WO2022025407A1 - 다중 빔 송신을 위한 송신 전력 제어 방법 및 전자 장치 - Google Patents

다중 빔 송신을 위한 송신 전력 제어 방법 및 전자 장치 Download PDF

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WO2022025407A1
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antenna
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한장훈
손동일
김연우
황선민
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삼성전자 주식회사
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    • H04W52/367—Power values between minimum and maximum limits, e.g. dynamic range
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    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/38—TPC being performed in particular situations
    • H04W52/42—TPC being performed in particular situations in systems with time, space, frequency or polarisation diversity

Definitions

  • Embodiments disclosed in this document relate to a transmission power control method and an electronic device for multi-beam transmission.
  • a 5th generation (5 TH Generation) mobile communication technology using a high-frequency band signal is being developed.
  • mmWave eg, a signal in a band of 20 GHz to 200 GHz
  • the mobile electronic device may perform beamforming. Unlike an omni-directional beam pattern, a beam-formed beam pattern of an electronic device may have relatively high directivity.
  • the electronic device may communicate using a beam having a relatively sharp beam pattern.
  • the electronic device may use a plurality of antenna arrays to generate beam coverage in various directions of the electronic device.
  • Each of the plurality of antenna arrays may be positioned inside the housing of the electronic device to form beams in different directions.
  • the electronic device may communicate with the base station by transmitting a radio signal of a specified frequency.
  • a mobile electronic device such as a smart phone, may transmit a wireless signal at a location close to the user.
  • the electronic device may control the transmission power.
  • the electronic device may control the transmission power based on a specific absorption rate (SAR) limitation.
  • SAR specific absorption rate
  • the SAR limit may be set based on the amount of energy per unit time that a person absorbs radio frequency energy.
  • the electronic device may control transmission power based on a maximum permissible exposure (MPE) limitation.
  • MPE maximum permissible exposure
  • the electronic device may control the transmit power based on the SAR limit and/or the power density limit.
  • the electronic device may have a transmit power limit set for each beam.
  • PD power density
  • the electronic device may perform multi-beam transmission, even if each beam satisfies a power density (PD) standard, the sum of the multi-beams may not satisfy the PD standard (eg, a maximum power emission standard). Accordingly, the user may be exposed to RF signals exceeding safety standards by multi-beam transmission.
  • PD power density
  • Various embodiments of the present document may provide a transmission power control method in consideration of PD standards during multi-beam transmission and an electronic device therefor.
  • An electronic device includes at least one antenna module including at least one array antenna, a processor operatively connected to the at least one antenna module, and operatively connected to the processor. a memory coupled to the memory, wherein, when executed, the processor identifies a plurality of beams including a first beam and a second beam for communication with at least one base station using the at least one antenna module.
  • a third beam corresponding to a different direction from the first direction and having a received signal strength greater than or equal to a specified value from the at least one base station is identified and, if the identification of the third beam fails, apply power backoff for a plurality of beams corresponding to the same direction to the first beam and the second beam to communicate with the at least one base station, and the third beam
  • the second beam is changed to the third beam, and the at least the at least It is possible to store instructions for communicating with one base station.
  • the method for multi-beam transmission of a mobile electronic device includes the steps of identifying a plurality of beams including a first beam and a second beam to be used for transmission, the first beam and determining whether the second beam corresponds to the same first direction. If the first beam and the second beam correspond to the same first direction, they correspond to a direction different from the first direction and the received signal strength is Determining whether a third beam greater than or equal to a specified value exists.
  • the mobile electronic device includes a first antenna module including at least one array antenna, a second antenna module including at least one array antenna, the first antenna module, and the a processor operatively coupled to a second antenna module, and a memory operatively coupled to the processor, wherein the memory, when executed, causes the processor to cause at least one of the first antenna module and the second antenna module.
  • a first beam and a second beam are formed using one, and when the first beam and the second beam correspond to the same direction, the first beam and the second beam are based on a relatively low maximum transmission power compared to single-beam transmission. Instructions for controlling the transmit power associated with the second beam may be stored.
  • the electronic device may minimize the human body effect due to the transmission signal while maintaining data transmission performance by controlling the transmission power based on the beam direction.
  • the electronic device may provide data transmission satisfying the maximum power emission (MPE) standard by controlling the transmission power.
  • MPE maximum power emission
  • FIG. 1 illustrates an electronic device in a network environment according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a block diagram of an electronic device for supporting legacy network communication and 5G network communication, according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 3 shows, for example, an embodiment of the structure of a third antenna module described with reference to FIG. 2 .
  • FIG. 4 illustrates an embodiment of an operation for a wireless communication connection between a base station and an electronic device in a second network (eg, 5G network) of FIG. 2 , using a directional beam for wireless connection.
  • a second network eg, 5G network
  • 5 is a block diagram of an electronic device for 5G network communication, according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a block diagram of an electronic device that performs dual polarization beamforming, according to an embodiment.
  • FIG. 7 illustrates a multi-polarization array antenna connection structure of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG 8 illustrates multi-beam transmission using one antenna module according to an embodiment.
  • FIG. 9 illustrates multi-beam transmission using a plurality of antenna modules according to an embodiment.
  • FIG. 10 illustrates multi-beam transmission based on multiple polarization according to an embodiment.
  • FIG. 11 is a flowchart of a method for transmitting a wireless signal according to an embodiment.
  • FIG. 13 illustrates multi-beam transmission based on a first threshold according to an embodiment.
  • FIG. 14 illustrates multi-beam transmission based on a second threshold according to an embodiment.
  • 15 illustrates multi-beam transmission based on a second threshold and a third threshold according to an embodiment.
  • 16 is a flowchart of a transmission power control method according to an embodiment.
  • 17 is a flowchart of a transmission power control method according to an embodiment.
  • FIG. 18 is a flowchart of a transmission power control method according to an embodiment.
  • 19 illustrates transmission beam management of an electronic device according to an embodiment.
  • 20 is a flowchart of a method of determining whether a plurality of transmission beams of an electronic device correspond to the same direction according to an embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100 according to various embodiments of the present disclosure.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or a second network 199 . It may communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • a first network 198 eg, a short-range wireless communication network
  • a second network 199 e.g., a second network 199
  • the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • the electronic device 101 includes a processor 120 , a memory 130 , an input device 150 , a sound output device 155 , a display device 160 , an audio module 170 , and a sensor module ( 176 , interface 177 , haptic module 179 , camera module 180 , power management module 188 , battery 189 , communication module 190 , subscriber identification module 196 , or antenna module 197 . ) may be included. In some embodiments, at least one of these components (eg, the display device 160 or the camera module 180 ) may be omitted or one or more other components may be added to the electronic device 101 . In some embodiments, some of these components may be implemented as one integrated circuit. For example, the sensor module 176 (eg, a fingerprint sensor, an iris sensor, or an illuminance sensor) may be implemented while being embedded in the display device 160 (eg, a display).
  • the sensor module 176 eg, a fingerprint sensor, an iris sensor, or an illuminance sensor
  • the processor 120 for example, executes software (eg, a program 140) to execute at least one other component (eg, a hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120 . It can control and perform various data processing or operations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 120 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) to the volatile memory 132 . may be loaded into the volatile memory 132 , and may process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the resulting data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, a program 140
  • the processor 120 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) to the volatile memory 132 .
  • the processor 120 includes a main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor), and a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, an image signal processor) that can operate independently or together with the main processor 121 . , a sensor hub processor, or a communication processor). Additionally or alternatively, the auxiliary processor 123 may be configured to use less power than the main processor 121 or to be specialized for a designated function. The auxiliary processor 123 may be implemented separately from or as a part of the main processor 121 .
  • a main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, an image signal processor
  • the auxiliary processor 123 may be configured to use less power than the main processor 121 or to be specialized for a designated function.
  • the auxiliary processor 123 may be implemented separately from or as a part of the main processor 121 .
  • the auxiliary processor 123 is, for example, on behalf of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 121 is active (eg, executing an application). ), together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display device 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the co-processor 123 eg, an image signal processor or a communication processor
  • may be implemented as part of another functionally related component eg, the camera module 180 or the communication module 190. have.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component of the electronic device 101 (eg, the processor 120 or the sensor module 176 ).
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, the program 140 ) and instructions related thereto.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 , and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input device 150 may receive a command or data to be used in a component (eg, the processor 120 ) of the electronic device 101 from the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the input device 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output device 155 may output a sound signal to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output device 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback, and the receiver can be used to receive an incoming call. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from or as part of the speaker.
  • the display device 160 may visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the display device 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the corresponding device.
  • the display device 160 may include a touch circuitry configured to sense a touch or a sensor circuit (eg, a pressure sensor) configured to measure the intensity of a force generated by the touch. have.
  • the audio module 170 may convert a sound into an electric signal or, conversely, convert an electric signal into a sound. According to an embodiment, the audio module 170 acquires a sound through the input device 150 , or an external electronic device (eg, a sound output device 155 ) connected directly or wirelessly with the electronic device 101 . A sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or headphones).
  • an external electronic device eg, a sound output device 155
  • a sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or headphones).
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the sensed state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that may be used by the electronic device 101 to directly or wirelessly connect with an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card
  • the connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert an electrical signal into a mechanical stimulus (eg, vibration or movement) or an electrical stimulus that the user can perceive through tactile or kinesthetic sense.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to an embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 188 may be implemented as, for example, at least a part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). It can support establishment and communication performance through the established communication channel.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, : It may include a LAN (local area network) communication module, or a power line communication module).
  • GNSS global navigation satellite system
  • a corresponding communication module is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, WiFi direct or IrDA (infrared data association)) or a second network 199 (eg, a cellular network, the Internet, Alternatively, it may communicate with the external electronic device 104 through a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or WAN).
  • a computer network eg, a telecommunication network such as a LAN or WAN.
  • These various types of communication modules may be integrated into one component (eg, a single chip) or may be implemented as a plurality of components (eg, multiple chips) separate from each other.
  • the wireless communication module 192 uses the subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be identified and authenticated.
  • the antenna module 197 may transmit or receive a signal or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include one antenna including a conductor formed on a substrate (eg, a PCB) or a radiator formed of a conductive pattern.
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas. In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is connected from the plurality of antennas by, for example, the communication module 190 . can be selected. A signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, RFIC
  • other than the radiator may be additionally formed as a part of the antenna module 197 .
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the external electronic devices 102 and 104 may be the same as or different from the electronic device 101 .
  • all or a part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more of the external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 may perform the function or service itself instead of executing the function or service itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least a part of the function or the service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least a part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit a result of the execution to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may process the result as it is or additionally and provide it as at least a part of a response to the request.
  • cloud computing, distributed computing, or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device may have various types of devices.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance device.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • a home appliance device e.g., a home appliance
  • a or B “at least one of A and B”, “at least one of A or B”, “A, B or C”, “at least one of A, B and C” and “A;
  • Each of the phrases such as “at least one of B, or C” may include any one of, or all possible combinations of, items listed together in the corresponding one of the phrases.
  • Terms such as “first”, “second”, or “first” or “second” may be used simply to distinguish the element from other elements in question, and may refer to elements in other aspects (e.g., importance or order) is not limited.
  • one (eg first) component is “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively”
  • one component can be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as, for example, logic, logic block, component, or circuit.
  • a module may be an integrally formed part or a minimum unit or a part of the part that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • one or more instructions stored in a storage medium may be implemented as software (eg, the program 140) including
  • a processor eg, processor 120
  • a device eg, electronic device 101
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not include a signal (eg, electromagnetic wave), and this term is used in cases where data is semi-permanently stored in the storage medium and It does not distinguish between temporary storage cases.
  • a signal eg, electromagnetic wave
  • the method according to various embodiments disclosed in this document may be provided as included in a computer program product.
  • Computer program products may be traded between sellers and buyers as commodities.
  • the computer program product is distributed in the form of a machine-readable storage medium (eg compact disc read only memory (CD-ROM)), or via an application store (eg Play StoreTM) or on two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) directly or online between smartphones (eg: smartphones).
  • a part of the computer program product may be temporarily stored or temporarily generated in a machine-readable storage medium such as a memory of a server of a manufacturer, a server of an application store, or a relay server.
  • each component eg, a module or a program of the above-described components may include a singular or a plurality of entities.
  • one or more components or operations among the above-described corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg, a module or a program
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components identically or similarly to those performed by the corresponding component among the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component are executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or one or more of the operations are executed in a different order, or omitted. or one or more other operations may be added.
  • FIG. 2 is a block diagram 200 of an electronic device 101 for supporting legacy network communication and 5G network communication, according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 101 includes a first communication processor 212 , a second communication processor 214 , a first radio frequency integrated circuit (RFIC) 222 , a second RFIC 224 , and a third RFIC 226 , a fourth RFIC 228 , a first radio frequency front end (RFFE) 232 , a second RFFE 234 , a first antenna module 242 , a second antenna module 244 , and an antenna 248 . ) may be included.
  • the electronic device 101 may further include a processor 120 and a memory 130 .
  • the second network 199 may include a first cellular network 292 and a second cellular network 294 .
  • the electronic device 101 may further include at least one component among the components illustrated in FIG. 1
  • the second network 199 may further include at least one other network.
  • a first communication processor 212 , a second communication processor 214 , a first RFIC 222 , a second RFIC 224 , a fourth RFIC 228 , a first RFFE 232 , and the second RFFE 234 may form at least a part of the wireless communication module 192 .
  • the fourth RFIC 228 may be omitted or may be included as a part of the third RFIC 226 .
  • the first communication processor 212 may support establishment of a communication channel of a band to be used for wireless communication with the first cellular network 292 and legacy network communication through the established communication channel.
  • the first cellular network 292 may be a legacy network including a second generation (2G), a third generation (3G), a fourth generation (4G), and/or a long term evolution (LTE) network.
  • the second communication processor 214 establishes a communication channel corresponding to a designated band (eg, about 6 GHz to about 60 GHz) among bands to be used for wireless communication with the second cellular network 294 , and a 5G network through the established communication channel communication can be supported.
  • a designated band eg, about 6 GHz to about 60 GHz
  • the second cellular network 294 may be a 5G network defined by 3GPP. Additionally, according to an embodiment, the first communication processor 212 or the second communication processor 214 corresponds to another designated band (eg, about 6 GHz or less) among bands to be used for wireless communication with the second cellular network 294 . 5G network communication through the establishment of a communication channel and the established communication channel can be supported. According to one embodiment, the first communication processor 212 and the second communication processor 214 may be implemented in a single chip or a single package. According to various embodiments, the first communication processor 212 or the second communication processor 214 and the processor 120 , the coprocessor 123 of FIG. 1 , or the communication module 190 in a single chip or a single package. can be formed.
  • the first communication processor 212 or the second communication processor 214 and the processor 120 , the coprocessor 123 of FIG. 1 , or the communication module 190 in a single chip or a single package. can be formed.
  • the first RFIC 222 when transmitting, transmits a baseband signal generated by the first communication processor 212 from about 700 MHz to about 700 MHz used for the first cellular network 292 (eg, a legacy network). It can be converted into a 3GHz radio frequency (RF) signal.
  • RF radio frequency
  • an RF signal is obtained from a first cellular network 292 (eg, a legacy network) via an antenna (eg, a first antenna module 242), and an RFFE (eg, a first RFFE 232) It can be preprocessed through
  • the first RFIC 222 may convert the preprocessed RF signal into a baseband signal to be processed by the first communication processor 212 .
  • the second RFIC 224 when transmitting, uses the baseband signal generated by the first communication processor 212 or the second communication processor 214 to the second cellular network 294 (eg, a 5G network). It can be converted into an RF signal (hereinafter, 5G Sub6 RF signal) of the Sub6 band (eg, about 6 GHz or less).
  • 5G Sub6 RF signal RF signal
  • a 5G Sub6 RF signal is obtained from a second cellular network 294 (eg, 5G network) via an antenna (eg, second antenna module 244 ), and an RFFE (eg, second RFFE 234 ) ) can be preprocessed.
  • the second RFIC 224 may convert the preprocessed 5G Sub6 RF signal into a baseband signal to be processed by a corresponding one of the first communication processor 212 or the second communication processor 214 .
  • the third RFIC 226 transmits the baseband signal generated by the second communication processor 214 to the 5G Above6 band (eg, about 6 GHz to about 60 GHz) to be used in the second cellular network 294 (eg, 5G network). It can be converted into an RF signal (hereinafter referred to as 5G Above6 RF signal).
  • a 5G Above6 RF signal may be obtained from the second cellular network 294 (eg, 5G network) via an antenna (eg, antenna 248 ) and pre-processed via a third RFFE 236 .
  • the third RFFE 236 may perform preprocessing of the signal using the phase converter 238 .
  • the third RFIC 226 may convert the preprocessed 5G Above 6 RF signal into a baseband signal to be processed by the second communication processor 214 .
  • the third RFFE 236 may be formed as part of the third RFIC 226 .
  • the electronic device 101 may include the fourth RFIC 228 separately from or as at least a part of the third RFIC 226 .
  • the fourth RFIC 228 transmits the baseband signal generated by the second communication processor 214 to an RF signal (hereinafter, IF (intermediate frequency) of an intermediate frequency band (eg, about 9 GHz to about 11 GHz). ) signal), the IF signal may be transmitted to the third RFIC 226 .
  • the third RFIC 226 may convert the IF signal into a 5G Above6 RF signal.
  • a 5G Above6 RF signal may be received from the second cellular network 294 (eg, 5G network) via an antenna (eg, antenna 248 ) and converted to an IF signal by a third RFIC 226 .
  • the fourth RFIC 228 may convert the IF signal into a baseband signal for processing by the second communication processor 214 .
  • the first RFIC 222 and the second RFIC 224 may be implemented as at least a part of a single chip or a single package.
  • the first RFFE 232 and the second RFFE 234 may be implemented as at least a part of a single chip or a single package.
  • at least one antenna module of the first antenna module 242 or the second antenna module 244 may be omitted or may be combined with another antenna module to process RF signals of a plurality of corresponding bands.
  • the third RFIC 226 and the antenna 248 may be disposed on the same substrate to form the third antenna module 246 .
  • the wireless communication module 192 or the processor 120 may be disposed on the first substrate (eg, main PCB).
  • the third RFIC 226 is located in a partial area (eg, the bottom surface) of the second substrate (eg, sub PCB) separate from the first substrate, and the antenna 248 is located in another partial region (eg, the top surface). is disposed, the third antenna module 246 may be formed.
  • the antenna 248 may include, for example, an antenna array that may be used for beamforming.
  • the third RFIC 226 and the antenna 248 are disposed on the same substrate, it is possible to reduce the length of the transmission line therebetween. This, for example, can reduce loss (eg, attenuation) of a signal in a high-frequency band (eg, about 6 GHz to about 60 GHz) used for 5G network communication by the transmission line. Accordingly, the electronic device 101 may improve the quality or speed of communication with the second cellular network 294 (eg, a 5G network).
  • the second cellular network 294 eg, a 5G network.
  • the second cellular network 294 may be operated independently (eg, Stand-Alone (SA)) or connected to the first cellular network 292 (eg, legacy network).
  • SA Stand-Alone
  • the 5G network may have only an access network (eg, a 5G radio access network (RAN) or a next generation RAN (NG RAN)), and may not have a core network (eg, a next generation core (NGC)).
  • the electronic device 101 may access an external network (eg, the Internet) under the control of a core network (eg, evolved packed core (EPC)) of the legacy network.
  • SA Stand-Alone
  • NG RAN next generation RAN
  • NGC next generation core
  • the electronic device 101 may access an external network (eg, the Internet) under the control of a core network (eg, evolved packed core (EPC)) of the legacy network.
  • EPC evolved packed core
  • Protocol information for communication with a legacy network eg, LTE protocol information
  • protocol information for communication with a 5G network eg, New Radio (NR) protocol information
  • other components eg, a processor 120 , the first communication processor 212 , or the second communication processor 214 .
  • FIG. 3 shows, for example, one embodiment of the structure of the third antenna module 246 described with reference to FIG. 2 .
  • 300a of FIG. 3 is a perspective view of the third antenna module 246 viewed from one side
  • 300b of FIG. 3 is a perspective view of the third antenna module 246 viewed from the other side
  • 300c of FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line A-A' of the third antenna module 246 .
  • the third antenna module 246 includes a printed circuit board 310 , an antenna array 330 , a radio frequency integrate circuit (RFIC) 352 , and a power manage integrate circuit (PMIC). 354 , may include a module interface (not shown). Optionally, the third antenna module 246 may further include a shielding member 390 . In other embodiments, at least one of the above-mentioned components may be omitted, or at least two of the above-mentioned components may be integrally formed.
  • RFIC radio frequency integrate circuit
  • PMIC power manage integrate circuit
  • the printed circuit board 310 may include a plurality of conductive layers and a plurality of non-conductive layers alternately stacked with the conductive layers.
  • the printed circuit board 310 may provide an electrical connection between the printed circuit board 310 and/or various electronic components disposed outside by using wires and conductive vias formed on the conductive layer.
  • Antenna array 330 may include a plurality of antenna elements 332 , 334 , 336 , or 338 arranged to form a directional beam.
  • the antenna elements may be formed on the first surface of the printed circuit board 310 as shown.
  • the antenna array 330 may be formed inside the printed circuit board 310 .
  • the antenna array 330 may include a plurality of antenna arrays (eg, a dipole antenna array and/or a patch antenna array) of the same or different shape or type.
  • the plurality of antenna elements 332 , 334 , 336 , or 338 may be a plurality of conductive plates or a plurality of conductive members.
  • the RFIC 352 (eg, the third RFIC 226 of FIG. 2 ) is located in another area of the printed circuit board 310 (eg, opposite to the first surface), spaced apart from the antenna array 330 . on the second side).
  • the RFIC 352 may be configured to process a signal of a selected frequency band, transmitted/received through the antenna array 330 .
  • the RFIC 352 may convert a baseband signal obtained from a communication processor (not shown) into an RF signal of a designated band during transmission.
  • the RFIC 352 may convert an RF signal received through the antenna array 330 into a baseband signal and transmit it to the communication processor.
  • an IF signal (eg, about 9 GHz to about 11GHz) can be up-converted to an RF signal of the selected band.
  • the RFIC 352 may down-convert the RF signal obtained through the antenna array 330 , convert it into an IF signal, and transmit it to the IFIC.
  • the PMIC 354 may be disposed in another partial area (eg, the second surface) of the printed circuit board 310 spaced apart from the antenna array.
  • the PMIC 354 may receive a voltage from a main PCB (not shown) to provide power to various components (eg, the RFIC 352 ) on the antenna module.
  • the shielding member 390 may be disposed on a portion (eg, the second surface) of the printed circuit board 310 to electromagnetically shield at least one of the RFIC 352 and the PMIC 354 .
  • the shielding member 390 may include a shield can.
  • the third antenna module 246 may be electrically connected to another printed circuit board (eg, a main circuit board) through a module interface.
  • the module interface may include a connection member, for example, a coaxial cable connector, a board to board connector, an interposer, or a flexible printed circuit board (FPCB).
  • FPCB flexible printed circuit board
  • the base station (gNodeB (gNB), transmission reception point (TRP)) 420 may perform a beam detection operation with the electronic device 101 for the wireless communication connection.
  • the base station 420 sequentially transmits a plurality of transmission beams, for example, first to fifth transmission beams 431-1 to 431-5 having different directions. By doing so, at least one transmission beam sweep 430 may be performed.
  • the first to fifth transmission beams 431-1 to 431-5 may include at least one synchronization sequence (SS)/physical broadcast channel (PBCH) block (SS/PBCH) block.
  • SS synchronization sequence
  • PBCH physical broadcast channel
  • the SS/PBCH Block may be used to periodically measure the channel or beam intensity of the electronic device 101 .
  • the first to fifth transmission beams 431-1 to 431-5 may include at least one channel state information-reference signal (CSI-RS).
  • the CSI-RS is a reference/reference signal that the base station 420 can set flexibly and may be transmitted periodically/semi-persistent or aperiodic.
  • the electronic device 101 may measure channel and beam intensity by using the CSI-RS.
  • the transmission beams may form a radiation pattern having a selected beam width.
  • the transmission beams may have a broad radiation pattern having a first beam width or a sharp radiation pattern having a second beam width narrower than the first beam width.
  • the transmission beams including the SS/PBCH block may have a wider radiation pattern than the transmission beams including the CSI-RS.
  • the electronic device 101 may perform receive beam sweep 440 while the base station 420 performs transmit beam sweep 430 .
  • the electronic device 101 fixes the first reception beam 445 - 1 in the first direction to set the first to fifth A signal of the SS/PBCH block transmitted from at least one of the transmission beams 431-1 to 431-5 may be received.
  • the base station 420 performs the second transmit beam sweep 430
  • the electronic device 101 fixes the second receive beam 445-2 in the second direction to provide the first to fifth transmit beams 431- 1 to 431-5
  • the signal of the SS/PBCH block transmitted may be received.
  • the electronic device 101 performs a communicable reception beam (eg, the second reception beam 445-2) and a transmission beam (eg, a third transmission beam 431-3) may be selected.
  • the base station 420 and the electronic device 101 may transmit and/or receive basic information for cell configuration, and may set additional beam operation information based thereon.
  • the beam operation information may include detailed information on a configured beam, an SS/PBCH block, CSI-RS, or configuration information on an additional reference signal.
  • the electronic device 101 may continuously monitor channel and beam strengths by using at least one of an SS/PBCH block and a CSI-RS included in the transmission beam.
  • the electronic device 101 may adaptively select a beam having a good beam quality by using the monitoring operation.
  • the beam sweeping operation may be performed again to determine a communicable beam.
