WO2022154409A1 - 무선 통신 시스템에서 안테나를 캘리브레이션 하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 안테나를 캘리브레이션 하기 위한 장치 및 방법 Download PDF

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WO2022154409A1
WO2022154409A1 PCT/KR2022/000387 KR2022000387W WO2022154409A1 WO 2022154409 A1 WO2022154409 A1 WO 2022154409A1 KR 2022000387 W KR2022000387 W KR 2022000387W WO 2022154409 A1 WO2022154409 A1 WO 2022154409A1
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WO
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antenna
offset
electronic device
angle
predetermined
Prior art date
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PCT/KR2022/000387
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English (en)
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김건우
왕계성
양이
임성준
최근영
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삼성전자 주식회사
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/267—Phased-array testing or checking devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/10—Monitoring; Testing of transmitters
    • H04B17/11—Monitoring; Testing of transmitters for calibration
    • H04B17/12—Monitoring; Testing of transmitters for calibration of transmit antennas, e.g. of the amplitude or phase
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/20—Monitoring; Testing of receivers
    • H04B17/21—Monitoring; Testing of receivers for calibration; for correcting measurements

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to a wireless communication system, for example, to an apparatus or method for calibrating an antenna.
  • the 5G communication system or the pre-5G communication system is called a 4G network beyond (Beyond 4G Network) communication system or a Long Term Evolution (LTE) system after (Post LTE) system.
  • 5G network beyond Beyond 4G Network
  • LTE Long Term Evolution
  • the 5G communication system is being considered for implementation in a very high frequency (mmWave) band (eg, such as a 60 gigabyte (60 GHz) band).
  • mmWave very high frequency
  • FD-MIMO Full Dimensional MIMO
  • array antenna, analog beam-forming, and large scale antenna technologies are being discussed.
  • an evolved small cell in the 5G communication system, an evolved small cell, an advanced small cell, a cloud radio access network (cloud radio access network, cloud RAN), an ultra-dense network (ultra-dense network) , Device to Device communication (D2D), wireless backhaul, moving network, cooperative communication, Coordinated Multi-Points (CoMP), and reception interference cancellation (interference cancellation) Technology development is underway.
  • cloud radio access network cloud radio access network
  • ultra-dense network ultra-dense network
  • D2D Device to Device communication
  • wireless backhaul moving network
  • cooperative communication Coordinated Multi-Points (CoMP), and reception interference cancellation (interference cancellation) Technology development is underway.
  • CoMP Coordinated Multi-Points
  • FQAM Hybrid Frequency Shift Keying and Quadrature Amplitude Modulation
  • SWSC Sliding Window Superposition Coding
  • ACM Advanced Coding Modulation
  • FBMC Filter Bank Multi Carrier
  • NOMA Non Orthogonal Multiple Access
  • SCMA Sparse Code Multiple Access
  • Various embodiments of the present disclosure may provide an apparatus and method for efficiently performing calibration of an antenna included in an electronic device in a wireless communication system.
  • an electronic device for performing calibration through an external antenna includes: an antenna unit; and at least one control unit operatively connected to the antenna unit, wherein the antenna unit includes a first antenna, a second antenna and a third antenna, wherein the at least one control unit includes the first antenna and the second antenna.
  • the apparatus and method according to various embodiments of the present disclosure may provide an effect of minimizing the time required in the process by efficiently performing antenna calibration in a wireless communication system.
  • FIG. 1 is a block diagram of an apparatus for performing calibration of an antenna included in an electronic device in a wireless communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an internal configuration of an apparatus for performing antenna calibration according to embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an arrangement relationship between an antenna unit and an antenna of a terminal in a wireless communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an operation of an electronic device mounted on a device for antenna calibration in a wireless communication system according to embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 5 illustrates an operation of an electronic device mounted on a device for antenna calibration in a wireless communication system according to other embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 illustrates an operation of an electronic device mounted on a device for antenna calibration in a wireless communication system according to other embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an operation of an electronic device mounted on a device for antenna calibration in a wireless communication system according to other embodiments of the present disclosure.
  • the present disclosure relates to an apparatus and method for performing calibration for a plurality of antennas provided in a terminal in a wireless communication system. Specifically, the present disclosure describes a technique for efficiently performing calibration in a state where the location of the terminal is fixed in a wireless communication system.
  • FIG. 1 is a block diagram of an apparatus for performing calibration of an antenna included in an electronic device in a wireless communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • a device may be configured to mount an electronic device, and may be operatively connected to an external server or other device.
  • the device 110 for mounting the electronic device and performing the angle of arrival calibration may be referred to as a shield box 110 .
  • the shield box may include a platform 117 on which an electronic device referred to as a terminal can be mounted.
  • the terminal may be seated on the upper surface of the platform within the shield box.
