작 가능하게 된 결합된 구성도이다.
도 8a는 롤러블 디바이스가 디스플레이 인 상태, 즉 close 상태서의 안테나 배치를 나타낸다. 도 8b는 롤러블 디바이스가 디스플레이 아웃 상태, 즉 open 상태서의 안테나 배치를 나타낸다.
도 8c는 본 명세서에 따른 롤러블 디바이스를 구성하는 부분들의 분해도를 나타낸다. 도 8d는 롤러블 디바이스의 고정부(fixed portion)과 유동부(moving portion)를 구성하는 부분들의 구성도를 나타낸다.
도 9a는 롤러블 디바이스에 해당하는 전자 기기의 일 측면 영역을 포함한 테두리 영역에 배치될 수 있는 안테나 구성을 나타낸다. 도 9b는 롤러블 디바이스에 해당하는 전자 기기의 일 측면 영역을 포함한 테두리 영역에 배치될 수 있는 안테나, 송수신부 회로 및 프로세서의 배치 구성을 나타낸다.
도 10a는 롤러블 디바이스의 하단 영역에 해당하는 금속 프레임으로 형성되는 도전 멤버와 금속 프레임의 개구 영역에 배치될 수 있는 회로 기판을 나타낸다. 도 10b는 도 10a에서 롤러블 디바이스의 하단 영역과 회로 기판을 확대한 도면이다.
도 11a는 본 명세서에서 개시되는 롤러를 디바이스의 하단부에 형성되는 안테나가 내부의 금속 패턴 및 스위치를 통해 광대역 동작하는 구성을 나타낸다. 도 11b는 도 11a의 안테나 구성의 등가 회로와 스위칭 유닛의 상세 구성을 나타낸다.
도 12a는 일 실시 예에 따른 스위칭 유닛이 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되는 구성을 나타낸다. 도 12b는 스위칭 유닛이 배치된 회로 기판이 도전 멤버에 급전부를 통해 연결되는 구성을 나타낸다.
도 13은 롤러블 디바이스의 슬라이드가 close 상태 및 open 상태에 따른 안테나의 VSWR 특성을 비교한 것이다.
도 14a 내지 도 14c는 롤러블 디바이스의 슬라이드가 close 상태, open 상태 및 open 상태에서 스위칭 유닛 제어 시 VSWR (voltage standing wave ratio) 특성을 나타낸다.
도 15는 롤러블 디바이스의 슬라이드가 close 상태, open 상태 및 open 상태에서 스위칭 유닛 제어 시 대역 별 이득 특성을 나타낸다.
도 16은 LTE와 NR 통신 시스템에서 EN-DC 동작 시 가능한 MIMO 구성 및 LTE와 NR 통신 시스템의 각 대역 별 송신 및 수신 주파수 대역을 나타낸다.
도 17a 내지 도 17c에 다양한 실시 예들에 따른 NR + LTE의 EN-DC 동작을 수행하는 전자 기기의 구성을 나타낸다.
도 18a 및 도 18b는 슬라이드 open 상태에서 디스플레이가 배치된 상태에서의 롤러블 디바이스 구성 및 디스플레이를 제외한 상태에서의 롤러블 디바이스 구성을 나타낸다.
도 19a 및 도 19b는 슬라이드 open 상태 및 close 상태에서 도 18b의 A 위치에서의 단면도를 나타낸다.
도 20은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 블록 구성도를 예시한다.
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 전자 기기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 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 1c를 참조하면, 도 1a는 일 실시 예에 따른 전자 기기를 설명하기 위한 구성과 전자 기기와 외부기기 또는 서버와의 인터페이스를 나타낸다. 한편, 도 1b는 일 실시 예에 따른 전자 기기가 외부기기 또는 서버와 인터페이스되는 상세 구성을 나타낸다. 또한, 도 1c는 일 실시 예에 따른 전자 기기가 복수의 기지국 또는 네트워크 엔티티와 인터페이스되는 구성을 나타낸다.
한편, 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 도 2a는 도 1a의 전자 기기에 대한 상세 구성을 나타낸다. 한편, 도 2b는 본 발명과 관련된 롤-슬라이드 전자 기기를 일 측면에서 바라본 제1 상태와 제2 상태를 도시한 사시도이다.
도 1a를 참조하면, 전자 기기(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, 전자 기기(100)는 디스플레이(151)와 메모리(170)를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 도 1a에 도시된 구성요소들은 전자 기기를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서상에서 설명되는 전자 기기는 위에서 열거된 구성요소들보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신모듈(110)은, 전자 기기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 전자 기기(100)와 다른 전자 기기(100) 사이, 또는 전자 기기(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신모듈(110)은, 전자 기기(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, 전자 기기(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 전자 기기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 전자 기기(100)와 다른 전자 기기(100) 사이, 또는 전자 기기(100)와 다른 전자 기기(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 전자 기기 간 근거리 통신이 수행될 수 있다. 일 실시 예에서, 기지국을 경유하지 않고 전자 기기들 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 전자 기기의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 WiFi(Wireless Fidelity) 모듈이 있다. 예를 들어, 전자 기기는 GPS모듈을 활용하면, GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 전자 기기의 위치를 획득할 수 있다. 다른 예로서, 전자 기기는 Wi-Fi모듈을 활용하면, Wi-Fi모듈과 무선신호를 송신 또는 수신하는 무선 AP(Wireless Access Point)의 정보에 기반하여, 전자 기기의 위치를 획득할 수 있다. 필요에 따라서, 위치정보모듈(114)은 치환 또는 부가적으로 전자 기기의 위치에 관한 데이터를 얻기 위해 무선 통신모듈(110)의 다른 모듈 중 어느 기능을 수행할 수 있다. 위치정보모듈(114)은 전자 기기의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위해 이용되는 모듈로, 전자 기기의 위치를 직접적으로 계산하거나 획득하는 모듈로 한정되지는 않는다.
구체적으로, 전자 기기는 5G 무선 통신 모듈(112)을 활용하면, 5G 무선 통신 모듈과 무선신호를 송신 또는 수신하는 5G 기지국의 정보에 기반하여, 전자 기기의 위치를 획득할 수 있다. 특히, 밀리미터파(mmWave) 대역의 5G 기지국은 좁은 커버리지를 갖는 소형 셀(small cell)에 배치(deploy)되므로, 전자 기기의 위치를 획득하는 것이 유리하다.
입력 장치(120)는, 펜 센서(1200), 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) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 152c), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 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 전자 기기 내 정보, 전자 기기를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(140)은 제스처 센서(340a), 자이로 센서(340b), 기압 센서(340c), 마그네틱 센서(340d), 가속도 센서(340e), 그립 센서(340f), 근접 센서(340g), 컬러(color) 센서(340h)(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서(340i), 온/습도 센서(340j), 조도 센서(340k), 또는 UV(ultra violet) 센서(340l), 광 센서(340m), 홀(hall)센서(340n) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 센서 모듈(140)은 지문인식 센서(finger scan sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 광 센서(optical sensor, 예를 들어, 카메라(121 참조)), 마이크로폰(microphone, 152c 참조), 배터리 게이지(battery gauge), 환경 센서(예를 들어, 기압계, 습도계, 온도계, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서 등), 화학 센서(예를 들어, 전자 코, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에 개시된 전자 기기는, 이러한 센서들 중 적어도 둘 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.
출력 인터페이스(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이(151), 오디오 모듈(152), 햅팁 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, 전자 기기(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 전자 기기(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다. 예를 들면, 디스플레이(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 발광 다이오드(light emitting diode, LED) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템(micro electro mechanical systems, MEMS) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 예를 들면, 디스플레이(151)는 사용자에게 각종 콘텐트(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 및/또는 심볼 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(151)는 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스쳐, 근접, 또는 호버링 입력을 수신할 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, 햅팁 모듈(153)은 전기 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동, 또는 햅틱 효과(예: 압력, 질감) 등을 발생시킬 수 있다. 전자 기기는, 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 전자 기기(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 전자 기기(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. 전자 기기(100)에서는, 유선 통신 모듈(160)에 외부기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.
또한, 메모리(170)는 전자 기기(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 전자 기기(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 전자 기기(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, 전자 기기(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 전자 기기(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 전자 기기(100) 상에 설치되어, 프로세서(180)에 의하여 상기 전자 기기의 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 전자 기기와 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, 전자 기기(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 전자 기기(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 전자 기기(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 전자 기기(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, 전자 기기(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 전자 기기(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 전자 기기(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 전자 기기(100)와 동일한 또는 다른 종류의 기기(예: 외부기기 또는 서버)일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 기기(100)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자 기기(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, 전자 기기(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 전자 기기(예: 외부기기(100a), 제1 서버(310) 및 제2 서버(320))는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(201)로 전달할 수 있다. 전자 기기(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 전자 기기의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 전자 기기의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 전자 기기 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. 전자 기기(100)는 적어도 하나의 외부기기(100a), 와 기능적으로 연결되고, 적어도 하나의 외부기기(100a)로부터 수신한 정보를 기반으로 전자 기기(100)의 콘텐츠나 기능을 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 기기(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, 전자 기기(100)는 인증 결과에 기반하여 전자 기기(100)를 제어함으로써 콘텐츠 표시 혹은 기능 제어를 달리할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 기기(100)는 유선 혹은 무선 통신 인터페이스를 통해 적어도 하나의 외부기기(100a)와 연결되어 정보를 수신 혹은 송신할 수 있다. 예를 들어, 전자 기기(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.
전자 기기(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 전자 기기(100)와 연계 가능한 보조(assistant) 기구로서, 전자 기기(100)의 사용 편의성, 외관적 미감 증대, 활용성 강화 등 다양한 목적으로 설계된 기기일 수 있다. 적어도 하나의 외부기기(100a)는 전자 기기(100)에 물리적으로 접촉되거나 혹은 물리적으로 접촉되지 않을 수 있다. 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 외부기기(100a)는 유선/무선 통신모듈을 이용하여 전자 기기(100)에 기능적으로 연결되고, 전자 기기(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 전자 기기(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 전자 기기(100)로 전력을 공급할 수 있다. 이 경우, 코일과 같은 충전 인터페이스를 통한 인 밴드 통신을 통해 제어 정보가 외부기기(100a)와 전자 기기(100) 간에 교환될 수 있다. 한편, 블루투스 또는 NFC와 같은 아웃 오브 밴드 통신을 통해 제어 정보가 외부기기(100a)와 전자 기기(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 전자 기기/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.
한편, 본 명세서에서 설명되는 전자 기기(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 1c는 일 실시 예에 따른 전자 기기가 복수의 기지국 또는 네트워크 엔티티와 인터페이스되는 구성을 나타낸다.
도 1c를 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.
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(millimeter wave, mmW)를 의미할 수 있다.
EN-DC 또는 NGEN-DC, NR-DC 구성으로 동작하도록 이중 연결은 위한 동작 대역이 특정될 수 있다. EN-DC 또는 NGEN-DC 대역 조합들은 하나 이상의 E-UTRA 동작 대역을 포함할 수 있다. 구체적으로, intra-band contiguous EN-DC, intra-band non-contiguous EN-DC, FR1 내의 inter-band EN-DC, FR2를 포함하는 inter-band EN-DC, FR1 및 FR2를 포함하는 inter-band EN-DC, FR1 및 FR2 사이의 inter-band EN-DC에 대한 동작 대역이 정의될 수 있다.
EN-DC에 대한 UE 채널 대역폭이 정의될 수 있다. 이와 관련하여, FR1 내의 intra-band EN-DC에 대한 UE 채널 대역폭이 정의될 수 있다. DC에 대한 채널 배치(arrangements)가 정의될 수 있다. 이와 관련하여, intra-band EN-DC 반송파들에 대한 채널 간격(channel spacing)이 정의될 수 있다.
EN-DC에 대한 구성(configuration)이 정의될 수 있다. 구체적으로, intra-band contiguous EN-DC, intra-band non-contiguous EN-DC, FR1 내의 inter-band EN-DC, FR2를 포함하는 inter-band EN-DC, FR1 및 FR2를 포함하는 inter-band EN-DC, FR1 및 FR2 사이의 inter-band EN-DC에 대한 구성이 정의될 수 있다.
일 예로, FR1 내의 2개, 3개, 4개, 5개 또는 6개 대역에 대해 UL EN-DC 구성이 정의될 수 있다. 이와 관련하여, FR1 내의 2개, 3개, 4개, 5개 또는 6개 대역에 대한 UL EN-DC 구성은 EUTRA 구성 및 NR 구성의 조합으로 이루어질 수 있다. 이러한 EN-DC 또는 NGEN-DC, NR-DC 구성은 업 링크(UL) 뿐만 아니라 다운 링크(DL)에 대해서도 정의될 수 있다.
EN-DC와 관련하여 송신기 전력이 정의될 수 있다. 전술한 EN-DC에 대한 구성(configuration) 별로 UE maximum output power와 UE maximum output power reduction이 정의될 수 있다. EN-DC와 관련하여 UE additional maximum output power reduction이 정의될 수 있다. EN-DC에 대한 configured output power와 및 NR-DC에 대한 configured output power가 정의될 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.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤-슬라이드 전자 기기(100)의 사시도이고, 도 3은 본 발명과 관련된 롤-슬라이드 전자 기기(100)의 제1 상태와 제2 상태를 도시한 배면도이다. 도 2b (a) 및 도 3 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 제1 상태를 도시한 것이고, 도 2b(b) 및 도 3(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 제2 상태를 도시한 것이다.
제2 상태에 비해 제1 상태의 롤-슬라이드 이동 단말기(100)는 제1 방향의 크기가 작다. 제2 상태의 롤-슬라이드 이동 단말기(100)는 제1 방향의 크기가 확장되며 전면에 위치하는 디스플레이(151)의 크기가 제1 상태보다 더 커진다. 롤-슬라이드 이동 단말기(100)가 확장되는 방향을 제1 방향, 제2 상태에서 제1 상태로 전환되기 위해 수축되는 방향을 제2 방향이라 하며, 그에 수직인 방향을 제3 방향이라 한다.
본 발명의 롤-슬라이드 이동 단말기(100)는 바 형태의 이동 단말기와 같이 전면에 디스플레이가 위치하는 제1 상태에서, 도 2b의 (b)와 같이 화면을 확장하여 제2 상태로 전환할 수 있다. 제2 상태에서는 전면에 위치하는 디스플레이(151)의 면적이 제1 방향으로 확대되며 도 3의 (b)와 같이 배면에 위치하는 디스플레이의 면적이 작아진다. 즉, 제1 상태에서 배면에 위치하던 디스플레이는 제2 상태에서 전면방향으로 이동한다.
이와 같이 디스플레이의 위치가 가변될 수 있도록 디스플레이는 휘어지는 플렉서블 디스플레이(151)를 이용할 수 있다. 플렉서블 디스플레이는 기존의 평판 디스플레이의 특성을 유지하면서, 종이와 같이 휘어짐, 구부러짐, 접힘, 비틀림 또는 말림이 가능한 얇고 유연한 기판 위에 제작되어, 가볍고 쉽게 깨지지 않는 튼튼한 디스플레이를 말한다.
또한, 전자 종이는 일반적인 잉크의 특징을 적용한 디스플레이 기술로서, 반사광을 사용하는 점이 기존의 평판 디스플레이와 다른 점일 수 있다. 전자 종이는 트위스트 볼을 이용하거나, 캡슐을 이용한 전기영동(electrophoresis)을 이용하여, 정보를 변경할 수 있다.
플렉서블 디스플레이(151)가 변형되지 않는 상태(예를 들어, 무한대의 곡률반경을 가지는 상태, 이하 기본상태라 한다)에서, 플렉서블 디스플레이(151)의 디스플레이 영역은 평면이 된다. 상기 기본상태에서 외력에 의하여 변형된 상태(예를 들어, 유한의 곡률반경을 가지는 상태, 이하, 변형상태라 한다)에서는 상기 디스플레이 영역이 곡면이 될 수 있다. 도시된 바와 같이, 상기 변형상태에서 표시되는 정보는 곡면상에 출력되는 시각 정보가 될 수 있다. 이러한 시각 정보는 매트릭스 형태로 배치되는 단위 화소(sub-pixel)의 발광이 독자적으로 제어됨에 의하여 구현된다. 상기 단위 화소는 하나의 색을 구현하기 위한 최소 단위를 의미한다.
플렉서블 디스플레이(151)는 상기 기본상태에서 평평한 상태가 아닌, 휘어진 상태(예를 들어, 상하 또는 좌우로 휘어진 상태)에 놓일 수 있다. 이 경우, 플렉서블 디스플레이(151)에 외력이 가해지면, 플렉서블 디스플레이(151)는 평평한 상태(혹은 보다 덜 휘어진 상태) 또는 보다 많이 휘어진 상태로 변형될 수 있다.
한편, 플렉서블 디스플레이(151)는 터치센서와 조합되어 플렉서블 터치 스크린을 구현할 수 있다. 플렉서블 터치 스크린에 대하여 터치가 이루어지면, 제어부(180, 도 1a 참조)는 이러한 터치입력에 상응하는 제어를 수행할 수 있다. 플렉서블 터치 스크린은 상기 기본 상태뿐만 아니라 상기 변형상태에서도 터치입력을 감지하도록 이루어질 수 있다.
터치 센서는 저항막 방식, 정전용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식, 자기장 방식 등 여러 가지 터치방식 중 적어도 하나를 이용하여 터치 스크린에 가해지는 터치(또는 터치입력)을 감지한다.
일 예로서, 터치 센서는, 터치 스크린의 특정 부위에 가해진 압력 또는 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는, 터치 스크린 상에 터치를 가하는 터치 대상체가 터치 센서 상에 터치 되는 위치, 면적, 터치 시의 압력, 터치 시의 정전 용량 등을 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.
한편, 본 변형 예에 따른 롤-슬라이드 이동 단말기(100)에는 플렉서블 디스플레이(151)의 변형을 감지할 수 있는 변형감지수단이 구비될 수 있다. 이러한 변형감지수단은 센싱부(140, 도 1 참조)에 포함될 수 있다.
