WO2022108255A1 - 복수의 안테나를 포함하는 전자 장치 및 그 운용 방법 - Google Patents

복수의 안테나를 포함하는 전자 장치 및 그 운용 방법 Download PDF

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WO2022108255A1
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electronic device
attenuator
antenna
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박대희
한장훈
서종화
이종원
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삼성전자 주식회사
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Definitions

  • This document relates to an electronic device including a plurality of antennas and a method of operating the same.
  • An electronic device that communicates (eg, mmWave communication) using a signal of a high frequency band may include a plurality of antennas.
  • the electronic device may perform beamforming using a plurality of antennas to secure signal strength and arrival distance.
  • the electronic device may transmit a signal amplified using a power amplifier to an antenna.
  • the plurality of power amplifiers may be electrically connected to the plurality of antennas, respectively.
  • the electronic device may apply the same input value to the plurality of power amplifiers to effectively control the plurality of power amplifiers to maintain transmission performance. Meanwhile, amplification performance may deteriorate due to heat generated by the power amplifier while the electronic device performs data communication. In this case, the equivalent isotropic radiated power (EIRP) of a signal transmitted by the electronic device using a plurality of antennas may deteriorate.
  • the electronic device may increase the input value commonly applied to the plurality of power amplifiers in order to compensate for the EIRP deterioration of the transmission signal.
  • the power amplifiers have different performance and temperature characteristics due to temperature and sample variation, when a common input value of the plurality of power amplifiers increases, at least one of the plurality of power amplifiers may operate in a saturation region. .
  • the error vector magnitude (EVM) of the transmission signal of the power amplifier operating in the saturation region may increase.
  • EVM error vector magnitude
  • EIRP and EVM are in a trade-off relationship in an electronic device including a plurality of antennas.
  • An electronic device is an electronic device, and includes a first antenna, a second antenna, a first power amplifier electrically connected to the first antenna, and a second power electrically connected to the second antenna.
  • an amplifier a first attenuator electrically connected to the first antenna and the first power amplifier, a second attenuator electrically connected to the second antenna and the second power amplifier, a memory storing a first threshold value, and the first an attenuator and a processor operatively connected to the second attenuator, wherein the processor performs beamforming using the first antenna and the second antenna, and when the performance of the beamforming signal deteriorates, the Increase the input values of the first power amplifier and the second power amplifier, measure the output values of the first power amplifier and the second power amplifier with respect to the increased input values, and based on the measurement result, the second power amplifier When the performance of at least one of the first power amplifier and the second power amplifier is deteriorated, at least one of the first attenuator and the second attenuator electrically
  • the first power increasing input values of the amplifier and the second power amplifier measuring output values of the first power amplifier and the second power amplifier with respect to the increased input values, and based on the measurement result, the first and operating at least one of a first attenuator and a second attenuator electrically connected to the degraded power amplifier when the performance of at least one of the power amplifier and the second power amplifier is deteriorated.
  • a computer-readable recording medium storing one or more instructions executable by at least one processor according to an embodiment disclosed in this document
  • the one or more instructions are performed using a first antenna and a second antenna performing beamforming, increasing input values of the first and second power amplifiers when the performance of the beamforming signal is deteriorated, and the first power amplifier and the second power amplifier with respect to the increased input values 2 Measuring an output value of the power amplifier, and when the performance of at least one of the first power amplifier or the second power amplifier is deteriorated based on the measurement result, a first power amplifier electrically connected to the degraded power amplifier operating at least one of the attenuator or the second attenuator.
  • the electronic device may compensate for EIRP degradation and reduce an increase in EVM by controlling the power amplifier individually using an attenuator.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of an electronic device.
  • FIG. 3 illustrates an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG 4 illustrates EIRP and EVM of signals transmitted by an electronic device including an actual power amplifier and an electronic device including an ideal power amplifier.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 8 illustrates electronic devices whose shapes change according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100 according to various embodiments.
  • 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 module 150 , a sound output module 155 , a display module 160 , an audio module 170 , and a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or an antenna module 197 may be included.
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178
  • may be omitted or one or more other components may be added to the electronic device 101 .
  • some of these components are integrated into one component (eg, display module 160 ). can be
  • 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 stored in the volatile memory 132 , and may process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the result 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 volatile memory 132 may be stored in the volatile memory 132 , and may process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the result data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 is the main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor) or a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit) a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • the main processor 121 e.g, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit
  • NPU neural processing unit
  • an image signal processor e.g., a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the main processor 121 e.g, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit
  • NPU neural processing unit
  • an image signal processor e.g., a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the main processor 121 e.g, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123
  • 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 module 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 auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself on which artificial intelligence is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 108).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but in the above example not limited
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural networks (DNNs), convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), restricted boltzmann machines (RBMs), deep belief networks (DBNs), bidirectional recurrent deep neural networks (BRDNNs), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the above example.
  • the artificial intelligence model may include, in addition to, or alternatively, a software structure in addition to the hardware structure.
  • 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 module 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 module 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output module 155 may output a sound signal to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output module 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.
  • the receiver may 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 module 160 may visually provide information to the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the display module 160 may include, for example, a control circuit for controlling a display, a hologram device, or a projector and a corresponding device.
  • the display module 160 may include a touch sensor configured to sense a touch or a pressure sensor configured to measure the intensity of a force generated by the touch.
  • 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 module 150 , or an external electronic device (eg, a sound output module 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 module 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 among these communication modules is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a first network 198 eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)
  • a second network 199 eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a telecommunication network
  • 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 or authenticated.
  • the wireless communication module 192 may support a 5G network after a 4G network and a next-generation communication technology, for example, a new radio access technology (NR).
  • NR access technology includes high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and access to multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low-latency) -latency communications)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low-latency
  • the wireless communication module 192 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate, for example.
  • a high frequency band eg, mmWave band
  • the wireless communication module 192 includes various technologies for securing performance in a high-frequency band, for example, beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), all-dimensional multiplexing. It may support technologies such as full dimensional MIMO (FD-MIMO), an array antenna, analog beam-forming, or a large scale antenna.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements specified in the electronic device 101 , an external electronic device (eg, the electronic device 104 ), or a network system (eg, the second network 199 ).
  • the wireless communication module 192 may include a peak data rate (eg, 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (eg, 164 dB or less) for realizing mMTC, or U-plane latency for realizing URLLC ( Example: downlink (DL) and uplink (UL) each 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less).
  • a peak data rate eg, 20 Gbps or more
  • loss coverage eg, 164 dB or less
  • U-plane latency for realizing URLLC
  • 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 an 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 (eg, an array antenna). 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, a radio frequency integrated circuit (RFIC)
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module comprises a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (eg, bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, an array antenna) disposed on or adjacent to a second side (eg, top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band. can do.
  • 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 or 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 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, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an Internet of things (IoT) device.
  • Server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 104 or the server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to an intelligent service (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • 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
  • 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. It is said that one (eg, first) component is “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively”. When referenced, it means that one component can be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable 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 between smartphones (eg: smartphones) and online.
  • a part of the computer program product may be temporarily stored or temporarily created 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, module or program) of the above-described components may include a singular or a plurality of entities, and some of the plurality of entities may be separately disposed in other components. have.
  • 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 illustrating a configuration of an electronic device.
  • the electronic device (eg, 101 of FIG. 1 ) includes the processor 200 , the first antenna 210 , the second antenna 215 , the first power amplifier 220 , and the second power amplifier 225 . ), a third power amplifier 230 , a first attenuator 240 , a second attenuator 245 , and/or a memory 250 .
  • the configuration of the electronic device 101 illustrated in FIG. 2 is exemplary, and for example, the electronic device 101 may further include a battery (eg, 189 of FIG. 1 ).
  • the processor 200 may include a processor (not shown) included in the processor 120 and/or the communication module 190 of FIG. 1 .
  • the processor 200 may include a communication processor included in the communication module 190 of FIG. 1 .
  • the processor 200 executes, for example, software (eg, the program 140 of FIG. 1 ) to execute at least one other component (eg, a hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 200 . ) can be controlled, and various data processing or operations can be performed.
  • software eg, the program 140 of FIG. 1
  • at least one other component eg, a hardware or software component of the electronic device 101 connected to the processor 200 .
  • various data processing or operations can be performed.
  • the first antenna 210 and the second antenna 215 transmit signals or power to an external (eg, an external electronic device). ) to transmit or receive from outside.
  • the first antenna 210 and the second antenna 215 may include an antenna including a conductor formed on a substrate (eg, a PCB) or a radiator formed of a conductive pattern.
  • the first power amplifier 220 , the second power amplifier 225 , and the third power amplifier 230 may amplify and output the received signal.
  • the third power amplifier 230 may be disposed in front of the first power amplifier 220 and the second power amplifier 225 .
  • the output value of the third power amplifier 230 may be a common input value of the first power amplifier 220 and the second power amplifier 225 .
  • an actual power amplifier may amplify and output an input value within a specific section (eg, a linear section) at a constant ratio (or gain).
  • the power amplifier may operate in a saturation region.
  • the power amplifier may output a constant value regardless of the input value.
  • the ratio (or gain) of the output value of the power amplifier to the input value may not be constant.
  • the first attenuator 240 and the second attenuator 245 may be understood as passive elements.
  • the first attenuator 240 and the second attenuator 245 may include variable resistors.