  • the antenna unit 113 may be positioned vertically above the platform at a predetermined distance from the platform.
  • the antenna unit may be a component of the shield box or a component detachably coupled to the shield box.
  • the antenna unit may be disposed to face the platform provided in the shield box. More specifically, the antenna unit may be arranged in a structure in which signals and data transmitted from the antenna unit can reach the platform within the shield box.
  • the antenna unit may include an antenna for transmitting or transmitting/receiving a signal.
  • the antenna may acquire position-related information including a distance, an angle, and the like between electronic devices spaced apart from the antenna through the UWB signal. More specifically, the antenna included in the antenna unit transmits or receives the UWB signal so that the electronic device receiving the UWB signal may measure the angle of arrival of the received signal.
  • an electronic device spaced apart from the antenna (which may be referred to as another external device) may determine an angle based on the received UWB signal. Another external device may transmit the UWB signal back to the antenna unit in response to the reception of the UWB signal.
  • the other external device may refer to another electronic device located at a location spaced apart from the shield box.
  • the external device may include a personal computer or an anchor.
  • Another device specifically controls the shield box to mount the terminal on the platform of the shield box, and to position the antenna unit provided in the shield box and the antenna unit provided in the terminal according to a predetermined rule. have.
  • the external device periodically or intermittently measures information about the environment in the shield box in which the antenna provided in the terminal is calibrated, for example, air quality, the distance between the antenna unit and the terminal mounted on the platform, etc. Information may be updated or corrected.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an internal configuration of an apparatus for performing antenna calibration according to embodiments of the present disclosure.
  • an apparatus for performing antenna calibration referred to as a shield box, may be divided into a platform and an antenna unit.
  • the antenna unit may include at least one antenna and transmit a signal to the terminal.
  • the antenna unit may be used to correct the angle of arrival so that at least one or more antennas included in the terminal accurately perform position measurement. More specifically, the antenna unit may transmit a signal to at least one antenna included in the terminal.
  • the terminal may calculate the angle of arrival of the signal received from the antenna unit, compare the calculated value with a predetermined angle, and perform correction by a value corresponding to the difference. Such a process may be performed by the terminal itself or may be performed by another external device.
  • At least one antenna included in the antenna unit may be an antenna for transmitting a UWB signal.
  • the antenna unit may be operatively connected to another external device to determine whether to transmit a signal according to a control command received from the other device, and perform signal transmission.
  • a virtual area on the terminal forming the same or different separation distances from each antenna may be defined.
  • the virtual area may be referred to as a center portion for a plurality of antenna units provided in the terminal.
  • the center unit may form the same separation distance as the plurality of antennas provided in the terminal, respectively.
  • the center portion of the terminal and the antenna portion may be disposed in opposite directions.
  • the terminal when defining a virtual straight line perpendicular to the plane on which the antenna is provided in the terminal, the terminal may be disposed on the platform so that the antenna unit and the center of the terminal are placed on the virtual straight line. Referring to FIG. 2 , an area indicated by a dotted line may be defined as an area through which an imaginary straight line passes.
  • the platform may mount the terminal.
  • the terminal may be mounted on the upper surface of the platform so that the surface on which the antenna of the terminal is provided faces the antenna unit.
  • the terminal may be mounted so that the front surface of the terminal is in close contact with the upper surface of the platform. Since terminals have various sizes and shapes according to models, the platform may be partially changed to accommodate all types of terminals.
  • the platform may further include a fixing device to prevent the terminal from swinging while mounted on the platform.
  • the platform on which the terminal is mounted may move to a predetermined position according to a control command received from another external device while the terminal is mounted.
  • the arrangement position of at least one of the platform and the antenna unit may be mechanically changed according to a control command received from another external device.
  • the distance between the antenna provided in the terminal and the antenna unit may follow a predetermined value.
  • a distance between the antenna unit and the antenna provided in the terminal may be formed within about 25 cm.
  • Information on the distance between the antenna provided in the terminal and the antenna unit may be transmitted to an external server whenever a calibration operation is performed.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an arrangement relationship between an antenna unit and an antenna of a terminal in a wireless communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • a terminal may be provided with a total of three antennas.
  • the antennas provided in the terminal are defined as a first antenna, a second antenna, and a third antenna, respectively, the first antenna is referred to as P1 310 , the second antenna is referred to as P2 330 , and the third antenna is referred to as P3 350 .
  • the center of each antenna may be referred to as a first antenna center 310c, a second antenna center 330c, and a third antenna center 350c.
  • the antenna is regarded as the same as the antenna center, excluding the physical size of each antenna, and is referred to as the same.
  • each antenna may be defined on an arbitrary two-dimensional coordinate plane, in this case, the two-dimensional coordinate plane may be the surface of the terminal. More specifically, the point 3 at which each antenna is embedded in the terminal. It may mean a plane formed through points).