상기 변형감지수단은 플렉서블 디스플레이(151) 또는 케이스(201)에 구비되어, 플렉서블 디스플레이(151)의 변형과 관련된 정보를 감지할 수 있다. 여기에서, 변형과 관련된 정보는, 플렉서블 디스플레이(151)가 변형된 방향, 변형된 정도, 변형된 위치, 변형된 시간 및 변형된 플렉서블 디스플레이(151)가 복원되는 가속도 등이 될 수 있으며, 이 밖에도 플렉서블 디스플레이(151)의 휘어짐으로 인하여 감지 가능한 다양한 정보일 수 있다.
또한, 제어부(180)는 상기 변형감지수단에 의하여 감지되는 플렉서블 디스플레이(151)의 변형과 관련된 정보에 근거하여, 플렉서블 디스플레이(151) 상에 표시되는 정보를 변경하거나, 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 기능을 제어하기 위한 제어신호를 생성할 수 있다.
플렉서블 디스플레이(151)의 상태 변형은 외력에 의한 것으로만 국한되지는 않는다. 예를 들어, 플렉서블 디스플레이(151)가 제 1 상태를 가지고 있을 때, 사용자 혹은 애플리케이션의 명령에 의해서, 제 2 상태로 변형될 수도 있다. 이와 같이 외력 없이 플렉서블 디스플레이가 변형되기 위해서는 구동부(210)를 포함할 수 있다.
본 발명의 플렉서블 디스플레이(151)는 180도 꺾어져서 일부는 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 전면에 위치하고 일부는 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 배면에 위치할 수 있으며, 플렉서블 디스플레이(151)의 면적은 정해져 있기 때문에 전면에 위치하는 면적이 늘어나면 배면에 위치하는 플렉서블 디스플레이(151)의 면적이 줄어든다.
플렉서블 디스플레이(151)가 전면을 비롯하여 배면까지 커버하게 됨으로써 종래에 리어 케이스에 구현하는 안테나가 실장될 수 있는 공간이 제한된다. 대신에 플렉서블 디스플레이(151)상에 안테나를 구현할 수 있다. 디스플레이 내장형 안테나(AOD: Antenna on Display)는 패턴이 새겨진 전극층과 유전층이 겹겹이 투명 필름을 구성하는 형태의 안테나이다. 디스플레이 내장형 안테나는 기존의 구리 니켈도금 방식으로 구현하는 LDS(laser Direct Structuring) 기술보다 더 얇게 구현할 수 있어 두께에 영향을 거의 미치지 않으면서 외관으로 드러나지 않는 장점이 있다. 또한, 디스플레이가 위치하는 방향으로도 신호를 송수신 할 수 있으며, 본 발명과 같이 양면에 디스플레이가 위치하는 단말기에서는 디스플레이 내장형 안테나를 이용할 수 있다.
도 4는 도 2b의 A-A 및 B-B의 단면도로서, 본 발명의 롤-슬라이드 이동 단말기(100)는 제1 프레임(101)과 제1 프레임(101)에 대해 제1 방향으로 슬라이드 이동하는 제2 프레임(102) 그리고 제2 프레임(102)에 대해 제1 방향으로 슬라이드 이동하는 제3 프레임(103)을 포함한다.
제1 프레임(101)과 제2 프레임(102)은 전면부와 배면부 및 측면부를 포함하며 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 육면체의 외관을 구성할 수 있다. 플렉서블 디스플레이(151)는 일측에 위치하는 제1 영역(1511)이 제1 프레임(101)의 전면에 고정되어 있다. 제1 영역(1511)에서 제1 방향으로 이웃하는 제3 영역(1512)은 부분적으로 제2 프레임(102)의 전면을 커버하고 부분적으로 제2 프레임(102)의 배면을 커버한다.
플렉서블 디스플레이(151)의 타측에 위치하는 제2 영역은 이동 단말기의 배면에 위치하며, 제2 프레임(102)에 직접 결합하지 않고 제3 프레임(103)에 결합한다. 제3 프레임(103)은 제2 프레임(102)의 배면에 제1 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 결합하는 판형 부재이다. 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 제2 프레임(102)에 제1 방향으로 연장된 슬라이드 슬롯(1025)이 형성되며 제3 프레임(103)은 슬라이드 슬롯(1025)을 따라 이동할 수 있다. 도 3의 (b)에는 슬라이드 슬롯(1025)은 제2 프레임(102)의 배면에 형성된 것으로 도시되었으나, 제2 프레임(102)의 측면에 형성될 수도 있다.
다시 정리하면, 플렉서블 디스플레이(151)는 제1 프레임(101)에 고정된 제1 영역(1511), 제3 프레임(103)에 고정되는 제2 영역(1512) 및 제1 영역(1511)과 제2 영역(1512) 사이에 위치하며 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 상태에 따라 전면 또는 배면에 배치되는 제3 영역(1513)을 포함한다.
제1 영역(1511)과 제2 영역(1512)의 곡률은 변화하지 않고 편평한 기본 상태를 유지하나 제3 영역(1513)은 제2 프레임(102)의 타측에서 꺾어져 배면으로 휘어진다. 제1 상태에서 제2 상태로 전환 시 제1 영역(1511)의 제1 방향에 위치하는 제3 영역(1513)의 면적이 넓어진다. 제3 영역(1513)에서 꺾어지는 위치는 제2 프레임(102)의 슬라이딩 위치에 따라 달라질 수 있다. 책처럼 펼쳐지는 형태의 폴더블 이동 단말기(100)는 특정위치만 반복적으로 꺾이기 때문에 한곳에만 반복적으로 힘이 가해져 파손의 우려가 크다. 반면, 본 발명의 플렉서블 디스플레이(151)의 꺾이는 부분은 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 상태에 따라 가변되므로 한곳에만 집중적으로 가해지는 변형에 의한 피로를 줄일 수 있어 플렉서블 디스플레이(151)의 파손을 방지할 수 있다.
제1 프레임(101)은 플렉서블 디스플레이(151)의 제1 영역(1511)이 결합하는 제1 전면부(1011), 배면에서 도 3의 (a)와 같이 제1 상태에서도 외측으로 노출되는 제1 배면부(1012) 및 도 3의 (b)와 같이 제1 상태에서는 플렉서블 디스플레이의 제2 영역 및 제3 영역이 커버하고 제2 상태에서만 노출되는 제2 배면부(1013)를 포함할 수 있다.
제1 배면부(1012)는 항상 외측으로 노출되기 때문에 카메라(121)나 플래쉬, 근접센서(141) 등을 배치할 수 있다. 통상의 바형 단말기는 디스플레이가 일측에만 있으므로 사용자의 반대편에 위치하는 사물을 촬영할 수도 있고 사용자를 촬영을 위해 카메라가 배면과 전면에 모두 필요했다.
그러나, 본 발명의 롤-슬라이드 이동 단말기(100)는 배면에도 플렉서블 디스플레이(151)가 위치하는 바, 하나의 카메라를 이용해서 사용자의 반대편에 위치하는 사물을 촬영할 수도 있고 사용자를 촬영할 수도 있다. 카메라는 광각, 초광가, 망원 등 화각이 다른 카메라를 복수개 구비할 수 있다. 카메라 이외에 근접센서 음향출력부 등이 위치할 수 있으며 제1 배면부(1012)상에 안테나(116)를 구현할 수도 있다.
제1 프레임(101)은 둘레를 감싸는 측면부(1014)를 포함할 수 있다. 제2 프레임(102)이 인입 인출되는 제1 방향의 단부를 제외하고 제3 방향의 양측과 제1 방향의 일측의 측면을 커버하며, 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 외관을 형성한다. 측면부는 전원 포트나 이어잭이 연결되기 위한 인터페이스부나 음량버튼과 같은 사용자 입력부 등이 배치될 수 있다. 금속재질을 포함하는 경우 측면부는 안테나로서 역할을 할 수 있다.
제2 프레임(102)은 제1 전면부(1011)의 배면에 위치하는 제2 전면부(1021)와 제2 배면부(1013)의 배면을 커버하는 제3 배면부(1022)를 포함할 수 있다. 제2 전면부(1021)는 제2 상태로 전환 시 전면부의 확장된 플렉서블 디스플레이(151)의 배면을 지지한다. 즉, 제2 전면부(1021)는 제 2 상태에서 플렉서블 디스플레이(151)의 제3 영역(1513)을 지지한다.
제2 프레임(102)의 제1 방향의 단부에 플렉서블 디스플레이(151)의 제3 영역(1513)이 감기며 감기는 부분이 소정 곡률을 가지고 완만하게 휘어질 수 있도록 원통형의 롤러(1028)를 구비할 수 있다.
롤러(1028)는 제2 프레임(102)에 제1 방향의 단부에 위치하며 플렉서블 디스플레이(151)의 내측면과 맞닿고 제2 프레임(102)이 슬라이드 이동시 플렉서블 디스플레이(151)가 배면에서 전면으로 이동하거나 전면에서 배면으로 이동할 때 자연스럽게 슬라이드 이동이 되도록 플렉서블 디스플레이(151)의 이동과 함께 회전할 수 있다.
롤러(1028)에 감긴 플렉서블 디스플레이(151)는 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 제1 방향의 단부에 위치하므로 롤-슬라이드 이동 단말기(100)를 떨어뜨리는 등의 충격이 가해지는 경우 파손의 우려가 있다. 파손을 방지하기 위해 도 2에 도시된 바와 같이 제2 프레임(102)은 롤러(1028)에 감긴 플렉서블 디스플레이(151)를 보호하기 위한 사이드 프레임(1024)을 더 포함할 수 있다.
도 5a는 실시 예에 따른 복수의 무선 통신 시스템에서 동작 가능한 전자 기기의 무선 통신부의 구성을 도시한다. 도 5a를 참조하면, 전자 기기는 제1 전력 증폭기(1210), 제2 전력 증폭기(1220) 및 RFIC(1250)를 포함한다. 또한, 전자 기기는 모뎀(Modem, 400) 및 어플리케이션 프로세서(AP: Application Processor, 500)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 모뎀(Modem, 400)과 어플리케이션 프로세서(AP, 500)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, 전자 기기는 수신부에서 복수의 저잡음 증폭기(LNA: Low Noise Amplifier, 410 내지 440)을 포함한다. 여기서, 제1 전력 증폭기(1210), 제2 전력 증폭기(1220), 제어부(1250) 및 복수의 저잡음 증폭기(1310 내지 1340)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 5a에 도시된 바와 같이, RFIC(1250)는 4G/5G 일체형으로 구성될 수 있지만, 이에 한정되지 않고 응용에 따라 4G/5G 분리형으로 구성될 수 있다. RFIC(1250)가 4G/5G 일체형으로 구성되는 경우, 4G/5G 회로 간 동기화 (synchronization) 측면에서 유리할 뿐만 아니라, 모뎀(1400)에 의한 제어 시그널링이 단순화될 수 있다는 장점이 있다.
한편, RFIC(1250)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(1250)가 4G/5G 분리형으로 구성될 수 있다. 이와 같이, RFIC(1250)가 4G/5G 분리형으로 구성되는 경우, 4G 대역과 5G 대역 각각에 대하여 RF 특성을 최적화할 수 있다는 장점이 있다.
한편, RFIC(1250)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, 1450)는 전자 기기의 각 구성부의 동작을 제어하도록 구성한다. 구체적으로, 어플리케이션 프로세서(AP, 1450)는 모뎀(1400)을 통해 전자 기기의 각 구성부의 동작을 제어할 수 있다.
예를 들어, 전자 기기의 저전력 동작(low power operation)을 위해 전력 관리 IC (PMIC: Power Management IC)를 통해 모뎀(1400)을 제어할 수 있다. 이에 따라, 모뎀(1400)은 RFIC(1250)를 통해 송신부 및 수신부의 전력 회로를 저전력 모드에서 동작시킬 수 있다.
이와 관련하여, 어플리케이션 프로세서(AP, 500)는 전자 기기가 대기 모드(idle mode)에 있다고 판단되면, 모뎀(300)을 통해 RFIC(1250)를 다음과 같이 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자 기기가 대기 모드(idle mode)에 있다면, 제1 및 제2 전력 증폭기(110, 120) 중 적어도 하나가 저전력 모드에서 동작하거나 또는 오프(off)되도록 모뎀(300)을 통해 RFIC(1250)를 제어할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 어플리케이션 프로세서(AP, 500)는 전자 기기가 low battery mode이면, 저전력 통신이 가능한 무선 통신을 제공하도록 모뎀(300)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자 기기가 4G 기지국, 5G 기지국 및 액세스 포인트 중 복수의 엔티티와 연결된 경우, 어플리케이션 프로세서(AP, 1450)는 가장 저전력으로 무선 통신이 가능하도록 모뎀(1400)을 제어할 수 있다. 이에 따라, 스루풋을 다소 희생하더라도 어플리케이션 프로세서(AP, 500)는 근거리 통신 모듈(113)만을 이용하여 근거리 통신을 수행하도록 모뎀(1400)과 RFIC(1250)를 제어할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 전자 기기의 배터리 잔량이 임계치 이상이면, 최적의 무선 인터페이스를 선택하도록 모뎀(300)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 어플리케이션 프로세서(AP, 1450)는 배터리 잔량과 가용 무선 자원 정보에 따라 4G 기지국 및 5G 기지국 모두를 통해 수신할 수 있도록 모뎀(1400)을 제어할 수 있다. 이때, 어플리케이션 프로세서(AP, 1450)는 배터리 잔량 정보는 PMIC로부터 수신하고, 가용 무선 자원 정보는 모뎀(1400)으로부터 수신할 수 있다. 이에 따라, 배터리 잔량과 가용 무선 자원이 충분하면, 어플리케이션 프로세서(AP, 500)는 4G 기지국 및 5G 기지국 모두를 통해 수신할 수 있도록 모뎀(1400)과 RFIC(1250)를 제어할 수 있다.
한편, 도 5a의 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 2와 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(1210)와 제2 전력 증폭기(1220)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(1220)는 제1 및 제2 통신 시스템에서 모두 동작 가능하다.
반면에, 5G 통신 시스템이 밀리미터파(mmWave) 대역에서 동작하는 경우, 제1 및 제2 전력 증폭기(1210, 1220)는 어느 하나는 4G 대역에서 동작하고, 다른 하나는 밀리미터파 대역에서 동작할 수 있다.
한편, 송수신부와 수신부를 통합하여, 송수신 겸용 안테나를 이용하여 하나의 안테나로 2개의 서로 다른 무선 통신 시스템을 구현할 수 있다. 이때, 도 5a와 같이 4개의 안테나를 이용하여 4x4 MIMO 구현이 가능하다. 이때, 하향링크(DL)를 통해 4x4 DL MIMO가 수행될 수 있다.
이와 관련하여, MIMO (Multiple-input and multiple-output)는 처리량을 향상시키는 핵심 기술이다. 이와 관련하여, 도 5b는 일 실시 예에 따른 UE와 기지국(BS) 간에 MIMO 구성 및 MIMO + 반송파 집성(CA) 구성을 나타낸다. 도 5b를 참조하면, 4x4 MIMO는 기지국에 4 개의 Tx 안테나가 필요하고 UE에 4 개의 Rx 안테나가 필요하다. 또한, 기지국의 4개의 안테나가 Rx 안테나로 동작하면, UE의 4개의 안테나는 Tx 안테나로 동작한다. 따라서, 4x4 MIMO는 2x2 MIMO에 비해 데이터 속도 (또는 용량)가 두 배가 될 수 있다.
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.
반송파 집성(carrier aggregation, CA)과 관련하여, 최대 5개의 대역을 집성하는 5-CA가 적용될 수 있다. 반송파 집성(CA)은 다중 입출력(MIMO)이 결합된 형태로 적용될 수 있다. 도 5b를 참조하면, 4-CA 및 1-4x4 MIMO (2.6GHz)로 최대 800Mbps를 지원할 수 있다. 이와 관련하여, Band 1, 3, 5, 7에 대해 4-CA가 지원될 수 있다. Band 1, 3, 5, 7의 대역폭은 각각 10, 20, 10, 20MHz일 수 있다. Band 7에 대해 4x4 MIMO가 적용될 수 있다.
한편, 3-CA 및 2-4x4 MIMO (2.6GHz 및 1.8GHz)에서 최대 900Mbps를 지원할 수 있다. Band 3, 5, 7에 대해 3-CA가 지원될 수 있다. Band 7에 대해 4x4 MIMO가 적용될 수 있다.
한편, 1Gbps를 지원하는 4-CA 및 2-4x4 MIMO를 지원할 수 있다. Band 1, 3, 5, 7에 대해 4-CA가 지원될 수 있다. Band 1, 3, 5, 7의 대역폭은 각각 10, 20, 10, 20MHz일 수 있다. Band 3 및 7에 대해 4x4 MIMO가 적용될 수 있다. 또한, 1.2Gbps를 지원하는 5-CA 및 3-4X4 MIMO를 지원할 수 있다.
5 개의 반송파를 집성하고 모든 대역에서 256 QAM 및 4x4 MIMO를 적용하면 데이터 전송 속도가 최대 1.4Gbps까지 향상될 수 있다. 그러나 4.5G 또는 5G 데이터 속도는 사용 중인 UE의 처리 성능 (예컨대, 동시에 처리할 수 있는 데이터 스트림 수)에 따라 점진적으로 향상될 수 있다.
반송파 집성(CA)과 다중 입출력(MIMO)의 조합이 4G LTE 이외에 5G NR에 적용될 수 있다. 4G LTE 또는 5G NR에 대한 반송파 집성(CA)과 다중 입출력(MIMO)을 intra-CA + MIMO로 지칭할 수 있다. 반면에, 4G LTE 및 5G NR을 모두 이용하는 대한 반송파 집성(CA)과 다중 입출력(MIMO)을 inter CA + MIMO로 지칭할 수 있다.
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 2개의 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.