  • FIG. 5 is a block diagram of an electronic device 101 for 5G network communication, according to an embodiment.
  • the electronic device 101 may include various components shown in FIG. 2 , but in FIG. 5 , for a brief description, a processor 120 , a second communication processor 214 , a fourth RFIC 228 , It is shown to include at least one third antenna module 246 .
  • the third antenna module 246 includes first to fourth phase shifters 513-1 to 513-4 (eg, phase shifter 238 in FIG. 2) and/or first to fourth phase shifters 513-1 to 513-4. It may include fourth antenna elements 517-1 to 517-4 (eg, the antenna 248 of FIG. 2). Each one of the first to fourth antenna elements 517 - 1 to 517 - 4 may be electrically connected to a respective one of the first to fourth phase shifters 513 - 1 to 513 - 4 .
  • the first to fourth antenna elements 517 - 1 to 517 - 4 may form at least one antenna array 515 .
  • the second communication processor 214 controls the first to fourth phase shifters 513-1 to 513-4 through the first to fourth antenna elements 517-1 to 517-4. It is possible to control the phase of the transmitted and/or received signals, thereby generating a transmit beam and/or a receive beam in a selected direction.
  • the third antenna module 246 is used, depending on the number of antenna elements, the above-mentioned broad radiation pattern beam 551 (“broad beam”) or narrow radiation pattern beam 552 (hereinafter “narrow beam”) may be formed.
  • the third antenna module 246 may form a narrow beam 552 when all of the first to fourth antenna elements 517-1 to 517-4 are used, and the first antenna element ( When only 517-1) and the second antenna element 517-2 are used, a wide beam 551 may be formed.
  • the wide beam 551 has wider coverage than the narrow beam 552 , but has a small antenna gain, so that it can be more effective in beam search.
  • the narrow beam 552 has a narrower coverage than the wide beam 551 , but has a higher antenna gain, so that communication performance can be improved.
  • the second communication processor 214 may utilize the sensor module 176 (eg, a 9-axis sensor, a grip sensor, or a GPS) for beam search.
  • the electronic device 101 may use the sensor module 176 to adjust the search position and/or the beam search period of the beam based on the location and/or movement of the electronic device 101 .
  • an antenna module with better communication performance is selected from among the plurality of third antenna modules 246 by grasping the gripping portion of the user using a grip sensor. can
  • FIG. 6 is a block diagram of an electronic device that performs dual polarization beamforming, according to an embodiment.
  • the electronic device 101 includes three antenna modules for convenience of explanation.
  • various embodiments proposed for an electronic device including a number of less than three antenna modules or a number of antenna modules greater than three may be applied in the same manner or by a simple design change.
  • each antenna module is illustrated as forming a beam in two directions, embodiments of the present document are not limited thereto.
  • Each antenna module may form a beam in two or more directions.
  • the electronic device 101 includes a processor 581 (eg, the second communication processor 214 of FIG. 2 ) or first to third antenna modules 601 , 602 , and 603 . ) (eg, the third antenna module 246 of FIG. 2 ), and a communication circuit 583 (eg, the fourth RFIC 228 of FIG. 2 ).
  • a processor 581 eg, the second communication processor 214 of FIG. 2
  • a communication circuit 583 eg, the fourth RFIC 228 of FIG. 2 .
  • the processor 581 is configured to transmit a first baseband signal V1, V2, V3 to be transmitted through a vertical polarization and/or a second baseband signal H1 to be transmitted through a horizontal polarization.
  • H2, and H3 may be transmitted to one or a plurality of antenna modules among the first to third antenna modules 601 , 602 , and 603 through the communication circuit 583 .
  • the communication circuit 583 may up-convert a baseband signal received from the processor 581 and transmit it to one or a plurality of antenna modules among the first to third antenna modules 601 , 602 , and 603 . have.
  • the first baseband signals V1, V2, and V3 and the second baseband signals H1, H2, and H3 may be the same information or different information.
  • the processor 581 receives a baseband signal from one or a plurality of antenna modules among the first to third antenna modules 601 , 602 , and 603 through the communication circuit 583 during a reception operation.
  • the communication circuit 583 may down-convert a signal received from at least one of the first to third antenna modules 601 , 602 , and 603 into a baseband signal and transmit it to the processor 581 .
  • the first to third antenna modules 601 , 602 , and 603 may include an array antenna configured by a plurality of antenna elements.
  • the array antenna may be a multi-polarization array antenna.
  • the multi-polarization array antenna may be an array antenna capable of transmitting a signal based on multi-polarization characteristics.
  • a dual polarization array antenna, which is one of the multiple polarization array antennas, is a signal by orthogonal polarization such as a vertically polarized wave and a horizontally polarized wave in one beam direction. It can support sending/receiving.
  • the antenna element included in the multi-polarization array antenna is a patch type antenna (hereinafter referred to as a 'patch antenna') element or a dipole type antenna (hereinafter referred to as ' It may be a dipole antenna (referred to as 'dipole antenna)' element.
  • a patch antenna element a plurality of beams having different polarization characteristics in one beam direction may be formed as a pair.
  • a beam using a vertical polarization characteristic and a beam using a horizontal polarization characteristic in one beam direction may be formed as a pair.
  • the communication circuit 583 up-converts the first baseband signal V1 and/or the second baseband signal H1 received from the processor 581 into an intermediate frequency signal, and then may be transmitted to the antenna module 601 .
  • the first antenna module 601 may transmit an up-converted radio frequency signal through at least one of the plurality of beams.
  • the first antenna module 601 may down-convert a radio frequency signal received through at least one of a plurality of beams and transmit it to the communication circuit 583 during a reception operation.
  • the 583 may down-convert the signal received from the first antenna module 601 into the first baseband signal V1 and/or the second baseband signal H1 and then transmit it to the processor 581 .
  • the plurality of beams are, for example, a first vertically polarized beam 611 having a vertical polarization characteristic in a first beam direction, a first horizontally polarized beam 613 having a horizontal polarization characteristic, and a vertical polarization in a second beam direction. It may include a second vertically polarized beam 621 having a characteristic and a second horizontally polarized beam 623 having a horizontal polarization characteristic.
  • the communication circuit 583 up-converts the first baseband signal V2 and/or the second baseband signal H2 received from the processor 581 into an intermediate frequency signal, and then 2 may be transmitted to the antenna module 602 .
  • the second antenna module 602 may up-convert an intermediate frequency signal into a radio frequency signal and transmit it through at least one of a plurality of beams.
  • the second antenna module 602 may down-convert a radio frequency signal received through at least one of a plurality of beams into an intermediate frequency signal and transmit it to the communication circuit 583 during a reception operation. have.
  • the communication circuit 583 may down-convert the intermediate frequency signal to the first baseband signal V2 and/or the second baseband signal H2 and then transmit it to the processor 581 .
  • the plurality of beams are, for example, a third vertically polarized beam 631 having a vertical polarization characteristic in a third beam direction, a third horizontally polarized beam 633 having a horizontal polarization characteristic, and a vertical polarization in a fourth beam direction. It may include a fourth vertically polarized beam 641 having a characteristic and a fourth horizontally polarized beam 643 having a horizontal polarization characteristic.
  • the communication circuit 583 up-converts the first baseband signal V3 and/or the second baseband signal H3 received from the processor 581 into an intermediate frequency signal, and then may be transmitted to the antenna module 603 .
  • the third antenna module 603 may up-convert the intermediate frequency signal into a radio frequency signal and then transmit the signal through at least one of the plurality of beams.
  • the third antenna module 603 may down-convert a radio frequency signal received through at least one of a plurality of beams into an intermediate frequency signal and transmit it to the communication circuit 583 during a reception operation. have.
  • the communication circuit 583 may down-convert the intermediate frequency signal to the first baseband signal V3 and/or the second baseband signal H3 and then transmit it to the processor 581 .
  • the plurality of beams are, for example, a fifth vertically polarized beam 651 having a vertical polarization characteristic in a fifth beam direction, a fifth horizontally polarized beam 653 having a horizontal polarization characteristic, and a vertical polarization in a sixth beam direction. It may include a sixth vertically polarized beam 661 having a characteristic and a sixth horizontally polarized beam 663 having a horizontal polarization characteristic.
  • each of the antenna modules 601 , 602 , and 603 may transmit/receive a radio signal using a vertically polarized beam and a horizontally polarized beam at substantially the same time. Since the two polarizations are orthogonal to each other, the electronic device 101 may use polarization diversity to increase data throughput or increase data safety.
  • the communication circuit 583 may be omitted.
  • the processor 581 may be directly connected to each of the antenna modules 601 , 602 , and 603 .
  • Each of the antenna modules 601 , 602 , 603 may be configured to perform the operations of the communication circuit 583 described above.
  • FIG. 7 is a diagram 700 illustrating a structure for activating a beam based on a multi-polarization array antenna in the electronic device 101 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7 shows a structure in which the electronic device 101 includes two antenna modules, it is simple for a person skilled in the art to apply the structure proposed for beam activation to an antenna module to be added to the electronic device 101 . It may correspond to the degree of change in the design.
  • the electronic device 101 includes a processor 710 (eg, the processor 581 of FIG. 6 ) and a communication circuit 720 (eg, the communication circuit 583 of FIG. 6 ). , may include all or part of the first RFIC 730 , the second RFIC 740 , the first multi-polarization array antenna 750 , or the second multi-polarization array antenna 760 .
  • the four antenna elements Ant1 to Ant4 ( 751 , 753 , 755 , 757 ) included in the first multi-polarization array antenna 750 are applied to the first RFIC 730 for the first polarization. It may be electrically connected to the provided four ports and the four ports provided for the second polarization.
  • Each of the four antenna elements Ant1 to Ant4 (751, 753, 755, 757) includes, for example, one port provided for the first polarization and one port provided for the second polarization; may be electrically connected.
  • the first antenna element (Ant1) 751 included in the first multi-polarization array antenna 750 transmits and receives, for example, the first polarization wave included in the first RFIC 730 .
  • the second antenna element (Ant2) 753 included in the first multi-polarization array antenna 750 is, for example, a second transmission/reception for transmission and reception of the first polarization included in the first RFIC 730 .
  • the circuit 732 and the sixth transmit/receive circuit 736 for transmitting and receiving the second polarized wave may be electrically connected.
  • the third antenna element Ant3 included in the first multi-polarization array antenna 750 is, for example, a third transmission/reception circuit 733 for transmitting and receiving the first polarization included in the first RFIC 730 . ) and a seventh transmission/reception circuit 737 for transmission and reception of the second polarized wave may be electrically connected.
  • the fourth antenna element Ant4 included in the first multi-polarization array antenna 750 is, for example, a fourth transmission/reception circuit 734 for transmitting and receiving the first polarization included in the first RFIC 730 . ) and an eighth transmission/reception circuit 738 for transmission and reception of the second polarized wave may be electrically connected.
  • the first to fourth transmission/reception circuits 731, 732, 733, and 734 included in the first RFIC 730 may transmit and receive the first polarized wave according to the beam to be used.
  • First to fourth antenna elements Ant1 to Ant4 included in the first multi-polarization array antenna 750 by using a first mixer 739-1 that performs up-frequency conversion and down-frequency conversion 751, 753, 755 , 757) may include switches forming a path to be electrically connected to at least one of.
  • the fifth to eighth transceiver circuits 735 , 736 , 737 , and 738 included in the first RFIC 730 transmit and receive the second polarized wave according to the beam to be used.
  • the first to fourth antenna elements (Ant1 to Ant4) 751 , 753 , 755 included in the first multi-polarization array antenna 750 by using a second mixer 739 - 2 that performs up-frequency conversion and down-frequency conversion. , 757) may include switches forming a path to be electrically connected to at least one of.
  • the four antenna elements Ant5 to Ant8 (761, 763, 765, 767) included in the second multi-polarization array antenna 760 are connected to the second RFIC 740 for the first polarization. It may be electrically connected to the provided four ports.
  • Each of the four antenna elements Ant5 to Ant8 (761, 763, 765, 767) includes, for example, one port provided for the first polarization and one port provided for the second polarization; may be electrically connected.
  • the fifth antenna element (Ant5) 761 included in the second multi-polarization array antenna 760 transmits and receives, for example, the first polarization wave included in the second RFIC 740 .
  • a sixth antenna element (Ant6) 763 included in the second multi-polarization array antenna 760 is, for example, a second transmission/reception for transmission and reception of a first polarization included in the second RFIC 740 . It may be electrically connected to a circuit 742 and a sixth transmit/receive circuit 746 for transmitting and receiving the second polarized wave.
  • the seventh antenna element (Ant7) 765 included in the second multi-polarization array antenna 760 is, for example, a third transmission/reception for transmission and reception of the first polarization included in the second RFIC 740 . It may be electrically connected to the circuit 743 and the seventh transmission/reception circuit 747 for transmission and reception of the second polarized wave.
  • the eighth antenna element (Ant8) 767 included in the second multi-polarization array antenna 760 is, for example, a fourth transmission/reception for transmission and reception of the first polarization included in the second RFIC 740 . It may be electrically connected to the circuit 744 and an eighth transceiver circuit 748 for transmitting and receiving the second polarized wave.
  • the first to fourth transmission/reception circuits 741 , 742 , 743 , 744 included in the second RFIC 740 for transmission and reception of the first polarized wave transmit and receive the second polarized wave according to the beam to be used.
  • the first to fourth antenna elements Ant5 to Ant8 included in the second multi-polarization array antenna 760 by using the third mixer 749-1 that performs up-frequency conversion and down-frequency conversion 761, 763, 765 , 767) may include switches forming a path to be electrically connected to at least one of.
  • the fifth to eighth transmission/reception circuits 745 , 746 , 747 , and 748 included in the second RFIC 740 may transmit and receive the second polarized wave according to the beam to be used.
  • the first to fourth antenna elements Ant5 to Ant8 included in the first multi-polarization array antenna 760 by a fourth mixer 749-2 performing up-frequency conversion and down-frequency conversion 761, 763, 765 , 767) may include switches forming a path to be electrically connected to at least one of.
  • the communication circuit 720 includes four path connection circuits 721 , 722 , 723 , 724 , the fifth to eighth mixers 725 , 726 , 727 , 728 , or a multiplexer and demultiplexer 729 . ) may be included.
  • the four path connection circuits 721 , 722 , 723 , and 724 may connect, for example, the fifth to eighth mixers 725 , 726 , 727 , 728 to the first RFIC 730 or the second RFIC 740 . ) can be electrically connected to.
  • the first path connection circuit 721 may electrically connect the fifth mixer 725 and the first mixer 739-1 included in the first RFIC 730, and connect the second path
  • the circuit 722 may electrically connect the sixth mixer 726 and the third mixer 749 - 1 included in the second RFIC 740
  • the third path connection circuit 723 is the seventh mixer 727 .
  • the second mixer 739 - 2 included in the first RFIC 730 may be electrically connected
  • the fourth path connection circuit 724 may be included in the eighth mixer 728 and the second RFIC 740 .
  • the fourth mixer 749 - 2 may be electrically connected.
  • the demultiplexer 729 may electrically connect at least two of the four path connection circuits 721 , 722 , 723 , and 724 to the processor 710 .
  • the demultiplexer 729 may include two path connection circuits (eg, the first path connection circuit 721 ) corresponding to different polarizations for the same antenna array (eg, the first multi-polarization array antenna 750 ). ) and the third path connection circuit 723 ) may be connected to the processor 710 .
  • the demultiplexer 729 may include path connection circuits (eg, a first path) of two antenna arrays (eg, the first multi-polarization array antenna 750 and the second multi-polarization array antenna 760). The connection circuit 721 and the second path connection circuit 723 may be connected to the processor 710 .
  • two path connection circuits are connected to the processor 710 through the demultiplexer 729 , but embodiments of the present document are not limited thereto.
  • the demultiplexer 729 may be omitted.
  • all of the four path connection circuits 721 , 722 , 723 , and 724 may be connected to the processor 710 .
  • the processor 710 may transmit/receive a signal using at least one of the four path connection circuits 721 , 722 , 723 , and 724 .
  • the electronic device 101 of this document may include any combination of the components of the electronic device 101 described above with reference to FIGS. 1 to 7 .
  • operations of the electronic device described below with reference to FIGS. 8 to 20 may be performed by at least one of the components of the electronic device 101 described above.
  • FIG 8 illustrates multi-beam transmission using one antenna module according to an embodiment.
  • the electronic device 801 (eg, the electronic device 101 of FIGS. 1 to 7 ) according to an embodiment includes at least one antenna module (eg, the third antenna module of FIG. 5 , FIG. 6 ). of the first to third antenna modules 601 , 602 , and 603 ), a communication circuit 890 operatively coupled with at least one antenna module (eg, the fourth RFIC 228 of FIG. 5 , the communication of FIG. 6 ) Circuit 583 , or communication circuitry 720 of FIG. 7 ), processor 820 operatively coupled to communication circuitry 890 (eg, second communication processor 214 of FIG. 5 and/or communication circuitry 720 of FIG. 6 ).
  • at least one antenna module eg, the third antenna module of FIG. 5 , FIG. 6
  • a communication circuit 890 operatively coupled with at least one antenna module (eg, the fourth RFIC 228 of FIG. 5 , the communication of FIG. 6 ) Circuit 583 , or communication circuitry 720 of FIG. 7 )
  • the processor 581 and/or memory 830 operatively coupled to the processor 830 (eg, memory 130 of FIG. 1 ).
  • the configuration of the electronic device 801 of FIG. 8 is exemplary, and embodiments of the present document are not limited thereto.
  • the memory 830 may be omitted or implemented integrally with the processor 820 .
  • the communication circuit 890 may be omitted. In this case, at least some of the operations of the communication circuit 890 may be performed by at least one antenna module 891 , 892 , or 893 .
  • the electronic device 801 may include a first antenna module 891 , a second antenna module 892 , and a third antenna module 893 .
  • Each of the antenna modules 891 , 892 , and 893 may include at least one array antenna (eg, the antenna array 515 of FIG. 5 ).
  • the at least one array antenna may include a plurality of antenna elements, and the plurality of antenna elements may be arranged at a predetermined interval to perform beamforming.
  • Each of the antenna elements may be referred to as a conductive radiator or conductive plate. As described above with respect to FIG. 7 , each antenna element may be connected to two feeding units for double polarization.
  • Each of the antenna modules 891 , 892 , and 893 may up-convert the intermediate frequency signal received from the communication circuit 820 into a radio frequency signal and transmit (eg, radiate).
  • Each of the antenna modules 891 , 892 , and 893 may down-convert a radio frequency signal received from the outside (eg, a base station) into an intermediate frequency signal and transmit it to the communication circuit 820 .
  • Each of the at least one antenna module 891 , 892 , and 893 may include at least one amplifier for amplifying a signal and/or at least one phase shifter for changing a phase of the signal.
  • the at least one antenna module 891 , 892 , and 893 may be referred to as means for beamforming.
  • the beamforming means may include an antenna device including any antenna capable of performing beamforming, such as at least one antenna module (891, 892, 893).
  • the communication circuit 890 processes a signal received from at least one antenna module 891, 892, 893 or the processor 820, and at least one antenna module 891, 892, 893 and a processor ( 820) can control the electrical path between them.
  • the communication circuit 890 up-converts a baseband signal (eg, a vertically polarized signal and/or a horizontally polarized signal) received from the processor 820 into an intermediate frequency signal, and converts the up-converted intermediate frequency signal to at least one antenna module. You can pass it to (891, 892, 893).
  • a baseband signal eg, a vertically polarized signal and/or a horizontally polarized signal
  • the communication circuit 890 may receive an intermediate frequency signal from at least one antenna module 891 , 892 , and 893 , down-convert the intermediate frequency signal into a baseband signal, and transmit it to the processor 820 .
  • Communication circuitry 890 may include at least one amplifier for amplifying a signal and/or at least one phase shifter for changing a phase of the signal.
  • the communication circuit 890 may be referred to as a frequency conversion means.
  • the frequency conversion means may comprise an apparatus comprising any radio frequency (RF) component capable of performing frequency conversion.
  • the processor 820 may process a baseband signal.
  • the processor 820 may perform modulation and/or demodulation of a signal.
  • the processor 820 may be controlled by instructions stored in the memory 830 .
  • An operation of the processor 820 may be referred to as an operation of the electronic device 801 .
  • the processor 820 may be referred to as a signal processing unit.
  • the signal processing means may comprise, for example, any electronic component configured to perform digital and/or analog processing of the signal.
  • the processor 820 may perform beamforming using at least one antenna module 891 , 892 , or 893 .
  • the processor 820 may transmit and/or receive a radio signal using a beam by beamforming.
  • the radio signal may include a signal of multiple bands (eg, a 28 GHz adjacent band and a 39 GHz adjacent band) and/or a multi-polarized signal (eg, a vertical polarization and a horizontal polarization).
  • the third antenna module 893 may be configured to form six beams 841 , 842 , 843 , 844 , 845 , and 846 .
  • the processor 820 may obtain information for generating a beam for communication with the first base station 899 (eg, gNB) from the beam table stored in the memory 830 .
  • the beam table may include a beam index and beamforming information (eg, antenna module, polarization, and/or phase information) mapped to the beam index.
  • the processor 820 may communicate with the first base station 899 using the 3-1 th beam 841 and the 3-6 th beam 846 .
  • the processor 820 may transmit at least one radio signal to the first base station 899 using the 3-1 th beam 841 and the 3-6 th beam 846 .
  • the 3-1 beam 841 corresponds to a line of sight (LoS) between the electronic device 801 and the first base station 899
  • the 3-6 beam 846 is formed by signal reflection. It may correspond to a wireless path between the formed first base station 899 and the electronic device 801 .
  • the processor 820 may form beams such that the two beams have different frequency bands.
  • the processor 820 may set the frequency bands of the 3-1 th beam 841 and the 3-6 th beam 846 to be different.
  • the 3-1 beam 841 is used to transmit/receive a signal of a first frequency band (eg, a 39 GHz adjacent band)
  • the 3-6 beam 846 is a second frequency band (eg, a 28 GHz adjacent band). band) can be used to transmit and receive signals.
  • the processor 820 may form beams so that the two beams have orthogonal characteristics. For example, the processor 820 may set different polarizations of the 3-1 th beam 841 and the 3-6 th beam 846 .
  • the 3-1 th beam 841 may correspond to a horizontal polarization
  • the 3-6 th beam 846 may correspond to a vertical polarization.
  • the processor 820 may set the frequency bands of the 3-1 th beam 841 and the 3-6 th beam 846 to the same frequency band or to an adjacent frequency band.
  • the processor 820 may set different frequency bands and polarizations of the 3-1 th beam 841 and the 3-6 th beam 846 .
  • a first signal using a 3-1 th beam 841 is associated with a first cell (eg, a primary cell) of a first base station 899 and uses a 3-6 th beam 846 .
  • the second signal may be associated with a second cell (eg, a secondary cell) of the first base station 899 .
  • the processor 820 may increase the data transmission amount by using spatial multiplexing based on multi-beam transmission.
  • the processor 820 may perform carrier aggregation (CA) through multi-beam transmission.
  • the processor 820 may increase the bandwidth of the radio signal by performing carrier aggregation using the first frequency band of the 3-1 th beam 841 and the second frequency band of the 3-6 th beam 846 .
  • the processor 820 transmits a first signal including first data to the first base station 899 using the 3-1 th beam 841 and uses the 3-6 th beam 846 .
  • a second signal including second data different from the first data may be transmitted to the first base station 899 .
  • the first frequency band of the 3-1 beam 841 and the second frequency band of the 3-6 beam 846 may be different frequency bands.
  • the processor 820 may reduce data transmission errors by using spatial diversity based on multi-beam transmission.
  • the processor 820 may perform a MIMO operation through multi-beam transmission.
  • the processor 820 transmits a first signal including first data to the first base station 899 by using the 3-1 th beam 841 , and uses the 3-6 th beam 846 to transmit the first data
  • a second signal including a may be transmitted to the first base station 899 .
  • the first base station 899 may increase the decoding success rate of the received signal by combining the received first signal and the second signal.
  • FIG. 8 it has been described that the electronic device 801 performs a MIMO operation with respect to the first base station 899 , but embodiments of the present document are not limited thereto.
  • the electronic device 801 may perform a MIMO operation with respect to a plurality of base stations (eg, the first base station 899 and the second base station 999 ). .
  • the electronic device 801 may perform a MIMO operation by forming a plurality of beams using one antenna module and transmitting signals to a plurality of base stations using the plurality of beams.
  • FIG. 9 illustrates multi-beam transmission using a plurality of antenna modules according to an embodiment.
  • the processor 820 is configured to communicate with the first base station 899 using the 3-3 beam 843 and communicate with the second base station 999 using the first beam 944 .
  • the processor 820 transmits a first signal to the first base station 899 using the 3-3 beam 843 and transmits a second signal to the second base station using the first beam 944 . (999) can be sent.
  • the processor 820 may form a first beam 944 using the first antenna module 891 and may form a 3-3 beam 843 using the third antenna module 893 .
  • the processor 820 uses the first beam 944 to transmit/receive signals of a first frequency band (eg, a 39 GHz adjacent band), and uses the 3-3 beam 843 to transmit and receive a second signal. Signals in a frequency band (eg, 39 GHz adjacent band) can be transmitted and received.
  • the processor 820 may set the frequency bands of the first beam 944 and the 3-3 beam 843 to adjacent frequency bands (eg, 28.2 GHz and 28.4 GHz).
  • the processor 820 may set the polarizations of the first beam 944 and the third beam 843 to be different.
  • a first beam 944 may be associated with a second cell of a second base station 999
  • a third beam 843 may be associated with a first cell of a first base station 899 .