  • the processor 200 may be operatively coupled to the first attenuator 240 and the second attenuator 245 .
  • the processor 200 may operate the first attenuator 240 and the second attenuator 245 to individually decrease the input value of the first power amplifier 220 or the second power amplifier 225 .
  • the memory 250 may store various data used by the processor 200 of the electronic device 101 .
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, the program 140 of FIG. 1 ) and commands related thereto.
  • the first power amplifier 220 and the second power amplifier 225 may generate heat.
  • the amplification characteristics of the first power amplifier 220 and the second power amplifier 225 may be changed or deteriorated at a high temperature. Since the amplification performance of the first power amplifier 220 and the second power amplifier 225 is deteriorated due to heat generation, the EIRP of the signal transmitted by the electronic device 101 may deteriorate.
  • the processor 200 may increase the input values of the first power amplifier 220 and the second power amplifier 225 by increasing the output value of the third power amplifier 230 in order to compensate for the EIRP degradation.
  • the degraded EIRP may be compensated, but at least one of the first power amplifier 220 and the second power amplifier 225 may operate in a saturation region.
  • EVM degradation of the transmission signal may occur due to the saturated power amplifier.
  • the processor 200 may check the operating state of the power amplifier (eg, the first power amplifier 220 ) operating in the saturation region using a power meter (not shown). For example, when the actual output value of the power amplifier is degraded by 1 dBm or more compared to the output value for the same input value when the power amplifier operates in the linear section, the processor 200 controls the corresponding power amplifier (eg, the first power amplifier). (220)) can be determined to operate in the saturation region.
  • the processor 200 may reduce the input value of the corresponding power amplifier by operating at least one attenuator (eg, the first attenuator 240 ) connected to the corresponding power amplifier (eg, the first power amplifier 220 ).
  • the processor 200 may control the deterioration of the EIRP and the EVM by controlling the power amplifier operating in the saturation region to operate in the linear period.
  • FIG. 3 illustrates an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a comparison between the electronic device 300a (eg, 101 of FIG. 1 ) according to the comparative embodiment and the electronic device 300b (eg, 101 of FIG. 1 ) according to the embodiment.
  • the electronic device 300b may be understood to further include an attenuator in the configuration of the electronic device 300a.
  • the number of antennas, power amplifiers, power meters, and attenuators of FIG. 3 is not limited to the example shown in FIG. 3 , and the electronic device 300a or 300b includes N antennas (where N is a natural number equal to or greater than 2) and Each of the antennas may include N power amplifiers, N power meters, and N attenuators.
  • the electronic device 300a includes the RFIC 300 and/or the plurality of antennas 310 , 312 , 314 , and/or 316 (eg, a first antenna 310 , a second antenna 312 , a third antenna ( 314), and/or a fourth antenna 316).
  • the RFIC 300 includes a plurality of power amplifiers 320 , 322 , 324 , and/or 326 (eg, the first power amplifier 220 of FIG. 2 and/or the second power amplifier 225 of FIG. 2 ).
  • the RFIC 300 may include a first power amplifier 320 (eg, the first power amplifier 220 of FIG. 2 ) and/or a second power amplifier 322 (eg, the second power amplifier of FIG.
  • the RFIC 300 may further include an additional configuration.
  • the RFIC 300 may further include a low noise amplifier (LNA), and/or a filter.
  • LNA low noise amplifier
  • the RFIC 300 converts a signal of the intermediate band into a signal of a high frequency band used in a cellular network (eg, the second network 199 of FIG. 1 ) during transmission, so that the plurality of antennas 310, 312, 314, and/or 316).
  • the processor eg, 200 of FIG. 2
  • the third power amplifier 330 (eg, the third power amplifier 230 of FIG. 2 ) may be disposed in front of the plurality of power amplifiers 320 , 322 , 324 , and/or 326 .
  • the output value of the third power amplifier 330 may be applied as a common input value of the plurality of power amplifiers 320 , 322 , 324 , and/or 326 .
  • the electronic device 300b includes a plurality of attenuators 340 , 342 , 344 , and/or 346 in the electronic device 300a (eg, the first attenuator 240 or the second attenuator 245 of FIG. 2 ), and It may further include/or a plurality of power meters 360 , 362 , 364 , and/or 366 .
  • the electronic device 300b may include a first attenuator 340 and/or a second attenuator 342 .
  • a plurality of attenuators 340 , 342 , 344 , and/or 346 may be disposed in front of the plurality of power amplifiers 320 , 322 , 324 , and/or 326 and included in the RFIC 300 .
  • the first attenuator 340 may be disposed in front of the first power amplifier 320
  • the second attenuator 342 may be disposed in front of the second power amplifier 322 .
  • the processor 200 uses the plurality of power meters 360 , 362 , 364 , and/or 366 to check the operating states of the plurality of power amplifiers 320 , 322 , 324 , and/or 326 , and based on the plurality of attenuators 340 , 342 , 344 , and/or 346 may be operated.
  • the plurality of attenuators 340 , 342 , 344 , and/or 346 may include at least one resistor.
  • the first attenuator 340 includes at least one resistor (eg, a variable resistor), and a signal transmitted from the third power amplifier 330 (eg, the third power amplifier 230 of FIG. 2 ). It is possible to reduce the signal strength without distorting the waveform of the signal to be transmitted to the first power amplifier 320 (eg, the first power amplifier 220 of FIG. 2 ).
  • the plurality of power amplifiers 320 , 322 , 324 , and/or 326 may be designed to have separate amplification gains.
  • the plurality of power amplifiers 320 , 322 , 324 , and/or 326 may be turned on/off according to their respective operating states (eg, saturation states).
  • the processor 200 does not control the attenuator, and the plurality of power amplifiers 320 , 322 , 324 , and/or or 326) can directly control each amplification gain.
  • FIG 4 illustrates EIRP and EVM of signals transmitted by an electronic device including an actual power amplifier and an electronic device including an ideal power amplifier.
  • the horizontal axis represents input values of a plurality of power amplifiers (eg, the plurality of power amplifiers 320 , 322 , 324 , and 326 of FIG. 3 ), the left vertical axis represents the EIRP value, and the right vertical axis represents the EVM value.
  • An input value of the plurality of power amplifiers may be understood as an output value of the third power amplifier 330 of FIG. 3 .
  • the EIRP value and EVM value of the graphs of FIG. 4 are measured when the temperature of each power amplifier is the same.
  • Graphs 400a and 400b show EIRP and EVM values when the power amplifier exhibits ideal characteristics.
  • Graphs 450a and 450b show EIRP and EVM values when the power amplifier exhibits actual characteristics.
  • the graph 450a and the graph 450b may be understood as showing EIRP and EVM of a signal transmitted by the electronic device 300a of FIG. 3 .
  • a plurality of (eg, four) power amplifiers may have the same characteristics at a specific temperature. Accordingly, the antennas (eg, the first antenna 210 and the second antenna 215 of FIG. 2 ) connected to each power amplifier (eg, the first antenna 310 and the second antenna 312 of FIG. 3 )) Both EIRP and EVM values of the transmitted signal may be the same.
  • Reference number 410 may be referred to as an EIRP value
  • reference number 420 may be referred to as an EVM value.
  • Reference number 410 and reference number 420 are shown as one line on the graph, but it may be understood that the EIRP and EVM values of each of the plurality of antennas are overlapped and drawn.
  • a plurality of (eg, four) power amplifiers may have different characteristics at a specific temperature. Accordingly, the antennas (eg, the first antenna 210 and the second antenna 215 of FIG. 2 ) connected to each power amplifier (eg, the first antenna 310 and the second antenna 312 of FIG. 3 ))
  • the EIRP and EVM values of the transmitted signal may be different from each other.
  • Reference numerals 460-1, 460-2, 460-3, and 460-4 denote EIRP values of respective transmission signals
  • reference numerals 470-1, 470-2, 470-3, and 470-4 denote respective transmission signals. It can be referred to as the EVM value of the signal.
  • the graphs 400b and 450b show EIRP and EVM values of signals transmitted by the plurality of antennas when a plurality of (eg, four) antennas form a beam.
  • Reference number 415 and reference number 465 may be referenced as EIRP values
  • reference number 425 and reference number 475 may be referenced as EVM values.
  • an ideal electronic device including a plurality of power amplifiers applies about -23.2 dBm to the plurality of power amplifiers in order to maintain a specified EIRP (eg, 27 dBm). It can be applied as input.
  • a specified EIRP eg, 27 dBm
  • the EVM value of the signal transmitted by the electronic device 101 may be referred to as about 3%.
  • an electronic device including a plurality of actual power amplifiers inputs about -23 dBm to the plurality of power amplifiers in order to maintain a specified EIRP (eg, 27 dBm).
  • a specified EIRP eg, 27 dBm
  • an EVM value of a signal transmitted by the electronic device 300a may be referred to as about 10%.
  • the input values of the plurality of ideal power amplifiers should be lower in order to maintain the same EIRP value, but this is an example. may be lower than
  • FIG. 5 compares EIRP and EVM values of signals transmitted by an electronic device including an actual power amplifier and an electronic device including an ideal power amplifier.
  • the graph 500a of FIG. 5 is illustrated by overlapping the graph 400b and the graph 450b of FIG. 4 .