  • a plane formed through a point where each antenna is embedded in the terminal may be understood as the rear surface of the terminal.
  • the antenna unit of the shield box is disposed to face a certain point on the rear side of the terminal, and may transmit a UWB signal toward the corresponding point. Through this, the shield box may perform calibration of the antenna provided in the terminal only by the determined one-time antenna arrangement.
  • the three antennas provided in the terminal may be used to measure the distance or angle between the terminal and another object that is located away from the terminal.
  • an antenna provided in a terminal may transmit or receive a UWB signal to measure an angle between another object and the terminal.
  • the three antennas provided in the terminal may perform a measurement operation by dividing the angle into a horizontal angle and a vertical angle in order to accurately measure an angle between another object and the terminal.
  • a first antenna and a second antenna among three antennas provided in the terminal may measure a horizontal angle between the terminal and another object.
  • the first antenna and the third antenna among the three antennas provided in the terminal may measure a vertical angle between the terminal and another object.
  • the offset may be determined by measuring the horizontal angle and the vertical angle, and comparing the measured value with the signal transmission angle of the antenna unit.
  • each offset is reflected Calibration was performed.
  • a signal transmission and reception operation is performed once without changing the physical arrangement of the antennas by fixing the antenna unit at the most optimal point in consideration of the position where the plurality of antennas are embedded in the terminal. can measure both horizontal and vertical angles.
  • an arbitrary line connecting the first antenna and the second antenna exists, passes through the center 323p bisecting the arbitrary line, and a line on the terminal perpendicular to the arbitrary line is a first reference line 323l can be referred to as
  • an arbitrary line connecting the first antenna and the third antenna exists, passes through the center 325p bisecting the arbitrary line, and a line on the terminal perpendicular to the arbitrary line is referred to as a second reference line 325l. can do.
  • Both the first reference line and the second reference line may be virtual lines passing on the terminal. Although expressed as passing on the terminal, specifically, the first and second reference lines may be virtual lines passing through a plane formed through three points where three antennas provided in the terminal are embedded in the terminal.
  • the first reference line may be a normal line in relation to a line connecting the first antenna and the second antenna.
  • the second reference line may be a normal line in relation to a line connecting the first antenna and the third antenna.
  • the point C 370 toward which the antenna unit is directed may be a point where the first reference line and the second reference line intersect on the terminal. Although expressed as intersecting on the terminal, the point C to which the antenna unit is directed is an imaginary point where the first and second reference lines intersect on a plane formed through three points embedded in the terminal where three antennas provided in the terminal are embedded.
  • the apparatus for antenna calibration may control the position of the antenna unit or the position of the platform to position the antenna unit on the point C 370 .
  • the device for antenna calibration or an external device connected to the device acquires information about the location where the antenna is embedded on the terminal based on the model name or model of the terminal mounted on the platform, and Point C may be determined based on the location and information on the location where the antenna is embedded in the terminal.
  • the device for antenna calibration or an external device connected to the device may physically manipulate at least one of the platform and the antenna unit to direct the antenna of the antenna unit to point C. Directing the antenna of the antenna unit toward the point C may mean that the antenna of the antenna unit is positioned on an arbitrary line passing through the point C and perpendicular to the terminal.
  • the antenna of the antenna unit may transmit the UWB signal to point C. More specifically, the antenna of the antenna unit may transmit the UWB signal at a predetermined angle with respect to point C.
  • the departure angle of a signal transmitted from the antenna of the antenna unit to the point C may be a predetermined value, and information on this may be transmitted to the terminal or stored in advance in the terminal.
  • the angle of arrival for the terminal may be a predetermined value.
  • the predetermined value may be 0 degrees for a plurality of antennas provided in the terminal.
  • the terminal receiving the UWB signal from the antenna of the antenna unit may determine the offset based on a predetermined departure angle and values measured from a plurality of antennas embedded in the terminal.
  • the terminal may determine the time offset by comparing the angle of arrival measured by the respective antennas provided in the terminal and the angle of arrival determined based on the departure angle of the signal transmitted toward the point C by the antenna of the antenna unit.
  • the operation of determining the arrival angle of the landscape mode may be referred to as an operation of activating the landscape mode.
  • the operation of determining the arrival angle of the portrait mode may be referred to as an operation of activating the portrait mode.
  • the first antenna and the second antenna measure the angle of arrival through the UWB signal received from the antenna of the antenna unit.
  • the first antenna and the third antenna measure the angle of arrival through the UWB signal received from the antenna of the antenna unit.
  • a combination of antennas operating according to a landscape mode or a portrait mode may be changed as needed. For example, when the portrait mode is activated, the first antenna and the second antenna measure the angles of arrival, and when the horizontal mode is activated, the first antenna and the third antenna measure the angles of arrival.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an operation of an electronic device mounted on a device for antenna calibration in a wireless communication system according to embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device may be understood as having the same or similar meaning to the above-described terminal.