  • the first cell may be a PCell associated with the electronic device 801
  • the second cell may be an SCell associated with the electronic device 801 .
  • the processor 820 may increase the data transmission amount by using spatial multiplexing based on multi-beam transmission.
  • the processor 820 may transmit a first signal of a first frequency band using the first beam 944 and transmit a second signal of a second frequency band using the 3-3 beam 843 .
  • the first base station 899 and the second base station 999 may increase data throughput from the electronic device 801 by exchanging data using a link between base stations (eg, a backhaul link).
  • the processor 820 may reduce data transmission errors by using spatial diversity based on multi-beam transmission. For example, the processor 820 transmits a first signal including first data to the second base station 999 using the first beam 944 , and transmits the first signal including the first data to the second base station 999 using the 3-3 beam 843 . A second signal including 1 data may be transmitted to the first base station 899 .
  • the processor 820 communicates with the first base station 899 using the 3-3 beam 843 and communicates with the second base station 999 using the first beam 944 .
  • the processor 820 may communicate with the first base station 899 using the first beam 944 and the 3-3 beam 843 .
  • the 3-3 beam 843 corresponds to a line of sight (LoS) between the first base station 899 and the electronic device 801
  • the first beam 944 is formed by an arbitrary reflector. It may correspond to a propagation path between the electronic device 801 and the first base station 899 .
  • the processor 820 may perform carrier aggregation with the first base station 899 using the first beam 944 and the 3-3 beam 843 .
  • the 3 - 3 beam 843 may be associated with the PCell of the first base station 899
  • the first beam 944 may be associated with the SCell of the first base station 899 .
  • the processor 820 may perform MIMO operation, orthogonal polarization transmission, or spatial multiplexing with the first base station 899 using the first beam 944 and the 3-3 beam 843 . have. In this case, the first beam 944 and the 3-3 beam 843 may be associated with the same cell.
  • FIG. 10 illustrates multi-beam transmission based on multiple polarization according to an embodiment.
  • the processor 820 may communicate with the first base station 899 using the first beam 1041 and the second beam 1043 .
  • the processor 820 transmits a first signal to the first base station 899 using the first beam 1041 and transmits a second signal to the first base station 899 using the second beam 1043 .
  • the first beam 1041 and the second beam 1043 are beams formed in the same direction, and may be beams having different polarizations. It is as described above with reference to FIGS. 8 and 9 that the processor 820 can achieve spatial multiplexing or spatial diversity using the two beams 1041 and 1043 .
  • the electronic device 801 may control transmission power based on equivalent isotropic radiated power (EIRP).
  • EIRP equivalent isotropic radiated power
  • the electronic device 801 may control transmission power according to various methods to be described later with reference to FIGS.
  • the electronic device 801 may reduce power during multi-beam transmission compared to single-beam transmission when multiple beams are directed in the same direction. For example, when multi-beam transmission is directed in the same direction, the electronic device 801 may perform (additional) power backoff compared to a single beam.
  • 11 is a flowchart 1100 of a method for transmitting a wireless signal according to an embodiment.
  • the electronic device 801 may identify a plurality of transmission beams. For example, the electronic device 801 may identify a plurality of transmission beams for communicating with at least one base station through the beam sweeping described above with reference to FIG. 4 . The electronic device 801 may identify the plurality of transmission beams, for example, when receiving information indicating uplink transmission using the plurality of transmission beams from the base station.
  • the electronic device 801 may determine whether a plurality of beams correspond to the same direction. For example, the electronic device 801 may determine whether a combination of a plurality of identified beams corresponds to a beam combination specified in the memory.
  • the memory of the electronic device 801 may store information about a beam combination corresponding to the same direction (eg, a beam index combination).
  • the electronic device 801 may determine whether the plurality of beams correspond to the same direction by comparing index information of the plurality of identified beams with information on the beam combination.
  • the method of identifying the beam combination of the electronic device 801 is exemplary, and embodiments of the present document are not limited thereto.
  • beams corresponding to the same direction may be defined based on a direction in which a beam is formed (eg, a main lobe of a beam) centered on the electronic device 801 . have.
  • the meaning of “beams corresponding to the same direction” may be specifically described with reference to FIG. 12 .
  • the electronic device 801 may perform power backoff based on the beam combination. For example, the electronic device 801 may perform relative power backoff compared to single beam transmission.
  • the electronic device 801 may transmit a wireless signal using a plurality of beams. If the plurality of beams correspond to the same direction, the electronic device 801 may transmit a signal based on a maximum transmission power lower than a set maximum transmission power (eg, transmission power to which power backoff is performed) compared to single beam transmission. have.
  • the transmit power set for the plurality of beams may be determined within the range of the maximum transmit power to which the backoff is applied.
  • the transmission power may be determined within a range of a higher maximum transmission power than in the case of multi-beam transmission.
  • the maximum transmission power for single-beam transmission may be set as the first transmission power. If another power backoff is not performed, the electronic device 801 applies the power backoff for multi-beam transmission to the first transmit power (eg, in operation 1115 ) to multiply the second transmit power lower than the first transmit power. It can be set as the maximum transmission power for beam transmission.
  • the electronic device 801 may perform power backoff on the maximum transmit power based on a specified condition (eg, detection of an adjacent user or detection of a user adjacent to a beam direction).
  • the electronic device 801 may set the maximum transmission power for single-beam transmission as the third transmission power (eg, power lower than the first transmission power).
  • the electronic device 801 applies a power backoff for multi-beam transmission to the third transmit power (eg, operation 1115) to apply a fifth transmit power lower than the third transmit power to the multi-beam transmission. It can be set as the maximum transmit power for
  • power backoff for multi-beam transmission may be combined with other types of backoff that the electronic device 801 may perform, and may be referred to as a relative or additional backoff for single-beam transmission.
  • Embodiments of this document do not preclude other types of backoff for transmit power (eg, backoff based on neighbor object detection).
  • the description of transmission of a wireless signal using a plurality of beams may be referred to by reference to the contents described above with reference to FIGS. 8 to 10 .
  • backoff in multi-beam transmission may be referred to as transmit power backoff relative to the maximum transmit power for single beam transmission.
  • the backoff of transmit power for a plurality of beams corresponding to the same direction may be referred to with reference to the description below with reference to FIGS. 14 and 15 .
  • the electronic device 801 may transmit a wireless signal using the plurality of beams.
  • the electronic device 801 may set the transmit power of each of the plurality of beams within a maximum transmit power range substantially equal to the maximum transmit power set for single-beam transmission.
  • the description of transmission of a wireless signal using a plurality of beams may be referred to by reference to the contents described above with reference to FIGS. 8 to 10 .
  • Signal transmission using a plurality of beams that do not correspond to the same direction may be referred to as described below with reference to FIG. 13 .
  • beams formed in the same direction by the same antenna module may correspond to the same direction. Since a handheld device such as the electronic device 801 is used in a location adjacent to a user, all beams that may be formed by the same antenna module may be referred to as corresponding to the same direction. For example, all beams 841 , 842 , 843 , 844 , 845 , and 846 associated with the third antenna module 893 of FIG. 8 may be referred to as beams corresponding to the same direction. For example, using beams 841, 842, 843, 844, 845, and 846 associated with the third antenna module 893 of FIG.
  • the beams 841, 842, 843, 844, 845, and 846 may be referred to as beams corresponding to the same direction.
  • the beams corresponding to the same direction For another example, only some of beams related to the same antenna module may be referred to as beams corresponding to the same direction.
  • the 3-1 beam 841 and the 3-6 beam 846 of the third antenna module 893 of FIG. 8 may be referred to as beams corresponding to different directions.
  • a plurality of beams associated with different antenna modules may also be referred to as beams corresponding to the same direction.
  • a plurality of beams corresponding to the same direction may be determined based on the PD standard. For example, whether the plurality of beams correspond to the same direction may be determined based on the amount of transmit power incident on a plane of a specified area S formed at a specified distance d from the electronic device 801 . have. For example, it may be assumed that each of a plurality of beams is transmitted at a maximum transmit power of a single beam transmission. In this case, when the amount of transmission power by the plurality of beams observed in an arbitrary plane of the specified area S located at the specified distance d exceeds the specified value, the plurality of beams are deemed to correspond to the same direction. can be referenced.
  • the electronic device 801 transmits a signal using a first beam 1291 associated with the third antenna module 893 and a second beam 1292 associated with the second antenna module 892 .
  • the main lobes of the first beam 1291 and the second beam 1292 may be incident on an arbitrary plane with a specified distance d.
  • the transmission power observed by the first beam 1291 and the second beam 1292 may not satisfy the power density (PD) standard.
  • the first beam 1291 and the second beam 1292 may be referred to as beams corresponding to the same direction.
  • the memory 830 of the electronic device 801 may store information on a combination of beams corresponding to the same direction.
  • the processor 820 may identify whether the plurality of beams correspond to the same direction by using information about a plurality of beams used for transmission and information about a combination of beams corresponding to the same direction stored in the memory 830. have.
  • the memory 830 of the electronic device 801 may store direction information together with indexes for a plurality of beams.
  • the processor 820 may determine that the plurality of beams correspond to the same direction.
  • Table 1 shows beam information stored in the memory 830 according to an example.
  • the first number (1 or 2) of the beam identifier may mean a frequency band associated with the beam.
  • the second identifier of the beam identifier (A to F) may be an identifier set according to the direction of each beam.
  • Table 1 may include beam identifiers of electronic devices in the case of forming beams in six directions as shown in FIG. 6 .
  • the third identifier of the beam identifier may mean a direction.
  • L indicates that a beam is formed in a left direction with respect to the electronic device 801
  • U indicates that a beam is formed in an upward direction with respect to the electronic device 801
  • R indicates that a beam is formed in a right direction with respect to the electronic device 801 . It may mean that a beam is formed.
  • the electronic device 801 may determine that the two beams correspond to the same direction.
  • the beam identifier includes direction information, but embodiments of the present document are not limited thereto.
  • the beam identifier and the mapped direction information may be separately stored.
  • the first digit (1 or 2) of the beam identifier may mean a polarization associated with a beam. For example, if the first number is 1, it may mean that a beam is formed with vertical polarization, and if the first number is 2, it may mean that a beam is formed with horizontal polarization.
  • the electronic device 801 has been described as identifying beams corresponding to the same direction by using the value stored in the memory 830, but embodiments of the present document are not limited thereto.
  • the electronic device 801 may dynamically determine whether a plurality of beams correspond to the same direction based on various criteria described above with reference to FIG. 12 .
  • FIG. 13 illustrates multi-beam transmission based on a first threshold according to an embodiment.
  • the electronic device 801 may perform multi-beam transmission using the first beam 1391 and the second beam 1392 .
  • the first beam 1391 and the second beam 1392 may correspond to different directions (eg, operation 1110 -NO of FIG. 11 ).
  • the electronic device 801 may perform multi-beam transmission without performing separate power backoff associated with multi-beam transmission.
  • the electronic device 801 may perform a separate power backoff (eg, power backoff based on detection of an external object) based on a condition specified for at least one of the first beam 1391 and the second beam 1392 . Yes is as described above with respect to FIG. 11 .
  • the electronic device 801 may determine the transmit power of each of the first beam 1391 and the second beam 1392 within the range of the first threshold value Th1.
  • the first threshold value Th1 is the maximum transmission power set for the single beam transmission power, and may be changed depending on whether wireless signals of less than 6 GHz are simultaneously transmitted. That is, the electronic device 801 may control the transmission power of each of the first beam 1391 and the second beam 1392 in substantially the same manner as in the case of single-beam transmission.
  • the first threshold value Th1 may be the maximum transmit power set for each beam when the electronic device 801 cannot detect an external object (eg, a human body). For example, when the electronic device 801 is located in a free space, the electronic device 801 may perform multi-beam transmission based on the first threshold value Th1.
  • the electronic device 801 may perform power backoff for the first threshold value Th1.
  • a specified condition eg, detection of an adjacent user or detection of a user adjacent to the beam direction
  • the electronic device 801 may perform power backoff for the first threshold value Th1.
  • the first threshold value Th1 may be referred to as the maximum transmission power set for single-beam transmission.
  • the maximum transmit power may be a value in free space or a power back-off value by a specified condition.
  • the first threshold value Th1 is a relative value and not a specific absolute value.
  • the maximum transmit power for single beam transmission may be changed based on a specified condition.
  • FIG. 14 illustrates multi-beam transmission based on a second threshold according to an embodiment.
  • the electronic device 801 may perform multi-beam transmission using a first beam 1491 and a second beam 1492 .
  • the first beam 1491 and the second beam 1492 may correspond to the same direction (eg, operation 1110 - Yes of FIG. 11 ).
  • the electronic device 801 may perform a separate power backoff associated with multi-beam transmission (eg, operation 1115 of FIG. 11 ).
  • the electronic device 801 may determine the transmit power of each of the first beam 1491 and the second beam 1492 within the range of the second threshold value Th2.
  • the second threshold value Th2 may be smaller than the first threshold value Th1 set for single beam transmission power.
  • the second threshold value Th2 may correspond to the maximum transmission power backed off from the first threshold value Th1 by a specified value. That is, the electronic device 801 may control the transmit power of each of the first beam 1491 and the second beam 1492 based on a lower maximum transmit power compared to the case of single-beam transmission.
  • the electronic device 801 may perform a separate power backoff (eg, power backoff based on detection of an external object) based on a condition specified for at least one of the first beam 1491 and the second beam 1492 . Yes is as described above with reference to FIG. 11 .
  • the first threshold value Th1 may be changed as a relative value.
  • the second threshold value Th2 may also be changed.
  • the electronic device 801 sets the first threshold value Th1 and/or the second threshold value Th2 ) can perform additional power backoff.
  • the power control method described above with reference to FIG. 14 is exemplary, and embodiments of the present document are not limited thereto.
  • the example of FIG. 14 is for explaining that a relatively low maximum transmission power is used in multi-beam transmission using a plurality of beams corresponding to the same direction. 14 does not limit a specific maximum transmit power value or a backoff method.
  • the electronic device 801 may be configured to perform various backoff methods.
  • 15 illustrates multi-beam transmission based on a second threshold and a third threshold according to an embodiment.
  • the electronic device 801 may perform multi-beam transmission using a first beam 1591 and a second beam 1592 .
  • the first beam 1591 and the second beam 1592 may correspond to the same direction (eg, operation 1110 - Yes of FIG. 11 ).
  • the electronic device 801 may perform a separate power backoff associated with multi-beam transmission (eg, operation 1115 of FIG. 11 ).
  • the electronic device 801 may apply different amounts of power backoff to a plurality of beams corresponding to the same direction. For example, the electronic device 801 may determine the transmit power of each of the first beam 1591 and the second beam 1592 within the range of the second threshold value Th2 and the third threshold value Th3 . .
  • the second threshold value Th2 may be smaller than the first threshold value Th1 set for single beam transmission power.
  • the third threshold value Th3 may be smaller than the second threshold value Th2.
  • the second threshold value Th2 corresponds to the maximum transmit power backed off from the first threshold value Th1 by a specified first value
  • the third threshold value Th3 is the second threshold value Th2. It may correspond to the maximum transmit power backed off by the second value specified from .
  • the first threshold value Th1 may be changed as a relative value. According to the change of the first threshold value, the second threshold value Th2 and the third threshold value Th3 may also be changed.
  • the electronic device 801 may apply different amounts of power backoff based on the type of cell associated with the plurality of beams. For example, the electronic device 801 may apply a larger amount of power backoff to the beam associated with the S-Cell than the beam associated with the P-Cell. In this case, the electronic device 801 controls the transmit power based on the second threshold value Th2 for the first beam 1591 associated with the P-Cell, and transmits the transmit power to the second beam 1592 associated with the S-Cell. The transmit power may be controlled based on the third threshold value Th3. As another example, the electronic device 801 may apply a smaller amount of power backoff to the beam associated with the S-Cell than the beam associated with the P-Cell.
  • the electronic device 801 controls the transmit power of the first beam 1591 associated with the S-Cell based on the second threshold Th2, and transmits the transmit power to the second beam 1592 associated with the P-Cell.
  • the transmit power may be controlled based on the third threshold value Th3.
  • the electronic device 801 may apply different amounts of power backoff based on frequency bands associated with the plurality of beams. For example, the electronic device 801 may apply a larger amount of power backoff to the beam associated with the second band than the beam associated with the first band.
  • the first beam 1591 is associated with a second band (eg, a frequency band of 30 GHz or more), and the second beam 1592 is associated with a frequency of the first band (eg, 6 GHz or more and less than 30 GHz) band) may be associated.
  • the electronic device 801 controls the transmit power of the first beam 1591 based on the second threshold value Th2 and the second beam 1592 based on the third threshold value Th3 to control the transmit power.
  • the electronic device 801 may apply higher transmission power to a relatively high frequency band in consideration of path loss.
  • the electronic device 801 may apply a lower transmission power to a relatively high frequency band in consideration of the human body effect.
  • the electronic device 801 may perform a separate power backoff (eg, power backoff based on detection of an external object) based on a condition specified for at least one of the first beam 1491 and the second beam 1492 . Yes is as described above with reference to FIG. 11 .
  • the first threshold value Th1 may be changed as a relative value.
  • the second threshold value Th2 may also be changed.
  • the electronic device 801 sets the first threshold value Th1 and/or the second threshold value Th2 ) can perform additional power backoff.
  • the electronic device 801 may apply different amounts of power backoff based on the amount of uplink resources associated with the plurality of beams. For example, the electronic device 801 may apply a relatively small power backoff to a beam to which a relatively large amount of radio resources is allocated (eg, a beam to which a relatively large number of resource blocks are allocated). In the example of FIG. 15 , for example, the amount of uplink resources associated with the first beam 1591 may be greater than the amount of uplink resources associated with the second beam 1592 . In this case, the electronic device 801 controls the transmit power of the first beam 1591 based on the second threshold value Th2 and the second beam 1592 based on the third threshold value Th3 to control the transmit power.
  • Th2 the second threshold value
  • Th3 the third threshold value
  • the electronic device 801 may apply different amounts of power backoff based on polarization characteristics associated with the plurality of beams. For example, the electronic device 801 may apply a larger amount of power backoff to a beam associated with vertical polarization than a beam associated with horizontal polarization.
  • the electronic device 801 may apply different amounts of power backoff based on characteristics of antenna elements associated with the plurality of beams. For example, the electronic device 801 may apply a larger amount of power backoff to the beam associated with the dipole antenna element than the beam associated with the patch antenna element.
  • the electronic device 801 may perform power backoff using a value stored in the memory 830 .
  • the memory 830 may store a first backoff value corresponding to a difference between the first threshold value Th1 and the second threshold value Th2 .
  • the memory 830 may store a second backoff value corresponding to a difference between the second threshold value Th2 and the third threshold value Th3 or a difference between the first threshold value Th1 and the third threshold value Th3.
  • the second threshold value Th2 may correspond to 21 dBm
  • the third threshold value Th3 may correspond to 19 dBm.
  • the electronic device 801 may obtain a backoff value to be applied to multi-beam transmission using a plurality of beams corresponding to the same direction from the memory 830 .
  • the memory 830 may store information about a beam combination and a backoff value mapped to the beam combination.
  • the electronic device 801 may perform backoff for each beam by using the identified beam combination and information on the backoff value stored in the memory.
  • the electronic device 801 may determine a backoff value to be applied to each beam according to the above-described examples (eg, a frequency band and/or an associated cell type).
  • 16 is a flowchart 1600 of a method for controlling transmit power according to an embodiment.
  • the processor 820 of the electronic device 801 may identify a plurality of transmission beams (eg, operation 1105 of FIG. 11 ). For example, the processor 820 may perform operation 1605 when there is data to be transmitted, when an uplink grant is received, or when performing beam sweeping. As another example, the processor 820 may perform operation 1605 based on a specified period or a user input.
  • the processor 820 may determine whether a plurality of beams correspond to the same direction. For example, as described above with respect to operation 1110 of FIG. 11 , the processor 820 may determine whether a plurality of beams correspond to the same direction based on various methods. Definitions of a plurality of beams corresponding to the same direction are the same as described above with reference to FIG. 12 .
  • the processor 820 may perform a second type or a third type transmission power control.
  • the second type transmit power control may be referred to as performing the same power backoff for a plurality of beams as described above with reference to FIG. 14 .
  • the third type transmit power control may be referred to as performing different power backoff for a plurality of beams as described above with respect to FIG. 15 .
  • the processor 820 may be configured to perform a second type transmit power control or a third type transmit power control based on a combination of a plurality of beams.
  • the processor 820 may be configured to apply the second type transmit power control to a combination of designated beams and to apply the third type transmit power control to other combinations of beams.
  • the processor 820 may be configured to apply only the second type transmit power control.
  • the processor 820 may be configured to apply only the third type transmit power control.
  • the processor 820 may perform the first type transmission power control.
  • the first type transmit power control may mean not to perform additional backoff for multi-beam transmission, as described above with reference to FIG. 13 .
  • the processor 820 may perform multi-beam transmission while performing the transmission power control determined according to the flowchart 1600 of FIG. 16 .
  • the processor 820 may achieve spatial multiplexing or spatial diversity through multi-beam transmission, as described above with reference to FIGS. 8 to 10 .
  • 17 is a flowchart 1700 of a method for controlling transmit power according to an embodiment.
  • the processor 820 of the electronic device 801 may identify a plurality of transmission beams (eg, operation 1105 of FIG. 11 ). For example, the processor 820 may perform operation 1705 when there is data to be transmitted, when an uplink grant is received, or when performing beam sweeping. As another example, the processor 820 may perform operation 1705 based on a specified period or a user input.
  • the processor 820 may determine whether a plurality of beams correspond to the same direction. For example, as described above with respect to operation 1110 of FIG. 11 , the processor 820 may determine whether a plurality of beams correspond to the same direction based on various methods. Definitions of a plurality of beams corresponding to the same direction are the same as described above with reference to FIG. 12 .
  • the processor 820 may determine whether an external object is detected in the direction of the plurality of beams. For example, the processor 820 may identify a relative position (eg, a direction and/or distance) and/or a type of the external object with respect to the electronic device. As an example, the processor 820 may detect the direction and/or type of the external object using a proximity sensor, a grip sensor, and/or a radio wave transmission/reception means. For example, the processor 820 may use an antenna module (eg, the antenna modules 891 , 892 , 893 of FIG. 8 ) to transmit a signal and receive a reflected wave to identify the location and type of the external object. The processor 820 may identify the position and type of the external object by comparing the phase and magnitude of the transmitted signal and the received signal.
  • a relative position eg, a direction and/or distance
  • the processor 820 may detect the direction and/or type of the external object using a proximity sensor, a grip sensor, and/or a radio wave transmission/reception
  • the processor 820 may perform the first type transmission power control.
  • the first type transmit power control may mean not to perform additional backoff for multi-beam transmission.
  • the processor 820 may perform power backoff based on an external object for each transmit beam.
  • the plurality of beams may include a first beam directed in a first direction and a second beam directed in a second direction.
  • an external object eg, human body
  • the processor 820 performs power backoff based on the external object on the first beam, and A separate power backoff may not be performed on the beam.
  • the processor 820 may perform a second type or a third type transmission power control.
  • the second type transmit power control and the third type transmit power may be referred to as transmit power control that applies an additional backoff for multi-beam transmission.
  • the second type transmit power control may be referred to as performing the same power backoff for a plurality of beams as described above with reference to FIG. 14 .
  • the third type transmit power control may be referred to as performing different power backoff for a plurality of beams as described above with respect to FIG. 15 .
  • the processor 820 may be configured to perform a second type transmit power control or a third type transmit power control based on a combination of a plurality of beams.
  • the processor 820 may be configured to apply the second type transmit power control to a combination of designated beams and to apply the third type transmit power control to other combinations of beams.
  • the processor 820 may be configured to apply only the second type transmit power control.
  • the processor 820 may be configured to apply only the third type transmit power control.
  • the processor 820 may perform the first type transmission power control.
  • the first type transmit power control may mean not to perform additional backoff for multi-beam transmission. Since an external object is not detected in the direction of the plurality of beams, the processor 820 may transmit a signal without performing power backoff based on the external object.
  • the processor 820 may perform multi-beam transmission while performing the transmission power control determined according to the flowchart 1700 of FIG. 17 .
  • the processor 820 may achieve spatial multiplexing or spatial diversity through multi-beam transmission, as described above with reference to FIGS. 8 to 10 .
  • FIG. 18 is a flowchart 1800 of a method for controlling transmit power according to an embodiment.
  • the processor 820 of the electronic device 801 may identify a plurality of transmission beams (eg, operation 1105 of FIG. 11 ).
  • the processor 820 may determine whether an external object is detected. When an object adjacent to the electronic device 801 is detected, the processor 820 may determine that the external object is detected. When the external object is detected in a direction corresponding to at least one of the plurality of transmission beams, the processor 820 may determine that the external object is detected. The processor 820 may determine that the external object is not detected when no adjacent object is detected or when the external object is not detected in directions corresponding to the plurality of transmission beams.
  • the processor 820 may not apply a backoff to the transmit power of the plurality of beams. For example, it may be assumed that the electronic device 801 is located in a free space.
  • the processor 820 may determine whether a plurality of beams correspond to the same direction. For example, as described above with respect to operation 1110 of FIG. 11 , the processor 820 may determine whether a plurality of beams correspond to the same direction based on various methods. Definitions of a plurality of beams corresponding to the same direction are the same as described above with reference to FIG. 12 .
  • the processor 820 may apply the first power backoff and/or the second power backoff to the plurality of beams. have.
  • the first power backoff may be applied to a plurality of beams.
  • a first power backoff may be applied to a first beam among a plurality of beams and a second power backoff may be applied to a second beam. have.