  • descriptions of the same reference numbers as those of FIG. 4 may be referred to by the description of FIG. 4 .
  • an electronic device including a plurality of ideal power amplifiers may apply about -23.2 dBm to the plurality of power amplifiers as an input.
  • an electronic device including a plurality of actual power amplifiers may apply about -23 dBm to the plurality of power amplifiers as an input. .
  • An EVM value of a signal transmitted by an ideal static device including a plurality of power amplifiers may be referred to as about 3%, and an EVM value of a signal transmitted by an actual static device including a plurality of power amplifiers may be referred to as about 10%. That is, it can be understood that the EVM value of the signal transmitted by the electronic device according to the comparative embodiment (eg, 300a in FIG. 3 ) is degraded by the degree indicated by reference numeral 550 compared to the ideal case.
  • the EVM degradation may be understood as the reason that at least one of the plurality of power amplifiers operates in a saturation region when about -23 dBm of the plurality of power amplifiers is applied as an input.
  • the electronic device (eg, 300b of FIG. 3 ) according to an embodiment may further include a plurality of attenuators.
  • An EVM degradation compensation method using a plurality of attenuators may be referred to by the description of FIG. 6 .
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • Operations 600 to 630 include a plurality of attenuators (eg, the first attenuator 240 and the second attenuator 245 of FIG. 2 ) (eg, the first attenuator 340 and the second attenuator 342 of FIG. 3 ).
  • the processor may perform beamforming using a first antenna (eg, 210 of FIG. 2 ) and a second antenna (eg, 215 of FIG. 2 ).
  • the number of antennas is exemplary, and the electronic device 300b may further include at least one antenna.
  • the processor 200 performs a first power amplifier (eg, 220 of FIG. 2 ) (eg, a first power amplifier 320 of FIG. 3 ) and a second power amplifier.
  • An input value of (eg, 225 of FIG. 2 ) (eg, the second power amplifier 322 of FIG. 3 ) may be increased.
  • the processor 200 may determine whether the performance of the beamforming signal is deteriorated based on the EIRP value of the signal transmitted by the electronic device 300b.
  • the processor 200 may increase input values of the first power amplifier 220 and the second power amplifier 225 to compensate for the deteriorated EIRP.
  • the first power amplifier 220 and the second power amplifier 225 may use the output value of the third power amplifier (eg, 230 of FIG. 2 ) (eg, the power amplifier 330 of FIG. 3 ) as a common input. .
  • the processor 200 may increase the output value of the third power amplifier 230 .
  • the processor 210 is a plurality of antennas (eg, the plurality of antennas 310 , 312 , 314 , and/or 316 of FIG. 3 ) and a feedback signal strength of a path connected to each of them. can be checked to determine whether the signal performance of the corresponding path is deteriorated.
  • the path connected to the first antenna 310 eg, 310 in FIG. 2
  • the first power amplifier 320 eg, the first power amplifier 320 and the first attenuator 340 in FIG. 3
  • It may include the first attenuator 340 of FIG. 3 .
  • the processor 200 may measure output values of the first power amplifier 220 and the second power amplifier 225 with respect to the increased input value.
  • the processor 200 performs a first attenuator electrically connected to the degraded power amplifier. At least one of (eg, 240 in FIG. 2 ) and a second attenuator (eg, 245 in FIG. 2 ) may be operated. For example, the processor 200 sets the output values of the first power amplifier 220 and the second power amplifier 225 with respect to the increased input values of the first power amplifier 220 and the second power amplifier 225 . It can be compared with the output value in the linear interval.
  • the processor 200 determines that the performance of at least one of the first power amplifier 220 and the second power amplifier 225 is degraded, for example, when the difference between the output values is equal to or greater than a first threshold (eg, 1 dBm). can decide The degraded power amplifier may be understood to operate in a saturation region.
  • a first threshold eg, 1 dBm
  • the processor 200 may reduce an input value of the power amplifier by operating an attenuator (eg, the first attenuator 240 and/or the second attenuator 245 ) to compensate for the deteriorated EVM.
  • the attenuator eg, the first attenuator 240 and/or the second attenuator 245
  • the attenuator may be electrically connected to the degraded power amplifier.
  • the processor 200 may compensate for the degraded EIRP and alleviate the degradation of the EVM.
  • Reference number 415 and reference number 475 may be understood as indicating EIRP and EVM values of signals transmitted by the electronic device 300a of FIG. 3 .
  • Reference number 715 and reference number 775 may be understood as indicating EIRP and EVM values of signals transmitted by the electronic device 300b of FIG. 3 .
  • Reference number 415 and reference number 715 may be referred to as EIRP values, and reference number 475 and reference number 775 may be referred to as EVM values.
  • the electronic device 300b may apply about -22.4 dBm to the plurality of power amplifiers as an input to maintain a specified EIRP (eg, 27 dBm).
  • a specified EIRP eg, 27 dBm
  • an EVM value of a signal transmitted by the electronic device 300b may be referred to as about 6%. That is, the EVM value of the signal transmitted by the electronic device (eg, 300b in FIG. 3 ) is compared with the EVM of the signal transmitted by the electronic device 300a .
  • a description of the EVM compensation method of the electronic device 300b may be referred to with reference to FIG. 6 .
  • the electronic device 300b can control the power amplifier individually or control the attenuator electrically connected to each power amplifier, EVM degradation can be alleviated and the EIRP of the transmission signal can be kept the same, so that the electronic device 300b is the electronic device ( 300a) and higher quality signals can be transmitted.
  • FIG. 8 illustrates electronic devices whose shapes change according to various embodiments of the present disclosure.
  • the first electronic device 101A and the second electronic device 101B may be understood to include both the configuration of FIG. 2 .
  • the first electronic device 101A and the second electronic device 101B may perform the operations according to FIG. 6 .
  • the shape of the first electronic device 101A may be physically changed according to folding/unfolding.
  • the electronic device 101A may include a flexible display in at least a portion thereof.
  • the electronic device may be folded (eg, closed) or unfolded (eg, open).
  • the folded part of the electronic device may be referred to as a hinge part.
  • the folded part refers to a portion (eg, a hinge) or a region in which the shape of the electronic device can be changed, and is not limited to a specific structure.
  • the first electronic device 101A may be folded from side to side.
  • a left direction may be referred to as a -x axis direction and a right direction may be referred to as a +x axis direction.
  • the first electronic device 101A may be folded around the at least one folded portion 191A.
  • the first electronic device 101A may include a flexible first display 161A (eg, the display module 160 of FIG. 1 ).
  • the first electronic device 101A may be folded or unfolded around the folded portion 191A.
  • the first electronic device 101A may include a second display 162A (eg, the display module 160 of FIG.
  • the first electronic device 101A is illustrated as an in-fold electronic device that is folded with the first display 161A inward, but embodiments of the present document are not limited thereto.
  • the first electronic device 101A may be an out-fold electronic device that is folded with the first display 161A facing outward, or an electronic device that supports both in-fold and out-fold. have.
  • the first display 161A is illustrated as one display, embodiments of the present document are not limited thereto.
  • the first electronic device 101A may include a plurality of displays divided around the folded portion 191A.
  • the housing 120A may also include a plurality of housings (eg, the first housing 122A and the second housing 124A) divided around the folded portion 191A.
  • the first electronic device 101A may be a combination of a plurality of electronic devices coupled to be folded around the folded portion 191A.
  • the plurality of electronic devices may be coupled to each other by a separate structure (eg, a housing or a hinge).
  • the first electronic device 101A (eg, the electronic device 300b of FIG. 3 ) has a plurality of power amplifiers (eg, the electronic device 300b of FIG. 2 ) in order to maintain a specified EIRP (eg, 27 dBm) in the folded state.
  • a constant input value may be applied to the first power amplifier 220 or the second power amplifier 225 .
  • a plurality of antennas eg, the first antenna 210 and the second antenna 215 of FIG.
  • the first electronic device 101A may adjust input values applied to the plurality of power amplifiers in order to maintain the specified EIRP (eg, 27 dBm). For example, when an input value applied to the plurality of power amplifiers is changed, at least one of the plurality of power amplifiers may operate in a saturation region.
  • the first electronic device 101A operates an attenuator (eg, the first attenuator 240 or the second attenuator 245 of FIG. 2 ) to decrease the input value of the corresponding power amplifier.
  • the attenuator eg, the first attenuator 240 or the second attenuator 245 of FIG. 2
  • the above-described operation of the first electronic device 101A may be performed in the same manner even when the first electronic device 101A is folded.
  • the shape of the second electronic device 101B may be physically changed according to extending/retracting of a housing of the electronic device.
  • the electronic device may include a housing and/or a display (eg, the display module 160 of FIG. 1 ) from which at least a part of the electronic device may extend.
  • a portion of the electronic device may be slid or rolled to extend (eg, open) or contract (eg, close) the electronic device.
  • the extension refers to a portion or region corresponding to a difference between the first shape and the second shape when the shape of the electronic device is changed from the first shape to the second shape, and is not limited to a specific structure.
  • the second electronic device 101B may include an extension part 181B that extends/retracts from side to side.
  • the housing 120B of the second electronic device 101B may include an extension portion 181B that may extend in a right direction of the second electronic device 101B.
  • the extension 181B may move independently of the display 160B (eg, the display module 160 of FIG. 1 ). In this case, the extension portion 181B of a portion of the housing 120B may be moved to one side relative to the display 160B.