제1 내지 제4 안테나(ANT1 내지 ANT4) 각각이 배열 안테나로 구성될 수 있다. 한편, 4개의 안테나 중 제1 전력 증폭기(1210)와 제2 전력 증폭기(1220)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(1210, 1220) 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(1250)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, 제어부(1250)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 전자 기기는 듀플렉서(duplexer, 1231), 필터(1232) 및 스위치(1233)를 더 포함할 수 있다.
듀플렉서(1231)는 송신 대역과 수신 대역의 신호를 상호 분리하도록 구성된다. 이때, 제1 및 제2 전력 증폭기(1210, 1220)를 통해 송신되는 송신 대역의 신호는 듀플렉서(1231)의 제1 출력 포트를 통해 안테나(ANT1, ANT4)에 인가된다. 반면에, 안테나(ANT1, ANT4)를 통해 수신되는 수신 대역의 신호는 듀플렉서(1231)의 제2 출력포트를 통해 저잡음 증폭기(310, 340)로 수신된다.
필터(1232)는 송신 대역 또는 수신 대역의 신호를 통과(pass)시키고 나머지 대역의 신호는 차단(block)하도록 구성될 수 있다. 이때, 필터(1232)는 듀플렉서(1231)의 제1 출력 포트에 연결되는 송신 필터와 듀플렉서(1231)의 제2 출력포트에 연결되는 수신 필터로 구성될 수 있다. 대안적으로, 필터(1232)는 제어 신호에 따라 송신 대역의 신호만을 통과시키거나 또는 수신 대역의 신호만을 통과시키도록 구성될 수 있다.
스위치(1233)는 송신 신호 또는 수신 신호 중 어느 하나만을 전달하도록 구성된다. 본 발명의 일 실시 예에서, 스위치(1233)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(1231)는 서큘레이터(circulator) 형태로 구현될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에서, 스위치(1233)는 주파수 분할 다중화(FDD: Time Division Duplex) 방식에서도 적용 가능하다. 이때, 스위치(1233)는 송신 신호와 수신 신호를 각각 연결 또는 차단할 수 있도록 DPDT (Double Pole Double Throw) 형태로 구성될 수 있다. 한편, 듀플렉서(1231)에 의해 송신 신호와 수신 신호의 분리가 가능하므로, 스위치(1233)가 반드시 필요한 것은 아니다.
한편, 실시 예에 따른 전자 기기는 제어부에 해당하는 모뎀(1400)을 더 포함할 수 있다. 이때, RFIC(1250)와 모뎀(1400)을 각각 제1 제어부 (또는 제1 프로세서)와 제2 제어부(제2 프로세서)로 지칭할 수 있다. 한편, RFIC(1250)와 모뎀(1400)은 물리적으로 분리된 회로로 구현될 수 있다. 또는, RFIC(1250)와 모뎀(1400)은 물리적으로 하나의 회로에 논리적 또는 기능적으로 구분될 수 있다.
모뎀(1400)은 RFIC(1250)를 통해 서로 다른 통신 시스템을 통한 신호의 송신과 수신에 대한 제어 및 신호 처리를 수행할 수 있다. 모뎀(1400)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(1400)은 특정 시간 및 주파수 자원에서 제1 통신 시스템 및/또는 제2 통신 시스템을 통해 신호를 송신 및/또는 수신하도록 RFIC(1250)를 제어할 수 있다. 이에 따라, RFIC(1250)는 특정 시간 구간에서 4G 신호 또는 5G 신호를 송신하도록 제1 및 제2 전력 증폭기(1210, 1220)를 포함한 송신 회로들을 제어할 수 있다. 또한, RFIC(1250)는 특정 시간 구간에서 4G 신호 또는 5G 신호를 수신하도록 제1 내지 제4 저잡음 증폭기(310 내지 340)를 포함한 수신 회로들을 제어할 수 있다.
한편, 본 명세서에서 설명되는 전자 기기에서 동작하는 어플리케이션 프로그램은 사용자 공간(user space), 커널 영역(kernel space) 및 하드웨어(hardware)과 연동하여 구동될 수 있다. 이와 관련하여, 도 5c는 일 실시 예에 따른 전자 기기에서 동작하는 어플리케이션 프로그램과 관련된 프레임워크 구조를 나타낸다.
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 전자 기기상에 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(450)는 범용(general-purpose) 프레임워크 /라이브러리(451) 및 특수 목적(special-purpose) 프레임워크 /라이브러리(452)를 포함할 수 있다. 여기서, 범용 프레임워크/라이브러리(451)와 특수 목적 프레임워크 /라이브러리(452)를 각각 제1 프레임워크/라이브러리(451)와 제2 프레임워크 /라이브러리(452)로 지칭할 수 있다. 제1 프레임워크/라이브러리(451) 및 제2 프레임워크 /라이브러리(452)는 각각 제1 API(461)및 제2 API(462)를 통해 커널 공간 및 하드웨어와 인터페이스될 수 있다. 여기서, 제2 프레임워크 /라이브러리(452)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 전자 기기가 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 전자 기기에 의해서만 수행되거나 또는 서버 지원 방식(server supported scheme)에 의해 수행될 수 있다. 서버 지원 방식에 의해 AI 알고리즘이 수행되는 경우, 전자 기기는 4G/5G 통신 시스템을 통해 AI 서버와 AI 프로세싱과 연관된 정보를 수신 및 송신할 수 있다.
한편, 도 1a 및 도 2a를 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 하는 단말들이 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.
뉴머로러지(numerology)는 주파수 영역에서 하나의 부반송파 간격(subcarrier spacing)에 대응한다. 기준 부반송파 간격(reference subcarrier spacing)을 정수 N으로 scaling함으로써, 상이한 numerology가 정의될 수 있다. 이와 관련하여, 도 6a는 NR에서의 프레임 구조의 일례를 나타낸다. 한편, 도 6b는 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. 이때, 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 표 1과 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 numerology(또는 subcarrier spacing(SCS))를 지원한다. 예를 들어, SCS가 15kHz인 경우, 전통적인 셀룰러 밴드들에서의 넓은 영역(wide area)을 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)을 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(millimeter wave, mmW)를 의미할 수 있다. 아래 표 2는 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 6a는 SCS가 60kHz의 일례로서, 1 서브프레임(subframe)은 4개의 슬롯(slot)들을 포함할 수 있다. 도 3에 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 그보다 더 많은 또는 더 적은 심볼들을 포함할 수 있다.도 5b를 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 6a 또는 도 6b와 같이 14개로 제한할 수 있다. 도 6b를 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 6과 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 구조자 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, 도 5a와 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 7a는 일 실시 예에 따른 복수의 안테나들과 송수신부 회로들이 프로세서와 동작 가능하게 된 결합된 구성도이다. 도 7b는 도 6a의 구성도에서 추가적으로 안테나들과 송수신부 회로들이 프로세서와 동작 가능하게 된 결합된 구성도이다.
도 7a 및 도 7b를 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 6a 및 도 6b를 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 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 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(FB5)에 연결될 수 있다. 또한, 제4 필터 뱅크(FB5)의 제1 출력은 제1 WiFi 모듈(WiFi FEM1)에 연결될 수 있다. 한편, 제4 필터 뱅크(FB5)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(FB5)의 제1 출력은 제2 WiFi 모듈(WiFi FEM2)에 연결될 수 있다. 한편, 제6 필터 뱅크(FB5)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 5a, 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 기저대역 프로세서(1400)는 MHB 대역에서 다중 입출력(MIMO) 또는 다이버시티를 수행하도록 안테나 및 송수신부 회로(1250)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(1400)는 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(B2)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 5a, 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 기저대역 프로세서(1400)는 5G 대역 중 제2 대역(B2) 및 제3 대역(B3) 중 적어도 하나를 통해 MIMO를 수행할 수 있다. 이와 관련하여, 기저대역 프로세서(1400)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(1400)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(1400)는 5G 대역에서 2RX 뿐만 아니라 최대 4RX까지 MIMO를 지원하도록 복수의 안테나들과 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다.
한편, 도 3의 플렉서블 디스플레이(151)와 도 5a, 도 7a 및 도 7b와 같은 복수의 안테나 및 다중 송수신 시스템을 구비하는 전자기기의 구체적인 동작 및 기능에 대해서 이하에서 설명하기로 한다.
전술한 플렉서블 디스플레이(151)는 전자 기기의 프레임을 통해 롤러블 디스플레이(151) 형태로 구현될 수 있다. 따라서, 전술한 플렉서블 디스플레이(151)는 롤러블 디스플레이(151)로도 지칭될 수 있다. 이와 관련하여, 도 7a는 본 발명에 따른 롤러블 디스플레이가 구비된 전자 기기의 디스플레이 확장 구조의 전면도 및 측면도를 나타낸다. 한편, 도 7a는 본 발명에 따른 롤러블 디스플레이가 구비된 전자 기기의 디스플레이 확장 구조의 전면도 및 측면도를 나타낸다. 반면에, 도 7b는 본 발명에 따른 롤러블 디스플레이가 구비된 전자 기기의 디스플레이 축소 구조의 전면도 및 측면도를 나타낸다. 여기서, 디스플레이 확장 구조를 "Display Out"으로 디스플레이 축소 구조를 "Display In"으로 지칭할 수 있다.
도 3 및 도 7a를 참조하면, 디스플레이(151)는 제1 프레임의 전면에 결합하는 제1 영역(1511), 제3 프레임에 결합하는 제2 영역(1512) 및 제1 영역과 제2 영역 사이에 위치하는 제3 영역(1513)을 포함한다. 여기서, 제3 프레임(103)은 제2 프레임(102)의 배면에 제1 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 결합하는 판형 부재일 수 있다. 구체적으로, 전자 기기의 복수의 프레임은 제1 프레임(101), 제1 프레임에 대해 제1 방향으로 슬라이드 이동하는 제2 프레임(102) 및 제2 프레임의 배면에 위치하며 제2 프레임에 대해 제1 방향으로 이동하는 제3 프레임(103)을 포함한다.
이에 따라, 제2 프레임(102)이 제1 프레임(101)에 대하여 제1 방향으로 이동 시 플렉서블 디스플레이의 제1 영역(1511)에서 제1 방향에 위치하는 제3 영역(1513)의 면적이 넓어지며 제1 상태에서 제2 상태로 전환된다.
한편, 도 3 및 도 7b를 참조하면, 디스플레이(151)는 제1 프레임의 전면에 결합하는 제1 영역(1511), 제3 프레임에 결합하는 제2 영역(1512)을 포함한다. 여기서, 제3 프레임(103)은 제2 프레임(102)의 배면에 제1 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 결합하는 판형 부재일 수 있다. 구체적으로, 전자 기기의 복수의 프레임은 제1 프레임(101), 제1 프레임에 대해 제1 방향으로 슬라이드 이동하는 제2 프레임(102) 및 제2 프레임의 배면에 위치하며 제2 프레임에 대해 제1 방향으로 이동하는 제3 프레임(103)을 포함한다.
이와 관련하여, 제2 프레임(102) 및 제3 프레임(103)은 제1 방향의 반대 방향인 제2 방향으로 이동 가능하다. 이에 따라, 제2 프레임(102) 및 제3 프레임(103)이 제2 방향으로 이동시 플렉서블 디스플레이의 전면의 면적이 작아지고 제2 상태에서 제1 상태로 전환된다.
본 명세서는 롤러블 디바이스와 같은 전자 기기에서 복수의 안테나들의 배치 구조를 제공하고, 이러한 복수의 안테나들을 이용하여 다양한 통신 서비스를 제공할 수 있다. 이와 관련하여, 본 발명의 일 목적은 전자 기기의 금속 프레임으로 구현될 수 있는 복수의 안테나들을 갖는 전자 기기를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은, 롤러블 디바이스에 배치되는 안테나의 특성을 확보할 수 있는 안테나 구조를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은, 롤러블 디바이스에서 디스플레이 영역의 확장 및 축소 시에 안테나 성능을 유지할 수 있는 안테나 구조를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은, 롤러블 디바이스에서 베젤 영역이 최소화된 디스플레이 구조에서 안테나 성능을 확보할 수 있는 안테나 구조를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은, 롤러블 디바이스에서 복수의 안테나들을 배치하는 경우, 슬라이드가 open/close됨에 따라 안테나 특성 편차를 감소시키기 위한 것이다.
이러한 본 발명에 따른 목적을 달성하기 위하여, 복수의 안테나들이 배치될 수 있는 롤러블 디바이스의 디스플레이 변경 및 안테나 배치에 대해 설명하기로 한다.
본 명세서에서 개시되는 롤러블 디바이스에서의 안테나 배치 구조의 주요 기술적 특징은 다음과 같다.
1) 확장 가능한 전면 디스플레이 유지를 위한 메탈 영역과 새로운 안테나 플랫폼을 적용한 안테나 배치 구조
2) Rollable display를 위한 단일 측면 안테나 (one-sided antenna) 배치 구조
3) edge-bending display를 위한 상단 및 하단 안테나 배치 구조
4) zero-bezel 구조에서 안테나 개수, 면적(패턴) 최소화할 수 있는 안테나 구조로, 다중 대역(multi-band) 통합 설계 구조, 적응적 안테나 매칭(adaptive antenna matching), 안테나 간 간섭 제거 기술을 적용할 수 있다.
이와 관련하여, 도 8a는 롤러블 디바이스가 디스플레이 인 상태, 즉 close 상태서의 안테나 배치를 나타낸다. 도 8b는 롤러블 디바이스가 디스플레이 아웃 상태, 즉 open 상태서의 안테나 배치를 나타낸다.
도 8c는 본 명세서에 따른 롤러블 디바이스를 구성하는 부분들의 분해도를 나타낸다. 도 8d는 롤러블 디바이스의 고정부(fixed portion)과 유동부(moving portion)를 구성하는 부분들의 구성도를 나타낸다.
도 8c 및 도 8d를 참조하면, 롤러블 디바이스는 디스플레이(151), 커버 프레임(201), 프론트 커버(202) 및 리어 커버(203)로 구성될 수 있다. 또한, 롤러블 디바이스는 내부 커버(211), 미들 커버(212) 및 PCB/배터리 모듈(213)을 더 포함할 수 있다.
디스플레이(151)는 고정부와 유동부를 포함하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 도 8a 내지 도 8d를 참조하면, 디스플레이(151)의 제1 영역(1511) 및 제2 영역(1512)은 유동부에 해당할 수 있다. 한편, 디스플레이(151)의 제3 영역(1513)은 고정부에 해당할 수 있다.
커버 프레임(201), 미들 커버(212), PCB/배터리 모듈(213) 및 프론트 커버(202)는 롤러블 디바이스의 고정부를 형성할 수 있다.
커버 프레임(201)은 롤러블 디바이스의 고정부를 형성하도록 배치될 수 있다. 미들 커버(212)은 middle B housing으로 지칭되고, 모터가 배치된 상태로 내부 커버(211)와 PCB/배터리 모듈(213) 사이에 배치될 수 있다. PCB/배터리 모듈(213)은 회로 기판에 해당하는 PCB와 배터리가 결합된 모듈로, 미들 커버(212)과 프론트 커버(202) 사이에 배치될 수 있다. 프론트 커버(202)는 PCB/배터리 모듈(213)을 수용하고, 리어 커버(203)와 체결되도록 구성될 수 있다. 프론트 커버(202)의 금속 프레임으로 형성될 수 있고, 일 측면 영역에 분절된 금속 테두리들이 안테나로서 동작할 수 있다.
디스플레이(151), 내부 커버(211) 및 리어 커버(203)는 롤러블 디바이스의 유동부를 형성할 수 있다.
디스플레이(151)의 제1 영역(1511) 및 제2 영역(1512)은 유동부에 해당할 수 있다. 내부 커버(211)는 커버 프레임(201)과 미들 커버(212) 사이에 배치되고, 롤러블 디바이스의 유동부를 형성할 수 있다. 리어 커버(203)는 RF 가이드(203a)과 결합될 수 있다. 리어 커버(203)는 롤러블 디바이스의 후면 바디들 형성하고, 롤러블 디바이스의 유동부를 형성할 수 있다.
한편, 도 9a는 롤러블 디바이스에 해당하는 전자 기기의 일 측면 영역을 포함한 테두리 영역에 배치될 수 있는 안테나 구성을 나타낸다. 도 9b는 롤러블 디바이스에 해당하는 전자 기기의 일 측면 영역을 포함한 테두리 영역에 배치될 수 있는 안테나, 송수신부 회로 및 프로세서의 배치 구성을 나타낸다.
도 3, 도 4, 도 7a 내지 도 9b를 참조하면, 롤러블 디바이스에 해당하는 전자 기기는 복수의 프레임(101 내지 103), 플렉서블 디스플레이(151) 및 안테나(ANT)를 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 복수의 프레임은 제1 프레임(101), 제2 프레임(102) 및 제3 프레임(103)으로 구성될 수 있다.
제2 프레임(102)은 제1 프레임(101)에 대해 제1 방향으로 슬라이드 이동하도록 구성될 수 있다. 제3 프레임(103)은 제2 프레임(102)의 배면에 위치하며 제2 프레임(102)에 대해 제1 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제1 프레임(101)은 전자 기기의 측면에 형성되고, 복수의 금속 테두리들(metal rims)을 포함하는 금속 프레임으로 구성될 수 있다.
일 예로, 제1 프레임(101)의 측면부(1014)는 슬릿(slit)에 의해 분절된 복수의 금속 테두리들로 구성될 수 있다. 이러한 복수의 분절된 복수의 금속 테두리들 각각이 서로 다른 안테나들로 동작할 수 있다. 이러한 서로 다른 안테나들은 롤러블 디바이스에 해당하는 전자 기기의 측면부(1014)와 측면부(1014)로부터 연장된 상부 영역과 하부 영역에도 배치될 수 있다.
플렉서블 디스플레이(151)는 제1 영역(1511), 제2 영역(1512) 및 제3 영역(1513)으로 구성될 수 있다. 제1 영역(1511)은 제1 프레임(101)의 전면에 결합되도록 구성될 수 있다. 제2 영역(1512)은 제3 프레임(103)에 결합되도록 구성될 수 있다. 제3 영역(1513)은 제1 영역(1511)과 제2 영역(1512) 사이에 위치하도록 구성될 수 있다.