  • the processor 820 may apply a third power backoff and/or a fourth power backoff.
  • each of the third power backoff and the fourth power backoff may be a value less than each of the first power backoff and the second power backoff.
  • the processor 820 may apply a power backoff with a relatively large value compared to operation 1830 .
  • a third power backoff may be applied to the plurality of beams.
  • a third power backoff may be applied to a first beam among the plurality of beams, and a fourth power backoff may be applied to a second beam.
  • a third power backoff is applied only to beams corresponding to a direction in which an external object is detected among the plurality of beams, and a relatively small fourth power backoff is applied to a beam in a direction in which an external object is not detected. can be applied.
  • 19 illustrates transmission beam management of an electronic device according to an embodiment.
  • the electronic device 801 may control the transmission beams so that the plurality of transmission beams do not correspond to the same direction. For example, when a plurality of transmission beams correspond to the same direction, the electronic device 801 may determine whether a beam satisfying a specified condition exists among the plurality of transmission beams and beams that do not correspond to the same direction. For example, if the received signal strength (eg, reference signal reception power) is greater than or equal to a specified value, it may be determined as a beam satisfying a specified condition. In this case, the electronic device 801 may change at least one of the plurality of transmission beams to a beam that satisfies a specified condition.
  • the received signal strength eg, reference signal reception power
  • the electronic device 801 may control the transmission beam so that the plurality of transmission beams do not correspond to the same direction by changing the beam.
  • the electronic device 801 may apply a relatively small power backoff compared to a case in which a plurality of transmission beams are directed in the same direction through transmission beam control. By reducing the amount of backoff, the electronic device 801 may provide improved communication quality.
  • the electronic device 801 may communicate with the first base station 899 .
  • the electronic device 801 may identify the first beam 1991 corresponding to the line of sight LoS and the second beam 1992 adjacent to the first beam 1991 as a plurality of transmission beams.
  • the first beam 1991 and the second beam 1992 may be assumed to be beams corresponding to the same direction.
  • the electronic device 801 may identify whether a beam corresponding to a direction different from that of the first beam 1991 and the second beam 1992 and satisfying a specified condition exists.
  • the third beam 1993 does not correspond to the directions of the first beam 1991 and the second beam 1992 , but may receive a signal reflected by the reflector 1910 .
  • the reference signal reception power associated with the third beam 1993 may be greater than or equal to a specified value.
  • the electronic device 801 may communicate with the first base station 899 using the third beam 1993 instead of the first beam 1991 or the second beam 1992 .
  • the electronic device 801 may communicate using the first beam 1991 and the third beam 1993 or the second beam 1992 and the third beam 1993 .
  • the electronic device 801 may change a beam having a low communication quality among the first beam 1991 and the second beam 1992 to the third beam 1993 .
  • the electronic device 801 may reduce the amount of power backoff.
  • 20 is a flowchart 2000 of a method of determining whether a plurality of transmission beams of an electronic device correspond to the same direction according to an embodiment.
  • the transmission beam management methods of the electronic device described above with reference to FIG. 19 may be combined with the transmission beam power control methods described above with reference to FIGS. 11 to 18 .
  • the method of the electronic device of FIG. 20 may correspond to operation 1110 of FIG. 11 , operation 1610 of FIG. 16 , operation 1710 of FIG. 17 , or operation 1815 of FIG. 18 .
  • the processor 820 may determine whether the identified plurality of transmission beams correspond to the same direction. For example, as described above with respect to operation 1110 of FIG. 11 , the processor 820 may determine whether a plurality of beams correspond to the same direction based on various methods. Definitions of a plurality of beams corresponding to the same direction are the same as described above with reference to FIG. 12 .
  • the processor 820 may determine that the plurality of transmission beams do not correspond to the same direction.
  • the processor 820 may determine whether a beam satisfying a specified condition exists. For example, a beam having a reception intensity equal to or greater than a specified value and corresponding to a direction different from that of the plurality of transmission beams may satisfy the specified condition.
  • the processor 820 may determine that the plurality of beams correspond to the same direction.
  • the processor 820 may change at least one of the plurality of transmission beams to a beam that satisfies the specified condition. According to the change of the transmission beam, the processor 820 may determine that the plurality of transmission beams do not correspond to the same direction (eg, operation 2020).
  • the electronic device may include transmission beam identification means.
  • the transmission beam identification means may acquire information on a beam that can be used for transmission of the electronic device.
  • the transmission beam identification means may also identify or determine whether the identified plurality of beams correspond to the same direction.
  • any combination of components of the electronic device 801 capable of performing operations 1605 and 1610 of FIG. 16 may be included in the transmission beam identification means.
  • the electronic device may include a transmission power control means.
  • the transmission power control means may be set to control the transmission power based on a combination of beams identified by the transmission beam identification means (eg, a combination of beams corresponding to the same direction or a combination of beams corresponding to different directions).
  • a combination of arbitrary configurations of the electronic device 801 capable of performing operations 1615 and 1620 of FIG. 16 may be included in the transmission power control means.
  • the electronic device may include a means for transmitting a wireless signal.
  • the wireless signal transmission means may transmit a wireless signal with the transmission power controlled by the transmission power control means.
  • arbitrary components for transmitting a radio signal of the electronic device 801 may be included in the radio signal transmitting means.
  • the electronic device may include an external object detecting means.
  • the external object detecting means may identify a position (eg, a direction and/or distance) and/or a type of the external object relative to the electronic device. For example, the external object detecting means may identify whether the external object is a type of object corresponding to a person (eg, an organic material).
  • the electronic device may detect an external object using a proximity sensor, a grip sensor, and/or a radio wave transmission/reception means.
  • the electronic device may transmit a signal using an antenna module (eg, the antenna modules 891 , 892 , 893 of FIG. 8 ) and may identify the location and type of the external object by receiving a reflected wave.
  • the electronic device may identify the position and type of the external object by comparing the phase and magnitude of the transmitted signal and the received signal.
  • the electronic device may apply the above-described transmission power control methods based on the external object. For example, when a plurality of beams correspond to the same direction (eg, operation 1610 - Yes), the electronic device 801 may determine whether an external object corresponding to a person exists in the same direction. When a person does not exist in a direction corresponding to the plurality of beams, the electronic device 801 may perform the first type transmission power control (eg, operation 1620 of FIG. 16 ). When a person is present in a direction corresponding to the plurality of beams, the electronic device 801 may perform the second type or the third type transmission power control (eg, operation 1615 of FIG. 16 ).
  • the first type transmission power control eg, operation 1620 of FIG. 16
  • the electronic device 801 may perform the second type or the third type transmission power control (eg, operation 1615 of FIG. 16 ).
  • the mobile electronic device (eg, the electronic device 801 ) includes at least one antenna module (eg, 891 , 892 , and/or 893 of FIG. 8 ) including at least one array antenna, the It may include a processor (eg, processor 820) operatively connected to at least one antenna module, and a memory (eg, memory 830) operatively connected to the processor.
  • a processor eg, processor 820
  • a memory eg, memory 830
  • the memory when executed, causes the processor to identify a plurality of beams including a first beam and a second beam for communication with at least one base station using the at least one antenna module, the first beam and If the second beam corresponds to the same first direction, identifying a third beam corresponding to a different direction from the first direction and having a received signal strength equal to or greater than a specified value from the at least one base station, and If identification fails, a power backoff for a plurality of beams corresponding to the same direction is applied to the first beam and the second beam to communicate with the at least one base station, and when the third beam is identified, the second beam changing the second beam to the third beam, and communicating with the at least one base station using the first beam and the third beam without applying power backoff to a plurality of beams corresponding to the same direction You can store instructions.
  • the instructions when executed, may cause the processor to control a transmit power associated with each of the plurality of beams based on a maximum transmit power equal to a single beam transmission if the plurality of beams correspond to different directions.
  • the processor may identify whether the first beam and the second beam correspond to the same direction based on beam index information for the plurality of beams.
  • the at least one antenna module may include a first antenna module and a second antenna module arranged to face different directions. When the first beam and the second beam are associated with the same antenna module among the first antenna module and the second antenna module, the first beam and the second beam may correspond to the same direction.
  • the first beam may correspond to vertical polarization, and the second beam may correspond to horizontal polarization.
  • the instructions when executed, cause the processor to, if the identification of the third beam fails, apply a first power backoff to the first beam, and apply a first power backoff to the second beam, a second power greater than the first power backoff Backoff can be applied.
  • the first beam may be associated with a higher frequency band than the second beam, or the first beam and the second beam may be associated with different types of cells.
  • the processor may perform spatial multiplexing or spatial diversity by transmitting a radio signal using the plurality of beams.
  • a method for multi-beam transmission of a mobile electronic device includes: identifying a plurality of beams including a first beam and a second beam to be used for transmission; determining whether the first beam and the second beam correspond to the same first direction an operation of determining whether the third beam is present, an operation of transmitting a signal by applying power backoff to a plurality of beams corresponding to the same direction to the first beam and the second beam when the third beam does not exist, and When the third beam exists, changing the second beam to the third beam, and transmitting the signal without applying power backoff to a plurality of beams corresponding to the same direction have.
  • the method includes, when the first beam and the second beam correspond to different directions, controlling a transmission power associated with each of the first beam and the second beam based on a maximum transmission power equal to a single beam transmission may further include.
  • the determining whether the plurality of identified beams correspond to the same direction may include identifying whether the first beam and the second beam correspond to the same direction based on beam index information for the first beam and the second beam. It may include an action to
  • the operation of determining whether the first beam and the second beam correspond to the same direction may include: when the first beam and the second beam are related to the same antenna module among a plurality of antenna modules of the electronic device, It may include the action of identifying as corresponding.
  • the operation of transmitting a signal by applying power backoff to a plurality of beams corresponding to the same direction to the first beam and the second beam includes applying a first power backoff to the first beam and performing the second and applying a second power backoff greater than the first power backoff to the beam.
  • the first beam may be associated with a higher frequency band than the second beam, or the first beam and the second beam may be associated with different types of cells.
  • the method further includes an operation of transmitting a radio signal for spatial multiplexing or spatial diversity by using the first beam and the second beam or the first beam and the third beam may include
  • a mobile electronic device includes a first antenna module including at least one array antenna, a second antenna module including at least one array antenna, and the first antenna module and the second antenna module operatively and a processor operatively coupled to the processor, and a memory operatively coupled to the processor.
  • the processor forms a first beam and a second beam using at least one of the first antenna module and the second antenna module, and the first beam and the second beam have the same direction
  • instructions for controlling the transmission powers associated with the first beam and the second beam based on a relatively low maximum transmission power compared to single-beam transmission may be stored.
  • the processor When the instructions are executed, the processor, if the first beam and the second beam correspond to different directions, each of the first beam and the second beam based on the same maximum transmission power as the single beam transmission. to control the associated transmit power.
  • the instructions when executed, cause the processor to apply a first power backoff to a first transmit power control associated with the first beam, and to apply a first power backoff to a second transmit power control associated with the second beam. A large second power backoff may be applied.
  • the first beam may be associated with a higher frequency band than the second beam, or the first beam and the second beam may be associated with different types of cells.
  • the processor may transmit a radio signal using the first beam and the second beam to perform spatial multiplexing or spatial diversity.

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Abstract

개시된 모바일 전자 장치는 적어도 하나의 기지국과의 통신을 위한 제1 빔 및 제2 빔을 포함하는 복수의 빔들을 식별하고, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 동일한 제1 방향에 대응하면, 상기 제1 방향과는 상이한 방향에 대응하고 상기 적어도 하나의 기지국으로부터의 수신 신호 강도가 지정된 값 이상인 제3 빔을 식별하고, 상기 제3 빔의 식별에 실패하면, 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔에 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프를 적용하여 상기 적어도 하나의 기지국과 통신하고, 상기 제3 빔이 식별되면, 상기 제2 빔을 상기 제3 빔으로 변경하고, 상기 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프를 적용하지 않고 상기 제1 빔 및 상기 제3 빔을 이용하여 상기 적어도 하나의 기지국과 통신하도록 설정될 수 있다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

다중 빔 송신을 위한 송신 전력 제어 방법 및 전자 장치
본 문서에서 개시되는 실시 예들은 다중 빔 송신을 위한 송신 전력 제어 방법 및 전자 장치와 관련된다.
증가된 네트워크 트래픽에 대한 수요를 충족시키기 위하여, 고주파 대역의 신호를 이용한 5세대 (5TH Generation) 이동 통신 기술이 개발되고 있다. 예를 들어, 신호의 파장 길이가 밀리미터 단위를 갖는 mmWave(예를 들어, 20 GHz 내지 200 GHz 대역의 신호)가 5세대 이동 통신에서 이용될 수 있다. 통상적으로 고주파 대역에서의 원활한 무선 통신을 서비스하기 위해서는 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리 증가가 요구된다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템에서, 모바일 전자 장치가 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 전방향성(omni directional) 빔 패턴과 달리, 빔포밍된 전자 장치의 빔 패턴은 상대적으로 지향성이 높을 수 있다.
전자 장치가 빔포밍을 이용하여 통신을 하는 경우, 전자 장치는 상대적으로 날카로운(sharp) 빔 패턴을 갖는 빔을 이용하여 통신을 할 수 있다. 전자 장치는 전자 장치의 여러 방향에 빔 커버리지를 생성하기 위하여, 복수의 안테나 어레이들을 이용할 수 있다. 복수의 안테나 어레이들 각각은 서로 다른 방향으로 빔을 형성하도록 전자 장치의 하우징의 내부에 위치될 수 있다.
전자 장치는 지정된 주파수의 무선 신호를 송신함으로써 기지국과 통신할 수 있다. 스마트 폰과 같은 모바일 전자 장치는 사용자와 밀접하게 위치에서 무선 신호를 송신할 수 있다. 무선 신호가 사용자에게 주는 영향을 최소화 하기 위하여, 전자 장치는 송신 전력을 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 SAR (specific absorption rate) 제한에 기반하여 송신 전력을 제어할 수 있다. SAR 제한은, 무선 주파수(radio frequency) 에너지를 사람이 흡수하는 단위 시간당 에너지의 양에 기반하여 설정될 수 있다. 고주파 대역 신호의 경우, 전자 장치는 MPE (maximum permissible exposure) 제한에 기반하여 송신 전력을 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 SAR 제한 및/또는 전력 밀도(power density) 제한에 기반하여 송신 전력을 제어할 수 있다.
전자 장치는 각각의 빔에 대하여 설정된 송신 전력 제한을 가질 수 있다. 그러나, 전자 장치가 다중 빔 송신을 수행하는 경우, 각각의 빔이 PD(power density) 규격을 만족하더라도, 다중 빔들의 총합은 PD 규격(예: maximum power emission 규격)을 만족하지 못할 수 있다. 따라서, 다중 빔 송신에 의하여 사용자는 안전 규격을 초과하는 RF 신호에 노출될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은, 다중 빔 송신 시에 PD 규격을 고려한 송신 전력 제어 방법 및 이를 위한 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 적어도 하나의 어레이 안테나를 포함하는 적어도 하나의 안테나 모듈, 상기 적어도 하나의 안테나 모듈과 작동적으로(operatively) 연결된 프로세서, 및 상기 프로세서와 작동적으로 연결된 메모리를 포함하고, 상기 메모리는 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 적어도 하나의 안테나 모듈을 이용하여 적어도 하나의 기지국과의 통신을 위한 제1 빔 및 제2 빔을 포함하는 복수의 빔들을 식별하고, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 동일한 제1 방향에 대응하면, 상기 제1 방향과는 상이한 방향에 대응하고 상기 적어도 하나의 기지국으로부터의 수신 신호 강도가 지정된 값 이상인 제3 빔을 식별하고, 상기 제3 빔의 식별에 실패하면, 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔에 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프를 적용하여 상기 적어도 하나의 기지국과 통신하고, 상기 제3 빔이 식별되면, 상기 제2 빔을 상기 제3 빔으로 변경하고, 상기 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프를 적용하지 않고 상기 제1 빔 및 상기 제3 빔을 이용하여 상기 적어도 하나의 기지국과 통신하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 모바일 전자 장치의 다중 빔 송신을 위한 방법은, 송신에 이용될 제1 빔 및 제2 빔을 포함하는 복수의 빔들을 식별하는 동작, 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔이 동일한 제1 방향에 대응하는지 결정하는 동작, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 동일한 제1 방향에 대응하면, 상기 제1 방향과는 상이한 방향에 대응하고 수신 신호 강도가 지정된 값 이상인 제3 빔이 존재하는지 결정하는 동작, 상기 제3 빔이 존재하지 않는 경우, 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔에 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프가 적용하여 신호를 송신하는 동작, 및 상기 제3 빔이 존재하는 경우, 상기 제2 빔을 상기 제3 빔으로 변경하고, 상기 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프를 적용하지 않고 상기 신호를 송신하는 동작을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 모바일 전자 장치는, 적어도 하나의 어레이 안테나를 포함하는 제1 안테나 모듈, 적어도 하나의 어레이 안테나를 포함하는 제2 안테나 모듈, 상기 제1 안테나 모듈 및 상기 제2 안테나 모듈과 작동적으로(operatively) 연결된 프로세서, 및 상기 프로세서와 작동적으로 연결된 메모리를 포함하고, 상기 메모리는 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 제1 안테나 모듈 및 상기 제2 안테나 모듈 중 적어도 하나를 이용하여 제1 빔 및 제2 빔을 형성하고, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 동일한 방향에 대응하면, 단일 빔 송신에 비하여 상대적으로 낮은 최대 송신 전력에 기반하여 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔에 연관된 송신 전력을 제어하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 송신 전력을 빔 방향에 기반하여 제어 함으로써 데이터 송신 성능을 유지하면서 송신 신호로 인한 인체 영향을 최소화할 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 송신 전력을 제어함으로써 MPE(maximum power emission) 규격을 만족하는 데이터 송신을 제공할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시의 다양한 실시 예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 다양한 실시 예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치를 나타낸다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른, 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치의 블록도이다.
도 3은, 예를 들어, 도 2를 참조하여 설명된 제3 안테나 모듈의 구조의 일 실시예를 도시한다.
도 4는, 무선 연결을 위하여 방향성 빔을 사용하는, 도 2의 제 2 네트워크(예를 들어, 5G 네트워크)에서, 기지국과 전자 장치 간의 무선 통신 연결을 위한 동작의 일 실시예를 도시한다.
도 5는, 일 실시예에 따른, 5G 네트워크 통신을 위한 전자 장치의 블록도이다.
도 6은, 일 실시예에 따른, 이중 편파 빔 포밍을 수행하는 전자 장치의 블록도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 전자 장치의 다중 편파 어레이 안테나 연결 구조를 도시한다.
도 8은 일 실시예에 따른 하나의 안테나 모듈을 이용한 다중 빔 송신을 도시한다.
도 9는 일 실시예에 따른 복수의 안테나 모듈들을 이용한 다중 빔 송신을 도시한다.
도 10은 일 실시예에 따른 다중 편파에 기반한 다중 빔 송신을 도시한다.
도 11은 일 실시예에 따른 무선 신호 송신 방법의 흐름도이다.
도 12는 일 예시에 따른 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들을 도시한다.
도 13은 일 실시예에 따른 제1 임계값에 기반한 다중 빔 송신을 도시한다.
도 14는 일 실시예에 따른 제2 임계값에 기반한 다중 빔 송신을 도시한다.
도 15는 일 실시예에 따른 제2 임계값 및 제3 임계값에 기반한 다중 빔 송신을 도시한다.
도 16은 일 실시예에 따른 송신 전력 제어 방법의 흐름도이다.
도 17은 일 실시예에 따른 송신 전력 제어 방법의 흐름도이다.
도 18은 일 실시예에 따른 송신 전력 제어 방법의 흐름도이다.
도 19는 일 실시예에 따른 전자 장치의 송신 빔 관리를 도시한다.
도 20은 일 실시예에 따른 전자 장치의 복수의 송신 빔들이 동일 방향에 대응하는지 결정하는 방법의 흐름도이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)는, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)는, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나",“A 또는 B 중 적어도 하나”, "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나” 및 “A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어™)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른, 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치(101)의 블록도(200)이다.
도 2를 참조하면, 전자 장치(101)는 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제 1 RFIC(radio frequency integrated circuit, 222), 제 2 RFIC(224), 제 3 RFIC(226), 제 4 RFIC(228), 제 1 RFFE(radio frequency front end, 232), 제 2 RFFE(234), 제 1 안테나 모듈(242), 제 2 안테나 모듈(244), 및 안테나(248)을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 프로세서(120) 및 메모리(130)를 더 포함할 수 있다. 제2 네트워크(199)는 제 1 셀룰러 네트워크(292)와 제2 셀룰러 네트워크(294)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 도 1에 기재된 부품들 중 적어도 하나의 부품을 더 포함할 수 있고, 제2 네트워크(199)는 적어도 하나의 다른 네트워크를 더 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제 1 RFIC(222), 제 2 RFIC(224), 제 4 RFIC(228), 제 1 RFFE(232), 및 제 2 RFFE(234)는 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제 4 RFIC(228)는 생략되거나, 제 3 RFIC(226)의 일부로서 포함될 수 있다.
제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)는 제 1 셀룰러 네트워크(292)와의 무선 통신에 사용될 대역의 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 레거시 네트워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 1 셀룰러 네트워크(292)는 2세대(2G), 3세대(3G), 4세대(4G), 및/또는 long term evolution(LTE) 네트워크를 포함하는 레거시 네트워크일 수 있다. 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제 2 셀룰러 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 지정된 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 2 셀룰러 네트워크(294)는 3GPP에서 정의하는 5G 네트워크일 수 있다. 추가적으로, 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제 2 셀룰러 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 다른 지정된 대역(예: 약 6GHz 이하)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)와 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 단일(single) 칩 또는 단일 패키지 내에 구현될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 프로세서(120), 도 1의 보조 프로세서(123), 또는 통신 모듈(190)과 단일 칩 또는 단일 패키지 내에 형성될 수 있다.
제 1 RFIC(222)는, 송신 시에, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 생성된 기저대역(baseband) 신호를 제 1 셀룰러 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)에 사용되는 약 700MHz 내지 약 3GHz의 라디오 주파수(radio frequency, RF) 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에는, RF 신호가 안테나(예: 제 1 안테나 모듈(242))를 통해 제 1 셀룰러 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제 1 RFFE(232))를 통해 전처리(preprocess)될 수 있다. 제 1 RFIC(222)는 전처리된 RF 신호를 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
제 2 RFIC(224)는, 송신 시에, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에 사용되는 Sub6 대역(예: 약 6GHz 이하)의 RF 신호(이하, 5G Sub6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Sub6 RF 신호가 안테나(예: 제 2 안테나 모듈(244))를 통해 제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제 2 RFFE(234))를 통해 전처리될 수 있다. 제 2 RFIC(224)는 전처리된 5G Sub6 RF 신호를 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214) 중 대응하는 커뮤니케이션 프로세서에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
제 3 RFIC(226)는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에서 사용될 5G Above6 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 RF 신호(이하, 5G Above6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고 제 3 RFFE(236)를 통해 전처리될 수 있다. 예를 들어, 제 3 RFFE(236)는 위상 변환기(238)를 이용하여 신호의 전처리를 수행할 수 있다. 제 3 RFIC(226)는 전처리된 5G Above 6 RF 신호를 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 3 RFFE(236)는 제 3 RFIC(226)의 일부로서 형성될 수 있다.
전자 장치(101)는, 일실시예에 따르면, 제 3 RFIC(226)와 별개로 또는 적어도 그 일부로서, 제 4 RFIC(228)를 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 4 RFIC(228)는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 중간(intermediate) 주파수 대역(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz)의 RF 신호(이하, IF (intermediate frequency) 신호)로 변환한 뒤, 상기 IF 신호를 제 3 RFIC(226)로 전달할 수 있다. 제 3 RFIC(226)는 IF 신호를 5G Above6 RF 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 수신되고 제 3 RFIC(226)에 의해 IF 신호로 변환될 수 있다. 제 4 RFIC(228)는 IF 신호를 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)가 처리할 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
일시예에 따르면, 제 1 RFIC(222)와 제 2 RFIC(224)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 RFFE(232)와 제 2 RFFE(234)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일시예에 따르면, 제 1 안테나 모듈(242) 또는 제 2 안테나 모듈(244)중 적어도 하나의 안테나 모듈은 생략되거나 다른 안테나 모듈과 결합되어 대응하는 복수의 대역들의 RF 신호들을 처리할 수 있다.
일실시예에 따르면, 제 3 RFIC(226)와 안테나(248)는 동일한 서브스트레이트에 배치되어 제 3 안테나 모듈(246)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 모듈(192) 또는 프로세서(120)가 제 1 서브스트레이트(예: main PCB)에 배치될 수 있다. 이런 경우, 제 1 서브스트레이트와 별도의 제 2 서브스트레이트(예: sub PCB)의 일부 영역(예: 하면)에 제 3 RFIC(226)가, 다른 일부 영역(예: 상면)에 안테나(248)가 배치되어, 제 3 안테나 모듈(246)이 형성될 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나(248)는, 예를 들면, 빔포밍에 사용될 수 있는 안테나 어레이를 포함할 수 있다. 제 3 RFIC(226)와 안테나(248)를 동일한 서브스트레이트에 배치함으로써 그 사이의 전송 선로의 길이를 줄이는 것이 가능하다. 이는, 예를 들면, 5G 네트워크 통신에 사용되는 고주파 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 신호가 전송 선로에 의해 손실(예: 감쇄)되는 것을 줄일 수 있다. 이로 인해, 전자 장치(101)는 제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)와의 통신의 품질 또는 속도를 향상시킬 수 있다.