  • the extension 181B may move together with the display 160B. In this case, the display 160B may be expanded by moving the extended part 181B to one side of the housing 120B together with the display 160B.
  • the second electronic device 101B (eg, the electronic device 300b of FIG. 3 ) has a plurality of power amplifiers (eg, the electronic device 300b of FIG. 2 ) in order to maintain a specified EIRP (eg, 27 dBm) in the contracted state.
  • a constant input value may be applied to the first power amplifier 220 or the second power amplifier 225 .
  • Disposition of a plurality of antennas (eg, the first antenna 210 and the second antenna 215 of FIG.
  • the second electronic device 101B may adjust the input values applied to the plurality of power amplifiers in order to maintain the specified EIRP (eg, 27 dBm). For example, when an input value applied to the plurality of power amplifiers is changed, at least one of the plurality of power amplifiers may operate in a saturation region.
  • the second electronic device 101B may operate an attenuator (eg, the first attenuator 240 or the second attenuator 245 of FIG. 2 ) to decrease the input value of the corresponding power amplifier.
  • the attenuator eg, the first attenuator 240 or the second attenuator 245 of FIG. 2
  • the above-described operation of the second electronic device 101B may be performed in the same manner even when the second electronic device 101B is contracted.
  • the first electronic device 101A and/or the second electronic device 101B may further include at least one sensor (not shown) (eg, the sensor module 176 of FIG. 1 ). .
  • the first electronic device 101A and/or the second electronic device 101B may detect a shape change using at least one sensor.
  • the first electronic device 101A and/or the second electronic device 101B may individually control the plurality of power amplifiers to compensate for EIRP degradation due to a change in shape, and thereby alleviate EVM degradation.

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Abstract

전자 장치는 제1 안테나, 제2 안테나, 제1 안테나와 전기적으로 연결된 제1 전력 증폭기, 제2 안테나와 전기적으로 연결된 제2 전력 증폭기, 제1 안테나 및 제1 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 제1 감쇠기, 제2 안테나 및 제2 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 제2 감쇠기, 제1 임계값이 저장된 메모리, 및 제1 감쇠기 및 제2 감쇠기와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서는, 제1 안테나 및 제2 안테나를 이용하여 빔 포밍을 수행하고, 빔 포밍 신호의 성능이 열화되는 경우, 제 1 전력 증폭기 및 제2 전력 증폭기의 입력 값을 증가시키고, 증가된 입력 값에 대한 제1 전력 증폭기 및 제2 전력 증폭기의 출력 값을 측정하고, 측정 결과에 기반하여 제 1 전력 증폭기 또는 제2 전력 증폭기 중 적어도 하나의 성능이 열화되는 경우, 열화된 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 제1 감쇠기 또는 제2 감쇠기 중 적어도 하나를 동작시키도록 설정될 수 있다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

복수의 안테나를 포함하는 전자 장치 및 그 운용 방법
본 문서는 복수의 안테나를 포함하는 전자 장치 및 그 운용 방법에 관한 것이다.
고주파수 대역의 신호를 이용하여 통신(예: mmWave 통신)하는 전자 장치는 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 전자 장치는 신호의 세기 및 도달 거리를 확보하기 위하여 복수의 안테나들을 이용한 빔 포밍을 수행할 수 있다. 전자 장치는 전력 증폭기를 이용하여 증폭된 신호를 안테나로 전달할 수 있다.
복수의 전력 증폭기들은 복수의 안테나들과 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 전자 장치는 복수의 전력 증폭기들을 효과적으로 제어하여 송신 성능을 유지하기 위해 복수의 전력 증폭기들에 동일한 입력 값을 인가할 수 있다. 한편, 전자 장치가 데이터 통신을 수행하는 중 전력 증폭기의 발열로 인한 증폭 성능 열화가 발생할 수 있다. 이 경우, 전자 장치가 복수의 안테나들을 이용하여 송신하는 신호의 EIRP(equivalent isotropic radiated power)가 열화될 수 있다. 전자 장치는 송신 신호의 EIRP 열화를 보상하기 위하여 복수의 전력 증폭기들에 공통으로 인가되는 입력 값을 증가시킬 수 있다. 전력 증폭기들은 온도 및 시료 편차로 인하여 서로 다른 성능과 온도 특성을 가지므로, 복수의 전력 증폭기들의 공통된 입력 값이 증가하는 경우 복수의 전력 증폭기들 중 적어도 하나가 포화(saturation) 영역에서 동작할 수 있다. 이 경우, 포화 영역에서 동작하는 전력 증폭기의 송신 신호의 EVM(error vector magnitude)이 증가할 수 있다. 일부 전력 증폭기의 증가된 EVM은 전체 전력 증폭기들의 EVM 성능 열화에 크게 기여할 수 있다.
상술된 바와 같이, 전자 장치가 열화된 EIRP를 보상하기 위하여 복수의 전력 증폭기들의 공통된 입력 값을 증가시키는 경우, 전체 EVM이 증가할 수 있다. 따라서, 복수의 안테나들을 포함하는 전자 장치에서 EIRP와 EVM은 트레이드 오프(trade-off) 관계에 있는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 전자 장치로서, 제1 안테나, 제2 안테나, 상기 제1 안테나와 전기적으로 연결된 제1 전력 증폭기, 상기 제2 안테나와 전기적으로 연결된 제2 전력 증폭기, 상기 제1 안테나 및 상기 제1 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 제1 감쇠기, 상기 제2 안테나 및 상기 제2 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 제2 감쇠기, 제1 임계값이 저장된 메모리, 및 상기 제1 감쇠기 및 상기 제2 감쇠기와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나를 이용하여 빔 포밍을 수행하고, 상기 빔 포밍 신호의 성능이 열화되는 경우, 상기 제 1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기의 입력 값을 증가시키고, 상기 증가된 입력 값에 대한 상기 제1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기의 출력 값을 측정하고, 상기 측정 결과에 기반하여 상기 제 1 전력 증폭기 또는 상기 제2 전력 증폭기 중 적어도 하나의 성능이 열화되는 경우, 상기 열화된 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 상기 제1 감쇠기 또는 상기 제2 감쇠기 중 적어도 하나를 동작시키도록 설정될 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 운용 방법은, 제1 안테나 및 제2 안테나를 이용하여 빔 포밍을 수행하는 동작, 상기 빔 포밍 신호의 성능이 열화되는 경우, 제 1 전력 증폭기 및 제2 전력 증폭기의 입력 값을 증가시키는 동작, 상기 증가된 입력 값에 대한 상기 제1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기의 출력 값을 측정하는 동작, 및 상기 측정 결과에 기반하여 상기 제 1 전력 증폭기 또는 상기 제2 전력 증폭기 중 적어도 하나의 성능이 열화되는 경우, 상기 열화된 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 제1 감쇠기 또는 제2 감쇠기 중 적어도 하나를 동작시키는 동작을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 적어도 하나의 프로세서에 의하여 실행 가능한 하나 이상의 인스트럭션들을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 있어서, 상기 하나 이상의 인스트럭션들은, 제1 안테나 및 제2 안테나를 이용하여 빔 포밍을 수행하는 동작, 상기 빔 포밍 신호의 성능이 열화되는 경우, 제 1 전력 증폭기 및 제2 전력 증폭기의 입력 값을 증가시키는 동작, 상기 증가된 입력 값에 대한 상기 제1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기의 출력 값을 측정하는 동작, 및 상기 측정 결과에 기반하여 상기 제 1 전력 증폭기 또는 상기 제2 전력 증폭기 중 적어도 하나의 성능이 열화되는 경우, 상기 열화된 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 제1 감쇠기 또는 제2 감쇠기 중 적어도 하나를 동작시키는 동작을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 감쇠기를 이용하여 전력 증폭기를 개별적으로 제어함으로써, EIRP 열화를 보상하고 이에 따른 EVM 증가를 감소시킬 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2는 전자 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 전자 장치를 도시한 것이다.
도 4는 실제 전력 증폭기를 포함하는 전자 장치와 이상적인 전력 증폭기를 포함하는 전자 장치가 송신하는 신호의 EIRP 및 EVM을 도시한 것이다.
도 5는 실제 전력 증폭기를 포함하는 전자 장치와 이상적인 전력 증폭기를 포함하는 전자 장치가 송신하는 신호의 EIRP 및 EVM 값을 비교한 것이다.
도 6은 일 실시예에 따른 전자 장치의 동작을 설명한 흐름도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 전자 장치가 송신하는 신호의 EIRP 및 EVM 값을 비교한 것이다.
도 8은 다양한 실시예들에 따른 형태가 변화하는 전자 장치들을 도시한다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 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 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))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 저장하고, 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) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))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 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 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 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 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(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 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 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
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. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
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 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 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: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2는 전자 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 101)는 프로세서(200), 제1 안테나(210), 제2 안테나(215), 제1 전력 증폭기(220), 제2 전력 증폭기(225), 제3 전력 증폭기(230), 제1 감쇠기(240), 제2 감쇠기(245), 및/또는 메모리(250)를 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 전자 장치(101)의 구성은 예시적인 것으로, 예를 들어, 전자 장치(101)는 배터리(예: 도 1의 189)를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(200)는 도 1의 프로세서(120) 및/또는 통신 모듈(190)내에 포함된 프로세서(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(200)는 도 1의 통신 모듈(190)내에 포함된 통신 프로세서를 포함할 수 있다.