안테나(ANT)는 복수의 금속 테두리들 중 하나로 구현되고, 제1 급전부(F1) 및 제2 급전부(F2)와 연결되어, 서로 다른 대역을 통해 신호를 방사하도록 구성될 수 있다.
본 명세서에서 개시되는 복수의 안테나들은 공유 안테나(S-ANT)이외에 제1 안테나(ANT1) 내지 제6 안테나(ANT6)를 포함하도록 구성 가능하다. 이와 관련하여, 안테나(ANT)는 제1 급전부(F1)에 의해 동작하는 제7 안테나(ANT7)와 제2 급전부(F2)에 의해 동작하는 제8 안테나(ANT8)를 포함하도록 구성될 수 있다.
송수신부 회로(1250)는 안테나(ANT)와 동작 가능하게 결합될 수 있다. 송수신부 회로(1250)는 제1 급전부(F1) 및 제2 급전부(F2)를 통해 안테나(ANT)로 전달되는 신호를 제어하도록 구성될 수 있다. 송수신부 회로(1250)는 제1 안테나(ANT1) 내지 제8 안테나(ANT8)와 동작 가능하게 결합될 수 있다. 송수신부 회로(1250)는 서로 다른 급전부들을 통해 제1 안테나(ANT1) 내지 제8 안테나(ANT8)로 전달되는 신호를 제어하도록 구성될 수 있다.
프로세서(1400)는 송수신부 회로(1250)와 동작 가능하게 결합될 수 있다. 프로세서(1400)는 모뎀에 해당하는 기저대역 프로세서일 수 있다. 프로세서(1400)는 안테나(ANT)를 통해 반송파 집성(carrier aggregation, CA)을 수행하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제1 급전부(F1)에 의해 안테나(ANT)는 중대역(mid band, MB) 및 고대역(high band, HB)에서 동작하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 프로세서(1400)는 제1 급전부(F1)에 의해 동작하는 안테나(ANT)를 통해 중대역(MB) 및 고대역(HB)에서 반송파 집성(CA)을 수행하도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다.
제2 급전부(F1)에 의해 공유 안테나(S-ANT)는 고대역(HB)에서 동작하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 프로세서(1400)는 제1 급전부(F1) 및 제2 급전부(F2)에 의해 동작하는 공유 안테나(S-ANT)를 통해 중대역(MB) 및 고대역(HB)에서 반송파 집성(CA)을 수행하도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다. 이 경우, 제1 급전부(F1) 및 제2 급전부(F2)에 의해 동작하는 공유 안테나(S-ANT)를 통해 반송파 집성(CA)과 함께 고대역(HB)에서 다중 입출력(MIMO)이 수행될 수 있다.
이와 관련하여, 초 저대역(very low band, VLB), 저대역(low band, LB), 중대역(mid band, MB), 고대역(high band, HB) 및 초 고대역(ultra high band, UHB)은 다음과 같이 설정될 수 있다. 이 경우, 복수의 통신 시스템이 해당 대역들을 통해 제공될 수 있다. 제1 통신 시스템과 제2 통신 시스템이 해당 대역들을 통해 제공될 수 있다. 일 예로, 4G LTE 통신 시스템과 5G NR 통신 시스템이 해당 대역들을 통해 제공될 수 있다.
초 저대역(VLB)은 617MHz 내지 750MHz일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 응용에 따라 변경 가능하다. 저대역(LB)은 750MHz 내지 960MHz일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 응용에 따라 변경 가능하다. 중대역(MB)은 1710MHz 내지 2200MHz일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 응용에 따라 변경 가능하다. 고대역(HB)은 2300MHz 내지 2700MHz일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 응용에 따라 변경 가능하다. 초 고대역(UHB)은 3400MHz 내지 3700MHz일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 응용에 따라 변경 가능하다.
본 명세서에서 개시되는 복수의 안테나들(ANT1 내지 ANT8)은 전자 기기의 일 측면 영역에 배치될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서 개시되는 복수의 안테나들(ANT1 내지 ANT8)을 통해 롤러블 form factor에 적합한 안테나 배치 구조를 제시한다. 즉, rolling 구조물로 인한 단일 측면 안테나 (one-sided antenna) 배치 구조를 제시한다. 한편, 복수의 안테나들(ANT1 내지 ANT8) 중 일부는 롤러블 디바이스의 상부 영역 및 하부 영역 중 일부 영역에 배치될 수 있다. 일 예로, 제1 안테나(ANT1)는 일 측면 영역, 즉 제1 프레임(101)과 하부 영역 중 일부 영역에 배치될 수 있다.
공유 안테나(S-ANT)를 기준으로 롤러블 디바이스의 상부 영역에 복수의 안테나들이 배치될 수 있다.
공유 안테나(S-ANT)는 전자 기기의 일 측면 영역, 일 예로, 제1 프레임(101)에 배치될 수 있다. 제1 안테나(ANT1)는 일 측면 영역과 전자 기기의 하부 영역에 배치될 수 있다. 제1 안테나(ANT1)는 5G 통신 시스템의 제1 대역에서 동작하도록 구성될 수 있다. 한편, 공유 안테나(S-ANT)는 제1 대역보다 높은 제2 대역 및 제2 대역보다 높은 제3 대역에서 동작하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제1 대역은 초 저대역(VLB) 및 저대역(LB)을 포함하도록 구성될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 대역은 중대역(MB)으로 구성될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 제3 대역은 고대역(HB) 및 초 고대역(UHB)을 포함하도록 구성될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 안테나(ANT2)는 제1 안테나(ANT1)의 일 단부와 이격되고, 하부 영역에 배치될 수 있다. 제2 안테나(ANT2)는 제1 안테나(ANT1)와 슬릿에 의해 이격되고, 슬릿 영역에 유전체가 배치될 수 있다. 제3 안테나(ANT3)는 제1 안테나(ANT1)의 타 단부와 이격되고, 일 측면 영역에 배치될 수 있다. 제3 안테나(ANT3)는 제1 안테나(ANT1)와 슬릿에 의해 이격되고, 슬릿 영역에 유전체가 배치될 수 있다. 제3 안테나(ANT3)는 공유 안테나(S-ANT)와 일 측면 영역에서 소정 간격 이격되어 배치될 수 있다. 안테나(ANT3)는 공유 안테나(S-ANT)와 슬릿에 의해 이격되고, 슬릿 영역에 유전체가 배치될 수 있다.
공유 안테나(S-ANT)를 기준으로 롤러블 디바이스의 상부 영역에도 복수의 안테나들이 배치될 수 있다.
제4 안테나(ANT4)는 공유 안테나(S-ANT)의 일 단부와 이격되고, 일 측면 영역에 배치될 수 있다. 프로세서(1400)는 공유 안테나(S-ANT)와 제2 안테나(ANT2) 내지 제4 안테나(ANT4)를 통해 제2 대역 및/또는 제3 대역에서 다중 입출력(MIMO)을 수행하도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다. 이와 관련하여, 제2 대역 및 제3 대역에서 모두 동작하는 안테나를 통해 반송파 집성(CA)을 수행할 수 있다. 또한, 제2 대역 및 제3 대역에서 모두 동작하는 안테나들을 통해 반송파 집성(CA)과 다중 입출력(MIMO)을 동시에 수행할 수 있다.
이와 관련하여, 본 명세서에서는 4x4 MIMO지원을 위한 MB/HB 안테나를 4개 배치할 수 있다. MB/HB 1st 안테나는 제2 안테나(ANT2)로 구현되고, 최적의 안테나 성능(performance)를 나타내는 안테나일 수 있다. MB/HB 2nd 안테나는 제7 안테나(ANT7)로 구현하여, MB/HB (1st) Tx 안테나와의 간섭을 최소화한다. MB/HB 3rd 안테나는 UL CA을 위한 Tx를 포함하고 있으므로 분리 설계할 수 있다. MB/HB 3rd 안테나는 제3 안테나(ANT3)로 구현될 수 있다. MB/HB 3rd 안테나는 MB3(B1/B3 Tx ULCA)를 포함하고 HB3(B7 Tx ULCA)를 포함할 수 있다. MB/HB 4th 안테나는 LB(2nd) 안테나로도 동작하는 공유(sharing) 안테나로 동작할 수 있다. MB/HB 4th 안테나는 제4 안테나(ANT4)로 구현될 수 있다. MB/HB 1st 안테나 내지 MB/HB 4th 안테나를 통해 4x4 MIMO를 지원할 수 있다.
2개의 LB 안테나가 전자 기기의 측면에 배치되어, 2x2MIMO을 지원할 수 있다. 또한, LB 안테나 간 간섭을 감소시키기 위해, 2개의 LB 안테나는 상부 영역에 해당하는 상단(upper end)과 하부 영역에 해당하는 하단(lower end)에 배치할 수 있다. LB 1st 안테나는 제1 안테나(ANT1)로 구현되어, 그라운드(ground) 입장에서는 E-Field가 가장 넓게 분포되는 영역에 배치되어 안테나 성능을 확보할 수 있다. 또한, LB 2nd 안테나는 제4 안테나(ANT4)로 구현되어, 하단 안테나와의 간섭을 최소화하여 격리도(isolation)을 확보할 수 있다.
4개의 5G(SUB6) 안테나가 롤러블 디바이스의 측면 영역에 배치될 수 있다. 데이터 스루풋(data Throughout)을 높이기 위해 5G(SUB6) 1st 안테나는 5G(SUB6) 2nd 안테나는 LTE 안테나로도 동작할 수 있다. 따라서, 5G(SUB6) 안테나와 LTE 안테나로도 동작하는 안테나를 통해 안테나 개수를 최소화할 수 있다. 또한, 5G(SUB6) 1st 안테나와 5G(SUB6) 2nd 안테나는 하나의 도전 멤버로 구현되는 공유 안테나(S-ANT)일 수 있다. 이와 관련하여, 5G(SUB6) 1st 안테나는 제7 안테나(ANT7)로 구현되고, 5G(SUB6) 2nd 안테나는 제8 안테나(ANT8)로 구현될 수 있다.
제7 안테나(ANT7)와 제8 안테나(ANT8)는 하나의 도전 멤버를 공유하되, 상호 간섭을 저감하기 위해 도전 멤버에 해당하는 안테나 body와 그라운드 프레임을 연결할 수 있다. 안테나 body와 그라운드 프레임이 연결되어, 제7 안테나(ANT7)와 제8 안테나(ANT8)로 동작하는 공유 안테나(S-ANT)는 T- type 형태의 안테나로 구현될 수 있다.
한편, 5G 2nd 안테나, 5G 3rd 안테나 및 5G 4th 안테나들은 LTE Legacy와 안테나를 공유하는 형태로 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 공유 안테나(S-ANT), 제1 안테나(ANT1) 내지 제3 안테나(ANT3)는 5G(SUB6) NR 대역과 4G LTE 대역에서 모두 동작하는 공유 안테나일 수 있다. 일 예로, 금속 프레임(metal frame)으로 사용하는 안테나는 LTE Legacy 안테나로 사용하고 후면부(rear surface portion)에 금속 패턴으로 5G(SUB6) 안테나를 설계하여 배치할 수 있다. 하지만, 이러한 구조에 한정되는 것은 아니고, 5G(SUB6) 안테나와 LTE Legacy 안테나가 모두 금속 프레임으로 구현될 수도 있다.
제5 안테나(ANT5)는 제4 안테나(ANT4)의 일 단부와 이격되고, 일 측면 영역과 전자 기기의 상부 영역에 배치될 수 있다. 제6 안테나(ANT6)는 제5 안테나(ANT5)의 일 단부와 이격되고, 전자 기기의 상부 영역에 배치될 수 있다. 프로세서(1400)는 제5 안테나(ANT5) 및 제6 안테나(ANT6)를 통해 LTE 통신 시스템에서 다이버시티를 수행하도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다.
제5 안테나(ANT5) 및 제6 안테나(ANT6)와 같은 connectivity 안테나는 롤러블 디바이스의 상단에 배치될 수 있다. GPS L1 안테나는 제5 안테나(ANT5)로 구현되고, GPS L5 안테나는 제6 안테나(ANT6)로 구현되어, GPS L5 안테나와 GPS L1 안테나는 분리 설계될 수 있다. GPS L1(1.575Ghz) 및 WIFI 1st 안테나로 동작하는 제5 안테나(ANT5)가 상단에 배치되어 body effect에 강한 안테나로 구현될 수 있다. 제5 안테나(ANT5) 및 제6 안테나(ANT6)를 통해 LTE B46 대역에서 다이버시티(diversity)가 수행될 수 있다. 따라서, 제5 안테나(ANT5)를 통해 수신되는 신호에 포함되는 정보와 제6 안테나(ANT6)를 통해 수신되는 신호에 포함된 정보는 동일한 정보 (데이터)일 수 있다. 제5 안테나(ANT5)는 프라이머리 채널을 통해 PRx 신호를 수신할 수 있다. 제6 안테나(ANT6)는 다이버시티 채널을 통해 DRx 신호를 수신할 수 있다. PRx 신호에 포함되는 정보와 DRx 신호에 포함되는 정보는 동일한 정보 (데이터)일 수 있다.
복수의 안테나들(ANT1 내지 ANT8)은 롤러블 디바이스에 해당하는 전자 기기의 고정부(fixed portion)에 배치될 수 있다. 반면에, 롤러블 디바이스의 타 측면 영역에는 롤러블 디바이스의 디스플레이 영역(151)이 제1 상태 및 상기 제2 상태 간 전환되도록 하는 구동부가 배치될 수 있다. 구동부는 제2 프레임(102) 및 제3 프레임(103)이 이동되도록 하는 롤러(1028)를 포함할 수 있다.
이와 관련하여, 제2 프레임(102)이 제1 프레임(101)에 대하여 제1 방향으로 이동 시 플렉서블 디스플레이의 제1 영역(1511)에서 제1 방향에 위치하는 제3 영역(1513)의 면적이 넓어지며 제1 상태에서 제2 상태로 전환될 수 있다. 여기서, 제1 상태는 디스플레이 아웃 상태, 즉 close 상태이고, 제2 상태는 디스플레이 인 상태, 즉 open 상태일 수 있다.
롤러블 디바이스의 고정부에 배치되는 복수의 안테나들의 급전 구조 및 그라운드 단락 구조에 대해 설명하면 도 9b와 같다.
제1 안테나(ANT1)는 LB대역, 일 예로 B71 대역 (617 내지 698Mhz)과 B8 대역 (880~960Mhz))을 커버하기 위한 스위치를 구비한다. 제1 안테나(ANT1)의 스위치는 Y축을 기준으로 급전부에서 10 내지 12mm 이격된 위치에 배치되어, 주파수 스윕(sweep)할 수 있는 범위(range)를 최대한 확보할 수 있다. 제1 안테나(ANT1)의 스위치는 SP4T 스위치로 구현되어 적어도 3개 이상의 주파수 스윕 시나리오로 동작할 수 있다. LB 안테나에 해당하는 제1 안테나(ANT1)의 사이즈를 최소 60mm이상으로 구현하여 안테나 성능을 확보할 수 있다.
제2 안테나(ANT2)와 관련하여, 롤러블 디바이스의 구동부 기구 구조 간섭으로 인해 추가 안테나 금속 패턴을 사용할 수 없는 제약이 있을 수 있다. 안테나 급전부를 포함하는 FPCB에 다양한 안테나 경로를 활용하여 MB/HB 이중 모드(dual mode)를 생성할 수 있다. 또한, 제2 안테나(ANT2)는 LTE 안테나 이외에 5G-3(Sub6) 안테나를 공유를 위한 추가 모드를 생성하도록 구성될 수 있다.
제6 안테나(ANT6)와 관련하여, 롤러블 디바이스의 구동부 기구 구조 간섭으로 인해 추가 안테나 금속 패턴을 사용할 수 없는 제약이 있을 수 있다. 제6 안테나(ANT6)는 GPS L5 (1.2Ghz)와 WIFI대역을 커버하기 위하여 안테나 급전부를 포함하는 FPCB에 다양한 안테나 경로를 활용하여 GPS L5(1.2Ghz)와 WIFI Dual모드를 생성할 수 있다.
제3 안테나(ANT3)는 MB (3rd & B1, B3 ULCA)/5G-3(option2) 대역을 커버하도록 구성될 수 있다. 제3 안테나(ANT3)는 인접한 제1 안테나(ANT1) 및 제8 안테나(ANT8)와의 간섭을 회피하기 위해 급전 지점을 안테나 바디의 중간부분 위치에 배치할 수 있다. 또한, 안테나 종단은 Loop & IFA 모드를 선택할 수 있도록 단락 부분에 특정 엘리먼트로 구현되는 소자를 삽입할 수 있다. 상기 특정 엘리먼트로 구현되는 소자는 특정 L, C 값을 갖는 소자일 수 있다.
이와 관련하여, 제3 안테나(ANT3)는 제3 안테나(ANT3)를 급전하는 급전부로부터 이격된 일 단부와 타 단부에서 그라운드와 연결 또는 연결 해제되도록 구성될 수 있다. 따라서, 제3 안테나(ANT3)는 일 단부와 타 단부에서 그라운드와 연결되는 제1 모드로 동작하거나 또는 일 단부와 타 단부 중 하나가 그라운드와 연결되는 제2 모드로 동작할 수 있다. 여기서, 제1 모드는 Loop 모드이고 제2 모드는 IFA 모드일 수 있다.
제4 안테나(ANT4)는 LB 2nd 안테나로 동작할 수 있다. 제4 안테나(ANT4)는 도전 멤버에 해당하는 안테나 바디를 사용하여 안테나 모드를 생성할 수 있다. 또한, 제4 안테나(ANT4)는 MB & HB 4th 안테나로 동작할 수 있다. 제4 안테나(ANT4)는 유전체 캐리어 위에 추가 안테나 금속 패턴을 생성하여 구성할 수 있다. 또한 제4 안테나(ANT4)는 LB 스위치(S/W)를 위해 기준 Y축을 기준으로 급전부를 10 내지 15mm의 이격된 위치에 스위치를 배치할 수 있다.