제 2 셀룰러 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)는 제 1 셀룰러 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)와 독립적으로 운영되거나(예: Stand-Alone (SA)), 연결되어 운영될 수 있다(예: Non-Stand Alone (NSA)). 예를 들면, 5G 네트워크에는 액세스 네트워크(예: 5G radio access network(RAN) 또는 next generation RAN(NG RAN))만 있고, 코어 네트워크(예: next generation core(NGC))는 없을 수 있다. 이런 경우, 전자 장치(101)는 5G 네트워크의 액세스 네트워크에 액세스한 후, 레거시 네트워크의 코어 네트워크(예: evolved packed core(EPC))의 제어 하에 외부 네트워크(예: 인터넷)에 액세스할 수 있다. 레거시 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보(예: LTE 프로토콜 정보) 또는 5G 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보(예: New Radio(NR) 프로토콜 정보)는 메모리(130)에 저장되어, 다른 부품(예: 프로세서(120), 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214))에 의해 액세스될 수 있다.
도 3은, 예를 들어, 도 2를 참조하여 설명된 제3 안테나 모듈(246)의 구조의 일 실시예를 도시한다.
도 3의 300a는, 상기 제 3 안테나 모듈(246)을 일측에서 바라본 사시도이고, 도 3의 300b는 상기 제 3 안테나 모듈(246)을 다른 측에서 바라본 사시도이다. 도 3의 300c는 상기 제 3 안테나 모듈(246)의 A-A’에 대한 단면도이다.
도 3를 참조하면, 일실시예에서, 제 3 안테나 모듈(246)은 인쇄회로기판(310), 안테나 어레이(330), RFIC(radio frequency integrate circuit)(352), PMIC(power manage integrate circuit)(354), 모듈 인터페이스(미도시)을 포함할 수 있다. 선택적으로, 제 3 안테나 모듈(246)은 차폐 부재(390)를 더 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서는, 상기 언급된 부품들 중 적어도 하나가 생략되거나, 상기 부품들 중 적어도 두 개가 일체로 형성될 수도 있다.
인쇄회로기판(310)은 복수의 도전성 레이어들, 및 상기 도전성 레이어들과 교번하여 적층된 복수의 비도전성 레이어들을 포함할 수 있다. 상기 인쇄회로기판(310)은, 상기 도전성 레이어에 형성된 배선들 및 도전성 비아들을 이용하여 인쇄회로기판(310) 및/또는 외부에 배치된 다양한 전자 부품들 간 전기적 연결을 제공할 수 있다.
안테나 어레이(330)(예를 들어, 도 2의 248)는, 방향성 빔을 형성하도록 배치된 복수의 안테나 엘리먼트들(332, 334, 336, 또는 338)을 포함할 수 있다. 상기 안테나 엘리먼트들은, 도시된 바와 같이 인쇄회로기판(310)의 제 1 면에 형성될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 안테나 어레이(330)는 인쇄회로기판(310)의 내부에 형성될 수 있다. 실시예들에 따르면, 안테나 어레이(330)는, 동일 또는 상이한 형상 또는 종류의 복수의 안테나 어레이들(예: 다이폴 안테나 어레이, 및/또는 패치 안테나 어레이)을 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 복수의 안테나 엘리먼트들(332, 334, 336, 또는 338)은 복수의 전도성 플레이트들, 또는 복수의 전도성 부재들 일 수 있다.
RFIC(352)(예를 들어, 도 2의 제3 RFIC(226))는, 상기 안테나 어레이(330)와 이격된, 인쇄회로기판(310)의 다른 영역(예: 상기 제 1 면의 반대쪽인 제 2 면)에 배치될 수 있다. 상기 RFIC(352)는, 안테나 어레이(330)를 통해 송/수신되는, 선택된 주파수 대역의 신호를 처리할 수 있도록 구성될 수 있다. 일실시예에 따르면, RFIC(352)는, 송신 시에, 통신 프로세서(미도시)로부터 획득된 기저대역 신호를 지정된 대역의 RF 신호로 변환할 수 있다. 상기 RFIC(352)는, 수신 시에, 안테나 어레이(330)를 통해 수신된 RF 신호를, 기저대역 신호로 변환하여 통신 프로세서에 전달할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, RFIC(352)는, 송신 시에, IFIC(intermediate frequency integrate circuit)(예를 들어, 도 2의 제4 RFIC(228))로부터 획득된 IF 신호(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz) 를 선택된 대역의 RF 신호로 업 컨버트 할 수 있다. 상기 RFIC(352)는, 수신 시에, 안테나 어레이(330)를 통해 획득된 RF 신호를 다운 컨버트하여 IF 신호로 변환하여 상기 IFIC에 전달할 수 있다.
PMIC(354)는, 상기 안테나 어레이와 이격된, 인쇄회로기판(310)의 다른 일부 영역(예: 상기 제 2 면)에 배치될 수 있다. PMIC(354)는 메인 PCB(미도시)로부터 전압을 공급받아서, 안테나 모듈 상의 다양한 부품(예를 들어, RFIC(352))에 전원을 제공할 수 있다.
차폐 부재(390)는 RFIC(352) 또는 PMIC(354) 중 적어도 하나를 전자기적으로 차폐하도록 상기 인쇄회로기판(310)의 일부(예를 들어, 상기 제 2 면)에 배치될 수 있다. 일실시예에 따르면, 차폐 부재(390)는 쉴드캔을 포함할 수 있다.
도시되지 않았으나, 다양한 실시예들에서, 제 3 안테나 모듈(246)은, 모듈 인터페이스를 통해 다른 인쇄회로기판(예: 주 회로기판)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 모듈 인터페이스는, 연결 부재, 예를 들어, 동축 케이블 커넥터, board to board 커넥터, 인터포저, 또는 FPCB(flexible printed circuit board)를 포함할 수 있다. 상기 연결 부재를 통하여, 상기 제3 안테나 모듈(246)의 RFIC(352) 및/또는 PMIC(354)가 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 4는, 무선 연결을 위하여 방향성 빔을 사용하는, 도 2의 제 2 네트워크(294)(예를 들어, 5G 네트워크)에서, 기지국(420)과 전자 장치(101) 간의 무선 통신 연결을 위한 동작의 일 실시예를 도시한다. 먼저, 상기 기지국(gNB(gNodeB), TRP(transmission reception point))(420)은, 상기 무선 통신 연결을 위하여, 전자 장치(101)와 빔 디텍션(beam detection) 동작을 수행할 수 있다. 도시된 실시예에서, 빔 디텍션을 위하여, 상기 기지국(420)은, 복수의 송신 빔들, 예를 들어, 방향이 상이한 제1 내지 제5 송신 빔들(431-1 내지 431-5)을 순차적으로 송신함으로써, 적어도 한번의 송신 빔 스위핑(430)을 수행할 수 있다.
상기 제1 내지 제5 송신 빔들(431-1 내지 431-5)은 적어도 하나의 SS/PBCH BLOCK(synchronization sequences(SS)/ physical broadcast channel(PBCH) Block)을 포함할 수 있다. 상기 SS/PBCH Block 은, 주기적으로 전자 장치(101)의 채널, 또는 빔 세기를 측정하는데 이용될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 제1 내지 제5 송신 빔들(431-1 내지 431-5)은 적어도 하나의 CSI-RS(channel state information-reference signal)을 포함할 수 있다. CSI-RS은 기지국(420)이 유동적(flexible)으로 설정할 수 있는 기준/참조 신호로서 주기적(periodic)/반주기적(semi-persistent) 또는 비주기적(aperiodic)으로 전송될 수 있다. 상기 전자 장치(101)는 상기 CSI-RS를 이용하여 채널, 빔 세기를 측정할 수 있다.
상기 송신 빔들은 선택된 빔 폭을 가지는 방사 패턴을 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 송신 빔들은 제 1 빔 폭을 가지는 넓은(broad) 방사 패턴, 또는 상기 제 1 빔 폭보다 좁은 제 2 빔폭을 가지는 좁은(sharp) 방사 패턴을 가질 수 있다. 예를 들면, SS/PBCH Block을 포함하는 송신 빔들은 CSI-RS를 포함하는 송신 빔 보다 넓은 방사 패턴을 가질 수 있다.
상기 전자 장치(101)는, 상기 기지국이(420)이 송신 빔 스위핑(430)을 하는 동안, 수신 빔 스위핑(440)을 할 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)는 기지국(420)이 첫 번째 송신 빔 스위핑(430)을 수행하는 동안, 제1 수신 빔(445-1)을 제 1 방향으로 고정하여 상기 제1 내지 제5 송신 빔들(431-1 내지 431-5) 중 적어도 하나에서 전송되는 SS/PBCH Block의 신호를 수신할 수 있다. 전자 장치(101)는 기지국(420)이 두 번째 송신 빔 스위핑(430)을 수행하는 동안, 제2 수신 빔(445-2)을 제 2 방향으로 고정하여 제1 내지 제5 송신 빔들(431-1 내지 431-5)에서 전송되는 SS/PBCH Block의 신호를 수신할 수 있다. 이와 같이, 전자 장치(101)는 수신 빔 스위핑(440)을 통한 신호 수신 동작 결과에 기반하여, 통신 가능한 수신 빔(예: 제2 수신 빔(445-2))과 송신 빔(예: 제3 송신 빔(431-3))을 선택할 수 있다.
위와 같이, 통신 가능한 송수신 빔들이 결정된 후, 기지국(420)과 전자 장치(101)는 셀 설정을 위한 기본적인 정보들을 송신 및/또는 수신하고, 이를 기반으로 추가적인 빔 운용을 위한 정보를 설정할 수 있다. 예를 들면, 상기 빔 운용 정보는, 설정된 빔에 대한 상세 정보, SS/PBCH Block, CSI-RS 또는 추가적인 기준 신호에 대한 설정 정보를 포함할 수 있다.
또한, 전자 장치(101)는 송신 빔에 포함된 SS/PBCH Block, CSI-RS 중 적어도 하나를 이용하여 채널 및 빔의 세기를 지속적으로 모니터링 할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 모니터링 동작을 이용하여 빔 퀄리티가 좋은 빔을 적응적으로 선택할 수 있다. 선택적으로, 전자 장치(101)의 이동 또는 빔의 차단이 발생하여 통신 연결이 해제되면, 위의 빔 스위핑 동작을 재수행하여 통신 가능한 빔을 결정할 수 있다.
도 5는, 일 실시예에 따른, 5G 네트워크 통신을 위한 전자 장치(101)의 블록도이다. 상기 전자 장치(101)는, 도 2에 도시된 다양한 부품을 포함할 수 있으나, 도 5에서는, 간략한 설명을 위하여, 프로세서(120), 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제4 RFIC(228), 적어도 하나의 제 3 안테나 모듈(246)을 포함하는 것으로 도시되었다.
도시된 실시예에서, 상기 제 3 안테나 모듈(246)은 제1 내지 제4 위상 변환기들(513-1내지 513-4)(예: 도2의 위상 변환기(238)) 및/또는 제1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(517-1 내지 517-4)(예: 도2 안테나(248))을 포함할 수 있다. 상기 제1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(517-1 내지 517-4)의 각 하나는 제1 내지 제4 위상 변환기들(513-1내지 513-4) 중 개별적인 하나에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(517-1 내지 517-4)은 적어도 하나의 안테나 어레이(515)를 형성할 수 있다.
상기 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제1 내지 제4 위상 변환기들(513-1내지 513-4)을 제어함에 의하여, 제1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(517-1 내지 517-4)을 통하여 송신 및/또는 수신된 신호들의 위상을 제어할 수 있고, 이에 따라 선택된 방향으로 송신 빔 및/또는 수신 빔을 생성 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 3 안테나 모듈(246)은 사용되는, 안테나 엘리먼트의 수에 따라 위에 언급된 넓은 방사 패턴의 빔(551)(이하 “넓은 빔”) 또는 좁은 방사 패턴의 빔(552)(이하 “좁은 빔”)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 3 안테나 모듈(246)은, 제1 내지 제 4 안테나 엘리먼트들(517-1 내지 517-4)을 모두 사용할 경우 좁은 빔(552)을 형성할 수 있고, 제1 안테나 엘리먼트(517-1)와 제 2 안테나 엘리먼트(517-2) 만을 사용할 경우 넓은 빔(551)을 형성할 수 있다. 상기 넓은 빔(551)은 좁은 빔(552) 보다 넓은 coverage를 가지나, 적은 안테나 이득(antenna gain)을 가지므로 빔 탐색 시 더 효과적일 수 있다. 반면에, 좁은 빔(552)은 넓은 빔(551) 보다 좁은 coverage를 가지나 안테나 이득이 더 높아서 통신 성능을 향상 시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 센서 모듈(176)(예: 9축 센서, grip sensor, 또는 GPS)을 빔 탐색에 활용할 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)는 센서 모듈(176)을 이용하여 전자 장치(101)의 위치 및/또는 움직임을 기반으로 빔의 탐색 위치 및/또는 빔 탐색 주기를 조절 할 수 있다. 또 다른 예로, 전자 장치(101)가 사용자에게 파지되는 경우, grip sensor를 이용하여, 사용자의 파지 부분을 파악함으로써, 복수의 제 3 안테나 모듈(246) 들 중 통신 성능이 보다 좋은 안테나 모듈을 선택할 수 있다.
도 6은, 일 실시예에 따른, 이중 편파 빔 포밍을 수행하는 전자 장치의 블록도이다.
도 6에서는 설명의 편의를 위하여 전자 장치(101)가 세 개의 안테나 모듈들을 포함하는 것을 가정하였다. 하지만 세 개보다 작은 개수의 안테나 모듈 또는 세 개보다 많은 개수의 안테나 모듈들을 포함하는 전자 장치에 대해서도 제안된 다양한 실시 예들이 동일하게 또는 단순한 설계 변경에 의해 적용될 수 있음은 물론이다. 또한, 각각의 안테나 모듈들이 2 방향의 빔을 형성하는 것으로 도시되어 있으나, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 각각의 안테나 모듈은 2 이상의 방향으로 빔을 형성할 수 있다.
도 6을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)는 프로세서(581)(예: 도 2의 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)) 또는 제1 내지 제3 안테나 모듈들(601, 602, 603)(예: 도 2의 제3 안테나 모듈(246)), 및 통신 회로(583)(예: 도 2의 제4 RFIC (228))를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(581)는, 송신 동작 시, 수직 편파를 통해 전송될 제1 기저 대역 신호(V1, V2, V3) 및/또는 수평 편파를 통해 전송될 제2 기저 대역 신호(H1, H2, H3) 중 적어도 하나의 기저 대역 신호를 통신 회로(583)를 통하여 제1 내지 제3 안테나 모듈들(601, 602, 603) 중 하나 또는 복수의 안테나 모듈로 전달할 수 있다. 예를 들어, 통신 회로(583)는 프로세서(581)로부터 수신된 기저 대역의 신호를 상향 변환하여 제1 내지 제3 안테나 모듈들(601, 602, 603) 중 하나 또는 복수의 안테나 모듈로 전달할 수 있다. 상기 제1 기저 대역 신호(V1, V2, V3)와 상기 제2 기저 대역 신호(H1, H2, H3)는 동일한 정보이거나 상이한 정보일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(581)는, 수신 동작 시, 제1 내지 제3 안테나 모듈들(601, 602, 603) 중 하나 또는 복수의 안테나 모듈로부터 통신 회로(583)를 통하여 기저 대역 신호를 제공받을 수 있다. 예를 들어, 통신 회로(583)는 제1 내지 제3 안테나 모듈들(601, 602, 603) 중 적어도 하나로부터 수신된 신호를 기저 대역의 신호로 하향 변환하여 프로세서(581)로 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 내지 제3 안테나 모듈(601, 602, 603)은 복수의 안테나 엘리먼트들에 의해 구성된 어레이 안테나를 포함할 수 있다. 상기 어레이 안테나는 다중 편파 어레이 안테나일 수 있다. 상기 다중 편파 어레이 안테나는 다중 편파 특성을 기반으로 신호를 전송할 수 있는 어레이 안테나일 수 있다. 상기 다중 편파 어레이 안테나 중 하나인 이중 편파 어레이 안테나(dual polarization array antenna)는 하나의 빔 방향에서 수직 편파(vertically polarized wave)와 수평 편파(horizontally polarized wave)와 같은 직교 편파(orthogonal polarization)에 의한 신호 송/수신을 지원할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 다중 편파 어레이 안테나에 포함된 안테나 엘리먼트는 패치 타입(patch type)의 안테나(이하 ‘패치 안테나(patch antenna)’라고 칭함) 엘리먼트 또는 다이폴 타입(dipole type)의 안테나(이하 ‘다이폴 안테나(dipole antenna)’라고 칭함) 엘리먼트일 수 있다. 상기 다중 편파 어레이 안테나가 패치 안테나 엘리먼트를 포함하는 경우, 하나의 빔 방향으로 서로 다른 편파 특성을 갖는 다수의 빔이 페어(pair)로 형성될 수 있다. 예컨대 패치 안테나 엘리먼트를 포함하는 이중 편파 어레이 안테나는 하나의 빔 방향으로 수직 편파 특성을 사용하는 빔과 수평 편파 특성을 사용하는 빔이 페어로 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 회로(583)는, 송신 동작 시, 프로세서(581)로부터 전달받은 제1 기저 대역 신호 V1 및/또는 제2 기저 대역 신호 H1을 중간 주파수 신호로 상향 변환한 후 제1 안테나 모듈(601)에 전달할 수 있다. 제1 안테나 모듈(601)은 복수의 빔들 중 적어도 하나의 빔을 통해 상향 변환된 무선 주파수 신호를 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 안테나 모듈(601)은, 수신 동작 시, 복수의 빔들 중 적어도 하나의 빔을 통해 수신한 무선 주파수 신호를 하향 변환하여 통신 회로(583)에 전달할 수 있다 통신 회로(583)는 제1 안테나 모듈(601)로부터 수신한 신호를 제1 기저 대역 신호 V1 및/또는 제2 기저 대역 신호 H1로 하향 변환한 후, 프로세서(581)로 전달할 수 있다. 상기 복수의 빔들은, 예를 들어, 제1 빔 방향에서 수직 편파 특성을 갖는 제1 수직 편파 빔(611)과 수평 편파 특성을 갖는 제1 수평 편파 빔(613) 및 제2 빔 방향에서 수직 편파 특성을 갖는 제2 수직 편파 빔(621)과 수평 편파 특성을 갖는 제2 수평 편파 빔(623)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 회로(583)는, 송신 동작 시, 프로세서(581)로부터 전달받은 제1 기저 대역 신호 V2 및/또는 제2 기저 대역 신호 H2를 중간 주파수 신호로 상향 변환한 후, 제2 안테나 모듈(602)에 전달할 수 있다. 제2 안테나 모듈(602)은 중간 주파수 신호를 무선 주파수 신호로 상향 변환하여 복수의 빔들 중 적어도 하나의 빔을 통해 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 안테나 모듈(602)은, 수신 동작 시, 복수의 빔들 중 적어도 하나의 빔을 통해 수신한 무선 주파수 신호를 중간 주파수 신호로 하향 변환하여 통신 회로(583)에 전달할 수 있다. 통신 회로(583)는 중간 주파수 신호를 제1 기저 대역 신호 V2 및/또는 제2 기저 대역 신호 H2로 하향 변환한 후, 프로세서(581)로 전달할 수 있다. 상기 복수의 빔들은, 예를 들어, 제3 빔 방향에서 수직 편파 특성을 갖는 제3 수직 편파 빔(631)과 수평 편파 특성을 갖는 제3 수평 편파 빔(633) 및 제4 빔 방향에서 수직 편파 특성을 갖는 제4 수직 편파 빔(641)과 수평 편파 특성을 갖는 제4 수평 편파 빔(643)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 회로(583)는 송신 동작 시, 프로세서(581)로부터 전달받은 제1 기저 대역 신호 V3 및/또는 제2 기저 대역 신호 H3을 중간 주파수 신호로 상향 변환한 후, 제3 안테나 모듈(603)에 전달할 수 있다. 제3 안테나 모듈(603)은, 중간 주파수 신호를 무선 주파수 신호로 상향 변환한 후, 복수의 빔들 중 적어도 하나의 빔을 통해 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제3 안테나 모듈(603)은, 수신 동작 시, 복수의 빔들 중 적어도 하나의 빔을 통해 수신한 무선 주파수 신호를 중간 주파수 신호로 하향 변환하여 통신 회로(583)에 전달할 수 있다. 통신 회로(583)는 중간 주파수 신호를 제1 기저 대역 신호 V3 및/또는 제2 기저 대역 신호 H3으로 하향 변환한 후, 프로세서(581)로 전달할 수 있다. 상기 복수의 빔들은, 예를 들어, 제5 빔 방향에서 수직 편파 특성을 갖는 제5 수직 편파 빔(651)과 수평 편파 특성을 갖는 제5 수평 편파 빔(653) 및 제6 빔 방향에서 수직 편파 특성을 갖는 제6 수직 편파 빔(661)과 수평 편파 특성을 갖는 제6 수평 편파 빔(663)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 각각의 안테나 모듈(601, 602, 603)은 수직 편파 빔과 수평 편파 빔을 실질적으로 동시에 사용하여 무선 신호를 송수신할 수 있다. 두 편파가 서로 직교하기 때문에, 전자 장치(101)는 편파 다이버시티를 이용하여 데이터 쓰루풋을 증가시키거나, 데이터 안전성을 증가시킬 수 있다.
도 6에는 통신 회로(583)가 도시되어 있으나, 통신 회로(583)는 생략될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(581)는 각각의 안테나 모듈들(601, 602, 603)과 직접 연결될 수 있다. 각각의 안테나 모듈들(601, 602, 603)이 상술된 통신 회로(583)의 동작들을 수행하도록 설정될 수 있다.
도 7은 본 개시에서 제안된 다양한 실시 예에 따라, 전자 장치(101)에서 다중 편파 어레이 안테나를 기반으로 빔을 활성화하는 구조를 도시한 도면(700)이다.
도 7에서는 전자 장치(101)가 두 개의 안테나 모듈을 포함하는 구조를 보이고 있으나, 통상의 기술자는 상기 전자 장치(101)에 추가될 안테나 모듈에 대하여 빔 활성화를 위해 제안된 구조를 적용하는 것은 단순한 설계의 변경 정도에 해당할 수 있을 것이다.