프로세서(200)는 예를 들면, 소프트웨어(예: 도 1의 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(200)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.
제1 안테나(210)(예: 도 1의 안테나 모듈(197)) 및 제2 안테나(215)(예: 도 1의 안테나 모듈(197))는 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제1 안테나(210) 및 제2 안테나(215)는 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다.
제1 전력 증폭기(220), 제2 전력 증폭기(225), 및 제3 전력 증폭기(230)는 입력 받은 신호를 증폭시켜 출력할 수 있다. 제3 전력 증폭기(230)는 제1 전력 증폭기(220) 및 제2 전력 증폭기(225)의 전단에 배치될 수 있다. 제3 전력 증폭기(230)의 출력 값은 제1 전력 증폭기(220) 및 제2 전력 증폭기(225)의 공통되는 입력 값일 수 있다. 이상적인 경우와 달리, 실제 전력 증폭기는 특정 구간(예: 선형 구간) 내의 입력 값을 일정한 비율(또는 이득(gain))로 증폭시켜 출력할 수 있다. 그러나, 입력 값이 특정 구간을 벗어나는 경우, 전력 증폭기는 포화 영역에서 동작할 수 있다. 전력 증폭기가 포화 영역에서 동작하는 경우, 전력 증폭기는 입력 값에 상관 없이 일정한 값을 출력할 수 있다. 또는, 전력 증폭기가 포화 영역에서 동작하는 경우, 입력 값에 대한 전력 증폭기의 출력 값의 비율(또는 이득)이 일정하지 않을 수 있다.
제1 감쇠기(240) 및 제2 감쇠기(245)는 수동 소자로 이해될 수 있다. 예를 들어, 제1 감쇠기(240) 및 제2 감쇠기(245)는 가변 저항을 포함할 수 있다. 프로세서(200)는 제1 감쇠기(240) 및 제2 감쇠기(245)와 작동적으로 연결될 수 있다. 프로세서(200)는 제1 감쇠기(240) 및 제2 감쇠기(245)를 작동시켜 제1 전력 증폭기(220) 또는 제2 전력 증폭기(225)의 입력 값을 개별적으로 감소시킬 수 있다.
메모리(250)는, 전자 장치(101)의 프로세서(200)에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 도 1의 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)가 통신을 수행하는 중, 제1 전력 증폭기(220) 및 제2 전력 증폭기(225)가 발열될 수 있다. 제1 전력 증폭기(220) 및 제2 전력 증폭기(225)는 높은 온도에서 증폭 특성이 달라지거나 열화될 수 있다. 발열로 인하여 제1 전력 증폭기(220) 및 제2 전력 증폭기(225)의 증폭 성능이 열화되므로, 전자 장치(101)가 송신하는 신호의 EIRP가 열화될 수 있다. 프로세서(200)는 EIRP 열화를 보상하기 위하여 제3 전력 증폭기(230)의 출력 값을 증가시킴으로써, 제1 전력 증폭기(220) 및 제2 전력 증폭기(225)의 입력 값을 증가시킬 수 있다. 이 경우, 열화된 EIRP가 보상될 수 있으나, 제1 전력 증폭기(220) 및 제2 전력 증폭기(225) 중 적어도 하나가 포화 영역에서 동작할 수 있다. 이 경우, 포화된 전력 증폭기로 인하여, 송신 신호의 EVM 열화가 발생할 수 있다. 프로세서(200)는 전력 측정기(미도시)를 이용하여 포화 영역에서 동작하는 전력 증폭기(예: 제1 전력 증폭기(220))의 동작 상태를 확인할 수 있다. 예를 들어, 전력 증폭기의 실제 출력 값이 전력 증폭기가 선형 구간에서 동작할 때의 동일한 입력 값에 대한 출력 값보다 1dBm 이상 열화되는 경우, 프로세서(200)는 해당 전력 증폭기(예: 제1 전력 증폭기(220))가 포화 영역에서 동작하는 것으로 결정할 수 있다. 프로세서(200)는 해당 전력 증폭기(예: 제1 전력 증폭기(220))와 연결된 적어도 하나의 감쇠기(예: 제1 감쇠기(240))를 동작시켜 해당 전력 증폭기의 입력 값을 감소시킬 수 있다. 프로세서(200)는 포화 영역에서 동작하는 전력 증폭기를 선형 구간에서 동작하도록 제어함으로써, EIRP와 EVM의 열화를 조절할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 전자 장치를 도시한 것이다.
도 3은 비교 실시예에 따른 전자 장치(300a)(예: 도 1의 101)와 일 실시예에 따른 전자 장치(300b)(예: 도 1의 101)를 비교하여 도시한 것이다. 전자 장치(300b)는 전자 장치(300a)의 구성에 있어서 감쇠기를 더 포함하는 것으로 이해될 수 있다. 도 3의 안테나, 전력 증폭기, 전력 측정기, 및 감쇠기의 개수는 도 3에 도시된 예로 제한되는 것은 아니며, 전자 장치(300a 또는 300b)는 N개(여기서, N은 2 이상의 자연수)의 안테나들과 상기 안테나들 각각에 대응하는 N개의 전력 증폭기, N개의 전력 측정기, 및 N개의 감쇠기를 포함할 수 있다.
전자 장치(300a)는 RFIC(300) 및/또는 복수의 안테나들(310, 312, 314, 및/또는 316)(예: 제1 안테나(310), 제2 안테나(312), 제3 안테나(314), 및/또 제4 안테나(316))을 포함할 수 있다. RFIC(300)는 복수의 전력 증폭기들(320, 322, 324, 및/또는 326)(예: 도 2의 제1 전력 증폭기(220) 및/또는 도 2의 제2 전력 증폭기(225))을 포함할 수 있다. 예를 들어, RFIC(300)는 제1 전력 증폭기(320)(예: 도 2의 제1 전력 증폭기(220)) 및/또는 제2 전력 증폭기(322)(예: 도 2의 제2 전력 증폭기(225))를 포함할 수 있다. 도 3에 도시되지 않았으나, RFIC(300)는 추가적인 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, RFIC(300)는 LNA(low noise amplifier), 및/또는 필터(filter)를 더 포함할 수 있다. RFIC(300)는 송신 시에, 중간 대역의 신호를 셀룰러 네트워크(예: 도 1의 제2 네트워크(199))에서 사용하는 고주파수 대역의 신호로 변환하여 복수의 안테나들(310, 312, 314, 및/또는 316)로 전달할 수 있다. 프로세서(예: 도 2의 200)는 복수의 안테나들(310, 312, 314, 및/또는 316)을 이용하여 mmWave 통신을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제3 전력 증폭기(330)(예: 도 2의 제3 전력 증폭기(230))는 복수의 전력 증폭기들(320, 322, 324, 및/또는 326)의 전단에 배치될 수 있다. 제3 전력 증폭기(330)의 출력 값은 복수의 전력 증폭기들(320, 322, 324, 및/또는 326)의 공통된 입력 값으로 인가될 수 있다.
전자 장치(300b)는 전자 장치(300a)에서 복수의 감쇠기들(340, 342, 344, 및/또는 346)(예: 도 2의 제1 감쇠기(240) 또는 제2 감쇠기(245)), 및/또는 복수의 전력 측정기들(360, 362, 364, 및/또는 366)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(300b)는 제1 감쇠기(340), 및/또는 제2 감쇠기(342)를 포함할 수 있다. 복수의 감쇠기들(340, 342, 344, 및/또는 346)은 복수의 전력 증폭기들(320, 322, 324, 및/또는 326) 전단에 배치되고 RFIC(300)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제 1 감쇠기(340)는 제1 전력 증폭기(320) 전단에 배치되고, 제 2 감쇠기(342)는 제2 전력 증폭기(322) 전단에 배치될 수 있다. 프로세서(200)는 복수의 전력 측정기들(360, 362, 364, 및/또는 366)을 이용하여 복수의 전력 증폭기들(320, 322, 324, 및/또는 326)의 동작 상태를 확인하고, 이에 기반하여 복수의 감쇠기들(340, 342, 344, 및/또는 346)을 동작시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 복수의 감쇠기들(340, 342, 344, 및/또는 346)은 적어도 하나의 저항을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 감쇠기(340)는 적어도 하나의 저항(예: 가변 저항)을 포함하고, 제3 전력 증폭기(330)(예: 도 2의 제3 전력 증폭기(230))로부터 전달되는 신호의 파형을 왜곡시키지 않고 신호의 세기를 감소시켜 제1 전력 증폭기(320)(예: 도 2의 제1 전력 증폭기(220))로 전달할 수 있다.
다른 일 실시예에 따르면, 복수의 전력 증폭기들(320, 322, 324, 및/또는 326)은 개별 증폭 이득(gain)을 갖도록 설계될 수도 있다. 이 경우, 복수의 전력 증폭기들(320, 322, 324, 및/또는 326)은 각각의 동작 상태(예: 포화 상태)에 따라 온(on)/오프(off)될 수 있다. 복수의 전력 증폭기들(320, 322, 324, 및/또는 326)이 개별 증폭 이득을 가지는 경우, 프로세서(200)는 감쇠기를 제어하지 않고, 복수의 전력 증폭기들(320, 322, 324, 및/또는 326) 각각의 증폭 이득을 직접 제어할 수 있다.