제4 안테나(ANT4)는 스위치(S/W)를 통해 그라운드와 연결 또는 연결 해제되도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제4 안테나(ANT4)는 제2 대역 및 제3 대역에서 동작하는 경우, 제4 안테나(ANT4)는 전자 기기 내부의 캐리어 상에 배치된 안테나 패턴으로 구성될 수 있다. 즉, 제4 안테나(ANT4)는 전자 기기 내부의 캐리어 상에 배치된 안테나 패턴을 통해 제2 대역 및 제3 대역의 신호를 방사하도록 구성될 수 있다. 반면에, 제4 안테나(ANT4)가 제1 대역에서 동작하는 경우, 제4 안테나(ANT4)는 도전 멤버로 구성될 수 있다. 즉, 제4 안테나(ANT4)는 도전 멤버를 통해 제1 대역의 신호를 방사하도록 구성될 수 있다.
제5 안테나(ANT5)는 GPS L1(1.575Ghz) 및 WiFi 1st 안테나로 동작할 수 있다. 제5 안테나(ANT5)는 제4 안테나(ANT4) 및 제6 안테나(ANT6)와의 간섭을 최소화하기 위해 루프 안테나 모드를 형성할 수 있다. 또한 안테나 Short부분에 특정 L/C 값을 갖는 L/C소자를 삽입할 수 있다. GPS 안테나는 USB 충전 시 발생하는 잡음, 소비자 사용 씬(scene)의 핸드 이펙트(hand-effect)에 취약할 수 있으므로, 전자 기기의 상단에 배치될 수 있다.
공유 안테나(S-ANT)는 제1 급전부(F1)와 제2 급전부(F2) 사이의 일 지점이 그라운드와 연결되도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제1 급전부(F1)를 통해 제2 대역 또는 제3 대역의 신호가 공유 안테나(S-ANT)로 전달되어 제2 대역 또는 제3 대역의 신호가 송신될 수 있다. 또한, 제2 급전부(F2)를 통해 제3 대역의 신호가 공유 안테나(S-ANT)로 전달되어 제3 대역의 신호가 송신될 수 있다.
공유 안테나(S-ANT)는 기능적으로 제7 안테나(ANT7) 및 제8 안테나(ANT8)를 포함하도록 구성될 수 있다. 제7 안테나(ANT7)와 제8 안테나(ANT8)는 동일한 안테나 바디에 해당하는 도전 멤버를 공유한다. 안테나 바디 중간 지점에서 메인 그라운드와 메탈 바디를 서로 연결하여 제7 안테나(ANT7)와 제8 안테나(ANT8)의 공통 단락(common short)으로 사용할 수 있다. 제7 안테나(ANT7)가 커버해야 할 대역이 제8 안테나(ANT8)가 커버해야 할 대역보다 낮다. 따라서, 제7 안테나(ANT7)는 제8 안테나(ANT8)보다 더 긴 안테나 바디를 갖도록 단락 지점이 구성될 수 있다. 또한 제8 안테나(ANT8)와 관련하여, 5G-1는 Tx를 포함하기 때문에 공유하는 LTE Legacy 대역의 수를 최소화할 수 있다. 또한 제8 안테나(ANT8)와 관련하여, 5G-1 대역을 LTE HB와 인접한 주파수 대역으로 배치할 수 있다.
다른 안테나와 마찬가지로 Loop & IFA 모드를 선택적으로 사용할 수 있도록 공유 안테나(S-ANT)종단에 L/C소자를 사용할 수 있는 스위치 소자가 삽입될 수 있다. 따라서, 공유 안테나(S-ANT)는 공유 안테나(S-ANT)를 급전하는 급전부로부터 이격된 일 지점과 타 지점에서 그라운드와 연결 또는 연결 해제되도록 구성될 수 있다. 따라서, 제3 안테나(ANT3)는 일 지점과 타 지점에서 그라운드와 연결되는 제1 모드로 동작하거나 또는 일 지점과 타 지점 중 하나가 그라운드와 연결되는 제2 모드로 동작할 수 있다. 여기서, 제1 모드는 Loop 모드이고 제2 모드는 IFA 모드일 수 있다.
일 예로, 제7 안테나(ANT7)는 제7 안테나(ANT7)를 급전하는 급전부로부터 이격된 일 지점과 타 지점에서 그라운드와 연결 또는 연결 해제되도록 구성될 수 있다. 따라서, 제7 안테나(ANT7)는 일 지점과 타 지점에서 그라운드와 연결되는 제1 모드로 동작하거나 또는 일 지점과 타 지점 중 하나가 그라운드와 연결되는 제2 모드로 동작할 수 있다. 여기서, 제1 모드는 Loop 모드이고 제2 모드는 IFA 모드일 수 있다.
일 예로, 제8 안테나(ANT7)는 제8 안테나(ANT8)를 급전하는 급전부로부터 이격된 일 지점과 타 지점에서 그라운드와 연결 또는 연결 해제되도록 구성될 수 있다. 따라서, 제8 안테나(ANT8)는 일 지점과 타 지점에서 그라운드와 연결되는 제1 모드로 동작하거나 또는 일 지점과 타 지점 중 하나가 그라운드와 연결되는 제2 모드로 동작할 수 있다. 여기서, 제1 모드는 Loop 모드이고 제2 모드는 IFA 모드일 수 있다.
이상에서 설명한 복수의 안테나들의 배치 구조 및 동작과 관련하여, 복수의 안테나들의 주요 기술적 특징은 다음과 같다.
1) 안테나 소형화 및 LTE + 5G Sub6 결합형 안테나를 설계하여, 전체 안테나 개수를 감소
- LB 안테나 소형화: Side type 안테나 및 T type 안테나 구조
- Fixed PIFA: 추가적인 금속 패턴 없이 coupled monopole type 안테나로 광대역 특성을 확보
2) LB 안테나 스위칭 위한 저손실(low loss) SP4T 스위치 적용
- 광대역 커버를 위한 SP4T 스위치 배치를 통해, 대역 별 안테나 동작의 다양성을 확보
3) 롤러블 디바이스의 일 측면 영역에 안테나 배치로 인한 metal pattern-less 안테나 설계
- 롤러블 디바이스의 상단 및 하단에 안테나(예컨대, 제2 안테나(ANT2) 및 제5 안테나(ANT5)를 배치하고, 도전 멤버로만 동작하도록 metal pattern-less 안테나 설계
따라서, 본 명세서에서 개시되는 롤러블 디바이스에 배치되는 복수의 안테나들은 다음과 같은 기술적 특징을 갖는다.
- rollable display를 위한 단일 측면안테나 (one-sided antenna) 배치 구조
- 측면 배치 시 안테나 공간을 확보하기 위해, 하나의 도전 멤버에 복수의 대역을 결합하여 안테나 공간 절감
- 안테나 간 간섭을 최소화하기 위해 Loop 및 IFA Type 구조를 적절히 배치
- rollable 기구 구조에 의한 불요 공진을 제거하기 위해 grounding 구조 삽입
본 명세서에서 설명되는 롤러를 디바이스에 배치되는 복수의 안테나들 중 적어도 하나는 서로 다른 대역에서 동작하도록 동적으로 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 도 10a는 롤러블 디바이스의 하단 영역에 해당하는 금속 프레임으로 형성되는 도전 멤버와 금속 프레임의 개구 영역에 배치될 수 있는 회로 기판을 나타낸다. 도 10b는 도 10a에서 롤러블 디바이스의 하단 영역과 회로 기판을 확대한 도면이다.
한편, 도 11a는 본 명세서에서 개시되는 롤러를 디바이스의 하단부에 형성되는 안테나가 내부의 금속 패턴 및 스위치를 통해 광대역 동작하는 구성을 나타낸다. 도 11b는 도 11a의 안테나 구성의 등가 회로와 스위칭 유닛의 상세 구성을 나타낸다.
도 8b와 같이 롤러블 디바이스의 슬라이드가 close 상태인 경우를 display in 상태 또는 슬라이드 close 상태로 지칭할 수 있다. 도 8a 및 도 10a와 같이 롤러블 디바이스의 슬라이드가 open 상태인 경우를 display out 상태 또는 슬라이드 open 상태로 지칭할 수 있다.
본 발명은 롤러블 디바이스의 슬라이드 close 및 open 상태에서 안테나 특성의 편차를 개선하기 위한 것이다. 구체적으로, 롤러블 디바이스의 구동부에 의한 그라운드 크기 변화에 의해 안테나 임피던스 매칭 특성 및 안테나 효율 특성이 변경될 수 있다. 도 8a 및 도 10a를 참조하면, 슬라이드가 open 상태에서 디스플레이는 소정 길이만큼 확장되고, 그라운드 사이즈가 확장된다. 이와 관련하여, 구동부와 중첩되는 하단의 제2 안테나(ANT2)와 상단의 제6 안테나(ANT6)의 특성 변화가 크게 나타날 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 스위치 유닛의 스위치 토폴로지를 변경하여 close 및 open 상태에서 안테나 특성의 편차를 개선하고자 한다. 이와 관련하여, 하단에 배치되는 제2 안테나(ANT2)를 루프 모드로 동작하여 MB 대역 및 HB 대역에서 안테나로 동작하도록 할 수 있다. 또한, 급전부를 포함하는 FPCB에 금속 패턴을 통해 5G Sub6 대역에서 안테나로 동작하도록 할 수 있다.
도 8a 내지 도 11b를 참고하면, 롤러블 디바이스에 해당하는 전자 기기는 복수의 프레임(101 내지 103), 플렉서블 디스플레이(151) 및 안테나(ANT)를 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 복수의 프레임은 제1 프레임(101), 제2 프레임(102) 및 제3 프레임(103)으로 구성될 수 있다.
제2 프레임(102)은 제1 프레임(101)에 대해 제1 방향으로 슬라이드 이동하도록 구성될 수 있다. 제3 프레임(103)은 제2 프레임(102)의 배면에 위치하며 제2 프레임(102)에 대해 제1 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제1 프레임(101) 및 제3 프레임(103) 중 하나는 전자 기기의 측면에 형성되고, 복수의 금속 테두리들(metal rims)을 포함하는 금속 프레임으로 구성될 수 있다.
일 예로, 제1 프레임(101)의 측면부(1014)는 슬릿(slit)에 의해 분절된 복수의 금속 테두리들로 구성될 수 있다. 이러한 복수의 분절된 복수의 금속 테두리들 각각이 서로 다른 안테나들로 동작할 수 있다. 이러한 서로 다른 안테나들은 롤러블 디바이스에 해당하는 전자 기기의 측면부(1014)와 측면부(1014)로부터 연장된 상부 영역과 하부 영역에도 배치될 수 있다.
플렉서블 디스플레이(151)는 제1 영역(1511), 제2 영역(1512) 및 제3 영역(1513)으로 구성될 수 있다. 제1 영역(1511)은 제1 프레임(101)의 전면에 결합되도록 구성될 수 있다. 제2 영역(1512)은 제3 프레임(103)에 결합되도록 구성될 수 있다. 제3 영역(1513)은 제1 영역(1511)과 제2 영역(1512) 사이에 위치하도록 구성될 수 있다.
제2 안테나(ANT2)에 해당하는 안테나(1100)는 복수의 금속 테두리들 중 하나로 구현될 수 있다. 제2 안테나(ANT2)에 해당하는 안테나(1100)는 일 지점에서 급전부(feeding unit, FU)와 연결되고 타 지점에서 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 통해 그라운드와 연결되도록 구성될 수 있다. 따라서, 제2 안테나(ANT2)에 해당하는 안테나(1100)는 서로 다른 대역을 통해 신호를 방사하도록 구성될 수 있다.
안테나(1100)는 롤러블 디바이스에 해당하는 전자 기기의 하부 영역에 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 안테나(1100)는 급전부(FU)의 좌측 영역에 해당하는 도전 멤버(1100)를 통해 MB 대역에서 동작하도록 구성될 수 있다. 이 경우, MB 대역에서 동작하는 안테나(1100)의 전류 흐름은 루프 경로(loop path)를 형성할 수 있고, 이를 MB loop path로 지칭할 수 있다. 안테나(1100)는 급전부(FU)의 우측 영역에 해당하는 도전 멤버(1100)를 통해 HB 대역에서 동작하도록 구성될 수 있다. 이 경우, HB 대역에서 동작하는 안테나(1100)의 전류 흐름은 루프 경로(loop path)를 형성할 수 있고, 이를 HB loop path로 지칭할 수 있다. 이와 관련하여, HB 대역이 MB 대역보다 높은 주파수 대역이므로, 급전부(FU)의 위치는 도전 멤버(1100)의 중심에서 우측으로 오프셋(offset)될 수 있다. 또한, 급전부(FU)에 연결된 금속 패턴(1120)을 이용하여 안테나(1100)가 5G Sub6 대역에서 동작하도록 구성될 수 있다.
전자 기기는 전술한 바와 같이, 롤러블 디바이스에 해당하는 전자 기기는 복수의 안테나들(ANT1 내지 ANT8)을 포함하도록 구성될 수 있다. 제1 안테나(ANT1)는 하부 영역과 전자 기기의 일 측면 영역에 배치되도록 구성될 수 있다. 즉, 제1 안테나(ANT1)는 하부 영역과 일 측면 영역을 형성하는 금속 프레임으로 구성될 수 있다. 제1 안테나(ANT1)는 4G 통신 시스템의 제1 대역에서 동작하도록 구성될 수 있다. 한편, 제2 안테나(ANT2)에 해당하는 안테나(1100)는 제1 대역보다 높은 제2 대역 및 상기 제2 대역보다 높은 제3 대역에서 동작하도록 구성될 수 있다. 또한, 제2 안테나(ANT2)에 해당하는 안테나(1100)는 5G 통신 시스템의 SUB6 대역에서 동작하도록 구성될 수 있다.
제2 안테나(ANT2)에 해당하는 안테나(1100)는 복수의 금속 테두리들 중 하나인 도전 멤버(1110)의 일 단부와 타 단부가 그라운드와 연결되도록 구성될 수 있다. 도전 멤버(1110)의 일 단부는 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 통해 그라운드와 연결될 수 있다.
안테나(1100)는 도전 멤버(1110) 및 회로 기판(182)에 형성된 금속 패턴(metal pattern, 1120)을 포함하도록 구성될 수 있다. 금속 패턴(1120)은 도전 멤버(1120)의 일 지점에서 급전부(FU)로부터 소정 길이만큼 연장되도록 회로 기판(182)에 형성될 수 있다. 금속 패턴(1120)의 일 지점은 그라운드 및 스위칭 유닛(S/W, 1150)과 연결될 수 있다. 일 예로, 금속 패턴(1120)의 일 지점은 스위칭 유닛(S/W, 1150)의 제어 단자와 연결되고, 제어 단자를 통해 입력되는 제어 신호에 따라 스위칭 유닛(1150)의 출력 단자의 연결 상태가 변경될 수 있다.
회로 기판(182)은 송수신부 회로나 프로세서가 배치되는 메인 회로 기판(181)과 별도의 기판으로 구성될 수 있다. 회로 기판(182)은 FPCB (flexible printed circuit board)로 구현될 수 있다.
안테나(1100)는 스위칭 유닛(S/W, 1150)의 출력 단자 스위칭을 통해 제1 대역 내지 제3 대역 및 5G 통신 시스템의 SUB6 대역에서 동작하도록 구성될 수 있다. 스위칭 유닛(S/W, 1150)은 제1 출력 단자 내지 제4 출력 단자를 갖는 SP4T 스위치로 구성될 수 있다.
전자 기기는 전술한 바와 같이 송수신부 회로(1250) 및 프로세서(1400)를 포함하도록 구성될 수 있다. 송수신부 회로(1250)는 안테나(1100)와 동작 가능하게 결합되고, 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어하도록 구성될 수 있다.
송수신부 회로(1250)는 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어하여 스위칭 유닛(S/W, 1150)의 특정 출력 단자가 그라운드와 연결되도록 할 수 있다. 이와 관련하여, 도 12a는 일 실시 예에 따른 스위칭 유닛이 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되는 구성을 나타낸다. 도 12b는 스위칭 유닛이 배치된 회로 기판이 도전 멤버에 급전부를 통해 연결되는 구성을 나타낸다.
도 12a를 참조하면, 스위칭 유닛(S/W, 1150)의 제1 출력 단자(P1) 내지 제4 출력 단자(P4)는 제1 스위치(SW1) 내지 제4 스위치(SW4)를 통해 그라운드와 연결되도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제1 스위치(SW1) 내지 제4 스위치(SW4)는 제1 임피던스 매칭 회로(MC1) 내지 제4 임피던스 매칭 회로(MC4)를 통해 그라운드와 연결되도록 구성될 수 있다.
회로 기판(182)에 배치된 스위칭 유닛(S/W, 1150)은 제1 임피던스 매칭 회로(MC1) 내지 제4 임피던스 매칭 회로(MC4)를 통해 그라운드와 연결되도록 구성될 수 있다.
도 12b를 참조하면, 스위칭 유닛(SW, 1150)이 배치된 회로 기판(182)은 도전 멤버(1110)와 급전부(FU)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 급전부(FU)는 급전 클립(feeding clip, FC)으로 구현될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 회로 기판(182)의 RF 전송 선로는 도전 멤버(1100)와 급전 클립(FC)을 통해 연결될 수 있다. RF 전송 선로는 MB 대역 및 HB 대역의 RF 경로를 형성한다.
급전 클립(FC)과 컨택 클립(contact clip, CC)은 모두 도전 멤버(1100)와 연결될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 급전 클립(FC)은 도전 멤버(1100)와 연결되고, 컨택 클립(CC)은 커버 프레임(201)과 연결될 수 있다. 다른 예로, 급전 클립(FC)은 도전 멤버(1100)와 연결되고, 컨택 클립(CC)은 도전 멤버(1100) 및 커버 프레임(201)과 연결될 수 있다.