  • the electronic device may be mounted on an apparatus for antenna calibration to acquire information necessary for antenna calibration.
  • Antenna calibration according to embodiments of the present disclosure may be performed based on a signal transmission/reception operation through the first antenna, the second antenna, and the third antenna provided in the electronic device.
  • an angle of arrival of a horizontal mode or a vertical mode may be calculated based on a combination of a plurality of antennas provided in the electronic device.
  • the calculation of the angle of arrival may be performed based on a phase difference between signals received by the antenna.
  • the measurement of the angle of arrival according to the activation of the horizontal mode or the vertical mode may be performed by two antennas arbitrarily selected from among a plurality of antennas, and the selection of the two antennas may be performed according to a predetermined condition or by a user.
  • the antenna of the electronic device receiving a signal transmitted from the device for antenna calibration may be the first antenna and the second antenna, or the first antenna and the third antenna.
  • the antenna of the electronic device that receives a signal transmitted from the device for antenna calibration may be the first antenna and the third antenna, or the first antenna and the second antenna.
  • the antenna on the electronic device used to measure the angle of arrival of a signal in the horizontal mode and the vertical mode may include one antenna commonly used in each mode.
  • the first antenna may be an antenna commonly used to measure signals in a horizontal mode and a vertical mode.
  • the antenna used only for the horizontal mode may be the second antenna or the third antenna.
  • each antenna used in the landscape mode or the portrait mode may be changed by a user's control or may be determined according to a predetermined condition.
  • step 401s the electronic device receives a first signal from an external antenna through the first antenna and the second antenna.
  • the first antenna and the second antenna may be antennas provided in the electronic device. At least one of the first antenna and the second antenna may be an antenna capable of both transmitting and receiving functions.
  • the electronic device may include a plurality of antennas, and referring to FIG. 4 , the electronic device may include a total of three antennas.
  • the external antenna is an antenna installed at a location spaced apart from the electronic device, and may be a component of the electronic device or may not be an antenna provided in the electronic device.
  • the external antenna may be an antenna included in the antenna unit provided in the shield box in FIG. 1 .
  • the external antenna and the first antenna and the second antenna may form a predetermined arrangement structure.
  • the external antenna may transmit a signal to the electronic device.
  • a signal transmitted by an external antenna to the electronic device may be a UWB signal. More specifically, the external antenna may transmit a signal to the first antenna and the second antenna provided in the electronic device.
  • the signal transmitted by the external antenna may be a signal transmitted based on a control command received by the external antenna through another external device.
  • the electronic device determines an angle of arrival of the portrait mode based on the first signal.
  • the angle of arrival of the vertical mode may mean an angle of arrival with respect to an angle of a vertical image formed by the external antenna and the electronic device.
  • the angle of arrival may mean an angle formed between the first signal transmitted from the external antenna and the electronic device.
  • the first signal is received by the first antenna and the second antenna, and the phases of the signals measured by the respective antennas may be different. Based on the different phase values, the electronic device may determine the arrival angle of the portrait mode.
  • the electronic device determines a first offset based on the determined vertical mode arrival angle and a predetermined first threshold angle.
  • the predetermined critical angle may be a value related to an angle expected to be formed between the external antenna and the terminal while the electronic device is seated in the device for antenna calibration. Since the state in which the electronic device is actually seated may vary depending on the surrounding environment, the first critical angle may be an average expected value in consideration of all external variables. For example, when 100,000 electronic devices are seated in the device for antenna calibration, the angle between the external antenna and the terminal should ideally be 0 degrees, but the curved state of the platform on which the electronic device is mounted, the degree of wear , may be variously measured within a certain error range in consideration of the fact that the shape of the electronic device may be slightly different. However, the critical angle may mean an average expected value in relation to the mounted electronic device and the external antenna separately from the actually measured angle. In particular, the first critical angle may be a value related to a transverse mode arrival angle between the electronic device and an external antenna.
  • the first offset may be determined according to a value corresponding to a difference between the vertical mode arrival angle determined by the first antenna and the second antenna of the electronic device and a predetermined threshold angle. For example, when the electronic device is properly seated on the platform of the device for antenna calibration, the expected first critical angle is 0 degrees, determined based on the UWB signals received by the first and third antennas from the external antenna. When the horizontal mode arrival angle is 3 degrees, the first offset may be a value corresponding to 3 degrees. Accordingly, based on the fact that the first offset value is 3 degrees, the electronic device may confirm that the actually measured value has an error of 3 degrees.
  • the electronic device may store the determined first offset.
  • the electronic device may store information related to the first offset in a storage unit included in the electronic device.