전자 장치(300a) 및 전자 장치(300b)가 송신하는 신호의 EIRP 및 EVM에 대한 설명은 도 4 내지 도 7에 대한 설명에 의해 참조될 수 있다.
도 4는 실제 전력 증폭기를 포함하는 전자 장치와 이상적인 전력 증폭기를 포함하는 전자 장치가 송신하는 신호의 EIRP 및 EVM을 도시한 것이다.
도 4의 그래프들의 가로 축은 복수의 전력 증폭기들(예: 도 3의 복수의 전력 증폭기들(320, 322, 324, 및 326))의 입력 값, 좌측 세로 축은 EIRP 값, 우측 세로 축은 EVM 값으로 이해될 수 있다. 복수의 전력 증폭기들의 입력 값은 도 3의 제3 전력 증폭기(330)의 출력 값으로 이해될 수 있다. 도 4의 그래프들의 EIRP 값 및 EVM 값은 각 전력 증폭기의 온도가 동일할 때, 측정된 것이다.
그래프(400a) 및 그래프(400b)는 전력 증폭기가 이상적인 특성을 보이는 경우의 EIRP 및 EVM 값을 도시한 것이다. 그래프(450a) 및 그래프(450b)는 전력 증폭기가 실제 특성을 보이는 경우의 EIRP 및 EVM 값을 도시한 것이다. 예를 들어, 그래프(450a) 및 그래프(450b)는 도 3의 전자 장치(300a)가 송신하는 신호의 EIRP 및 EVM을 도시한 것으로 이해될 수 있다.
그래프(400a)를 참조하면, 복수(예: 4개)의 전력 증폭기들은 특정 온도에서 동일한 특성을 가질 수 있다. 따라서, 각각의 전력 증폭기에 연결된 안테나들(예: 도 2의 제1 안테나(210), 제2 안테나(215))(예: 도 3의 제1 안테나(310), 제2 안테나(312))이 송신하는 신호의 EIRP 및 EVM 값은 모두 동일할 수 있다. 참조 번호 410은 EIRP 값으로, 참조 번호 420은 EVM 값으로 참조될 수 있다. 참조 번호 410 및 참조 번호 420는 그래프 상에서 하나의 선으로 보여지나, 복수의 안테나들 각각의 EIRP 및 EVM 값이 겹쳐져 그려진 것으로 이해될 수 있다.
그래프(450a)를 참조하면, 복수(예: 4개)의 전력 증폭기는 특정 온도에서 상이한 특성을 가질 수 있다. 따라서, 각각의 전력 증폭기에 연결된 안테나들(예: 도 2의 제1 안테나(210), 제2 안테나(215))(예: 도 3의 제1 안테나(310), 제2 안테나(312))이 송신하는 신호의 EIRP 및 EVM 값은 서로 다를 수 있다. 참조 번호 460-1, 460-2, 460-3, 및 460-4는 각각의 송신 신호의 EIRP 값으로, 참조 번호 470-1, 470-2, 470-3, 및 470-4는 각각의 송신 신호의 EVM 값으로 참조될 수 있다.
그래프(400b) 및 그래프(450b)는 복수(예: 4개)의 안테나들이 빔을 형성하는 경우, 복수의 안테나들이 송신하는 신호의 EIRP 및 EVM 값을 도시한 것이다. 참조 번호 415 및 참조 번호 465는 EIRP 값으로, 참조 번호 425 및 참조 번호 475는 EVM 값으로 참조될 수 있다.
그래프(400b)를 참조하면, 이상적인 복수의 전력 증폭기들을 포함하는 전자 장치(예: 도 1의 101)는 지정된 EIRP(예: 27dBm)를 유지하기 위하여, 복수의 전력 증폭기들에 약 -23.2dBm을 입력으로 인가할 수 있다. 복수의 전력 증폭기들에 약 -23.2dBm이 인가되는 경우, 전자 장치(101)가 송신하는 신호의 EVM 값은 약 3%로 참조될 수 있다.
그래프(450b)를 참조하면, 실제 복수의 전력 증폭기들을 포함하는 전자 장치(예: 도 3의 300a)는 지정된 EIRP(예: 27dBm)를 유지하기 위하여, 복수의 전력 증폭기들에 약 -23dBm을 입력으로 인가할 수 있다. 복수의 전력 증폭기들에 약 -23dBm이 인가되는 경우, 전자 장치(300a)가 송신하는 신호의 EVM 값은 약 10%로 참조될 수 있다.
도 4에 따르면, 동일한 EIRP 값을 유지하기 위해 이상적인 복수의 전력 증폭기들의 입력 값이 더 낮아야 하는 것으로 이해될 수 있으나, 이는 예시적인 것으로 실제 전력 증폭기들의 특성에 따라 실제 전력 증폭기들의 입력 값이 이상적인 경우보다 더 낮을 수도 있다.
*65도 5는 실제 전력 증폭기를 포함하는 전자 장치와 이상적인 전력 증폭기를 포함하는 전자 장치가 송신하는 신호의 EIRP 및 EVM 값을 비교한 것이다.
도 5의 그래프(500a)는 도 4의 그래프(400b) 및 그래프(450b)를 중첩하여 도시한 것이다. 도 5의 참조 번호들 중 도 4의 참조 번호와 동일한 것에 대한 설명은 도 4에 대한 설명에 의해 참조될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 27dBm의 EIRP 값을 유지하기 위하여, 이상적인 복수의 전력 증폭기들을 포함하는 전자 장치(예: 도 1의 101)는 복수의 전력 증폭기들에 약 -23.2dBm을 입력으로 인가할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 27dBm의 EIRP 값을 유지하기 위하여, 실제 복수의 전력 증폭기들을 포함하는 전자 장치(예: 도 3의 300a)는 복수의 전력 증폭기들에 약 -23dBm을 입력으로 인가할 수 있다. 이상적인 복수의 전력 증폭기들을 포함하는 정자 장치가 송신하는 신호의 EVM 값은 약 3%로, 실제 복수의 전력 증폭기들을 포함하는 정자 장치가 송신하는 신호의 EVM 값은 약 10%로 참조될 수 있다. 즉, 비교 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 3의 300a)가 송신하는 신호의 EVM 값은 이상적인 경우와 비교하여 참조 번호 550에서 지시하는 정도만큼의 EVM 열화가 발생하는 것으로 이해될 수 있다. EVM 열화는 복수의 전력 증폭기의 약 -23dBm을 입력으로 인가하였을 때, 복수의 전력 증폭기들 중 적어도 하나가 포화 영역에서 동작하기 때문인 것으로 이해될 수 있다.
이러한 EVM 열화를 보상하기 위하여 일 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 3의 300b)는 복수의 감쇠기들을 더 포함할 수 있다. 복수의 감쇠기들을 이용한 EVM 열화 보상 방법은 도 6에 대한 설명에 의해 참조될 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 전자 장치의 동작을 설명한 흐름도이다.
동작 600 내지 동작 630은 복수의 감쇠기들(예: 도 2의 제1 감쇠기(240), 제2 감쇠기(245))(예: 도 3의 제1 감쇠기(340), 제2 감쇠기(342))을 포함하는 전자 장치(예: 도 3의 300b)가 수행하는 동작들로 이해될 수 있다. 전자 장치(300b)의 동작들은 실질적으로 프로세서(예: 도 2의 200)에 의해 수행될 수 있다.
동작 600을 참조하면, 프로세서(예: 도 2의 200)는 제1 안테나(예: 도 2의 210) 및 제2 안테나(예: 도 2의 215)를 이용하여 빔 포밍을 수행할 수 있다. 안테나의 개수는 예시적인 것으로, 전자 장치(300b)는 적어도 하나의 안테나를 더 포함할 수 있다.
동작 610에서, 프로세서(200)는 빔 포밍 신호의 성능이 열화되는 경우, 제1 전력 증폭기(예: 도 2의 220)(예: 도 3의 제1 전력 증폭기(320)) 및 제2 전력 증폭기(예: 도 2의 225)(예: 도 3의 제2 전력 증폭기(322))의 입력 값을 증가시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(200)는 전자 장치(300b)가 송신하는 신호의 EIRP 값에 기반하여 빔 포밍 신호의 성능이 열화되었는지 확인할 수 있다. 프로세서(200)는 열화된 EIRP를 보상하기 위하여 제1 전력 증폭기(220) 및 제2 전력 증폭기(225)의 입력 값을 증가시킬 수 있다. 제1 전력 증폭기(220) 및 제2 전력 증폭기(225)는 제3 전력 증폭기(예: 도 2의 230)(예: 도 3의 전력 증폭기(330))의 출력 값을 공통된 입력으로 할 수 있다. 다시 말해, 프로세서(200)는 제3 전력 증폭기(230)의 출력 값을 증가시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 복수의 안테나들(예: 도 3의 복수의 안테나들(310, 312, 314, 및/또는 316)) 각각과 연결된 경로의 피드백(feedback) 신호의 세기를 확인하여 해당 경로의 신호 성능이 열화되었는지 판단할 수 있다. 예를 들어, 제1 안테나(310)(예: 도 2의 310)와 연결된 경로는 제1 전력 증폭기(320)(예: 도 3의 제1 전력 증폭기(320) 및 제1 감쇠기(340)(예: 도 3의 제1 감쇠기(340))를 포함할 수 있다.