이와 관련하여, 스위칭 유닛(S/W, 1120)의 출력 단자들과 연결되도록 구성된 회로 기판(182)의 그라운드 패드는 도 8c의 커버 프레임(201)과 컨택 클립(CC)을 통해 연결될 수 있다. 다른 예로, 스위칭 유닛(S/W, 1120)의 출력 단자들과 연결되도록 구성된 회로 기판(182)의 그라운드 패드는 도전 멤버(1100)와 컨택 클립(CC)을 통해 연결될 수 있다.
도 9a 내지 도 12b를 참조하면, 송수신부 회로(1250) 및 프로세서(1400)는 별도의 회로 기판(181)에 배치될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 송수신부 회로(1250) 및 프로세서(1400) 중 일부 구성은 FPCB에 해당하는 회로 기판(182)에 배치될 수도 있다. 스위칭 유닛(SW, 1150) 및 송수신부 회로(1250)와 같은 RFIC는 그라운드와 연결되도록 구성되어 안테나와 결합에 유리한 구성을 갖는다. 스위칭 유닛(SW, 1150)은 제1 출력 단자(P1) 내지 제4 출력 단자(P4)에 대응하는 제1 RF 경로(RF1) 내지 제4 RF 경로(RF4)를 통해 다양한 대역에서 안테나 성능 최적화가 가능하다.
이와 관련하여, 안테나(1100)가 5G SUB6 대역에서 동작하도록 회로 기판(182)에는 금속 패턴(1110)이 형성될 수 있다. 도 10a 내지 도 12b를 참조하면, 금속 패턴(11200)의 일 지점과 스위칭 유닛(SW, 1150)의 제1 출력 단자와 전기적으로 연결될 수 있다. 스위칭 유닛(SW, 1150)의 제1 출력 단자가 제1 임피던스 매칭 회로(MC1)를 통해 그라운드와 연결되면 안테나(1100)가 SUB6 대역에서 동작할 수 있다.
전술한 바와 같이, 스위칭 유닛(SW, 1150)의 출력 단자의 연결 상태를 제어하여 안테나(1100)가 서로 다른 대역에서 동작하도록 할 수 있다 이와 관련하여, 도 13은 롤러블 디바이스의 슬라이드가 close 상태 및 open 상태에 따른 안테나의 VSWR 특성을 비교한 것이다. 도 13(a)는 롤러블 디바이스의 슬라이드가 close 상태인 경우 안테나는 MB/HB 대역과 SUB6 대역에서 공진하도록 동작한다. 도 11a 및 도 13(a)를 참조하면, 안테나(1100)는 급전부(FU)에서 양 측으로 분기되는 루프 경로를 형성한다. 안테나(1100)는 양 측으로 분기되는 루프 경로에 따라 MB/HB 대역에서 이중 공진하는 공진 모드가 형성될 수 있다. 또한, 안테나(1100)는 내부의 금속 패턴(1120)에 따라 5G SUB6 대역에서 공진하는 모드가 형성될 수 있다.
반면에, 도 13(b)를 참고하면, 롤러블 디바이스의 슬라이드가 open 상태인 경우 안테나의 동작 대역이 감소한다. 또한, 롤러블 디바이스의 슬라이드가 open 상태인 경우 안테나의 공진 주파수도 낮은 대역으로 천이(shift)된다. 이와 관련하여, 도 13(b)의 (i)은 롤러블 디바이스의 슬라이드가 close 상태인 경우 MB/HB 대역에서 안테나의 VSWR을 나타낸다. 도 13(b)의 (ii)는 롤러블 디바이스의 슬라이드가 close 상태인 경우 SUB6 대역에서 안테나의 VSWR 특성을 나타낸다. 도 13(b)의 (i), (ii)는 도 13(a)의 안테나의 VSWR 특성과 동일하다. 도 13(b)의 (iii)은 롤러블 디바이스의 슬라이드가 open 상태인 경우 MB/HB 대역에서 안테나의 VSWR을 나타낸다. 도 13(b)의 (iv)는 롤러블 디바이스의 슬라이드가 open 상태인 경우 SUB6 대역에서 안테나의 VSWR 특성을 나타낸다. 전술한 바와 같이, 도 13(b)를 참고하면, 롤러블 디바이스의 슬라이드가 open 상태인 경우 안테나의 동작 대역이 감소한다. 또한, 롤러블 디바이스의 슬라이드가 open 상태인 경우 안테나의 공진 주파수도 낮은 대역으로 천이(shift)된다. 일 예로, 롤러블 디바이스의 슬라이드가 open 상태로 전환되면, SUB6 대역에서 약 100MHz 정도 공진 주파수가 낮은 대역으로 천이된다.
한편, 도 14a 내지 도 14c는 롤러블 디바이스의 슬라이드가 close 상태, open 상태 및 open 상태에서 스위칭 유닛 제어 시 VSWR (voltage standing wave ratio) 특성을 나타낸다. 한편, 도 15는 롤러블 디바이스의 슬라이드가 close 상태, open 상태 및 open 상태에서 스위칭 유닛 제어 시 대역 별 이득 특성을 나타낸다.
도 14a를 참고하면, 롤러블 디바이스의 슬라이드가 close 상태인 경우 MB 대역과 HB 대역 및 SUB6 대역에서 안테나가 공진하도록 동작한다.
도 14b를 참고하면, 롤러블 디바이스의 슬라이드가 open 상태인 경우 MB 대역과 HB 대역 및 SUB6 대역에서 안테나가 공진하지만, HB 대역에서 VSWR 특성이 열화된다. 도 12 내지 도 14b를 참고하면, 롤러블 디바이스의 슬라이드가 open 상태인 경우 안테나의 동작 대역이 감소한다. 또한, 롤러블 디바이스의 슬라이드가 open 상태인 경우 안테나의 공진 주파수도 낮은 대역으로 천이(shift)된다.
도 15를 참조하면, 슬라이드가 close 상태에서 open 상태로 변경되면 MB 대역에서 이득 특성은 개선된다. 슬라이드가 close 상태에서 open 상태로 변경되면 HB 대역에서 이득 특성도 개선된다. 이와 관련하여, 슬라이드, 즉 폴더가 open 상태가 되면 VSWR 3:1 기준으로 MB/HB 대역 폭이 감소하지만, 안테나의 quality factor는 증가하여 이득은 증가할 수 있다. 하지만, 슬라이드, 즉 폴더의 close/open 상태 전환에 따른 안테나 이득 편차는 오히려 증가할 수 있다.
따라서, 슬라이드가 close/open 상태 전환에 따라 MB 대역 및 HB 대역에서 안테나의 이득 편차가 증가하는 문제점이 있다. 따라서, 슬라이드가 open 상태에서도 스위칭 유닛의 출력 단자를 제어하여 VSWR 특성을 개선하면서 안테나 이득 편차를 감소시킬 수 있다.
이와 관련하여, 도 14c를 참고하면, 슬라이드가 open 상태에서도 스위칭 유닛의 출력 단자를 제어하여 MB 대역에서 VSWR 특성을 개선할 수 있다. 또한, 슬라이드가 open 상태에서도 스위칭 유닛의 출력 단자를 제어하여 HB 대역, 특히 MB 대역에 인접한 HB 대역에서 VSWR 특성을 개선할 수 있다. 도 15를 참조하면, 슬라이드가 open 상태에서도 스위칭 유닛의 출력 단자를 제어하여 MB 대역 및 HB 대역에서 안테나 이득 편차를 개선할 수 있다.
한편, 도 14a 및 도 15를 참조하면, 슬라이드가 open 상태에서도 스위칭 유닛의 출력 단자를 제어하여 SUB6 대역에서도 VSWR 특성 및 안테나 이득 편차를 개선할 수 있다.
다른 실시 예로, 특정 대역에서 VSWR 특성이 문제되지 않는다면 안테나의 이득 편차를 고려하지 않고 슬라이드가 open 상태로 변경되어도 스위치 유닛(S/W, 1150)을 제어하지 않을 수 있다. 하지만, MB 대역 중 특정 대역, BH 대역 및 SUB 6 대역에서는 슬라이드 open/close에 따른 안테나 이득 편차가 크지 않다. 따라서, 이러한 대역에서는 슬라이드 open 시 안테나 VSWR 저하를 보상하기 위해 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어할 필요가 있다.
이와 관련하여, 도 8a 내지 도 15를 참조하면, 송수신부 회로(1250)는 스위칭 유닛(S/W, 1150)의 제1 출력 단자가 제1 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결될 수 있다. 따라서, 송수신부 회로(1250)는 안테나(1100)가 SUB6 대역에서 동작하도록 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어할 수 있다. 따라서, 스위칭 유닛(S/W, 1150)의 제1 출력 단자를 제어하여 SUB6 대역에서 안테나 공진 천이 특성을 개선할 수 있다.
송수신부 회로(1250)는 스위칭 유닛(S/W, 1150)의 제2 출력 단자 내지 제4 출력 단자가 각각 제2 임피던스 매칭 회로(MC2) 내지 제4 임피던스 매칭 회로(MC4)를 통해 그라운드와 연결되도록 제어할 수 있다. 따라서, 송수신부 회로(1250)는 안테나(1100)가 서로 다른 대역에서 동작하도록 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어할 수 있다.
송수신부 회로(1250)는 제2 출력 단자가 상기 제2 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되도록 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어할 수 있다. 따라서, 송수신부 회로(1250)는 안테나(1100)가 제2 대역 내의 제1 서브 대역에서 동작하도록 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어할 수 있다. 따라서, 스위칭 유닛(S/W, 1150)의 제2 출력 단자를 제어하여 MB 대역에서 안테나 공진 천이 및 임피던스 정합 특성을 개선할 수 있다. 여기서, 제2 대역 내의 제1 서브 대역은 MB 대역 중 B3 대역일 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제2 대역 내의 제1 서브 대역은 1710 내지 1880MHz 대역일 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다.
송수신부 회로(1250)는 제3 출력 단자가 제3 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되도록 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어할 수 있다. 따라서, 송수신부 회로(1250)는 제2 대역 내의 제2 서브 대역에서 동작하도록 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어할 수 있다. 따라서, 스위칭 유닛(S/W, 1150)의 제3 출력 단자를 제어하여 MB 대역에서 안테나 공진 천이 및 임피던스 정합 특성을 개선할 수 있다. 이와 관련하여, 제2 대역 내의 제2 서브 대역은 제2 대역 내의 제1 서브 대역보다 높은 주파수 대역일 수 있다. 여기서, 제2 대역 내의 제2 서브 대역은 MB 대역 중 B1 대역일 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제2 대역 내의 제2 서브 대역은 1920 내지 2170MHz 대역일 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다.
송수신부 회로(1250)는 제4 출력 단자가 상기 제4 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되도록 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어할 수 있다. 따라서, 송수신부 회로(1250)는 안테나(ANT)가 제3 대역에서 동작하도록 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어할 수 있다. 따라서, 송수신부 회로(1250)는 제3 대역에서 동작하도록 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어할 수 있다. 여기서, 제3 대역은 HB 대역 중 B7 대역일 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제2 대역 내의 제2 서브 대역은 2500 내지 2700MHz 대역일 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다.
도 9a 및 도 9b를 참고하면, 본 명세서에서 개시되는 복수의 안테나들을 이용하여 EN-DC 동작, MIMO 동작, 반송파 집성(carrier aggregation, CA) 동작 또는 이러한 동작들의 조합을 수행할 수 있다. 이와 관련하여, 도 8a 내지 도 15를 참조하면, 안테나(1100)는 제1 안테나(ANT1)의 일 단부와 이격되고, 하부 영역에 배치되는 제2 안테나(ANT2)로 구성될 수 있다. 복수의 안테나들은 제1 안테나(ANT1), 제2 안테나(ANT2) 이외에 제3 안테나(ANT3)를 더 포함할 수 있다. 제3 안테나(ANT3)는 제1 안테나(ANT1)의 타 단부와 이격되고, 일 측면 영역에 배치되도록 구성될 수 있다.
프로세서(1400)는 송수신부 회로(1250)와 동작 가능하게 결합될 수 있다. 프로세서(1400)는 제1 안테나(ANT1) 내지 제3 안테나(ANT3)를 통해 EN-DC 동작을 수행하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제1 안테나(ANT1) 내지 제3 안테나(ANT3) 중 둘 이상의 안테나를 이용하여 EN-DC 동작을 수행할 수 있다. 또는, 제1 안테나(ANT1) 내지 제3 안테나(ANT3) 중 하나의 안테나가 복수의 급전부와 연결되어 하나의 안테나로 EN-DC 동작을 수행할 수 있다.
복수의 안테나들은 제4 안테나(ANT4)를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 제4 안테나(ANT4)는 제3 안테나(ANT3)에 인접한 제2 도전 멤버(1120)의 일 단부와 이격되고, 상기 일 측면 영역에 배치되도록 구성될 수 있다.
프로세서(1400)는 제1 안테나(ANT1) 내지 제4 안테나(ANT4)를 통해 다중 입출력(MIMO) 및 반송파 집성(carrier aggregation, CA)를 수행하도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다. 이와 관련하여, 다중 입출력(MIMO)은 서로 다른 안테나를 통해 4G 통신 시스템의 MB 대역에서 수행될 수 있다. 또한, 다중 입출력(MIMO)은 서로 다른 안테나를 통해 4G 통신 시스템의 HB 대역에서 수행될 수 있다. 또한, 다중 입출력(MIMO)은 서로 다른 안테나를 통해 5G 통신 시스템의 SUB 대역에서 수행될 수 있다.
반송파 집성(CA)은 제1 안테나(ANT1) 내지 제4 안테나(ANT4) 중 둘 이상의 안테나를 통해 수행될 수 있다. 반면에, 반송파 집성(CA)은 제1 안테나(ANT1) 내지 제4 안테나(ANT4) 중 하나의 안테나를 통해 수행될 수 있다. 일 예로, 제2 안테나(ANT2)는 MB 대역 및 HB 대역을 통해 반송파 집성(CA)을 수행할 수 있다. 또는 제2 안테나(ANT2)는 MB 대역 및 HB 대역 중 적어도 하나의 대역과 SUB6 대역을 통해 반송파 집성(CA)을 수행할 수 있다.
한편, 다중 입출력(MIMO)과 반송파 집성(CA)이 동시에 수행될 수 있다. 이와 관련하여, 제1 안테나(ANT1) 내지 제4 안테나(ANT4) 중 둘 이상의 안테나를 이용하여 다중 입출력(MIMO)을 수행하면서 반송파 집성(CA)이 수행될 수 있다.
복수의 안테나들은 제5 안테나(ANT5) 및 제6 안테나(ANT6)를 더 포함할 수 있다. 제5 안테나(ANT5)는 제4 안테나(ANT4)의 일 단부와 이격되고, 일 측면 영역과 전자 기기의 상부 영역에 배치될 수 있다. 제6 안테나(ANT6)는 제5 안테나(ANT5)의 일 단부와 이격되고, 상부 영역에 배치될 수 있다. 프로세서(1400)는 제5 안테나(ANT5) 및 제6 안테나(ANT6)를 통해 LTE 통신 시스템에서 다이버시티를 수행하도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다.
복수의 안테나들은 하나의 제2 도전 멤버(1120)를 통해 복수의 안테나로 동작하는 제7 안테나(ANT7) 및 제8 안테나(ANT8)를 더 포함할 수 있다. 제7 안테나(ANT7)는 제4 안테나(ANT4)의 일 단부와 이격된 제2 도전 멤버(1120)의 일 지점에 연결된 제1 급전부(F1)를 통해 방사체로 동작할 수 있다. 제7 안테나(ANT7)는 제2 도전 멤버(1120)의 일 지점에 연결된 제1 급전부(F1)를 통해 4G 통신 시스템에서 동작하도록 구성될 수 있다. 제8 안테나(ANT8)는 제2 도전 멤버(1120)의 타 지점에 연결된 제2 급전부(F2)를 통해 5G 통신 시스템에서 동작하도록 구성될 수 있다. 따라서, 제7 안테나(ANT7)와 제8 안테나(ANT8)는 동일한 방사체로서 제2 도전 멤버(1120)를 공유할 수 있다.
도 2b 내지 도 4, 도 8a 내지 도 8d 및 도 10a 및 도 10b를 참조하면, 안테나(1100)는 롤러블 디바이스의 고정부(fixed portion)에 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 제2 프레임(102)이 제1 프레임(101)에 대하여 제1 방향으로 이동 시 플렉서블 디스플레이의 제1 영역(1511)에서 제1 방향에 위치하는 제3 영역(1513)의 면적이 넓어지며 제1 상태에서 제2 상태로 전환된다. 여기서, 제1 상태는 "display out" 상태, 즉 슬라이드 (폴더) close 상태일 수 있다. 반면에, 제2 상태는 "display in" 상태, 즉 슬라이드 (폴더) open 상태일 수 있다. 전술한 바와 같이, 안테나(1100)는 롤러블 디바이스의 고정부(fixed portion)에 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 제3 영역(1513)의 면적이 넓어지며 제1 상태에서 제2 상태로 전환되는 경우에도 안테나(1100)에 연결된 스위칭 유닛을 제어하여 안테나의 VSWR 특성 및 이득 편차 특성을 개선할 수 있다. 또한, 롤러블 디바이스의 타 측면 영역에는 롤러블 디바이스의 디스플레이 영역이 제1 상태 및 제2 상태 간 전환되도록 하는 구동부가 배치될 수 있다.
도 2b 내지 도 4, 도 8a 및 도 15를 참조하면, 프로세서(1400)는 디스플레이 상태에 따라 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어하여 안테나 특성을 개선할 수 있다. 이와 관련하여, 프로세서(1400)는 롤러블 디바이스의 디스플레이 영역이 제1 상태에서 제2 상태로 전환된 경우, 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어할 수 있다. 프로세서(1400)는 스위칭 유닛(S/W, 1150)의 제1 출력 단자 내지 제4 출력 단자 중 하나가 그라운드와 연결되도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다.
프로세서(1400)는 4G 통신 시스템 및 5G 통신 시스템에서의 자원 할당에 기반하여, 안테나(1100)를 제어할 수 있다. 이와 관련하여, 프로세서(1400)는 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel, PDCCH)를 통해 할당된 자원 영역을 판단할 수 있다.