  • the electronic device performs calibration to easily identify the angle of arrival of the portrait mode in relation to the first antenna and the third antenna in relation to another electronic device, based on the information about the first offset stored in the storage unit of the electronic device. can do.
  • step 409s the electronic device receives the second signal from the external antenna through the first antenna and the third antenna.
  • the first antenna may be the same antenna used to receive the first signal.
  • the first antenna and the third antenna may be antennas provided in the electronic device. At least one of the first antenna and the third antenna may be an antenna capable of both transmitting and receiving functions.
  • the external antenna and the first antenna and the third antenna may form a predetermined arrangement structure.
  • the second signal may be a signal similar to the first signal.
  • the second signal may be a UWB signal transmitted by an external antenna, different in time from the first signal, or may be a signal transmitted simultaneously with the first signal.
  • the electronic device may determine the horizontal mode arrival angle based on the second signal.
  • the angle of arrival of the horizontal mode may mean an angle of arrival with respect to an angle of a horizontal image formed by the external antenna and the electronic device.
  • the angle of arrival may mean an angle formed between the second signal transmitted from the external antenna and the electronic device.
  • the second signal is received by the first antenna and the third antenna, and phases of signals measured by each antenna may be different. Based on the different phase values, the electronic device may determine the arrival angle of the landscape mode.
  • the electronic device determines a second offset based on the determined vertical mode arrival angle and a second predetermined threshold angle.
  • the predetermined critical angle may be a value related to an angle expected to be formed between the external antenna and the terminal while the electronic device is seated in the device for antenna calibration. Since the state in which the electronic device is actually seated may vary depending on the surrounding environment, the first critical angle may be an average expected value in consideration of all external variables.
  • the second critical angle may be a value related to a vertical mode arrival angle between the electronic device and an external antenna. The first critical angle and the second critical angle may be the same as each other, and may be determined differently depending on the arrangement state of the plurality of antennas embedded in the electronic device.
  • the second offset may be determined according to a value corresponding to a difference between the horizontal mode arrival angle determined by the first antenna and the third antenna of the electronic device and a predetermined threshold angle. For example, when the electronic device is properly seated on the platform of the device for antenna calibration, when the expected second critical angle is 0 degrees, it is determined based on the UWB signals received by the first and third antennas from the external antenna. When the horizontal mode arrival angle is 3 degrees, the first offset may be a value corresponding to 3 degrees. Accordingly, the electronic device may confirm that the actual measured value has an error of 3 degrees based on the fact that the second offset value is 3 degrees.
  • the electronic device may store the determined second offset.
  • the electronic device may store information related to the second offset in a storage unit included in the electronic device.
  • the electronic device performs calibration so that the first antenna and the third antenna can easily identify the vertical mode arrival angle in relation to another electronic device, based on the information about the second offset stored in the storage unit of the electronic device. can do.
  • the operation of performing the calibration based on the information on the offset may be performed through a subsequent verification procedure.
  • the first offset or the second offset is stored, and the angle of arrival of the signal received from the device for calibration is within the range of the first or second critical angle, preferably predetermined from the first or second critical angle.
  • the angle of arrival of the signal received from the device for calibration is within the range of the first or second critical angle, preferably predetermined from the first or second critical angle.
  • transmission of a first signal or a second signal may be performed at least once.
  • the electronic device may calculate the final angle of arrival based on the average of the angles of arrival of signals corresponding to the remaining number of times after removing the upper M times and the lower M times. have. This may be referred to as a filtering technique.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an operation of an electronic device mounted on a device for antenna calibration in a wireless communication system according to other embodiments of the present disclosure.
  • step 501s the electronic device activates the portrait mode.
  • the portrait mode may be understood to be the same as or similar to the portrait mode of FIG. 4 . That is, the vertical mode may be understood to refer to a mode for measuring a vertical angle between the electronic device and the external antenna.
  • Activating the portrait mode may mean performing an operation for measuring a vertical angle between the electronic device and an external antenna.
  • an operation for measuring the angle of arrival in the portrait mode may be performed.
  • the longitudinal mode arrival angle may be measured by the first antenna and the second antenna.
  • the third antenna may stop receiving a signal, and even if received, information received through the third antenna may not be used to determine the angle of arrival in the portrait mode.
  • step 503s the electronic device checks the phase difference and the angle of arrival.
  • the phase difference and the angle of arrival may be related to information determined based on signals received by the first antenna and the second antenna while the portrait mode is activated.
  • the phase difference may mean a difference in phase values of signals respectively received by the first antenna and the second antenna from an external antenna.
  • the timing of receiving the signal transmitted from the external antenna may be different, and the phase difference resulting therefrom may be measured by the first antenna and the second antenna .