도 7을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(101)는 프로세서(710)(예: 도 6의 프로세서(581)), 통신 회로(720)(예: 도 6의 통신 회로(583)), 제1 RFIC(730), 제2 RFIC(740), 제1 다중 편파 어레이 안테나(750) 또는 제2 다중 편파 어레이 안테나(760) 중 전부 또는 일부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 다중 편파 어레이 안테나(750)에 포함된 네 개의 안테나 엘리먼트들(Ant1 내지 Ant4)(751, 753, 755, 757)은 제1 RFIC(730)에 제1 편파를 위해 구비된 네 개의 포트들 및 제2 편파를 위해 구비된 네 개의 포트들과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 네 개의 안테나 엘리먼트들(Ant1 내지 Ant4)(751, 753, 755, 757) 각각은, 예를 들어, 제1 편파를 위해 구비된 하나의 포트 및 제2 편파를 위해 구비된 하나의 포트들과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 다중 편파 어레이 안테나(750)에 포함된 제1 안테나 엘리먼트(Ant1)(751)는, 예를 들어, 제1 RFIC(730)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제1 송수신 회로(731) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제5 송수신 회로(735)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 다중 편파 어레이 안테나(750)에 포함된 제2 안테나 엘리먼트(Ant2)(753)는, 예를 들어, 제1 RFIC(730)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제2 송수신 회로(732) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제6 송수신 회로(736)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 다중 편파 어레이 안테나(750)에 포함된 제3 안테나 엘리먼트(Ant3)는, 예를 들어, 제1 RFIC(730)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제3 송수신 회로(733) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제7 송수신 회로(737)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 다중 편파 어레이 안테나(750)에 포함된 제4 안테나 엘리먼트(Ant4)는, 예를 들어, 제1 RFIC(730)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제4 송수신 회로(734) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제8 송수신 회로(738)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 편파의 송신 및 수신을 위하여 제1 RFIC(730)에 포함된 제1 내지 제4 송수신 회로(731, 732, 733, 734)는 사용할 빔에 따라 제1 편파에 대한 상향 주파수 변환 및 하향 주파수 변환을 수행하는 제1 믹서(739-1)를 제1 다중 편파 어레이 안테나(750)에 포함된 제1 내지 제4 안테나 엘리먼트들(Ant1 내지 Ant4)(751, 753, 755, 757) 중 적어도 하나와 전기적으로 연결될 수 있도록 경로를 형성하는 스위치들을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 편파의 송신 및 수신을 위하여 제1 RFIC(730)에 포함된 제5 내지 제8 송수신 회로(735, 736, 737, 738)는 사용할 빔에 따라 제2 편파에 대한 상향 주파수 변환 및 하향 주파수 변환을 수행하는 제2 믹서(739-2)를 제1 다중 편파 어레이 안테나(750)에 포함된 제1 내지 제4 안테나 엘리먼트들(Ant1 내지 Ant4)(751, 753, 755, 757) 중 적어도 하나와 전기적으로 연결될 수 있도록 경로를 형성하는 스위치들을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 다중 편파 어레이 안테나(760)에 포함된 네 개의 안테나 엘리먼트들(Ant5 내지 Ant8)(761, 763, 765, 767)은 제2 RFIC(740)에 제1 편파를 위해 구비된 네 개의 포트들과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 네 개의 안테나 엘리먼트들(Ant5 내지 Ant8)(761, 763, 765, 767) 각각은, 예를 들어, 제1 편파를 위해 구비된 하나의 포트 및 제2 편파를 위해 구비된 하나의 포트들과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 다중 편파 어레이 안테나(760)에 포함된 제5 안테나 엘리먼트(Ant5)(761)는, 예를 들어, 제2 RFIC(740)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제1 송수신 회로(741) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제5 송수신 회로(745)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 다중 편파 어레이 안테나(760)에 포함된 제6 안테나 엘리먼트(Ant6)(763)는, 예를 들어, 제2 RFIC(740)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제2 송수신 회로(742) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제6 송수신 회로(746)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 다중 편파 어레이 안테나(760)에 포함된 제7 안테나 엘리먼트(Ant7)(765)는, 예를 들어, 제2 RFIC(740)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제3 송수신 회로(743) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제7 송수신 회로(747)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 다중 편파 어레이 안테나(760)에 포함된 제8 안테나 엘리먼트(Ant8)(767)는, 예를 들어, 제2 RFIC(740)에 포함된 제1 편파의 송신 및 수신을 위한 제4 송수신 회로(744) 및 제2 편파의 송신 및 수신을 위한 제8 송수신 회로(748)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 편파의 송신 및 수신을 위하여 제2 RFIC(740)에 포함된 제1 내지 제4 송수신 회로(741, 742, 743, 744)는 사용할 빔에 따라 제2 편파에 대한 상향 주파수 변환 및 하향 주파수 변환을 수행하는 제3 믹서(749-1)를 제2 다중 편파 어레이 안테나(760)에 포함된 제1 내지 제4 안테나 엘리먼트들(Ant5 내지 Ant8)(761, 763, 765, 767) 중 적어도 하나와 전기적으로 연결될 수 있도록 경로를 형성하는 스위치들을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 편파의 송신 및 수신을 위하여 제2 RFIC(740)에 포함된 제5 내지 제8 송수신 회로(745, 746, 747, 748)는 사용할 빔에 따라 제2 편파에 대한 상향 주파수 변환 및 하향 주파수 변환을 수행하는 제4 믹서(749-2)를 제1 다중 편파 어레이 안테나(760)에 포함된 제1 내지 제4 안테나 엘리먼트들(Ant5 내지 Ant8)(761, 763, 765, 767) 중 적어도 하나와 전기적으로 연결될 수 있도록 경로를 형성하는 스위치들을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 회로(720)는 네 개의 경로 연결 회로들(721, 722, 723, 724), 제5 내지 제8 믹서(725, 726, 727, 728) 또는 다중화 및 역다중화기(729)를 포함할 수 있다. 상기 네 개의 경로 연결 회로들(721, 722, 723, 724)은, 예를 들어, 제5 내지 제8 믹서(725, 726, 727, 728)를 제1 RFIC(730) 또는 제2 RFIC(740)에 전기적으로 연결할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 경로 연결 회로(721)는 제5 믹서(725)와 제1 RFIC(730)에 포함된 제1 믹서(739-1)를 전기적으로 연결할 수 있고, 제2 경로 연결 회로(722)는 제6 믹서(726)와 제2 RFIC(740)에 포함된 제3 믹서(749-1)를 전기적으로 연결할 수 있으며, 제3 경로 연결 회로(723)는 제7 믹서(727)와 제1 RFIC(730)에 포함된 제2 믹서(739-2)를 전기적으로 연결할 수 있고, 제4 경로 연결 회로(724)는 제8 믹서(728)와 제2 RFIC(740)에 포함된 제4 믹서(749-2)를 전기적으로 연결할 수 있다.
도 7에서, 역다중화기(729)는 4개의 경로 연결 회로들(721, 722, 723, 724) 중 적어도 두 개를 프로세서(710)에 전기적으로 연결할 수 있다. 예를 들어, 역다중화기(729)는 동일한 안테나 어레이(예: 제1 다중 편파 어레이 안테나(750))에 대한 서로 다른 편파에 대응하는 두 개의 경로 연결 회로들(예: 제1 경로 연결 회로(721) 및 제3 경로 연결 회로(723))을 프로세서(710)에 연결할 수 있다. 다른 예를 들어, 역다중화기(729)는 두 개의 안테나 어레이(예: 제1 다중 편파 어레이 안테나(750) 및 제2 다중 편파 어레이 안테나(760)) 각각의 경로 연결 회로들(예: 제1 경로 연결 회로(721) 및 제2 경로 연결 회로(723))을 프로세서(710)에 연결할 수 있다.
도 7에서, 두 개의 경로 연결 회로들이 역다중화기(729)를 통하여 프로세서(710)에 연결되나, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 역다중화기(729)는 생략될 수 있다. 이 경우, 4개의 경로 연결 회로들(721, 722, 723, 724)이 모두 프로세서(710)에 연결될 수 있다. 프로세서(710)는 4개의 경로 연결 회로들(721, 722, 723, 724) 중 적어도 하나를 이용하여 신호를 송수신할 수 있다.
도 1 내지 도 7을 참조하여, 다양한 전자 장치(101)의 예시적인 구성들이 상술되었다. 본 문서의 전자 장치(101)는 도 1 내지 도 7과 관련하여 상술된 전자 장치(101)의 구성들에 대한 임의의 조합을 포함할 수 있다. 이하에서, 도 8 내지 도 20과 관련하여 후술되는 전자 장치의 동작들은 상술된 전자 장치(101)의 구성들 중 적어도 하나에 의하여 수행될 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 하나의 안테나 모듈을 이용한 다중 빔 송신을 도시한다.
도 8을 참조하여, 일 실시예에 따른 전자 장치(801)(예: 도 1 내지 도 7의 전자 장치(101))는 적어도 하나의 안테나 모듈(예: 도 5의 제3 안테나 모듈, 도 6의 제1 내지 제3 안테나 모듈(601, 602, 및 603)), 적어도 하나의 안테나 모듈과 작동적으로 연결된 통신 회로(890)(예: 도 5의 제4 RFIC (228), 도 6의 통신 회로(583), 또는 도 7의 통신 회로(720)), 상기 통신 회로(890)에 작동적으로 연결된 프로세서(820)(예: 도 5의 제2 커뮤니케이션 프로세서(214) 및/또는 도 6의 프로세서(581)), 및/또는 상기 프로세서(830)와 작동적으로 연결된 메모리(830)(예: 도 1의 메모리(130))를 포함할 수 있다. 도 8의 전자 장치(801)의 구성은 예시적인 것으로서, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 메모리(830)는 생략되거나 프로세서(820)와 통합적으로(integrally) 구현될 수 있다. 예를 들어, 통신 회로(890)는 생략될 수 있다. 이 경우, 통신 회로(890)의 동작들 중 적어도 일부는 적어도 하나의 안테나 모듈(891, 892, 893)에 의하여 수행될 수 있다.
예를 들어, 전자 장치(801)는 제1 안테나 모듈(891), 제2 안테나 모듈(892), 및 제3 안테나 모듈(893)을 포함할 수 있다. 각각의 안테나 모듈들(891, 892, 893)은 적어도 하나의 어레이 안테나(예: 도 5의 안테나 어레이(515))를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 어레이 안테나는 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함할 수 있으며, 복수의 안테나 엘리먼트들은 빔 포밍을 수행할 수 있도록 지정된 간격으로 배열(arranged)될 수 있다. 안테나 엘리먼트 각각은 도전성 방사체 또는 도전성 플레이트로 참조될 수 있다. 도 7과 관련하여 상술된 바와 같이, 각각의 안테나 엘리먼트는 이중 편파를 위한 두 개의 급전부와 연결될 수 있다. 각각의 안테나 모듈들(891, 892, 893)은 통신 회로(820)로부터 수신된 중간 주파수 신호를 무선 주파수 신호로 상향 변환하여 송신(예: 방사)할 수 있다. 각각의 안테나 모듈들(891, 892, 893)은 외부(예: 기지국)로부터 수신된 무선 주파수 신호를 중간 주파수 신호로 하향 변환하여 통신 회로(820)에 전달할 수 있다. 적어도 하나의 안테나 모듈(891, 892, 893) 각각은 신호를 증폭하기 위한 적어도 하나의 증폭기 및/또는 신호의 위상을 변경하기 위한 적어도 하나의 위상 천이기를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 안테나 모듈(891, 892, 893)은 빔포밍 수단(means for beamforming)으로 참조될 수 있다. 빔포밍 수단은 적어도 하나의 안테나 모듈(891, 892, 893)과 같이 빔포밍을 수행할 수 있는 임의의 안테나를 포함하는 안테나 장치를 포함할 수 있다.
예를 들어, 통신 회로(890)는 적어도 하나의 안테나 모듈(891, 892, 893) 또는 프로세서(820)로부터 수신된 신호를 처리하고, 적어도 하나의 안테나 모듈(891, 892, 893)과 프로세서(820) 사이의 전기적 경로를 제어할 수 있다. 통신 회로(890)는 프로세서(820)로부터 수신된 기저대역 신호(예: 수직 편파 신호 및/또는 수평 편파 신호)를 중간 주파수 신호로 상향 변환하고, 상향 변환된 중간 주파수 신호를 적어도 하나의 안테나 모듈(891, 892, 893)에 전달할 수 있다. 통신 회로(890)는 적어도 하나의 안테나 모듈(891, 892, 893)로부터 중간 주파수 신호를 수신하고, 중간 주파수 신호를 기저 대역 신호로 하향 변환 하여 프로세서(820)에 전달할 수 있다. 통신 회로(890)는 신호를 증폭하기 위한 적어도 하나의 증폭기 및/또는 신호의 위상을 변경하기 위한 적어도 하나의 위상 천이기를 포함할 수 있다. 통신 회로(890)는 주파수 변환 수단으로 참조될 수 있다. 주파수 변환 수단은 주파수 변환을 수행할 수 있는 임의의 RF(radio frequency) 구성요소를 포함하는 장치를 포함할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(820)는 기저대역 신호를 처리할 수 있다. 프로세서(820)는 신호의 변조 및/또는 복조를 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 메모리(830)에 저장된 인스트럭션들에 의하여 제어될 수 있다. 프로세서(820)의 동작은 전자 장치(801)의 동작으로 참조될 수 있다. 프로세서(820)는 신호 처리 수단으로 참조될 수 있다. 신호 처리 수단은, 예를 들어, 신호의 디지털 및/또는 아날로그 처리를 수행하도록 설정된 임의의 전자 구성요소를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(820)는 적어도 하나의 안테나 모듈(891, 892, 893)을 이용하여 빔포밍을 수행할 수 있다. 프로세서(820)는 빔포밍에 의한 빔을 이용하여, 무선 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 여기서, 무선 신호는 다중 대역의 신호(예: 28GHz 인접 대역 및 39GHz 인접 대역) 및/또는 다중 편파 신호(예: 수직 편파 및 수평 편파)를 포함할 수 있다.
도 8을 참조하여, 예를 들어, 제3 안테나 모듈(893)은 6개의 빔(841, 842, 843, 844, 845, 및 846)을 형성하도록 설정될 수 있다. 프로세서(820)는 메모리(830)에 저장된 빔 테이블로부터 제1 기지국(899)(예: gNB)과 통신하기 위한 빔을 생성하기 위한 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 빔 테이블은 빔 인덱스 및 빔 인덱스에 매핑된 빔포밍 정보(예: 안테나 모듈, 편파, 및/또는 위상 정보)를 포함할 수 있다.
도 8의 예시에서, 프로세서(820)는 제3-1 빔(841) 및 제3-6 빔(846)을 이용하여 제1 기지국(899)과 통신할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 제3-1 빔(841) 및 제3-6 빔(846)을 이용하여 적어도 하나의 무선 신호를 제1 기지국(899)으로 송신할 수 있다. 예를 들어, 제3-1 빔(841)은 전자 장치(801)와 제1 기지국(899) 사이의 LoS(line of sight)에 대응하고, 제3-6 빔(846)은 신호 반사에 의하여 형성되는 제1 기지국(899)과 전자 장치(801) 사이의 무선 경로에 대응할 수 있다.
프로세서(820)는 두 빔들이 상이한 주파수 대역을 갖도록 빔들을 형성할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 제3-1 빔(841)과 제3-6 빔(846)의 주파수 대역을 상이하게 설정할 수 있다. 일 예에서, 제3-1 빔(841)은 제1 주파수 대역(예: 39GHz 인접 대역)의 신호를 송수신하는데 이용되고, 제3-6 빔(846)은 제2 주파수 대역(예: 28GHz 인접 대역)의 신호를 송수신하는데 이용될 수 있다.
프로세서(820)는 두 빔들이 직교하는 특성을 갖도록 빔들을 형성할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 제3-1 빔(841)과 제3-6 빔(846)의 편파를 상이하게 설정할 수 있다. 제3-1 빔(841)은 수평 편파에 대응하고, 제3-6 빔(846)은 수직 편파에 대응할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 제3-1 빔(841)과 제3-6 빔(846)의 주파수 대역을 동일한 주파수 대역으로 설정하거나 인접한 주파수 대역으로 설정할 수 있다.
프로세서(820)는 제3-1 빔(841)과 제3-6 빔(846)의 주파수 대역 및 편파를 상이하게 설정할 수 있다.
도 8의 예시에서, 제3-1 빔(841)을 이용한 제1 신호는 제1 기지국(899)의 제1 셀(예: Primary cell)에 연관되고, 제3-6 빔(846)을 이용한 제2 신호는 제1 기지국(899)의 제2 셀(예: Secondary cell)에 연관될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(820)는 다중 빔 송신에 기반한 공간 다중화(spatial multiplexing)를 이용하여 데이터 송신량을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 다중 빔 송신을 통하여 반송파 집성(carrier aggregation, CA)를 수행할 수 있다. 프로세서(820)는 제3-1 빔(841)의 제1 주파수 대역과 제3-6빔(846)의 제2 주파수 대역을 이용하여 반송파 집성을 수행함으로써, 무선 신호의 대역폭을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 제3-1빔(841)을 이용하여 제1 데이터를 포함하는 제1 신호를 제1 기지국(899)으로 송신하고, 제3-6 빔(846)을 이용하여 제1 데이터와는 상이한 제2 데이터를 포함하는 제2 신호를 제1 기지국(899)으로 송신할 수 있다. 제3-1 빔(841)의 제1 주파수 대역과 제3-6빔(846)의 제2 주파수 대역은 서로 상이한 주파수 대역일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(820)는 다중 빔 송신에 기반한 공간 다비어시티(spatial diversity)를 이용하여 데이터 송신 오류를 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 다중 빔 송신을 통하여 MIMO 동작을 수행할 수 있다. 프로세서(820)는 제3-1 빔(841)을 이용하여 제1 데이터를 포함하는 제1 신호를 제1 기지국(899)으로 송신하고, 제3-6 빔(846)을 이용하여 제1 데이터를 포함하는 제2 신호를 제1 기지국(899)으로 송신할 수 있다. 제1 기지국(899)은 수신된 제1 신호 및 제2 신호를 조합함으로써 수신 신호의 복호 성공율을 증가시킬 수 있다. 도 8에서는 전자 장치(801)가 제1 기지국(899)에 대하여 MIMO 동작을 수행하는 것으로 설명되었으나, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 9와 관련하여 후술되는 바와 같이, 전자 장치(801)는 복수의 기지국들(예: 제1 기지국(899) 및 제2 기지국(999))에 대하여 MIMO 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 하나의 안테나 모듈을 이용하여 복수의 빔을 형성하고, 복수의 빔들을 이용하여 복수의 기지국들로 신호를 송신함으로써 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
이하에서, 달리 설명되지 않으면, 동일한 참조번호에 대한 설명은 도 8과 관련하여 상술된 내용에 의하여 참조될 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 복수의 안테나 모듈들을 이용한 다중 빔 송신을 도시한다.
도 9의 예시에서, 프로세서(820)는 제3-3 빔(843)을 이용하여 제1 기지국(899)과 통신하고, 제1 빔(944)을 이용하여 제2 기지국(999)과 통신할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 제3-3 빔(843)을 이용하여 제1 신호를 제1 기지국(899)으로 송신하고, 제1 빔(944)을 이용하여 제2 신호를 제2 기지국(999)으로 송신할 수 있다. 프로세서(820)는 제1 안테나 모듈(891)을 이용하여 제1 빔(944)을 형성하고, 제3 안테나 모듈(893)을 이용하여 제3-3 빔(843)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 제1 빔(944)을 이용하여 제1 주파수 대역(예: 39GHz 인접 대역)의 신호를 송수신하는데 이용하고, 제3-3 빔(843)을 이용하여 제2 주파수 대역(예: 39GHz 인접 대역)의 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 제1 빔(944)과 제3-3 빔(843)의 주파수 대역을 인접한 주파수 대역들(예: 28.2 GHz 및 28.4 GHz)로 설정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 제1 빔(944)과 제3-3 빔(843)의 편파를 상이하게 설정할 수 있다.
도 9의 예시에서, 제1 빔(944)은 제2 기지국(999)의 제2 셀에 연관되고, 제3-3 빔(843)은 제1 기지국(899)의 제1 셀에 연관될 수 있다. 예를 들어, 제1 셀은 전자 장치(801)에 연관된 PCell이고, 제2 셀은 전자 장치(801)에 연관된 SCell일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(820)는 다중 빔 송신에 기반한 공간 다중화(spatial multiplexing)를 이용하여 데이터 송신량을 증가시킬 수 있다. 프로세서(820)는 제1 빔(944)을 이용하여 제1 주파수 대역의 제1 신호를 송신하고, 제3-3 빔(843)을 이용하여 제2 주파수 대역의 제2 신호를 송신할 수 있다. 예를 들어, 제1 기지국(899)과 제2 기지국(999)은 기지국간 연결(예: backhaul link)을 이용하여 데이터를 교환함으로써 전자 장치(801)로부터의 데이터 쓰루풋을 증가시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(820)는 다중 빔 송신에 기반한 공간 다비어시티(spatial diversity)를 이용하여 데이터 송신 오류를 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 제1 빔(944)을 이용하여 제1 데이터를 포함하는 제1 신호를 제2 기지국(999)으로 송신하고, 제3-3 빔(843)을 이용하여 제1 데이터를 포함하는 제2 신호를 제1 기지국(899)으로 송신할 수 있다.
도 9의 예시에서, 프로세서(820)는 제3-3 빔(843)을 이용하여 제1 기지국(899)과 통신하고, 제1 빔(944)을 이용하여 제2 기지국(999)과 통신하는 것으로 설명되었으나, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 프로세서(820)는 제1 빔(944) 및 제3-3 빔(843)을 이용하여 제1 기지국(899)과 통신할 수 있다. 예를 들어, 제3-3 빔(843)이 제1 기지국(899)과 전자 장치(801)의 가시선(LoS, line of sight)에 대응하고, 제1 빔(944)은 임의의 반사체에 의한 전자 장치(801)와 제1 기지국(899) 사의 전파 경로에 대응할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(820)는 제1 빔(944) 및 제3-3 빔(843)을 이용하여 제1 기지국(899)과 반송파 집적을 수행할 수 있다. 제3-3 빔(843)은 제1 기지국(899)의 PCell에 연관될 수 있고, 제1 빔(944)은 제1 기지국(899)의 SCell에 연관될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(820)는 제1 빔(944) 및 제3-3 빔(843)을 이용하여 제1 기지국(899)과 MIMO 동작, 직교 편파 송신, 또는 공간 다중화를 수행할 수 있다. 이 경우, 제1 빔(944)과 제3-3 빔(843)은 동일한 셀에 연관될 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따른 다중 편파에 기반한 다중 빔 송신을 도시한다.
도 10의 예시에서, 프로세서(820)는 제1 빔(1041) 및 제2 빔(1043)을 이용하여 제1 기지국(899)과 통신할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 제1 빔(1041)을 이용하여 제1 신호를 제1 기지국(899)으로 송신하고, 제2 빔(1043)을 이용하여 제2 신호를 제1 기지국(899)으로 송신할 수 있다. 도 10의 예시에서, 제1 빔(1041)과 제2 빔(1043)은 동일 방향으로 빔포밍된 빔들이고, 서로 상이한 편파를 갖는 빔일 수 있다. 프로세서(820)가 두 개의 빔들(1041, 1043)을 이용하여 공간 다중화 또는 공간 다이버시티를 달성할 수 있음은 도 8 및 도 9와 관련하여 상술된 바와 같다.
도 8 내지 도 10과 관련하여 전자 장치(801)의 다양한 다중 빔 송신의 예시들이 설명되었다. 전자 장치(801)는 EIRP(equivalent isotropic radiated power)에 기반하여 송신 전력을 제어할 수 있다. 도 9의 다중 빔 송신의 경우, 전자 장치(801)의 송신 빔들이 서로 상이한 방향을 향하고 있으므로, 다중 빔 송신에 의한 인체에 대한 영향은 단일 빔 송신의 경우와 유사할 수 있다. 그러나, 도 8 및 도 10의 다중 빔 송신의 경우, 다중 빔들이 유사한 방향을 향하기 때문에, EIRP가 증가될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 도 11 내지 도 16과 관련하여 후술되는 다양한 방법들에 따라서 송신 전력을 제어함으로써 무선 신호의 송신에 의한 전력 밀도가 기준 규정을 만족하도록 할 수 있다. 전자 장치(801)는 다중 빔 송신 시에, 다중 빔들이 동일한 방향을 향하는 경우에는, 단일 빔 송신에 비하여 전력을 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 다중 빔 송신이 동일한 방향을 향하는 경우, 단일 빔에 비하여 (추가적인) 전력 백오프(power backoff)를 수행할 수 있다.
도 11은 일 실시예에 따른 무선 신호 송신 방법의 흐름도(1100)이다.
동작 1105에서, 전자 장치(801)는 복수의 송신 빔들을 식별할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 도 4와 관련하여 상술된 빔 스위핑을 통하여 적어도 하나의 기지국과 통신하기 위한 복수의 송신 빔들을 식별할 수 있다. 전자 장치(801)는, 예를 들어, 기지국으로부터 복수의 송신 빔을 이용한 상향링크 송신을 지시하는 정보를 수신하면, 복수의 송신 빔들을 식별할 수 있다.
동작 1110에서, 전자 장치(801)는 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는지 결정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 식별된 복수의 빔들의 조합이 메모리에 지정된 빔 조합에 대응하는지 결정할 수 있다. 전자 장치(801)의 메모리는 동일 방향에 대응하는 빔 조합에 대한 정보(예: 빔 인덱스 조합)를 저장할 수 있다. 전자 장치(801)는 식별된 복수의 빔들의 인덱스 정보와 빔 조합에 대한 정보를 비교함으로써 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는 것인지 결정할 수 있다. 전자 장치(801)의 빔 조합의 식별 방법은 예시적인 것으로서, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 아울러, “동일 방향에 대응하는 빔들”에 대한 의미는 전자 장치(801)를 중심으로, 빔이 형성되는 방향(예: 빔의 메인 로브(main lobe))가 형성되는 방향에 기반하여 정의될 수 있다. “동일 방향에 대응하는 빔들”의 의미는 도 12와 관련하여 구체적으로 설명될 수 있다.
복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는 경우(예: 동작 1110-Yes), 동작 1115에서, 전자 장치(801)는 빔 조합에 기반하여 전력 백오프를 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 단일 빔 송신에 비하여 상대적인 전력 백오프를 수행할 수 있다. 동작 1120에서, 전자 장치(801)는 복수의 빔들을 이용하여 무선 신호를 송신할 수 있다. 전자 장치(801)는 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하면, 단일 빔 송신에 비하여 설정된 최대 송신 전력 보다 낮은 최대 송신 전력(예: 전력 백오프가 수행된 송신 전력)에 기반하여 신호를 송신할 수 있다. 예를 들어, 복수의 빔들에 대하여 설정되는 송신 전력은 백오프가 적용된 최대 송신 전력의 범위 내에서 결정될 수 있다. 반면, 단일 빔 송신의 경우, 다중 빔 송신의 경우에 비하여 높은 최대 송신 전력의 범위 내에서 송신 전력이 결정될 수 있다.
예를 들어, 단일 빔 송신에 대한 최대 송신 전력이 제1 송신 전력으로 설정될 수 있다. 다른 전력 백오프가 수행되지 않는 경우, 전자 장치(801)는 다중 빔 송신에 대한 전력 백오프를 제1 송신 전력에 적용(예: 동작 1115)하여 제1 송신 전력 보다 낮은 제2 송신 전력을 다중 빔 송신에 대한 최대 송신 전력으로 설정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(801)는 지정된 조건(예: 인접한 사용자의 감지 또는 빔 방향에 인접한 사용자의 감지)에 기반하여 최대 송신 전력에 대한 전력 백오프를 수행할 수 있다. 이 경우, 전자 장치(801)는 단일 빔 송신에 대한 최대 송신 전력을 제3 송신 전력(예: 제1 송신 전력보다 낮은 전력)으로 설정할 수 있다. 지정된 조건이 만족되는 경우, 전자 장치(801)는 다중 빔 송신에 대한 전력 백오프를 제3 송신 전력에 적용(예: 동작 1115)하여 제3 송신 전력보다 낮은 제5 송신 전력을 다중 빔 송신에 대한 최대 송신 전력으로 설정할 수 있다.
본 문서에 있어서, 다중 빔 송신에 대한 전력 백오프는 전자 장치(801)가 수행할 수 있는 다른 유형의 백오프와 조합될 수 있는 것으로서, 단일 빔 송신에 대한 상대적인 또는 추가적인 백오프로 참조될 수 있다. 본 문서의 실시예들이 송신 전력에 대한 다른 유형의 백오프(예: 인접 오브젝트 감지에 기반한 백오프)를 배제하는 것은 아니다.