프로세서(1400)는 5G SUB6 대역의 자원이 할당된 경우, 스위칭 유닛(S/W, 1150)의 제1 출력 단자가 제1 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다. 프로세서(1400)는 4G LTE 대역의 자원이 할당된 경우, 할당된 자원의 주파수 대역에 따라 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다. 따라서, 프로세서(1400)는 스위칭 유닛(S/W, 1150)의 제2 출력 단자 내지 제4 출력 단자 중 어느 하나가 제2 임피던스 매칭 회로 내지 제4 임피던스 매칭 회로 중 어느 하나를 통해 그라운드와 연결되도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다.
전술한 바와 같이, 프로세서(1400)는 디스플레이 상태에 따라 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어하여 안테나 특성을 개선할 수 있다. 프로세서(1400)는 롤러블 디바이스의 디스플레이 영역이 제2 상태에서 제1 상태로 전환된 경우, 스위칭 유닛(S/W, 1150)을 제어할 수 있다. 프로세서(1400)는 스위칭 유닛(S/W, 1150)의 제1 출력 단자 내지 제4 출력 단자가 그라운드와 개방되도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다.
본 명세서에서 개시되는 복수의 안테나들은 복수의 프론트 엔드 모듈(FEM)과 송수신부 회로를 통해 다양한 EN-DC 동작을 수행할 수 있다. 이와 관련하여, 도 16은 LTE와 NR 통신 시스템에서 EN-DC 동작 시 가능한 MIMO 구성 및 LTE와 NR 통신 시스템의 각 대역 별 송신 및 수신 주파수 대역을 나타낸다.
도 16(a)를 참조하면, LTE와 NR 통신 시스템의 송신(Tx) 동작 시, EN-DC 동작을 수행할 수 있다. 한편, LTE와 NR 통신 시스템의 수신(Rx) 동작 시, MIMO 동작을 수행할 수 있다. 구체적으로, LTE Rx 동작 시, 2x2 MIMO 또는 4x4 MIMO를 수행할 수 있다. 또한, NR Rx 동작 시, 4x4 MIMO를 수행할 수 있다.
도 16(b)를 참조하면, LB 대역에 해당하는 B5 대역 및 N5 대역의 송신 대역과 수신 대역은 각각 824-849MHz 및 869-894MHz일 수 있다. MB 대역에 해당하는 B66 대역 및 N66 대역의 송신 대역과 수신 대역은 각각 1710-1780MHz 및 2110-2200MHz일 수 있다. MB 대역에 해당하는 B2 대역 및 N2 대역의 송신 대역과 수신 대역은 각각 1850-1910MHz 및 1930-1990MHz일 수 있다. 따라서, LB 대역 및 MB 대역을 통해 송신 대역과 수신 대역이 주파수 대역으로 분리되는 FDD 동작이 수행되고, 신호의 송신과 수신이 동시에 이루어질 수 있다.
HB 대역에 해당하는 B41 대역 및 N41 대역의 송신 대역과 수신 대역은 모두 2496-2690MHz일 수 있다. 따라서, HB 대역에 해당하는 B41 대역 및 N41 대역을 통해 TDD 동작이 수행될 수 있다. UHB 대역에 해당하는 N78 대역의 송신 대역과 수신 대역은 모두 3300-3800MHz일 수 있다. 따라서, UHB 대역에 해당하는 B41 대역 및 N41 대역을 통해 TDD 동작이 수행될 수 있다. 이에 따라, HB 대역 및 UHB 대역을 통해 송신 구간과 수신 구간이 시간 영역에서 분리되는 TDD 동작이 수행될 수 있다.
도 17a 내지 도 17c에 다양한 실시 예들에 따른 NR + LTE의 EN-DC 동작을 수행하는 전자 기기의 구성을 나타낸다.
도 17a를 참조하면, LB NR + MB LTE의 EN-DC 동작이 수행될 수 있다. 이와 관련하여, 프로세서(1400)는 제1 안테나(ANT1) 및 제2 안테나(ANT2)를 통해 제1 대역 및 제2 대역에서 5G 통신 시스템 및 4G 통신 시스템과 EN-DC 연결 상태를 유지하도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다. 일 예로, 프로세서(1400)는 제1 안테나(ANT1) 및 제2 안테나(ANT2)를 통해 제1 대역의 제1 신호와 제2 대역의 제2 신호를 송신할 수 있다. 또한, 프로세서(1400)는 제1 안테나(ANT1) 및 제2 안테나(ANT2)를 통해 제1 대역의 제1 신호와 제2 대역의 제2 신호를 송신하면서 수신할 수 있다. 여기서, 제1 대역의 제1 신호는 LB 대역인 N5 대역의 신호이고, 제2 대역의 제2 신호는 MB 대역인 B66 대역의 신호일 수 있다.
프로세서(1400)는 EN-DC 동작을 수행하면서, 다중 입출력(MIMO)을 수행할 수 있다. 프로세서(1400)는 제4 안테나(ANT4)를 통해 EN-DC 연결 상태를 유지하면서, 제1 안테나(ANT1) 및 제4 안테나(ANT4)를 통해 제1 대역에서 다중 입출력(MIMO)을 수행하도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다. 이와 관련하여, 제1 안테나(ANT1) 및 제4 안테나(ANT4)를 통해 제 N5 대역에서 MIMO를 수행할 수 있다. 또한, 제2 안테나(ANT2), 제3 안테나(ANT3) 및 제4 안테나(ANT4) 및 제7 안테나(ANT7)를 통해 제 B66 대역에서 MIMO를 수행할 수 있다
한편, 복수의 프론트 엔드 모듈을 통해 서로 다른 대역의 신호를 분기할 수 있다. 이와 관련하여, 전자 기기는 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1) 및 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)을 더 포함할 수 있다. 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1)은 제3 안테나(ANT3)와 동작 가능하게 결합될 수 있다. 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)은 제2 안테나(ANT2)와 동작 가능하게 결합될 수 있다. 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1)는 4G 통신 시스템에서 동작하는 power amplifier modules including duplexer (PAMiD)일 수 있다. 또한, 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)은 5G 통신 시스템에서 동작하는 power amplifier modules including duplexer (PAMiD)일 수 있다.
송수신부 회로(1250)는 제1 안테나(ANT1)가 제1 대역의 신호를 송신 및 수신하도록 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1)을 제어할 수 있다. 일 예로, 송수신부 회로(1250)는 제1 안테나(ANT1)가 N5 대역의 신호를 송신 및 수신하도록 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1)을 제어할 수 있다.
또한, 송수신부 회로(1250)는 제2 안테나(ANT2)가 제2 대역의 신호를 송신 및 수신하고 제3 안테나(ANT3)가 제2 대역의 신호를 수신하도록 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)을 제어할 수 있다. 일 예로, 송수신부 회로(1250)는 제2 안테나(ANT2)가 B66 대역의 신호를 송신 및 수신하고 제3 안테나(ANT3)가 B66 대역의 신호를 수신하도록 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)을 제어할 수 있다.
도 17b를 참조하면, MB NR + MB LTE의 EN-DC 동작이 수행될 수 있다.
이와 관련하여, 프로세서(1400)는 제2 안테나(ANT2) 및 제3 안테나(ANT3)를 통해 제2 대역에서 5G 통신 시스템 및 4G 통신 시스템과 EN-DC 연결 상태를 유지하도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다. 일 예로, 프로세서(1400)는 제2 안테나(ANT2) 및 제3 안테나(ANT3)를 통해 제2 대역의 제1 신호와 제2 대역의 제2 신호를 송신할 수 있다. 또한, 프로세서(1400)는 제2 안테나(ANT2) 및 제3 안테나(ANT3)를 통해 제2 대역의 제1 신호와 제2 대역의 제2 신호를 송신하면서 수신할 수 있다. 여기서, 제2 대역의 제1 신호는 MB 대역인 B2 대역의 신호이고, 제2 대역의 제2 신호는 MB 대역인 N66 대역의 신호일 수 있다.
프로세서(1400)는 EN-DC 동작을 수행하면서, 다중 입출력(MIMO)을 수행할 수 있다. 프로세서(1400)는 공유 안테나(S-ANT)및 제4 안테나(ANT4)를 통해 제2 대역에서 EN-DC 연결 상태를 유지하면서, 공유 안테나(S-ANT)및 제2 안테나(ANT2) 내지 제4 안테나(ANT4)를 통해 제2 대역에서 다중 입출력(MIMO)을 수행하도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다. 이와 관련하여, 공유 안테나(S-ANT)및 제2 안테나(ANT2) 내지 제4 안테나(ANT4)를 통해 제 N66 대역에서 MIMO를 수행할 수 있다. 또한, 공유 안테나(S-ANT)및 제2 안테나(ANT2) 내지 제4 안테나(ANT4)를 통해 제 B2 대역에서 MIMO를 수행할 수 있다
한편, 복수의 프론트 엔드 모듈을 통해 서로 다른 대역의 신호를 분기할 수 있다. 이와 관련하여, 전자 기기는 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1) 및 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)을 더 포함할 수 있다. 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1)은 제1 안테나(ANT1)와 동작 가능하게 결합될 수 있다. 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)은 제2 안테나(ANT2)와 동작 가능하게 결합될 수 있다. 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1)는 5G 통신 시스템에서 동작하는 power amplifier modules including duplexer (PAMiD)일 수 있다. 또한, 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)은 4G 통신 시스템에서 동작하는 power amplifier modules including duplexer (PAMiD)일 수 있다.
송수신부 회로(1250)는 제3 안테나(ANT3)가 제2 대역의 신호를 송신 및 수신하도록 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1)을 제어할 수 있다. 일 예로, 송수신부 회로(1250)는 제3 안테나(ANT3)가 N66 대역의 신호를 송신 및 수신하도록 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1)을 제어할 수 있다.
또한, 송수신부 회로(1250)는 제2 안테나(ANT2)가 제2 대역의 신호를 송신 및 수신하고 제3 안테나(ANT3)가 제2 대역의 신호를 수신하도록 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)을 제어할 수 있다. 일 예로, 송수신부 회로(1250)는 제2 안테나(ANT2)가 B2 대역의 신호를 송신 및 수신하고 제3 안테나(ANT3)가 B2 대역의 신호를 수신하도록 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)을 제어할 수 있다.
도 17c를 참조하면, HB NR + HB LTE의 EN-DC 동작이 수행될 수 있다.
이와 관련하여, 프로세서(1400)는 제2 안테나(ANT2) 및 제3 안테나(ANT3)를 통해 제3 대역에서 5G 통신 시스템 및 4G 통신 시스템과 EN-DC 연결 상태를 유지하도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다. 일 예로, 프로세서(1400)는 제2 안테나(ANT2) 및 제3 안테나(ANT3)를 통해 제3 대역의 제1 신호와 제3 대역의 제2 신호를 송신할 수 있다. 또한, 프로세서(1400)는 제2 안테나(ANT2) 및 제3 안테나(ANT3)를 통해 제3 대역의 제1 신호와 제3 대역의 제2 신호를 송신하면서 수신할 수 있다. 여기서, 제2 대역의 제1 신호는 MB 대역인 B2 대역의 신호이고, 제2 대역의 제2 신호는 MB 대역인 N66 대역의 신호일 수 있다.
프로세서(1400)는 EN-DC 동작을 수행하면서, 다중 입출력(MIMO)을 수행할 수 있다. 프로세서(1400)는 공유 안테나(S-ANT)및 제4 안테나(ANT4)를 통해 제3 대역에서 EN-DC 연결 상태를 유지하면서, 공유 안테나(S-ANT)및 제2 안테나(ANT2) 내지 제4 안테나(ANT4)를 통해 제3 대역에서 다중 입출력(MIMO)을 수행하도록 송수신부 회로(1250)를 제어할 수 있다. 이와 관련하여, 공유 안테나(S-ANT)및 제2 안테나(ANT2) 내지 제4 안테나(ANT4)를 통해 제 N41 대역에서 MIMO를 수행할 수 있다. 또한, 공유 안테나(S-ANT)및 제2 안테나(ANT2) 내지 제4 안테나(ANT4)를 통해 제 B41 대역에서 MIMO를 수행할 수 있다
한편, 복수의 프론트 엔드 모듈을 통해 서로 다른 대역의 신호를 분기할 수 있다. 이와 관련하여, 전자 기기는 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1) 및 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)을 더 포함할 수 있다. 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1)은 공유 안테나(S-ANT)와 동작 가능하게 결합될 수 있다. 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)은 제2 안테나(ANT2) 및 제3 안테나(ANT3)와 동작 가능하게 결합될 수 있다. 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1)는 5G 통신 시스템에서 동작하는 power amplifier modules (PAM)일 수 있다. 또한, 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)은 4G 통신 시스템에서 동작하는 power amplifier modules including duplexer (PAMiD)일 수 있다.
송수신부 회로(1250)는 공유 안테나(S-ANT)가 제3 대역의 신호를 송신 및 수신하도록 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1)을 제어할 수 있다. 일 예로, 송수신부 회로(1250)는 제3 안테나(ANT3)가 N41 대역의 신호를 송신 및 수신하도록 제1 프론트 엔드 모듈(FEM1)을 제어할 수 있다.
또한, 송수신부 회로(1250)는 제2 안테나(ANT2)가 제3 대역의 신호를 송신 및 수신하고 제3 안테나(ANT3)가 제3 대역의 신호를 수신하도록 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)을 제어할 수 있다. 일 예로, 송수신부 회로(1250)는 제2 안테나(ANT2)가 B41 대역의 신호를 송신 및 수신하고 제3 안테나(ANT3)가 B41 대역의 신호를 수신하도록 제2 프론트 엔드 모듈(FEM2)을 제어할 수 있다.
본 명세서에서 개시되는 롤러블 디바이스는 슬라이드 open 상태에서 디스플레이 영역이 확장될 수 있다. 이와 관련하여, 도 18a 및 도 18b는 슬라이드 open 상태에서 디스플레이가 배치된 상태에서의 롤러블 디바이스 구성 및 디스플레이를 제외한 상태에서의 롤러블 디바이스 구성을 나타낸다. 한편, 도 19a 및 도 19b는 슬라이드 open 상태 및 close 상태에서 도 18b의 A 위치에서의 단면도를 나타낸다.
도 18a를 참고하면, 슬라이드 open 상태에서 롤러블 디바이스의 후면에도 디스플레이(151)가 배치될 수 있다. 도 18b를 참고하면, 슬라이드 open 상태에서 롤러블 디바이스의 배면에 디스플레이(151)를 상부에 롤링 플레이트와 리어 커버(203)가 배치될 수 있다. 즉, 슬라이드 open 상태에서 롤러블 디바이스의 후면의 디스플레이(151)를 제외하면 롤링 플레이트와 리어 커버(203)가 노출될 수 있다.
리어 커버(203)는 금속 영역으로 구성되고, STS 재질로 형성될 수 있다. 복수의 안테나들이 배치된 일 측면 영역과 슬릿(slit)으로 이격되어 제2 안테나(ANT2, 1100)가 배치될 수 있다. 제2 안테나(ANT2, 1100)는 롤러블 디바이스의 하단 영역에 배치되고, 4G 통신 시스템의 MB 대역, HB 대역 및 5G 통신 시스템의 SUB6 대역에서 동작할 수 있다. 롤러블 디바이스의 상단 영역에는 제6 안테나(ANT6)가 배치될 수 있다. 제6 안테나(ANT6)는 GPS L5 대역 및 WiFi 대역에서 동작하도록 구성될 수 있다.
도 19a를 참조하면, 슬라이드 open 상태에서 A 위치에서의 z축 단면을 나타낸다. 슬라이드 open 상태에서 디스플레이(151) 하부에 커버 프레임(201), 미들 커버(212)가 배치될 수 있다. 하부 FPCB에 해당하는 회로 기판(182)에 급전 클립(FC, feeding clip)이 배치될 수 있다. 회로 기판(182)의 RF 전송 선로는 도전 멤버와 급전 클립(FC)을 통해 연결될 수 있다.
슬라이드 open 상태에서 유동부(moving portion)에 해당하는 기구 구조로 인해 그라운드 영역이 확장될 수 있다. 일 예로, 롤링 플레이트, 디스플레이(151) 및 슬라이드 몰드로 인해 그라운드 영역이 확장될 수 있다. 이러한 그라운드 영역이 확장됨에 따라 슬라이드 open 상태에서 안테나 특성이 변경될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서 개시되는 롤러블 디바이스의 슬라이드 close/open에 다른 안테나 편차 특성을 보상하기 위해, 스위칭 유닛을 통해 각 대역 별 안테나 특성을 최적화할 수 있다.
도 19b를 참조하면, 슬라이드 close 상태에서 A 위치에서의 z축 단면을 나타낸다. 슬라이드 close 상태에서 디스플레이(151) 하부에 커버 프레임(201), 프론트 커버(202) 및 리어 커버(203)가 배치될 수 있다. 롤러블 디바이스의 후면에도 디스플레이(151)가 배치되고, 상부 영역에 롤링 플레이트 및 리어 커버(203)가 배치될 수 있다.
도 10a, 도 10b, 도 19a 및 도 19b를 참조하면, 스위칭 유닛(S/W, 1150)의 출력 단자들과 연결되도록 구성된 회로 기판(182)의 그라운드 패드는 커버 프레임(201)과 컨택 클립(contact clip, CC)을 통해 연결될 수 있다.
이와 관련하여, 하부 FPCB에 SUB6 대역에서 동작하도록 금속 패턴이 배치될 수 있다. 이에 따라, 제2 안테나(ANT2, 1100)의 공진 모드를 제어하여, 동작 주파수를 조절할 수 있다. 또한, 제2 안테나(ANT2, 1100)를 포함한 다른 안테나들과 불요 방사에 따라 불요 공진(unwanted resonance)를 제거하기 위해 컨택 클립(contact clip, CC)을 통해 커버 프레임(201)과 그라운드 연결이 이루어질 수 있다.