  • the angle of arrival may be determined based on a phase difference measured by the first antenna and the second antenna. Assuming that the signal is incident parallel to each of the first antenna and the second antenna, an imaginary line connecting the first antenna and the second antenna or the first antenna and the second antenna is generated through a phase difference. An angle of arrival formed between a plane on the embedded electronic device and a received signal may be determined. Referring to FIG. 5 , although both the phase difference and the angle of arrival are determined, the operation of determining only the phase difference and adjusting the offset based thereon as will be described later is not excluded.
  • step 505s the electronic device determines whether the phase difference and the angle of arrival are within a threshold.
  • the electronic device may determine whether at least one of a phase difference or an angle of arrival is within a threshold.
  • the threshold may be divided into a threshold for a phase difference and a threshold for an angle of arrival to be defined. However, since the angle of arrival is determined based on the phase difference, the threshold values of the phase difference and the angle of arrival may be correlated.
  • the threshold may mean a threshold range.
  • the threshold value corresponding to the phase difference is 5 degrees, it may be understood that the phase difference does not satisfy the threshold value.
  • a predetermined threshold range may be defined in relation between the confirmed angle of arrival and the threshold value corresponding to the angle of arrival.
  • the critical range for the angle of arrival is 6 degrees, it may be understood that the angle of arrival satisfies the threshold.
  • the critical range for the angle of arrival is 3 degrees, the difference between the confirmed angle of arrival and the threshold corresponding to the angle of arrival is 5 degrees, so it may be understood that the confirmed angle of arrival does not satisfy the threshold.
  • the threshold may be determined based on a value obtained by adding or subtracting an arbitrary value from the expected value. For example, when the threshold is determined to be ⁇ 5 degrees of the expected value, it may be determined that the threshold is not satisfied if the phase difference is 7 degrees, and it may be determined that the threshold is satisfied if the phase difference is -2 degrees.
  • the electronic device may perform operation 509s.
  • the electronic device may perform the operation 507s.
  • the electronic device may adjust the phase offset by the phase difference.
  • the electronic device may adjust the phase offset by a value corresponding to the deviating portion. For example, when it is determined that the phase difference identified by the antenna is larger than the threshold by 3 degrees, by adjusting the phase offset, the phase difference identified in the subsequent operation may be subtracted by 3 degrees. The electronic device may determine whether the phase difference subtracted by 3 degrees is within a threshold value.
  • the threshold When the threshold is determined based on a value obtained by adding or subtracting an arbitrary value from the expected value, the threshold may be subtracted or added according to a value corresponding to an offset determined based on the expected value.
  • the electronic device may repeat the above process so that at least one of the phase difference and the arrival angle satisfies a threshold value. Preferably, both the phase difference and the angle of arrival can be satisfied within the threshold. In this case, the electronic device may repeat the above process until both the phase difference and the arrival angle satisfy the threshold values.
  • the electronic device may activate the landscape mode.
  • the landscape mode may be understood to be the same as or similar to the landscape mode of FIG. 4 . That is, the horizontal mode may be understood to refer to a mode for measuring a horizontal angle between the electronic device and the external antenna. Activating the horizontal mode may mean performing an operation for measuring a horizontal angle between the electronic device and the external antenna. When the landscape mode is activated, an operation for measuring the arrival angle of the landscape mode may be performed. The transverse mode angle of arrival may be measured by the first antenna and the third antenna. When the horizontal mode is activated, the second antenna may stop receiving a signal, and even if received, information received through the second antenna may not be used to determine an angle of arrival of the horizontal mode.
  • step 511s the electronic device checks the phase difference and the angle of arrival.
  • the phase difference and the angle of arrival may be related to information determined based on signals received by the first antenna and the third antenna in a state in which the horizontal mode is activated.
  • Phase difference and angle of arrival are understood to mean the same as or similar to phase difference and angle of arrival of step 503s, except that reception of the relevant information is performed by the first and third antennas, not by the first and second antennas. can be
  • step 513s the electronic device determines whether the phase difference and the angle of arrival are within threshold values.
  • the electronic device may determine whether at least one of a phase difference or an angle of arrival is within a threshold.
  • the threshold may be divided into a threshold for a phase difference and a threshold for an angle of arrival to be defined. However, since the angle of arrival is determined based on the phase difference, the threshold values of the phase difference and the angle of arrival may be mutually related.
  • the meaning of the threshold may be the same as or similar to the threshold of step 505s.
  • the electronic device may end the operation for antenna calibration.
  • the electronic device may perform the operation 515s.
  • the electronic device may adjust the phase offset by the phase difference.
  • the electronic device may adjust the phase offset by a value corresponding to the deviating portion. For example, when it is determined that the phase difference identified by the antenna is larger than the threshold by 3 degrees, by adjusting the phase offset, the phase difference identified in the subsequent operation may be subtracted by 3 degrees. The electronic device may determine whether the phase difference subtracted by 3 degrees is within a threshold value.