복수의 빔들을 이용한 무선 신호의 송신에 대한 설명은 도 8 내지 도 10과 관련하여 상술된 내용에 의하여 참조될 수 있다. 본 문서에서, 다중 빔 송신에서의 백오프는 단일 빔 송신에 대한 최대 송신 전력에 상대적인 송신 전력 백오프로 참조될 수 있다. 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 송신 전력의 백오프는 도 14 및 도 15와 관련하여 후술되는 내용들에 의하여 참조될 수 있다.
복수의 빔들이 동일 방향에 대응하지 않는 경우(예: 동작 1110-No), 동작 1120에서, 전자 장치(801)는 복수의 빔들을 이용하여 무선 신호를 송신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 복수의 빔들 각각의 송신 전력을 단일 빔 송신에 대하여 설정된 최대 송신 전력과 실질적으로 동일한 최대 송신 전력 범위 내에서 설정할 수 있다. 복수의 빔들을 이용한 무선 신호의 송신에 대한 설명은 도 8 내지 도 10과 관련하여 상술된 내용에 의하여 참조될 수 있다. 동일 방향에 대응하지 않는 복수의 빔들을 이용한 신호 송신은 도 13과 관련하여 후술되는 내용에 의하여 참조될 수 있다.
도 12는 일 예시에 따른 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들을 도시한다.
예를 들어, 도 10의 제1 빔(1041)과 제2 빔(1043)과 같이, 동일한 안테나 모듈에 의하여 동일 방향으로 형성되는 빔들은 동일 방향에 대응할 수 있다. 전자 장치(801)와 같은 핸드 헬드 장치는 사용자에 인접한 위치에서 사용되기 때문에, 동일한 안테나 모듈에 의하여 형성될 수 있는 모든 빔들은 동일 방향에 대응되는 것으로 참조될 수 있다. 예를 들어, 도 8의 제3 안테나 모듈(893)에 연관된 모든 빔들(841, 842, 843, 844, 845, 및 846)은 동일 방향에 대응하는 빔으로 참조될 수 있다. 예를 들어, 도 8의 제3 안테나 모듈(893)에 연관된 빔들(841, 842, 843, 844, 845, 및 846)을 이용하여 제1 신호 또는 제2 신호를 동일 기지국(예: 도 8의 제1 기지국(899))으로 송신하는 경우 빔들(841, 842, 843, 844, 845, 및 846)은 동일 방향에 대응하는 빔으로 참조될 수 있다. 다른 예를 들어, 동일 안테나 모듈에 연관된 빔들 중 일부 만이 동일 방향에 대응하는 빔으로 참조될 수 있다. 도 8의 제3 안테나 모듈(893)의 제3-1빔(841)과 제3-6빔(846)은 서로 다른 방향에 대응하는 빔으로 참조될 수도 있다. 또한, 도 12를 참조하여 후술되는 바와 같이, 서로 상이한 안테나 모듈에 연관된 복수의 빔들도 동일 방향에 대응하는 빔들로 참조될 수 있다.
본 문서에서, 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들은, PD 규격에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는지 여부는, 전자 장치(801)로부터 지정된 거리(d)에 형성되는 지정된 넓이(S)의 평면 상에 입사하는 송신 전력의 양에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 빔들 각각을 단일 빔 송신의 최대 송신 전력에 송신한다고 가정될 수 있다. 이 경우, 지정된 거리(d)에 위치되는 지정된 넓이(S)의 임의의 평면에서 관측되는 복수의 빔들에 의한 송신 전력의 양이 지정된 값을 초과하는 경우, 복수의 빔들은 동일한 방향에 대응하는 것으로 참조될 수 있다.
도 12를 참조하여, 전자 장치(801)는 제3 안테나 모듈(893)에 연관된 제1 빔(1291)과 제2 안테나 모듈(892)에 연관된 제2 빔(1292)을 이용하여 신호를 송신할 수 있다. 예를 들어, 제1 빔(1291)과 제2 빔(1292)의 메인 로브가 지정된 거리(d)의 임의의 평면에 입사될 수 있다. 이 경우, 제1 빔(1291) 및 제2 빔(1292)에 의하여 관측되는 송신 전력은, 전력 밀도(PD) 규격을 만족하지 못할 수 있다. 제1 빔(1291)과 제2 빔(1292)은 동일한 방향에 대응하는 빔으로 참조될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(801)의 메모리(830)는 동일 방향에 대응하는 빔들의 조합에 대한 정보를 저장할 수 있다. 프로세서(820)는 송신에 이용되는 복수의 빔들에 대한 정보와 메모리(830)에 저장된 동일 방향에 대응하는 빔들의 조합에 대한 정보를 이용하여 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는 것인지를 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(801)의 메모리(830)는 복수의 빔들에 대한 인덱스와 함께 방향 정보를 함께 저장할 수 있다. 프로세서(820)는 송신에 이용되는 복수의 빔들에 대한 방향 정보가 동일하면, 복수의 빔들이 동일한 방향에 대응하는 것으로 결정할 수 있다. 표 1은 일 예시에 따른 메모리(830)에 저장된 빔의 정보를 나타낸다.
빔 식별자
39 GHz 대역 1-A-L 1-B-L 1-C-U 1-D-U 1-E-R 1-F-R
28 GHz 대역 2-A-L 2-B-L 2-C-U 2-D-U 2-E-R 2-F-R
방향 LEFT UP RIGHT
예를 들어, 빔 식별자의 첫 번째 숫자(1 또는 2)는 빔에 연관된 주파수 대역을 의미할 수 있다. 빔 식별자의 두 번째 식별자는(A 내지 F) 각각의 빔의 방향에 따라서 설정되는 식별자일 수 있다. 예를 들어, 표 1은 도 6과 과 같은 6 방향의 빔을 형성하는 경우의 전자 장치의 빔 식별자를 포함할 수 있다. 빔 식별자의 세 번째 식별자는 방향을 의미할 수 있다. 예를 들어, L은 전자 장치(801)에 대한 왼쪽 방향으로 빔이 형성됨을, U는 전자 장치(801)에 대한 위쪽 방향으로 빔이 형성됨을, R은 전자 장치(801)에 대한 오른쪽 방향으로 빔이 형성됨을 의미할 수 있다. 식별된 복수의 빔의 식별자가 1-A-L과 2-B-L인 경우, 전자 장치(801)는 두 빔들이 동일한 방향에 대응하는 것으로 결정할 수 있다. 표 1에는 빔 식별자가 방향 정보를 포함하고 있으나, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 빔 식별자와 매핑된 방향 정보가 별도로 저장될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 빔 식별자의 첫 번째 숫자(1 또는 2)는 빔에 연관된 편파를 의미할 수 있다. 예를 들어, 첫 번째 숫자가 1이면 수직 편파로 빔이 형성되고, 첫 번째 숫자가 2이면 수평 편파로 빔이 형성됨을 의미 할 수 있다.
상술된 예시들에 있어서, 전자 장치(801)는 메모리(830)에 저장된 값을 이용하여 동일 방향에 대응하는 빔들을 식별하는 것으로 설명 되었으나, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 도 12와 관련하여 상술된 다양한 기준에 기반하여 복수의 빔들이 동일한 방향에 대응하는 것인지를 동적으로 결정할 수 있다.
도 13은 일 실시예에 따른 제1 임계값에 기반한 다중 빔 송신을 도시한다.
도 13의 예시에서, 전자 장치(801)는 제1 빔(1391) 및 제2 빔(1392)을 이용하여 다중 빔 송신을 수행할 수 있다. 제1 빔(1391)과 제2 빔(1392)은 서로 상이한 방향에 대응(예: 도 11의 동작 1110-NO)할 수 있다. 이 경우, 전자 장치(801)는 다중 빔 송신에 연관된 별도의 전력 백오프를 수행하지 않고 다중 빔 송신을 수행할 수 있다. 전자 장치(801)가 제1 빔(1391) 및 제2 빔(1392) 중 적어도 하나에 대하여 지정된 조건에 기반하여 별도의 전력 백오프(예: 외부 오브젝트 감지에 기반한 전력 백오프)를 수행할 수 있음은 도 11과 관련하여 상술된 바와 같다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 제1 빔(1391)과 제2 빔(1392) 각각의 송신 전력을 제1 임계값(Th1)의 범위 내에서 결정할 수 있다. 제1 임계값(Th1)은 단일 빔 송신 전력에 대하여 설정된 최대 송신 전력으로서, 6GHz 미만의 무선 신호의 동시 송신 여부에 따라서 변경될 수 있다. 즉, 전자 장치(801)는 단일 빔 송신을 하는 경우와 실질적으로 동일한 방식으로 제1 빔(1391)과 제2 빔(1392) 각각에 대한 송신 전력을 제어할 수 있다.
제1 임계값(Th1)은 전자 장치(801)가 외부 오브젝트(예: 인체)를 감지할 수 없는 경우에 각각의 빔에 대하여 설정된 최대 송신 전력일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)가 자유 공간(free space)에 위치된 경우, 전자 장치(801)는 제1 임계값(Th1)에 기반하여 다중 빔 송신을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(801)는 지정된 조건(예: 인접한 사용자의 감지 또는 빔 방향에 인접한 사용자의 감지)이 만족되면, 제1 임계값(Th1)에 대한 전력 백오프를 수행할 수 있다. 이하에서, 설명의 편의를 위하여 제1 임계값(Th1)은 단일 빔 송신에 대하여 설정된 최대 송신 전력으로 참조될 수 있다. 상술된 바와 같이, 최대 송신 전력은, 지정된 조건에 의하여 전력 백오프된 값 또는 자유 공간에서의 값일 수 있다. 이하의 예시들에 있어서, 제1 임계값(Th1)은 상대적인 값으로서 특정한 절대값은 아니다. 상술된 바와 같이, 단일 빔 송신에 대한 최대 송신 전력은 지정된 조건에 기반하여 변경될 수 있다.
도 14는 일 실시예에 따른 제2 임계값에 기반한 다중 빔 송신을 도시한다.
도 14의 예시에서, 전자 장치(801)는 제1 빔(1491) 및 제2 빔(1492)을 이용하여 다중 빔 송신을 수행할 수 있다. 제1 빔(1491)과 제2 빔(1492)은 서로 동일한 방향에 대응(예: 도 11의 동작 1110-Yes)할 수 있다. 이 경우, 전자 장치(801)는 다중 빔 송신에 연관된 별도의 전력 백오프를 수행(예: 도 11의 동작 1115)할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 제1 빔(1491)과 제2 빔(1492) 각각의 송신 전력을 제2 임계값(Th2)의 범위 내에서 결정할 수 있다. 제2 임계값(Th2)은 단일 빔 송신 전력에 대하여 설정된 제1 임계값(Th1) 보다 작은 값일 수 있다. 예를 들어, 제2 임계값(Th2)은 제1 임계값(Th1)으로부터 지정된 값만큼 백오프된 최대 송신 전력에 대응할 수 있다. 즉, 전자 장치(801)는 단일 빔 송신을 하는 경우에 비하여 낮은 최대 송신 전력에 기반하여 제1 빔(1491)과 제2 빔(1492) 각각에 대한 송신 전력을 제어할 수 있다.
전자 장치(801)가 제1 빔(1491) 및 제2 빔(1492) 중 적어도 하나에 대하여 지정된 조건에 기반하여 별도의 전력 백오프(예: 외부 오브젝트 감지에 기반한 전력 백오프)를 수행할 수 있음은 도 11과 관련하여 상술된 바와 같다. 예를 들어, 도 11과 관련하여 상술된 바와 같이, 제1 임계값(Th1)은 상대적인 값으로서 변경될 수 있다. 제1 임계값의 변경에 따라서, 제2 임계값(Th2) 또한 변경될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(801)는 지정된 조건(예: 인접한 사용자의 감지 또는 빔 방향에 인접한 사용자의 감지)이 만족되면, 제1 임계값(Th1) 및/또는 제2 임계값(Th2)에 대한 추가적인 전력 백오프를 수행할 수 있다.
도 14와 관련하여 상술된 전력 제어 방법은 예시적인 것으로서, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 도 14의 예시는 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들을 이용한 다중 빔 송신에서 상대적으로 낮은 최대 송신 전력이 이용됨을 설명하기 위한 것이다. 도 14가 구체적인 최대 송신 전력 값이나 백오프 방법을 제한하는 것은 아니다. 예를 들어, 도 15와 관련하여 후술되는 바와 같이, 전자 장치(801)는 다양한 백오프 방법을 수행하도록 설정될 수 있다.
도 15는 일 실시예에 따른 제2 임계값 및 제3 임계값에 기반한 다중 빔 송신을 도시한다.
도 15의 예시에서, 전자 장치(801)는 제1 빔(1591) 및 제2 빔(1592)을 이용하여 다중 빔 송신을 수행할 수 있다. 제1 빔(1591)과 제2 빔(1592)은 서로 동일한 방향에 대응(예: 도 11의 동작 1110-Yes)할 수 있다. 이 경우, 전자 장치(801)는 다중 빔 송신에 연관된 별도의 전력 백오프를 수행(예: 도 11의 동작 1115)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(801)는 동일한 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대하여, 서로 상이한 양의 전력 백오프를 적용할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 제1 빔(1591)과 제2 빔(1592) 각각의 송신 전력을 제2 임계값(Th2) 및 제3 임계값(Th3)의 범위 내에서 결정할 수 있다. 제2 임계값(Th2)은 단일 빔 송신 전력에 대하여 설정된 제1 임계값(Th1) 보다 작은 값일 수 있다. 제3 임계값(Th3)은 제2 임계값(Th2)보다 작은 값일 수 있다. 예를 들어, 제2 임계값(Th2)은 제1 임계값(Th1)으로부터 지정된 제1 값만큼 백오프된 최대 송신 전력에 대응하고, 제3 임계값(Th3)은 제2 임계값(Th2)으로부터 지정된 제2 값만큼 백오프된 최대 송신 전력에 대응할 수 있다. 예를 들어, 도 13과 관련하여 상술된 바와 같이, 제1 임계값(Th1)은 상대적인 값으로서 변경될 수 있다. 제1 임계값의 변경에 따라서, 제2 임계값(Th2) 및 제3 임계값(Th3) 또한 변경될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(801)는 복수의 빔들에 연관된 셀의 유형에 기반하여 서로 상이한 양의 전력 백오프를 적용할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 S-Cell에 연관된 빔에 대하여 P-Cell에 연관된 빔보다 많은 양의 전력 백오프를 적용할 수 있다. 이 경우, 전자 장치(801)는 P-Cell에 연관된 제1 빔(1591)에 대하여 제2 임계값(Th2)에 기반하여 송신 전력을 제어하고, S-Cell에 연관된 제2 빔(1592)에 대하여 제3 임계값(Th3)에 기반하여 송신 전력을 제어할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(801)는 S-Cell에 연관된 빔에 대하여 P-Cell에 연관된 빔보다 적은 양의 전력 백오프를 적용할 수 있다. 이 경우, 전자 장치(801)는 S-Cell에 연관된 제1 빔(1591)에 대하여 제2 임계값(Th2)에 기반하여 송신 전력을 제어하고, P-Cell에 연관된 제2 빔(1592)에 대하여 제3 임계값(Th3)에 기반하여 송신 전력을 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(801)는 복수의 빔들에 연관된 주파수 대역에 기반하여 서로 상이한 양의 전력 백오프를 적용할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 제2 대역에 연관된 빔에 대하여 제1 대역에 연관된 빔보다 많은 양의 전력 백오프를 적용할 수 있다. 도 15의 예시에서, 예를 들어, 제1 빔(1591)은 제2 대역(예: 30GHz 이상의 주파수 대역)에 연관된 제2 빔(1592)은 제1 대역(예: 6GHz 이상 30 GHz 미만의 주파수 대역)에 연관될 수 있다. 이 경우, 전자 장치(801)는 제1 빔(1591)에 대하여 제2 임계값(Th2)에 기반하여 송신 전력을 제어하고, 제2 빔(1592)에 대하여 제3 임계값(Th3)에 기반하여 송신 전력을 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 상대적으로 높은 주파수 대역에 대하여 경로 손실을 고려하여 보다 높은 송신 전력을 적용할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(801)는 상대적으로 높은 주파수 대역에 대하여 인체 영향을 고려하여 보다 낮은 송신 전력을 적용할 수 있다.
전자 장치(801)가 제1 빔(1491) 및 제2 빔(1492) 중 적어도 하나에 대하여 지정된 조건에 기반하여 별도의 전력 백오프(예: 외부 오브젝트 감지에 기반한 전력 백오프)를 수행할 수 있음은 도 11과 관련하여 상술된 바와 같다. 예를 들어, 도 11과 관련하여 상술된 바와 같이, 제1 임계값(Th1)은 상대적인 값으로서 변경될 수 있다. 제1 임계값의 변경에 따라서, 제2 임계값(Th2) 또한 변경될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(801)는 지정된 조건(예: 인접한 사용자의 감지 또는 빔 방향에 인접한 사용자의 감지)이 만족되면, 제1 임계값(Th1) 및/또는 제2 임계값(Th2)에 대한 추가적인 전력 백오프를 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(801)는 복수의 빔들에 연관된 상향링크 자원의 양에 기반하여 서로 상이한 양의 전력 백오프를 적용할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 상대적으로 많은 무선 자원의 양이 할당된 빔(예: 상대적으로 많은 자원 블록들이 할당된 빔)에 상대적으로 작은 전력 백오프를 적용할 수 있다. 도 15의 예시에서, 예를 들어, 제1 빔(1591)에 연관된 상향링크 자원의 양이 제2 빔(1592)에 연관된 상향링크 자원의 양 보다 많을 수 있다. 이 경우, 전자 장치(801)는 제1 빔(1591)에 대하여 제2 임계값(Th2)에 기반하여 송신 전력을 제어하고, 제2 빔(1592)에 대하여 제3 임계값(Th3)에 기반하여 송신 전력을 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(801)는 복수의 빔들에 연관된 편파 특성에 기반하여 서로 상이한 양의 전력 백오프를 적용할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 수직 편파와 연관된 빔에 대하여 수평 편파에 연관된 빔보다 많은 양의 전력 백오프를 적용할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(801)는 복수의 빔들에 연관된 안테나 엘리먼트의 특성에 기반하여 서로 상이한 양의 전력 백오프를 적용할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 다이폴 안테나 엘리먼트와 연관된 빔에 대하여 패치 안테나 엘리먼트에 연관된 빔보다 많은 양의 전력 백오프를 적용할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(801)는 메모리(830)에 저장된 값을 이용하여 전력 백오프를 수행할 수 있다. 예를 들어, 메모리(830)는 제1 임계값(Th1)과 제2 임계값(Th2) 사이의 차에 대응하는 제1 백오프 값을 저장할 수 있다. 메모리(830)는 제2 임계값(Th2)과 제3 임계값(Th3) 사이의 차 또는 제1 임계값(Th1)과 제3 임계값(Th3) 사이의 차에 대응하는 제2 백오프 값을 저장할 수 있다. 일 예를 들어, 제2 임계값(Th2)은 21dBm에 대응하고, 제3 임계값(Th3)은 19dBm에 대응할 수 있다.
전자 장치(801)는 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들을 이용한 다중 빔 송신에 적용될 백오프 값을 메모리(830)로부터 획득할 수 있다. 예를 들어, 메모리(830)에는 빔조합과 빔조합에 매핑된 백오프 값에 대한 정보가 저장되어 있을 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 식별된 빔조합과 메모리에 저장된 백오프 값에 대한 정보를 이용하여 각각의 빔에 대한 백오프를 수행할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(801)는 상술된 예시(예: 주파수 대역 및/또는 연관된 셀 유형)들에 따라서 각각의 빔에 대하여 적용될 백오프 값을 결정할 수 있다.
도 16은 일 실시예에 따른 송신 전력 제어 방법의 흐름도(1600)이다.
일 실시예에 따르면, 동작 1605에서, 전자 장치(801)의 프로세서(820)는 복수의 송신 빔들을 식별(예: 도 11의 동작 1105)할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 송신될 데이터가 있을 때에, 상향링크 그랜트(uplink grant)를 수신하였을 때에, 또는 빔 스위핑을 수행할 때에 동작 1605를 수행할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(820)는 지정된 주기 또는 사용자 입력에 기반하여 동작 1605를 수행할 수 있다.
동작 1610에서, 프로세서(820)는 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는지 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 11의 동작 1110과 관련하여 상술된 바와 같이, 프로세서(820)는 다양한 방법에 기반하여 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는 것인지 결정할 수 있다. 동일한 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 정의는 도 12와 관련하여 상술된 바와 같다.
복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는 경우(예: 동작 1610-Yes), 동작 1615에서, 프로세서(820)는 제2 유형 또는 제3 유형 송신 전력 제어를 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 유형 송신 전력 제어는 도 14와 관련하여 상술된 바와 같이 복수의 빔들에 대하여 동일한 전력 백오프를 수행하는 것으로 참조될 수 있다. 예를 들어, 제3 유형 송신 전력 제어는 도 15와 관련하여 상술된 바와 같이 복수의 빔들에 대하여 상이한 전력 백오프를 수행하는 것으로 참조될 수 있다.
일 예를 들어, 프로세서(820)는 복수의 빔들의 조합에 기반하여 제2 유형 송신 전력 제어 또는 제3 유형 송신 전력 제어를 수행하도록 설정될 수 있다. 프로세서(820)는 지정된 빔들의 조합에 대하여는 제2 유형 송신 전력 제어를 적용하고, 다른 빔들의 조합에 대하여는 제3 유형 송신 전력 제어를 적용하도록 설정될 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(820)는 제2 유형 송신 전력 제어만을 적용하도록 설정될 수 있다. 또 다른 예를 들어, 프로세서(820)는 제3 유형 송신 전력 제어만을 적용하도록 설정될 수 있다.
복수의 빔들이 동일 방향에 대응하지 않는 경우(예: 동작 1610-No), 동작 1620에서, 프로세서(820)는 제1 유형 송신 전력 제어를 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 유형 송신 전력 제어는, 도 13과 관련하여 상술된 바와 같이, 다중 빔 송신에 대한 추가적인 백오프를 수행하지 않는 것을 의미할 수 있다.
프로세서(820)는 도 16의 흐름도(1600)에 따라서 결정된 송신 전력 제어를 수행하면서 다중 빔 송신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 도 8 내지 도 10과 관련하여 상술된 바와 같이, 다중 빔 송신을 통하여 공간 다중화(spatial multiplexing) 또는 공간 다이버시티(spatial diversity)를 달성할 수 있다.
도 17은 일 실시예에 따른 송신 전력 제어 방법의 흐름도(1700)이다.
일 실시예에 따르면, 동작 1705에서, 전자 장치(801)의 프로세서(820)는 복수의 송신 빔들을 식별(예: 도 11의 동작 1105)할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 송신될 데이터가 있을 때에, 상향링크 그랜트(uplink grant)를 수신하였을 때에, 또는 빔 스위핑을 수행할 때에 동작 1705를 수행할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(820)는 지정된 주기 또는 사용자 입력에 기반하여 동작 1705를 수행할 수 있다.
동작 1710에서, 프로세서(820)는 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는지 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 11의 동작 1110과 관련하여 상술된 바와 같이, 프로세서(820)는 다양한 방법에 기반하여 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는 것인지 결정할 수 있다. 동일한 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 정의는 도 12와 관련하여 상술된 바와 같다.
복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는 경우(예: 동작 1710-Yes), 동작 1715에서, 프로세서(820)는 복수의 빔들의 방향에 외부 오브젝트가 감지되는지 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 외부 오브젝트의 전자 장치에 대한 상대적인 위치(예: 방향 및/또는 거리) 및/또는 유형을 식별할 수 있다. 일 예로, 프로세서(820)는 근접 센서, 그립 센서, 및/또는 전파 송수신 수단을 이용하여 외부 오브젝트의 방향 및/또는 유형을 검출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 안테나 모듈(예: 도 8의 안테나 모듈(891, 892, 893))을 이용하여 신호를 송신하고 반사파를 수신함으로써 외부 오브젝트의 위치 및 유형을 식별할 수 있다. 프로세서(820)는 송신 신호와 수신 신호의 위상 및 크기를 비교함으로써 외부 오브젝트의 위치 및 유형을 식별할 수 있다.
복수의 빔들이 동일 방향에 대응하지 않는 경우(예: 동작 1710-No), 동작 1720에서, 프로세서(820)는 제1 유형 송신 전력 제어를 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 유형 송신 전력 제어는, 다중 빔 송신에 대한 추가적인 백오프를 수행하지 않는 것을 의미할 수 있다. 제1 유형 송신 전력 제어의 경우, 프로세서(820)는 각각의 송신 빔에 대하여 외부 오브젝트에 기반한 전력 백오프를 수행할 수 있다. 예를 들어, 복수의 빔들을 제1 방향을 향하는 제1 빔과 제2 방향을 향하는 제2 빔을 포함할 수 있다. 제1 방향에는 외부 오브젝트(예: 인체)가 감지되고, 제2 방향에는 외부 오브젝트가 감지되지 않는 경우, 프로세서(820)는 제1 빔에 대하여 외부 오브젝트에 기반한 전력 백오프를 수행하고, 제2 빔에 대하여는 별도의 전력 백오프를 수행하지 않을 수 있다.