도 10a, 도 10b, 도 19a 및 도 19b를 참조하면, 전자 기기의 하부 영역의 금속 테두리와 금속 프레임 사이에는 유전체 몰드가 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 유전체 몰드가 배치된 경우 유전체 몰드가 배치되지 않은 경우보다 제1 안테나(ANT1) 및 제2 안테나(ANT2)의 크기를 감소시킬 수 있다. 따라서, 유전체 몰드의 유전율 값이 클 수록 하단부에 배치되는 제1 안테나(ANT1) 및 제2 안테나(ANT2)의 크기를 감소시킬 수 있다. 일 예로, 도 13과 같이 N5 대역과 같이 저대역에서 동작하는 제1 안테나(ANT1)의 크기를 감소시킬 수 있다. 하부 영역의 금속 테두리와 금속 프레임 사이에는 유전체 몰드에 의해 N5 대역과 같이 저대역에서 동작하는 제1 안테나(ANT1)의 크기를 감소시킬 수 있다. 이와 관련하여, 하부 영역의 금속 테두리와 금속 프레임 사이에는 유전체 몰드는 제1 안테나(ANT1)가 배치되는 일 측면 영역의 하부 영역까지 확장되어 배치될 수 있다.
본 명세서에서 개시되는 롤러블 디바이스의 측면 영역에 배치되는 복수의 안테나들을 이용하여 이중 연결 구성 및 MIMO 동작이 수행될 수 있다. 이중 연결 상태는 도 1c와 같이 EN-DC 또는 NGEN-DC, NR-DC 구성으로 동작하도록 특정될 수 있다. EN-DC 또는 NGEN-DC 대역 조합들은 하나 이상의 E-UTRA 동작 대역을 포함할 수 있다. 구체적으로, intra-band contiguous EN-DC, intra-band non-contiguous EN-DC, FR1 내의 inter-band EN-DC, FR2를 포함하는 inter-band EN-DC, FR1 및 FR2를 포함하는 inter-band EN-DC, FR1 및 FR2 사이의 inter-band EN-DC에 대한 동작 대역이 정의될 수 있다.
EN-DC에 대한 UE 채널 대역폭이 정의될 수 있다. 이와 관련하여, FR1 내의 intra-band EN-DC에 대한 UE 채널 대역폭이 정의될 수 있다. DC에 대한 채널 배치(arrangements)가 정의될 수 있다. 이와 관련하여, intra-band EN-DC 반송파들에 대한 채널 간격(channel spacing)이 정의될 수 있다.
EN-DC에 대한 구성(configuration)이 정의될 수 있다. 구체적으로, intra-band contiguous EN-DC, intra-band non-contiguous EN-DC, FR1 내의 inter-band EN-DC, FR2를 포함하는 inter-band EN-DC, FR1 및 FR2를 포함하는 inter-band EN-DC, FR1 및 FR2 사이의 inter-band EN-DC에 대한 구성이 정의될 수 있다.
일 예로, FR1 내의 2개, 3개, 4개, 5개 또는 6개 대역에 대해 UL EN-DC 구성이 정의될 수 있다. 이와 관련하여, FR1 내의 2개, 3개, 4개, 5개 또는 6개 대역에 대한 UL EN-DC 구성은 EUTRA 구성 및 NR 구성의 조합으로 이루어질 수 있다. 이러한 EN-DC 또는 NGEN-DC, NR-DC 구성은 업 링크(UL) 뿐만 아니라 다운 링크(DL)에 대해서도 정의될 수 있다.
EN-DC와 관련하여 송신기 전력이 정의될 수 있다. 전술한 EN-DC에 대한 구성(configuration) 별로 UE maximum output power와 UE maximum output power reduction이 정의될 수 있다. EN-DC와 관련하여 UE additional maximum output power reduction이 정의될 수 있다. EN-DC에 대한 configured output power와 및 NR-DC에 대한 configured output power가 정의될 수 있다.
이상에서는 실시 예에 따른 복수의 트랜시버와 안테나를 구비하는 전자 기기가 MIMO 및/또는 CA 동작을 수행하는 전자 기기에 대해 설명하였다. 이와 관련하여, MIMO 및/또는 CA 동작을 수행하는 전자 기기는 eNB 및 gNB와 EN-DC 상태에 있도록 EN-DC 구성으로 동작할 수 있다. 이러한 MIMO 및/또는 CA 동작을 수행하는 전자 기기와 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템에 대해 살펴보면 다음과 같다. 이와 관련하여, 도 20은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 블록 구성도를 예시한다.
도 20을 참조하면, 무선 통신 시스템은 제 1 통신 장치(910) 및/또는 제 2 통신 장치(920)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 장치와 제 2 통신 장치는 프로세서(processor, 911,921), 메모리(memory, 914,924), 하나 이상의 Tx/Rx RF 모듈(radio frequency module, 915,925), Tx 프로세서(912,922), Rx 프로세서(913,923), 안테나(916,926)를 포함한다. 프로세서는 앞서 살핀 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 보다 구체적으로, DL(제 1 통신 장치에서 제 2 통신 장치로의 통신)에서, 코어 네트워크로부터의 상위 계층 패킷은 프로세서(911)에 제공된다. 프로세서는 L2 계층의 기능을 구현한다. DL에서, 프로세서는 논리 채널과 전송 채널 간의 다중화(multiplexing), 무선 자원 할당을 제 2 통신 장치(920)에 제공하며, 제 2 통신 장치로의 시그널링을 담당한다. 전송(TX) 프로세서(912)는 L1 계층 (즉, 물리 계층)에 대한 다양한 신호 처리 기능을 구현한다. 신호 처리 기능은 제 2 통신 장치에서 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 다중화되며, 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,915)를 통해 상이한 안테나(916)에 제공될 수 있다. 각각의 Tx/Rx 모듈은 전송을 위해 각각의 공간 스트림으로 RF 반송파를 변조할 수 있다. 제 2 통신 장치에서, 각각의 Tx/Rx 모듈(또는 송수신기,925)는 각 Tx/Rx 모듈의 각 안테나(926)을 통해 신호를 수신한다. 각각의 Tx/Rx 모듈은 RF 캐리어로 변조된 정보를 복원하여, 수신(RX) 프로세서(923)에 제공한다. RX 프로세서는 layer 1의 다양한 신호 프로세싱 기능을 구현한다. RX 프로세서는 제 2 통신 장치로 향하는 임의의 공간 스트림을 복구하기 위해 정보에 공간 프로세싱을 수행할 수 있다. 만약 다수의 공간 스트림들이 제 2 통신 장치로 향하는 경우, 다수의 RX 프로세서들에 의해 단일 OFDMA 심볼 스트림으로 결합될 수 있다. RX 프로세서는 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. 연판정들은 물리 채널 상에서 제 1 통신 장치에 의해 원래 전송된 데이터 및 제어 신호를 복원하기 위해 디코딩 및 디인터리빙 된다. 해당 데이터 및 제어 신호는 프로세서(921)에 제공된다.
UL(제 2 통신 장치에서 제 1 통신 장치로의 통신)은 제 2 통신 장치(920)에서 수신기 기능과 관련하여 기술된 것과 유사한 방식으로 제 1 통신 장치(910)에서 처리된다. 각각의 Tx/Rx 모듈(925)는 각각의 안테나(926)을 통해 신호를 수신한다. 각각의 Tx/Rx 모듈은 RF 반송파 및 정보를 RX 프로세서(923)에 제공한다. 프로세서 (921)는 프로그램 코드 및 데이터를 저장하는 메모리 (924)와 관련될 수 있다. 메모리는 컴퓨터 판독 가능 매체로서 지칭될 수 있다.
한편, 본 명세서에 따른 안테나들을 구비하는 전자 기기의 기술적 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따르면, 전자 기기의 금속 프레임으로 구현될 수 있는 복수의 안테나들을 제공하여, 다양한 통신 시스템을 지원할 수 있다.
본 발명에 따르면, 롤러블 디바이스에 배치되는 안테나의 특성을 확보할 수 있는 안테나 구조를 제공하여, 복수의 안테나들의 성능을 최적화면서 이들 간 간섭을 최소화할 수 있다.
본 발명에 따르면, 롤러블 디바이스에서 안테나 성능을 유지할 수 있는 안테나 구조를 제공하여, 디스플레이 영역의 확장 및 축소 시에도 안정적인 통신 성능을 유지할 수 있다.
본 발명에 따르면, 롤러블 디바이스에서 베젤 영역이 최소화된 디스플레이 구조에서 안테나 성능을 확보할 수 있는 안테나 구조를 제공하여, 안테나 배치 공간을 최소화할 수 있다.
본 발명에 따르면, 롤러블 디바이스와 같은 전자 기기의 기구 구조 및 디자인 형상 변경 없이 안테나 성능을 개선할 수 있다.
본 발명에 따르면, 롤러블 디바이스에서 복수의 안테나들을 배치하는 경우, 슬라이드가 open/close됨에 따라 스위칭 유닛을 통해 안테나 구성을 동적으로 변경하여 안테나 특성 편차를 감소시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 롤러블 디바이스에서 복수의 안테나들을 배치하는 경우, 슬라이드가 open/close됨에 따라 스위칭 유닛을 통해 안테나 구성을 동적으로 변경하여 안테나 특성을 대역 별로 최적화할 수 있다.
본 발명에 따르면, 롤러블 디바이스에서 기구 구조 및 디자인 형상 변경 없이 EN-DC, 반송파 집성(CA) 및 다중 입출력(MIMO)을 지원할 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.
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 전자 기기에서 프로세서(180, 1250, 1400)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 단말기의 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 (20)

  1. 전자 기기에 있어서,
    제1 프레임, 상기 제1 프레임에 대해 제1 방향으로 슬라이드 이동하는 제2 프레임 및 상기 제2 프레임의 배면에 위치하며 상기 제2 프레임에 대해 제1 방향으로 이동하는 제3 프레임을 포함하는 복수의 프레임 - 상기 제1 프레임 및 상기 제3 프레임 중 하나는 상기 전자 기기의 측면에 형성되고, 복수의 금속 테두리들(metal rims)을 포함하는 금속 프레임으로 구성됨 -;
    상기 제1 프레임의 전면에 결합하는 제1 영역, 상기 제3 프레임에 결합하는 제2 영역 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 위치하는 제3 영역을 포함하는 플렉서블 디스플레이; 및
    상기 복수의 금속 테두리들 중 하나로 구현되고, 일 지점에서 급전부와 연결되고 타 지점에서 스위칭 유닛을 통해 그라운드와 연결되어, 서로 다른 대역을 통해 신호를 방사하도록 구성된 안테나를 포함하는, 전자 기기.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 안테나는 상기 전자 기기의 하부 영역에 배치되고,
    상기 하부 영역과 상기 전자 기기의 일 측면 영역에 배치되는 제1 안테나를 더 포함하고,
    상기 제1 안테나는 4G 통신 시스템의 제1 대역에서 동작하도록 구성되고, 상기 안테나는 상기 제1 대역보다 높은 제2 대역 및 상기 제2 대역보다 높은 제3 대역에서 동작하도록 구성된, 전자 기기.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 안테나는,
    상기 복수의 금속 테두리들 중 하나인 도전 멤버의 일 단부와 타 단부가 그라운드와 연결되고,
    상기 도전 멤버의 일 단부는 상기 스위칭 유닛을 통해 그라운드와 연결되는, 전자 기기.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 안테나는 상기 스위칭 유닛의 출력 단자 스위칭을 통해 상기 제1 대역 내지 상기 제3 대역 및 5G 통신 시스템의 SUB6 대역에서 동작하도록 구성되는, 전자 기기.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 안테나는,
    상기 도전 멤버; 및
    상기 도전 멤버의 일 지점에서 상기 급전부로부터 소정 길이만큼 연장되도록 회로 기판에 형성된 금속 패턴을 포함하고,
    상기 금속 패턴의 일 지점은 회로 기판의 그라운드와 연결되는, 전자 기기.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 스위칭 유닛은 제1 출력 단자 내지 제4 출력 단자를 갖는 SP4T 스위치이고,
    상기 안테나와 동작 가능하게 결합되고, 상기 스위칭 유닛을 제어하도록 구성된 송수신부 회로를 더 포함하는, 전자 기기.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 송수신부 회로는,
    상기 스위칭 유닛의 상기 제1 출력 단자가 제1 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되어, 상기 안테나가 상기 SUB6 대역에서 동작하도록 상기 스위칭 유닛을 제어하고,
    상기 스위칭 유닛의 제2 출력 단자 내지 상기 제4 출력 단자가 각각 제2 임피던스 매칭 회로 내지 제4 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되어, 상기 안테나가 서로 다른 대역에서 동작하도록 제어하는, 전자 기기.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 송수신부 회로는,
    상기 제2 출력 단자가 상기 제2 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되어, 상기 안테나가 상기 제2 대역 내의 제1 서브 대역에서 동작하도록 상기 스위칭 유닛을 제어하고,
    제3 출력 단자가 제3 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되어, 상기 안테나가 상기 제2 대역 내의 제2 서브 대역에서 동작하도록 상기 스위칭 유닛을 제어하고,
    상기 제2 서브 대역은 상기 제1 서브 대역보다 높은 주파수 대역인, 전자 기기.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 송수신부 회로는,
    상기 제4 출력 단자가 상기 제4 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되어, 상기 안테나가 상기 제3 대역에서 동작하도록 상기 스위칭 유닛을 제어하는, 전자 기기.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 안테나는 상기 제1 안테나의 일 단부와 이격되고, 상기 하부 영역에 배치되는 제2 안테나이고,
    상기 제1 안테나의 타 단부와 이격되고, 상기 일 측면 영역에 배치되는 제3 안테나; 및
    상기 송수신부 회로와 동작 가능하게 결합되고, 상기 제1 안테나 내지 상기 제3 안테나를 통해 EN-DC 동작을 수행하도록 구성된 프로세서를 포함하는, 전자 기기.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제3 안테나에 인접한 제2 도전 멤버의 일 단부와 이격되고, 상기 일 측면 영역에 배치되는 제4 안테나를 더 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 제1 안테나 내지 상기 제4 안테나를 통해 다중 입출력(MIMO) 및 반송파 집성(carrier aggregation, CA)를 수행하도록 상기 송수신부 회로를 제어하는, 전자 기기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제4 안테나의 일 단부와 이격되고, 상기 일 측면 영역과 상기 전자 기기의 상부 영역에 배치된 제5 안테나; 및
    상기 제5 안테나의 일 단부와 이격되고, 상기 상부 영역에 배치된 제6 안테나를 더 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 제5 안테나 및 상기 제6 안테나를 통해 LTE 통신 시스템에서 다이버시티를 수행하도록 상기 송수신부 회로를 제어하는, 전자 기기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제4 안테나의 일 단부와 이격된 상기 제2 도전 멤버의 일 지점에 연결된 제1 급전부를 통해 4G 통신 시스템에서 동작하도록 구성된 제7 안테나; 및
    상기 제2 도전 멤버의 타 지점에 연결된 제2 급전부를 통해 5G 통신 시스템에서 동작하도록 구성된 제8 안테나를 더 포함하고,
    상기 제7 안테나와 상기 제8 안테나는 동일한 방사체로서 상기 제2 도전 멤버를 공유하는, 전자 기기.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 제2 프레임이 상기 제1 프레임에 대하여 제1 방향으로 이동 시 상기 플렉서블 디스플레이의 상기 제1 영역에서 상기 제1 방향에 위치하는 상기 제3 영역의 면적이 넓어지며 제1 상태에서 제2 상태로 전환하고,
    상기 안테나는 롤러블 디바이스에 해당하는 상기 전자 기기의 고정부(fixed portion)에 배치되고,
    상기 롤러블 디바이스의 타 측면 영역에는 상기 롤러블 디바이스의 디스플레이 영역이 상기 제1 상태 및 상기 제2 상태 간 전환되도록 하는 구동부가 배치되는, 전자 기기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 롤러블 디바이스의 디스플레이 영역이 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 전환된 경우, 상기 스위칭 유닛의 상기 제1 출력 단자 내지 상기 제4 출력 단자 중 하나가 상기 그라운드와 연결되도록 상기 송수신부 회로를 제어하는, 전자 기기.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel, PDCCH)를 통해 할당된 자원 영역을 판단하고,
    5G SUB6 대역의 자원이 할당된 경우, 상기 스위칭 유닛의 상기 제1 출력 단자가 상기 제1 임피던스 매칭 회로를 통해 상기 그라운드와 연결되도록 상기 송수신부 회로를 제어하는, 전자 기기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    4G LTE 대역의 자원이 할당된 경우, 상기 할당된 자원의 주파수 대역에 따라 상기 스위칭 유닛의 상기 제2 출력 단자 내지 상기 제4 출력 단자 중 어느 하나가 상기 제2 임피던스 매칭 회로 내지 상기 제4 임피던스 매칭 회로 중 어느 하나를 통해 상기 그라운드와 연결되도록 상기 송수신부 회로를 제어하는, 전자 기기.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 롤러블 디바이스의 디스플레이 영역이 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 전환된 경우, 상기 스위칭 유닛의 상기 제1 출력 단자 내지 상기 제4 출력 단자가 그라운드와 개방되도록 상기 송수신부 회로를 제어하는, 전자 기기.
  19. 제5항에 있어서,
    상기 회로 기판의 RF 전송 선로는 상기 도전 멤버와 급전 클립(feeding clip)을 통해 연결되고,
    상기 스위칭 유닛의 출력 단자들과 연결되도록 구성된 상기 회로 기판의 그라운드 패드는 커버 프레임과 컨택 클립을 통해 연결되는, 전자 기기.
  20. 제6항에 있어서,
    상기 안테나가 5G SUB6 대역에서 동작하도록 상기 회로 기판에는 금속 패턴이 형성되고,
    상기 금속 패턴의 일 지점과 상기 스위칭 유닛의 상기 제1 출력 단자와 전기적으로 연결되어, 상기 스위칭 유닛의 상기 제1 출력 단자가 제1 임피던스 매칭 회로를 통해 그라운드와 연결되면 상기 안테나가 상기 SUB6 대역에서 동작하는, 전자 기기.
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