  • the electronic device may repeat the above process so that at least one of the phase difference and the arrival angle satisfies a threshold value. In this case, the electronic device may repeat the above process until both the phase difference and the arrival angle satisfy the threshold values.
  • the electronic device may perform calibration for all channels supporting UWB in the same manner.
  • FIG. 6 illustrates an operation of an electronic device mounted on a device for antenna calibration in a wireless communication system according to other embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device may perform the operations illustrated in FIG. 5 , but may perform the operation of adjusting the phase offset by the phase difference regardless of the threshold value.
  • the electronic device may first perform an operation of adjusting the phase offset prior to the operation of comparing the identified phase difference and the arrival angle with a threshold value.
  • a plurality of terminals targeted for antenna calibration may be of the same model, have the same manufacturing date, or may be products manufactured in the same place. Accordingly, the phase offset determined according to the antenna calibration process may also be the same or similar.
  • phase offset adjustment is not performed, but the phase offset is first reflected, and the phase offset is adjusted despite the phase offset adjustment. It may be more efficient to extract only some terminals whose phase difference and arrival angle are not within the threshold and adjust the phase offset again.
  • the electronic device may immediately perform a phase offset adjustment corresponding to the phase difference after checking the phase difference and the arrival angle.
  • the phase offset may be a predetermined value in consideration of the threshold.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an operation of an electronic device mounted on a device for antenna calibration in a wireless communication system according to other embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device may perform an operation of inputting a fixed value prior to the operation of confirming the phase difference and the arrival angle.
  • a fixed value may also be defined as a first fixed value in the horizontal mode and a second fixed value in the vertical mode, respectively.
  • an electronic device for performing calibration through an external antenna includes: an antenna unit; and at least one control unit operatively connected to the antenna unit, wherein the antenna unit includes a first antenna, a second antenna and a third antenna, wherein the at least one control unit includes the first antenna and the second antenna.
  • the external antenna is disposed perpendicular to a point on the electronic device at which a first reference line and a second reference line intersect, and the first reference line is an arbitrary point connecting the first antenna and the second antenna.
  • a line extending vertically on the electronic device from the center of the line of , and the second reference line may be a line extending vertically on the electronic device from the center of an arbitrary line connecting the first antenna and the third antenna.
  • the at least one control unit determines a first offset based on the determined horizontal mode arrival angle and a first predetermined threshold angle, stores the determined first offset in the electronic device, and the determined vertical mode arrival angle and determine a second offset based on the angle and a second predetermined threshold angle, and store the determined second offset in the electronic device.
  • the at least one control unit determines whether the first offset is within a predetermined first threshold range, and in response to determining that the first offset is within a predetermined first threshold range, the determined Storing the horizontal mode arrival angle in the electronic device, determining whether the second offset is within a second predetermined threshold range, and in response to determining that the second offset is within a second predetermined threshold range, the determined It may be further configured to store the angle of arrival in the portrait mode in the electronic device.
  • the at least one control unit is configured to correct the horizontal mode arrival angle based on the first offset in response to determining that the first offset is not within a predetermined first threshold range, and and in response to determining that the offset is not within a second predetermined threshold range, correct the portrait mode arrival angle based on the second offset.
  • the at least one control unit corrects the horizontal mode arrival angle based on a predetermined horizontal offset, determines a third offset based on the corrected horizontal mode arrival angle and a first predetermined threshold angle, and storing the determined third offset in the electronic device, correcting the vertical mode arrival angle based on a predetermined vertical offset, and determining a fourth offset based on the corrected vertical mode arrival angle and a predetermined second critical angle; It may be further configured to store the determined fourth offset in the electronic device.
  • a method of operating an electronic device for performing calibration through an external antenna includes receiving a first signal from the external antenna through a first antenna and a second antenna; determining an angle of arrival of the horizontal mode based on a signal; receiving a second signal from the external antenna through the first antenna and the third antenna; and the angle of arrival of the vertical mode based on the second signal It may further include the process of determining.
  • the external antenna is disposed perpendicular to a point on the electronic device at which a first reference line and a second reference line intersect, and the first reference line is an arbitrary point connecting the first antenna and the second antenna.
  • a line extending vertically on the electronic device from the center of the line of , and the second reference line may be a line extending vertically on the electronic device from the center of an arbitrary line connecting the first antenna and the third antenna.
  • the method includes: determining a first offset based on the determined horizontal mode arrival angle and a first predetermined threshold angle; storing the determined first offset in the electronic device; The method may further include determining a second offset based on a second critical angle, and storing the determined second offset in the electronic device.
  • the determined transverse mode arrival angle is In response to the process of storing in the electronic device, the process of determining whether the second offset is within a predetermined second threshold range, and it is determined that the second offset is within a predetermined second threshold range, the determined The method may further include storing the portrait mode arrival angle in the electronic device.