동작 620에서, 프로세서(200)는 증가된 입력 값에 대한 제1 전력 증폭기(220) 및 제2 전력 증폭기(225)의 출력 값을 측정할 수 있다.
동작 630에서, 프로세서(200)는 측정 결과에 기반하여 제1 전력 증폭기(220) 및 제2 전력 증폭기(225) 중 적어도 하나의 성능이 열화되는 경우, 열화된 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 제1 감쇠기(예: 도 2의 240) 및 제2 감쇠기(예: 도 2의 245) 중 적어도 하나를 동작시킬 수 있다. 예를 들어, 프로세서(200)는 제1 전력 증폭기(220) 및 제2 전력 증폭기(225)의 출력 값을 제1 전력 증폭기(220) 및 제2 전력 증폭기(225)의 증가된 입력 값에 대한 선형 구간에서의 출력 값과 비교할 수 있다. 프로세서(200)는 예를 들어, 출력 값의 차이가 제1 임계값(예: 1dBm) 이상인 경우, 제 1 전력 증폭기(220) 및 제2 전력 증폭기(225) 중 적어도 하나의 성능이 열화된 것으로 결정할 수 있다. 열화된 전력 증폭기는 포화 영역에서 동작하는 것으로 이해될 수 있다.
제 1 전력 증폭기(220) 및 제2 전력 증폭기(225) 중 적어도 하나의 성능이 열화되는 경우, 전자 장치(101)가 송신하는 신호의 EVM이 열화될 수 있다. 프로세서(200)는 열화된 EVM을 보상하기 위하여 감쇠기(예: 제1 감쇠기(240) 및/또는 제2 감쇠기(245))를 동작시켜 전력 증폭기의 입력 값을 감소시킬 수 있다. 감쇠기(예: 제1 감쇠기(240) 및/또는 제2 감쇠기(245))는 열화된 전력 증폭기와 전기적으로 연결될 수 있다. 성능이 열화된 전력 증폭기의 입력 값만을 개별적으로 감소시킴으로써, 프로세서(200)는 전체 EIRP 값을 유지할 수 있고, 열화된 전력 증폭기는 다시 선형 구간에서 동작할 수 있다.
동작 600 내지 동작 630에 따라, 프로세서(200)는 열화된 EIRP를 보상하면서도, EVM의 열화를 완화할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 전자 장치가 송신하는 신호의 EIRP 및 EVM 값을 비교한 것이다.
참조 번호 415 및 참조 번호 475는 도 3의 전자 장치(300a)가 송신하는 신호의 EIRP 및 EVM 값을 도시한 것으로 이해될 수 있다. 참조 번호 715 및 참조 번호 775는 도 3의 전자 장치(300b)가 송신하는 신호의 EIRP 및 EVM 값을 도시한 것으로 이해될 수 있다. 참조 번호 415 및 참조 번호 715는 EIRP 값으로, 참조 번호 475 및 참조 번호 775는 EVM 값으로 참조될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(300b)는 지정된 EIRP(예: 27dBm)를 유지하기 위하여, 복수의 전력 증폭기들에 약 -22.4dBm을 입력으로 인가할 수 있다. 복수의 전력 증폭기들에 약 -22.4dBm이 인가되는 경우, 전자 장치(300b)가 송신하는 신호의 EVM 값은 약 6%로 참조될 수 있다. 즉, 전자 장치(예: 도 3의 300b)가 송신하는 신호의 EVM 값은 전자 장치(300a)가 송신하는 신호의 EVM과 비교하여 참조 번호 750이 지시하는 정도만큼 EVM 열화가 보상된 것으로 이해될 수 있다. 전자 장치(300b)의 EVM 보상 방법에 대한 설명은 도 6에 대한 설명에 의해 참조될 수 있다. 전자 장치(300b)는 전력 증폭기를 개별적으로 제어하거나 각 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 감쇠기를 제어함으로써, EVM 열화를 완화하고 송신 신호의 EIRP를 동일하게 유지할 수 있으므로, 전자 장치(300b)는 전자 장치(300a)보다 높은 품질의 신호를 송신할 수 있다.
도 8은 다양한 실시예들에 따른 형태가 변화하는 전자 장치들을 도시한다.
제1 전자 장치(101A) 및 제2 전자 장치(101B)는 도 2의 구성을 모두 포함하는 것으로 이해될 수 있다. 제1 전자 장치(101A) 및 제2 전자 장치(101B)는 송신 신호의 EIRP가 열화되는 경우, 도 6에 따른 동작들을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 전자 장치(101A)(예: 도 1의 전자 장치(101))의 형태는 폴딩(folding)/언폴딩(unfolding)에 따라서 물리적으로 변경될 수 있다. 예를 들어, 상기 전자 장치(101A)는 적어도 일부 부분에 플렉서블(flexibile)한 디스플레이를 포함할 수 있다. 전자 장치의 접힘부를 중심으로, 전자 장치는 접히거나(folded)(예: 닫힘(close)), 펴질(unfolded)(예: 열림(open)) 수 있다. 예를 들어, 전자 장치의 접힘부는 힌지부로 참조될 수 있다. 접힘부는 전자 장치의 형태가 변경될 수 있는 부분(예: 힌지(hinge)) 또는 영역을 지칭하는 것으로서, 특정한 구조에 한정되는 것은 아니다.
일 실시예에 따르면, 제1 전자 장치(101A)는 좌우로 접힐 수 있다. 도 8에서 좌측 방향은 -x 축 방향으로 우측 방향은 +x 축 방향으로 참조될 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(101A)는 적어도 하나의 접힘부(191A)를 중심으로 접힐 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(101A)는 플렉서블한 제1 디스플레이(161A)(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160))를 포함할 수 있다. 제1 전자 장치(101A)는 접힘부(191A)를 중심으로 폴딩 또는 언폴딩될 수 있다. 제1 전자 장치(101A)는 제1 디스플레이(161A)가 배치된 일면과 반대 방향으로 향하는 다른 면에 배치되는 제2 디스플레이(162A)(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160))를 포함할 수 있다. 도 8에서, 제1 전자 장치(101A)는 제1 디스플레이(161A)를 안쪽으로 하여 접히는 인-폴드(in-fold) 전자 장치인 것으로 도시되어 있으나, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 전자 장치(101A)는 제1 디스플레이(161A)를 바깥 쪽으로 하여 접히는 아웃-폴드(out-fold) 전자 장치이거나, 인-폴드 및 아웃-폴드를 모두 지원하는 전자 장치일 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 디스플레이(161A)는 하나의 디스플레이로 도시되어 있으나, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 전자 장치(101A)는 접힘부(191A)를 중심으로 구분된 복수의 디스플레이들을 포함할 수 있다. 하우징(120A) 또한 접힘부(191A)를 중심으로 구분된 복수의 하우징들(예: 제1 하우징(122A) 및 제2 하우징(124A))을 포함할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 제1 전자 장치(101A)는 접힘부(191A)를 중심으로 접히도록 결합된 복수의 전자 장치들의 조합일 수 있다. 이 경우, 복수의 전자 장치들은 별도의 구조체(예: 하우징, 힌지)에 의하여 서로 결합될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 전자 장치(101A)(예: 도 3의 전자 장치(300b))는 폴딩 상태에서 지정된 EIRP(예: 27dBm)를 유지하기 위하여 복수의 전력 증폭기(예: 도 2의 제1 전력 증폭기(220) 또는 제2 전력 증폭기(225))에 일정한 입력 값을 인가할 수 있다. 제1 전자 장치(101A)가 적어도 하나의 접힘부(191A)를 중심으로 접혀져 언폴딩 상태가 되는 경우 복수의 안테나(예: 도 2의 제1 안테나(210) 및 제2 안테나(215))의 배치가 달라지므로, 제1 전자 장치(101A)는 지정된 EIRP(예: 27dBm)를 유지하기 위하여, 복수의 전력 증폭기에 인가되는 입력 값을 조절할 수 있다. 예를 들어, 복수의 전력 증폭기에 인가되는 입력 값이 변경되는 경우, 복수의 전력 증폭기 중 적어도 하나가 포화 영역에서 동작할 수 있다. 제1 전자 장치(101A)는 감쇠기(예: 도 2의 제1 감쇠기(240) 또는 제2 감쇠기(245))를 동작시켜 해당 전력 증폭기의 입력 값을 감소시킬 수 있다. 감쇠기(예: 도 2의 제1 감쇠기(240) 또는 제2 감쇠기(245))는 포화 영역에서 동작하는 전력 증폭기와 전기적으로 연결될 수 있다. 상술된 제1 전자 장치(101A)의 동작은 제1 전자 장치(101A)가 폴딩되는 경우에도 동일하게 수행될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 전자 장치(101B)(예: 도 1의 전자 장치(101))의 형태는 전자 장치의 하우징의 연장(extending)/수축(retracting)에 따라서 물리적으로 변경될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 적어도 일부 부분이 연장될 수 있는 하우징 및/또는 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치의 일부가 슬라이딩 또는 롤링(rolling)되어 전자 장치가 연장되거나(예: 열림(open)) 수축(예: 닫힘(close))될 수 있다. 연장부는 전자 장치의 형태가 제1 형태로부터 제2 형태로 변경될 시, 제1 형태와 제2 형태 사이의 차이에 대응하는 부분 또는 영역을 지칭하는 것으로서, 특정한 구조에 한정되는 것은 아니다.