복수의 빔들의 방향에 외부 오브젝트가 감지되는 경우(예: 동작 1715-Yes), 동작 1725에서, 프로세서(820)는 제2 유형 또는 제3 유형 송신 전력 제어를 수행할 수 있다. 제2 유형 송신 전력 제어 및 제3 유형 송신 전력은 다중 빔 송신에 대하여 추가적인 백오프를 적용하는 송신 전력 제어로 참조될 수 있다. 예를 들어, 제2 유형 송신 전력 제어는 도 14와 관련하여 상술된 바와 같이 복수의 빔들에 대하여 동일한 전력 백오프를 수행하는 것으로 참조될 수 있다. 예를 들어, 제3 유형 송신 전력 제어는 도 15와 관련하여 상술된 바와 같이 복수의 빔들에 대하여 상이한 전력 백오프를 수행하는 것으로 참조될 수 있다.
일 예를 들어, 프로세서(820)는 복수의 빔들의 조합에 기반하여 제2 유형 송신 전력 제어 또는 제3 유형 송신 전력 제어를 수행하도록 설정될 수 있다. 프로세서(820)는 지정된 빔들의 조합에 대하여는 제2 유형 송신 전력 제어를 적용하고, 다른 빔들의 조합에 대하여는 제3 유형 송신 전력 제어를 적용하도록 설정될 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(820)는 제2 유형 송신 전력 제어만을 적용하도록 설정될 수 있다. 또 다른 예를 들어, 프로세서(820)는 제3 유형 송신 전력 제어만을 적용하도록 설정될 수 있다.
복수의 빔들의 방향에 외부 오브젝트가 감지되지 않는 경우(예: 동작 1715-No), 동작 1720에서, 프로세서(820)는 제1 유형 송신 전력 제어를 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 유형 송신 전력 제어는, 다중 빔 송신에 대한 추가적인 백오프를 수행하지 않는 것을 의미할 수 있다. 복수의 빔들의 방향에 외부 오브젝트가 감지되지 않으므로, 프로세서(820)는 외부 오브젝트에 기반한 전력 백오프를 수행하지 않고 신호를 송신할 수 있다.
프로세서(820)는 도 17의 흐름도(1700)에 따라서 결정된 송신 전력 제어를 수행하면서 다중 빔 송신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(820)는 도 8 내지 도 10과 관련하여 상술된 바와 같이, 다중 빔 송신을 통하여 공간 다중화(spatial multiplexing) 또는 공간 다이버시티(spatial diversity)를 달성할 수 있다.
도 18은 일 실시예에 따른 송신 전력 제어 방법의 흐름도(1800)이다.
일 실시예에 따르면, 동작 1805에서, 전자 장치(801)의 프로세서(820)는 복수의 송신 빔들을 식별(예: 도 11의 동작 1105)할 수 있다.
동작 1810에서, 프로세서(820)는 외부 오브젝트가 감지되는지 결정할 수 있다. 프로세서(820)는 전자 장치(801)에 대하여 인접한 오브젝트가 감지되는 경우에 외부 오브젝트가 감지된 것으로 결정할 수 있다. 프로세서(820)는 복수의 송신 빔들 중 적어도 하나에 대응하는 방향에 대하여 외부 오브젝트가 감지되는 경우에 외부 오브젝트가 감지된 것으로 결정할 수 있다. 프로세서(820)는 인접한 오브젝트가 감지되지 않는 경우에 또는 복수의 송신 빔들에 대응하는 방향들에 대하여 외부 오브젝트가 감지되지 않는 경우에 외부 오브젝트가 감지되지 않는 것으로 결정할 수 있다.
외부 오브젝트가 감지되지 않는 경우(예: 동작 1810-N), 동작 1820에서, 프로세서(820)는 복수의 빔들의 송신 전력에 대한 백오프를 적용하지 않을 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 자유 공간(free space)에 위치된 것으로 가정될 수 있다.
외부 오브젝트가 감지되는 경우(예: 동작 1810-Y), 동작 1815에서, 프로세서(820)는 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는지 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 11의 동작 1110과 관련하여 상술된 바와 같이, 프로세서(820)는 다양한 방법에 기반하여 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는 것인지 결정할 수 있다. 동일한 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 정의는 도 12와 관련하여 상술된 바와 같다.
복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는 경우(예: 동작 1815-Y), 동작 1825에서, 프로세서(820)는 복수의 빔들에 대하여 제1 전력 백오프 및/또는 제2 전력 백오프를 적용할 수 있다. 예를 들어, 도 14와 같이 동일한 수준의 백오프가 적용되는 경우, 복수의 빔들에 대하여 제1 전력 백오프가 적용될 수 있다. 예를 들어, 도 15와 같이 서로 상이한 수준의 백오프가 적용되는 경우, 복수의 빔들 중 제1 빔에 대하여 제1 전력 백오프가 적용되고, 제2 빔에 대하여 제2 전력 백오프가 적용될 수 있다.
복수의 빔들이 동일 방향에 대응하지 않는 경우(예: 동작 1815-No), 동작 1830에서, 프로세서(820)는 제3 전력 백오프 및/또는 제4 전력 백오프를 적용할 수 있다. 예를 들어, 제3 전력 백오프 및 제4 전력 백오프 각각은 제1 전력 백오프 및 제2 전력 백오프 각각보다 작은 값일 수 있다. 동작 1825의 경우, 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하기 때문에, 프로세서(820)는 동작 1830에 비하여 상대적으로 큰 값을 전력 백오프를 적용할 수 있다. 예를 들어, 복수의 빔들에 대하여 제3 전력 백오프가 적용될 수 있다. 예를 들어, 복수의 빔들 중 제1 빔에 대하여 제3 전력 백오프가 적용되고, 제2 빔에 대하여 제4 전력 백오프가 적용될 수 있다. 일 예를 들어, 복수의 빔들 중 외부 오브젝트가 감지된 방향에 대응하는 빔들에 대하여만 제3 전력 백오프가 적용되고, 외부 오브젝트가 감지되지 않은 방향의 빔에 대하여는 상대적으로 작은 제4 전력 백오프가 적용될 수 있다.
도 19는 일 실시예에 따른 전자 장치의 송신 빔 관리를 도시한다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(801)는 복수의 송신 빔들을 이용하는 경우, 복수의 송신 빔들이 동일한 방향에 대응하지 않도록 송신 빔을 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 복수의 송신 빔들이 동일 방향에 대응하는 경우, 복수의 송신 빔들과 동일 방향에 대응하지 않는 빔들 중 지정된 조건을 만족하는 빔이 존재하는지 결정할 수 있다. 예를 들어, 수신 신호 강도(예: 참조신호 수신 전력)이 지정된 값 이상이면 지정된 조건을 만족하는 빔으로 결정할 수 있다. 이 경우, 전자 장치(801)는 복수의 송신 빔들 중 적어도 하나를 지정된 조건을 만족하는 빔으로 변경할 수 있다. 전자 장치(801)는 빔을 변경함으로써 복수의 송신 빔들이 동일 방향에 대응하지 않도록 송신 빔을 제어할 수 있다. 전자 장치(801)는 송신 빔 제어를 통하여, 복수의 송신 빔들이 동일 방향에 향하는 것에 비하여, 상대적으로 작은 전력 백오프를 적용할 수 있다. 백오프의 양을 감소시킴으로써, 전자 장치(801)는 개선된 통신 품질을 제공할 수 있다.
도 19의 예시를 참조하여, 전자 장치(801)는 제1 기지국(899)과 통신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 가시선(LoS)에 대응하는 제1 빔(1991) 및 제1 빔(1991)에 인접한 제2 빔(1992)을 복수의 송신 빔들로 식별할 수 있다. 제1 빔(1991)과 제2 빔(1992)는 동일한 방향에 대응하는 빔들로 가정될 수 있다. 이 경우, 전자 장치(801)는 제1 빔(1991) 및 제2 빔(1992)과는 상이한 방향에 대응하고 지정된 조건을 만족하는 빔이 존재하는지 식별할 수 있다. 예를 들어, 제3 빔(1993)은 제1 빔(1991) 및 제2 빔(1992)의 방향에 대응하지 않지만, 반사체(1910)에 의하여 반사된 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 제3 빔(1993)에 연관된 참조 신호 수신전력이 지정된 값 이상일 수 있다. 이 경우, 전자 장치(801)는 제1 빔(1991) 또는 제2 빔(1992) 대신에 제3 빔(1993)을 이용하여 제1 기지국(899)과 통신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는 제1 빔(1991)과 제3 빔(1993)을 이용하여 또는 제2 빔(1992)과 제3 빔(1993)을 이용하여 통신할 수 있다. 전자 장치(801)는 제1 빔(1991)과 제2 빔(1992) 중 통신 품질이 낮은 빔을 제3 빔(1993)으로 변경할 수 있다. 제3 빔(1993)을 이용함으로써, 전자 장치(801)는 전력 백오프의 양을 감소시킬 수 있다.
도 20은 일 실시예에 따른 전자 장치의 복수의 송신 빔들이 동일 방향에 대응하는지 결정하는 방법의 흐름도(2000)이다.
도 19와 관련하여 상술된 전자 장치의 송신 빔 관리 방법들은 도 11 내지 도 18과 관련하여 상술된 송신 빔의 전력 제어 방법들과 조합될 수 있다. 예를 들어, 도 20의 전자 장치의 방법은 도 11의 동작 1110, 도 16의 동작 1610, 도 17의 동작 1710, 또는 도 18의 동작 1815에 대응할 수 있다.
동작 2005에서, 프로세서(820)는 식별된 복수의 송신 빔들이 동일 방향에 대응하는지 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 11의 동작 1110과 관련하여 상술된 바와 같이, 프로세서(820)는 다양한 방법에 기반하여 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는 것인지 결정할 수 있다. 동일한 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 정의는 도 12와 관련하여 상술된 바와 같다.
식별된 복수의 송신 빔들이 동일 방향에 대응하지 않는 경우(예: 동작 2005-N), 동작 2020에서, 프로세서(820)는 복수의 송신 빔들이 동일 방향에 대응하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
식별된 복수의 송신 빔들이 동일 방향에 대응하는 경우(예: 동작 2005-Y), 동작 2010에서, 프로세서(820)는 지정된 조건을 만족하는 빔이 존재하는지 결정할 수 있다. 예를 들어, 지정된 값 이상의 수신 강도를 갖고, 복수의 송신 빔들과는 상이한 방향에 대응하는 빔은 지정된 조건을 만족시킬 수 있다.
지정된 조건을 만족하는 빔이 존재하지 않는 경우(예: 동작 2010-N), 동작 2025에서, 프로세서(820)는 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는 것으로 결정할 수 있다.
지정된 조건을 만족하는 빔이 존재하는 경우(예: 동작 2010-Y), 동작 2015에서, 프로세서(820)는 복수의 송신 빔들 중 적어도 하나를 지정된 조건을 만족하는 빔으로 변경할 수 있다. 송신 빔의 변경에 따라서, 프로세서(820)는 복수의 송신 빔들이 동일 방향에 대응하지 않는 것으로 결정(예: 동작 2020)할 수 있다.
도 1 내지 도 20과 관련하여, 본 문서의 전자 장치의 구조 및 전자 장치에 의하여 수행되는 동작들이 상술되었다. 그러나, 상술된 전자 장치의 구조 및/또는 동작들은 예시적인 것으로서, 자명한 변경 또한 본 문서의 실시예들에 포함될 수 있다.
예를 들어, 전자 장치는 송신 빔 식별 수단을 포함할 수 있다. 송신 빔 식별 수단은 전자 장치의 송신에 이용될 수 있는 빔의 정보를 획득할 수 있다. 송신 빔 식별 수단은 또한, 식별된 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는지 식별 또는 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 16의 동작 1605 및 1610을 수행할 수 있는 전자 장치(801)의 임의의 구성들의 조합이 송신 빔 식별 수단에 포함될 수 있다.
예를 들어, 전자 장치는 송신 전력 제어 수단을 포함할 수 있다. 송신 전력 제어 수단은 송신 빔 식별 수단에 의하여 식별된 빔의 조합(예: 동일한 방향에 대응하는 빔의 조합 또는 상이한 방향에 대응하는 빔의 조합)에 기반하여 송신 전력을 제어하도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 도 16의 동작 1615 및 1620을 수행할 수 있는 전자 장치(801)의 임의의 구성들의 조합이 송신 전력 제어 수단에 포함될 수 있다.
예를 들어, 전자 장치는 무선 신호 송신 수단을 포함할 수 있다. 무선 신호 송신 수단은 송신 전력 제어 수단에 의하여 제어된 송신 전력으로 무선 신호를 송신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)의 무선 신호를 송신하기 위한 임의의 구성 요소들이 무선 신호 송신 수단에 포함될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는 외부 오브젝트 검출 수단을 포함할 수 있다. 외부 오브젝트 검출 수단은 외부 오브젝트의 전자 장치에 대한 상대적인 위치(예: 방향 및/또는 거리) 및/또는 유형을 식별할 수 있다. 예를 들어, 외부 오브젝트 검출 수단은 외부 오브젝트가 사람(예: 유기물)에 대응하는 유형의 오브젝트인지 식별할 수 있다. 일 예로, 전자 장치는 근접 센서, 그립 센서, 및/또는 전파 송수신 수단을 이용하여 외부 오브젝트를 검출할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 안테나 모듈(예: 도 8의 안테나 모듈(891, 892, 893))을 이용하여 신호를 송신하고 반사파를 수신함으로써 외부 오브젝트의 위치 및 유형을 식별할 수 있다. 전자 장치는 송신 신호와 수신 신호의 위상 및 크기를 비교함으로써 외부 오브젝트의 위치 및 유형을 식별할 수 있다.
상술된 다양한 실시예들에 있어서, 전자 장치(예: 도 8의 전자 장치(801))는 외부 오브젝트에 기반하여 상술된 송신 전력 제어 방법들을 적용할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(801)는, 복수의 빔들이 동일 방향에 대응하는 경우(예: 동작 1610-Yes), 동일 방향에 사람에 대응하는 외부 오브젝트가 존재하는 지 결정할 수 있다. 복수의 빔들이 대응하는 방향에 사람이 존재하지 않는 경우, 전자 장치(801)는 제1 유형 송신 전력 제어를 수행(예: 도 16의 동작 1620)할 수 있다. 복수의 빔들이 대응하는 방향에 사람이 존재하는 경우, 전자 장치(801)는 제2 유형 또는 제3 유형 송신 전력 제어를 수행(예: 도 16의 동작 1615)할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 모바일 전자 장치(예: 전자 장치(801))는, 적어도 하나의 어레이 안테나를 포함하는 적어도 하나의 안테나 모듈(예: 도 8의 891, 892, 및/또는 893), 상기 적어도 하나의 안테나 모듈과 작동적으로(operatively) 연결된 프로세서(예: 프로세서(820)), 및 상기 프로세서와 작동적으로 연결된 메모리(예: 메모리(830))를 포함할 수 있다. 상기 메모리는 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 적어도 하나의 안테나 모듈을 이용하여 적어도 하나의 기지국과의 통신을 위한 제1 빔 및 제2 빔을 포함하는 복수의 빔들을 식별하고, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 동일한 제1 방향에 대응하면, 상기 제1 방향과는 상이한 방향에 대응하고 상기 적어도 하나의 기지국으로부터의 수신 신호 강도가 지정된 값 이상인 제3 빔을 식별하고, 상기 제3 빔의 식별에 실패하면, 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔에 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프를 적용하여 상기 적어도 하나의 기지국과 통신하고, 상기 제3 빔이 식별되면, 상기 제2 빔을 상기 제3 빔으로 변경하고, 상기 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프를 적용하지 않고 상기 제1 빔 및 상기 제3 빔을 이용하여 상기 적어도 하나의 기지국과 통신하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다.
상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 복수의 빔들이 서로 상이한 방향에 대응하면, 단일 빔 송신과 동일한 최대 송신 전력에 기반하여 상기 복수의 빔들 각각에 연관된 송신 전력을 제어하도록 할 수 있다. 상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 복수의 빔들에 대한 빔 인덱스 정보에 기반하여 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 동일한 방향에 대응하는지 식별하도록 할 수 있다. 상기 적어도 하나의 안테나 모듈은 서로 상이한 방향을 향하도록 배치된 제1 안테나 모듈 및 제2 안테나 모듈을 포함할 수 있다. 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 상기 제1 안테나 모듈 및 상기 제2 안테나 모듈 중 동일한 안테나 모듈에 연관되면, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 동일한 방향에 대응할 수 있다. 상기 제1 빔은 수직 편파에 대응하고, 상기 제2 빔은 수평 편파에 대응할 수 있다. 상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 제3 빔의 식별에 실패하면, 상기 제1 빔에 제1 전력 백오프를 적용하고, 상기 제2 빔에 상기 제1 전력 백오프보다 큰 제2 전력 백오프를 적용하도록 할 수 있다. 상기 제1 빔은 상기 제2 빔에 비하여 높은 주파수 대역에 연관되거나, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔은 서로 상이한 유형의 셀에 연관될 수 있다. 상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 복수의 빔들을 이용하여 무선 신호를 송신함으로써 공간 다중화(spatial multiplexing) 또는 공간 다이버시티(spatial diversity)를 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 모바일 전자 장치의 다중 빔 송신을 위한 방법은, 송신에 이용될 제1 빔 및 제2 빔을 포함하는 복수의 빔들을 식별하는 동작, 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔이 동일한 제1 방향에 대응하는지 결정하는 동작, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 동일한 제1 방향에 대응하면, 상기 제1 방향과는 상이한 방향에 대응하고 수신 신호 강도가 지정된 값 이상인 제3 빔이 존재하는지 결정하는 동작, 상기 제3 빔이 존재하지 않는 경우, 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔에 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프가 적용하여 신호를 송신하는 동작, 및 상기 제3 빔이 존재하는 경우, 상기 제2 빔을 상기 제3 빔으로 변경하고, 상기 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프를 적용하지 않고 상기 신호를 송신하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 서로 상이한 방향에 대응하면, 단일 빔 송신과 동일한 최대 송신 전력에 기반하여 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔 각각에 연관된 송신 전력을 제어하는 동작을 더 포함할 수 있다. 상기 식별된 복수의 빔들이 동일한 방향에 대응하는지 결정하는 동작은, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔에 대한 빔 인덱스 정보에 기반하여 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 동일한 방향에 대응하는지 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔이 동일한 방향에 대응하는지 결정하는 동작은, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 상기 전자 장치의 복수의 안테나 모듈들 중 동일한 안테나 모듈에 연관되면, 동일한 방향에 대응하는 것으로 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔에 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프가 적용하여 신호를 송신하는 동작은, 상기 제1 빔에 제1 전력 백오프를 적용하고, 상기 제2 빔에 상기 제1 전력 백오프보다 큰 제2 전력 백오프를 적용하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 제1 빔은 상기 제2 빔에 비하여 높은 주파수 대역에 연관되거나, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔은 서로 상이한 유형의 셀에 연관될 수 있다. 상기 방법은, 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔 또는 상기 제1 빔 및 상기 제3 빔을 이용하여 공간 다중화(spatial multiplexing) 또는 공간 다이버시티(spatial diversity)를 위한 무선 신호를 송신하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 모바일 전자 장치는, 적어도 하나의 어레이 안테나를 포함하는 제1 안테나 모듈, 적어도 하나의 어레이 안테나를 포함하는 제2 안테나 모듈, 상기 제1 안테나 모듈 및 상기 제2 안테나 모듈과 작동적으로(operatively) 연결된 프로세서, 및 상기 프로세서와 작동적으로 연결된 메모리를 포함할 수 있다. 상기 메모리는 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 제1 안테나 모듈 및 상기 제2 안테나 모듈 중 적어도 하나를 이용하여 제1 빔 및 제2 빔을 형성하고, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 동일한 방향에 대응하면, 단일 빔 송신에 비하여 상대적으로 낮은 최대 송신 전력에 기반하여 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔에 연관된 송신 전력을 제어하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다. 상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 서로 상이한 방향에 대응하면, 상기 단일 빔 송신과 동일한 최대 송신 전력에 기반하여 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔 각각에 연관된 송신 전력을 제어하도록 할 수 있다. 상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 제1 빔에 연관된 제1 송신 전력 제어에 제1 전력 백오프를 적용하고, 상기 제2 빔에 연관된 제2 송신 전력 제어에 상기 제1 전력 백오프보다 큰 제2 전력 백오프를 적용하도록 할 수 있다. 상기 제1 빔은 상기 제2 빔에 비하여 높은 주파수 대역에 연관되거나, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔은 서로 상이한 유형의 셀에 연관될 수 있다. 상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔을 이용하여 무선 신호를 송신함으로써 공간 다중화(spatial multiplexing) 또는 공간 다이버시티(spatial diversity)를 수행하도록 할 수 있다.

Claims (15)

  1. 모바일 전자 장치에 있어서,
    적어도 하나의 어레이 안테나를 포함하는 적어도 하나의 안테나 모듈;
    상기 적어도 하나의 안테나 모듈과 연결된 프로세서; 및
    상기 프로세서와 연결된 메모리를 포함하고, 상기 메모리는 실행 시에 상기 프로세서가:
    상기 적어도 하나의 안테나 모듈을 이용하여 적어도 하나의 기지국과의 통신을 위한 제1 빔 및 제2 빔을 포함하는 복수의 빔들을 식별하고,
    상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 동일한 제1 방향에 대응하면, 상기 제1 방향과는 상이한 방향에 대응하고 상기 적어도 하나의 기지국으로부터의 수신 신호 강도가 지정된 값 이상인 제3 빔을 식별하고,
    상기 제3 빔의 식별에 실패하면, 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔에 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프를 적용하여 상기 적어도 하나의 기지국과 통신하고,
    상기 제3 빔이 식별되면, 상기 제2 빔을 상기 제3 빔으로 변경하고, 상기 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프를 적용하지 않고 상기 제1 빔 및 상기 제3 빔을 이용하여 상기 적어도 하나의 기지국과 통신하도록 하는 인스트럭션들을 저장하는, 모바일 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 복수의 빔들이 서로 상이한 방향에 대응하면, 단일 빔 송신과 동일한 최대 송신 전력에 기반하여 상기 복수의 빔들 각각에 연관된 송신 전력을 제어하도록 하는, 모바일 전자 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 복수의 빔들에 대한 빔 인덱스 정보에 기반하여 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 동일한 방향에 대응하는지 식별하도록 하는, 모바일 전자 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 안테나 모듈은 서로 상이한 방향을 향하도록 배치된 제1 안테나 모듈 및 제2 안테나 모듈을 포함하고,
    상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 상기 제1 안테나 모듈 및 상기 제2 안테나 모듈 중 동일한 안테나 모듈에 연관되면, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 동일한 방향에 대응하는, 모바일 전자 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 빔은 수직 편파에 대응하고, 상기 제2 빔은 수평 편파에 대응하는, 모바일 전자 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 제3 빔의 식별에 실패하면, 상기 제1 빔에 제1 전력 백오프를 적용하고, 상기 제2 빔에 상기 제1 전력 백오프보다 큰 제2 전력 백오프를 적용하도록 하는, 모바일 전자 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 빔은 상기 제2 빔에 비하여 높은 주파수 대역에 연관되거나, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔은 서로 상이한 유형의 셀에 연관된, 모바일 전자 장치.
  8. 제 1 항, 제 2 항, 제 6 항, 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 복수의 빔들을 이용하여 무선 신호를 송신함으로써 공간 다중화(spatial multiplexing) 또는 공간 다이버시티(spatial diversity)를 수행하도록 하는, 모바일 전자 장치.
  9. 모바일 전자 장치의 다중 빔 송신을 위한 방법에 있어서,
    송신에 이용될 제1 빔 및 제2 빔을 포함하는 복수의 빔들을 식별하는 동작;
    상기 제1 빔 및 상기 제2 빔이 동일한 제1 방향에 대응하는지 결정하는 동작;
    상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 동일한 제1 방향에 대응하면, 상기 제1 방향과는 상이한 방향에 대응하고 수신 신호 강도가 지정된 값 이상인 제3 빔이 존재하는지 결정하는 동작;
    상기 제3 빔이 존재하지 않는 경우, 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔에 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프가 적용하여 신호를 송신하는 동작; 및
    상기 제3 빔이 존재하는 경우, 상기 제2 빔을 상기 제3 빔으로 변경하고, 상기 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프를 적용하지 않고 상기 신호를 송신하는 동작을 포함하는, 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 서로 상이한 방향에 대응하면, 단일 빔 송신과 동일한 최대 송신 전력에 기반하여 상기 제1 빔 및 상기 제2 빔 각각에 연관된 송신 전력을 제어하는 동작을 더 포함하는, 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 식별된 복수의 빔들이 동일한 방향에 대응하는지 결정하는 동작은, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔에 대한 빔 인덱스 정보에 기반하여 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 동일한 방향에 대응하는지 식별하는 동작을 포함하는, 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제1 빔 및 상기 제2 빔이 동일한 방향에 대응하는지 결정하는 동작은, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔이 상기 전자 장치의 복수의 안테나 모듈들 중 동일한 안테나 모듈에 연관되면, 동일한 방향에 대응하는 것으로 식별하는 동작을 포함하는, 방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 빔 및 상기 제2 빔에 동일 방향에 대응하는 복수의 빔들에 대한 전력 백오프가 적용하여 신호를 송신하는 동작은, 상기 제1 빔에 제1 전력 백오프를 적용하고, 상기 제2 빔에 상기 제1 전력 백오프보다 큰 제2 전력 백오프를 적용하는 동작을 포함하는, 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제1 빔은 상기 제2 빔에 비하여 높은 주파수 대역에 연관되거나, 상기 제1 빔과 상기 제2 빔은 서로 상이한 유형의 셀에 연관된, 방법.
  15. 제 9 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 빔 및 상기 제2 빔 또는 상기 제1 빔 및 상기 제3 빔을 이용하여 공간 다중화(spatial multiplexing) 또는 공간 다이버시티(spatial diversity)를 위한 무선 신호를 송신하는 동작을 더 포함하는, 방법.
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