일 실시예에 따르면, 제2 전자 장치(101B)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 좌우로 연장/수축되는 연장부(181B)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 전자 장치(101B)의 하우징(120B)의 적어도 일부는 제2 전자 장치(101B)의 오른쪽 방향으로 연장될 수 있는 연장부(181B)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 연장부(181B)는 디스플레이(160B)(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160))와 독립적으로 움직일 수 있다. 이 경우, 하우징(120B)의 일부가 디스플레이(160B)에 비하여 상대적으로 연장부(181B)가 일 측면으로 이동될 수 있다. 다른 예를 들어, 연장부(181B)는 디스플레이(160B)와 함께 움직일 수 있다. 이 경우, 연장부(181B)가 디스플레이(160B)와 함께 하우징(120B)의 일 측면으로 이동됨으로써 디스플레이(160B)가 확장될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 전자 장치(101B)(예: 도 3의 전자 장치(300b))는 수축 상태에서 지정된 EIRP(예: 27dBm)를 유지하기 위하여 복수의 전력 증폭기(예: 도 2의 제1 전력 증폭기(220) 또는 제2 전력 증폭기(225))에 일정한 입력 값을 인가할 수 있다. 제2 전자 장치(101B)의 일부가 슬라이딩되어 제2 전자 장치(101B)가 연장 상태가 되는 경우 복수의 안테나(예: 도 2의 제1 안테나(210) 및 제2 안테나(215))의 배치가 달라지므로, 제2 전자 장치(101B)는 지정된 EIRP(예: 27dBm)를 유지하기 위하여, 복수의 전력 증폭기에 인가되는 입력 값을 조절할 수 있다. 예를 들어, 복수의 전력 증폭기에 인가되는 입력 값이 변경 되는 경우, 복수의 전력 증폭기 중 적어도 하나가 포화 영역에서 동작할 수 있다. 제2 전자 장치(101B)는 감쇠기(예: 도 2의 제1 감쇠기(240) 또는 제2 감쇠기(245))를 동작시켜 해당 전력 증폭기의 입력 값을 감소시킬 수 있다. 감쇠기(예: 도 2의 제1 감쇠기(240) 또는 제2 감쇠기(245))는 포화 영역에서 동작하는 전력 증폭기와 전기적으로 연결될 수 있다. 상술된 제2 전자 장치(101B)의 동작은 제2 전자 장치(101B)가 수축되는 경우에도 동일하게 수행될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 전자 장치(101A) 및/또는 제2 전자 장치(101B)는 적어도 하나의 센서(미도시)(예: 도 1의 센서 모듈(176))를 더 포함할 수 있다. 제1 전자 장치(101A) 및/또는 제2 전자 장치(101B)는 적어도 하나의 센서를 이용하여 형태 변화를 감지할 수 있다. 제1 전자 장치(101A) 및/또는 제2 전자 장치(101B)는 복수의 전력 증폭기들을 개별적으로 제어하여 형태 변화에 따른 EIRP 열화를 보상하고, 그로 인한 EVM 열화를 완화할 수 있다. 이러한 형태 변화들은 예시적인 것으로서, 본 문서의 실시예들이 이에 한되는 것은 아니다.

Claims (15)

  1. 전자 장치로서,
    제1 안테나;
    제2 안테나;
    상기 제1 안테나와 전기적으로 연결된 제1 전력 증폭기;
    상기 제2 안테나와 전기적으로 연결된 제2 전력 증폭기;
    상기 제1 안테나 및 상기 제1 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 제1 감쇠기;
    상기 제2 안테나 및 상기 제2 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 제2 감쇠기;
    제1 임계값이 저장된 메모리; 및
    상기 제1 감쇠기 및 상기 제2 감쇠기와 작동적으로 연결된 프로세서;를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나를 이용하여 빔 포밍을 수행하고,
    상기 빔 포밍 신호의 성능이 열화되는 경우, 상기 제 1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기의 입력 값을 증가시키고,
    상기 증가된 입력 값에 대한 상기 제1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기의 출력 값을 측정하고,
    상기 측정 결과에 기반하여 상기 제 1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기 중 적어도 하나의 성능이 열화되는 경우, 상기 열화된 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 상기 제1 감쇠기 또는 상기 제2 감쇠기 중 적어도 하나를 동작시키도록 설정된,
    전자 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 빔 포밍 신호의 성능을 EIRP(equivalent isotropic radiated power) 값에 기반하여 확인하도록 더 설정된,
    전자 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기의 전단에 배치된 제3 전력 증폭기;를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 제3 전력 증폭기의 출력 값을 상기 제 1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기의 입력 값으로 인가하도록 더 설정된,
    전자 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 전력 증폭기의 출력 값을 상기 제1 전력 증폭기의 상기 증가된 입력 값에 대한 선형 구간에서의 출력 값과 비교하고,
    상기 제1 전력 증폭기의 출력 값과 상기 제1 전력 증폭기의 상기 증가된 입력 값에 대한 선형 구간에서의 출력 값의 차이가 제1 임계값 이상인 경우, 상기 제 1 전력 증폭기의 성능이 열화된 것으로 결정하도록 더 설정된,
    전자 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 감쇠기 및 상기 제2 감쇠기는 가변 저항을 포함하는,
    전자 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    제1 감쇠기 및 상기 제2 감쇠기를 동작시켜 상기 성능이 열화된 전력 증폭기의 입력 값을 감소시키도록 더 설정된,
    전자 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기는 특정 온도에서 상이한 성능을 가지는,
    전자 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    적어도 하나의 축을 따라서 폴딩 가능한 폴더블 하우징; 및
    적어도 하나의 센서;를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 전자 장치의 폴딩 또는 언폴딩을 감지하고,
    상기 폴딩 또는 언폴딩 상태에서, 상기 빔 포밍 신호의 성능이 열화되는 경우, 상기 제 1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기의 입력 값을 증가시키고,
    상기 증가된 입력 값에 대한 상기 제1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기의 출력 값을 측정하고,
    상기 제 1 전력 증폭기 또는 상기 제2 전력 증폭기 중 적어도 하나의 성능이 열화되는 경우, 상기 열화된 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 상기 제1 감쇠기 또는 상기 제2 감쇠기 중 적어도 하나를 동작시키도록 더 설정된,
    전자 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    적어도 일면이 연장 가능한 롤러블 하우징; 및
    적어도 하나의 센서;를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 전자 장치의 연장 또는 수축을 감지하고,
    상기 수축 또는 연장 상태에서, 상기 빔 포밍 신호의 성능이 열화되는 경우, 상기 제 1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기의 입력 값을 증가시키고,
    상기 증가된 입력 값에 대한 상기 제1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기의 출력 값을 측정하고,
    상기 제 1 전력 증폭기 또는 상기 제2 전력 증폭기 중 적어도 하나의 성능이 열화되는 경우, 상기 열화된 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 상기 제1 감쇠기 및 상기 제2 감쇠기 중 적어도 하나를 동작시키도록 더 설정된,
    전자 장치.
  10. 전자 장치의 운용 방법으로서,
    제1 안테나 및 제2 안테나를 이용하여 빔 포밍을 수행하는 동작;
    상기 빔 포밍 신호의 성능이 열화되는 경우, 제 1 전력 증폭기 및 제2 전력 증폭기의 입력 값을 증가시키는 동작;
    상기 증가된 입력 값에 대한 상기 제1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기의 출력 값을 측정하는 동작; 및
    상기 측정 결과에 기반하여 상기 제 1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기 중 적어도 하나의 성능이 열화되는 경우, 상기 열화된 전력 증폭기와 전기적으로 연결된 제1 감쇠기 또는 제2 감쇠기 중 적어도 하나를 동작시키는 동작;을 포함하는,
    방법.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 빔 포밍 신호의 성능을 EIRP(equivalent isotropically radiated power) 값에 기반하여 확인하는 동작;을 더 포함하는,
    방법.
  12. 제10 항에 있어서,
    제3 전력 증폭기의 출력 값을 상기 제 1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기의 입력 값으로 인가하는 동작;을 더 포함하고,
    상기 제3 전력 증폭기는 상기 제1 전력 증폭기 및 상기 제2 전력 증폭기의 전단에 배치된,
    방법.
  13. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 전력 증폭기의 출력 값을 상기 제1 전력 증폭기의 상기 증가된 입력 값에 대한 선형 구간에서의 출력 값과 비교하는 동작; 및
    상기 제1 전력 증폭기의 출력 값과 상기 제1 전력 증폭기의 상기 증가된 입력 값에 대한 선형 구간에서의 출력 값의 차이가 제1 임계값 이상인 경우, 상기 제 1 전력 증폭기의 성능이 열화된 것으로 결정하는 동작;을 더 포함하는,
    방법.
  14. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 감쇠기 및 상기 제2 감쇠기는 가변 저항을 포함하는,
    방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 감쇠기 및 상기 제2 감쇠기를 동작시켜 상기 성능이 열화된 전력 증폭기의 입력 값을 감소시키는 동작;을 더 포함하는,
    방법.
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