  • the method may further include correcting the vertical mode arrival angle based on the second offset in response to being determined not to be within the second threshold range.
  • the method includes: correcting the horizontal mode arrival angle based on a predetermined horizontal offset; determining a third offset based on the corrected horizontal mode arrival angle and a first predetermined threshold angle; storing the offset in the electronic device; correcting the vertical mode arrival angle based on a predetermined vertical offset; and determining a fourth offset based on the corrected vertical mode arrival angle and a second predetermined critical angle.
  • the method may further include: and storing the determined fourth offset in the electronic device.
  • first”, “second”, or “first” or “second” may simply be used to distinguish the component from other such components, and refer to those components in other aspects (e.g., importance or order) is not limited. 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 another 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 of a part or a part thereof that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of the present document include software (eg, a program) including one or more instructions stored in a storage medium (eg, internal memory or external memory) readable by a machine (eg, an electronic device).
  • a processor eg, processor
  • a device eg, electronic device
  • 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, EM wave), and this term is used when data is semi-permanently stored in the storage medium. and temporary storage.
  • the method according to various embodiments disclosed in this document may be provided by being 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 device-readable storage medium (eg compact disc read only memory (CD-ROM)), or via an application store (eg Play Store TM ) or on two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) directly or online between smartphones (eg smartphones).
  • a device-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 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 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, omitted, or Or one or more other actions may be added.

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Abstract

본 개시는 LTE(Long Term Evolution)와 같은 4G(4th generation) 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G(5th generation) 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다. 외부 안테나를 통해 캘리브레이션을 수행하기 위한 전자 장치에 있어서, 상기 장치는, 안테나부; 및 상기 안테나부와 동작 가능하게 연결된 적어도 하나의 제어부를 포함하며, 상기 안테나부는, 제1 안테나, 제2 안테나 및 제3 안테나를 포함하고, 상기 적어도 하나의 제어부는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나를 통해 상기 외부 안테나로부터 제1 신호를 수신하고, 상기 제1 신호에 기반하여 가로 모드의 도착각을 결정하고, 상기 제1 안테나 및 상기 제3 안테나를 통해 상기 외부 안테나로부터 제2 신호를 수신하고, 상기 제2 신호에 기반하여 세로 모드의 도착각을 결정하도록 구성된다.

Description

무선 통신 시스템에서 안테나를 캘리브레이션 하기 위한 장치 및 방법
본 개시의 다양한 실시 예들은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 예를 들어 안테나를 캘리브레이션 하기 위한 장치 또는 방법에 관한 것이다.
4G(4th generation) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G(5th generation) 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후(Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE(Long Term Evolution) 시스템 이후(Post LTE) 시스템이라 불리고 있다.
높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역(예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO, FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나(large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.
또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀(advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud radio access network, cloud RAN), 초고밀도 네트워크(ultra-dense network), 기기 간 통신(Device to Device communication, D2D), 무선 백홀(wireless backhaul), 이동 네트워크(moving network), 협력 통신(cooperative communication), CoMP(Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거(interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.
이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation, ACM) 방식인 FQAM(Hybrid Frequency Shift Keying and Quadrature Amplitude Modulation) 및 SWSC(Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(Non Orthogonal Multiple Access), 및 SCMA(Sparse Code Multiple Access) 등이 개발되고 있다.
복수의 안테나가 구비된 단말이, 대상의 위치를 정확하게 측정하기 위해 공정 과정에서 캘리브레이션을 수행하는 동작이 필수적으로 요구된다. 다만, 단말에 복수의 안테나가 존재하는 환경에서는 단말 또는 캘리브레이션 장치의 배치를 변경함으로써 각각의 안테나에 대한 개별적인 캘리브레이션을 복수 회 수행해야 하는 불편이 있었다.
본 개시(disclosure)의 다양한 실시 예들은, 무선 통신 시스템에서 전자 장치에 포함된 안테나에 대한 캘리브레이션을 효율적으로 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른, 외부 안테나를 통해 캘리브레이션을 수행하기 위한 전자 장치는, 안테나부; 및 상기 안테나부와 동작 가능하게 연결된 적어도 하나의 제어부를 포함하며, 상기 안테나부는, 제1 안테나, 제2 안테나 및 제3 안테나를 포함하고, 상기 적어도 하나의 제어부는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나를 통해 상기 외부 안테나로부터 제1 신호를 수신하고, 상기 제1 신호에 기반하여 가로 모드의 도착각을 결정하고, 상기 제1 안테나 및 상기 제3 안테나를 통해 상기 외부 안테나로부터 제2 신호를 수신하고, 상기 제2 신호에 기반하여 세로 모드의 도착각을 결정하도록 구성될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, 무선 통신 시스템에서 안테나 캘리브레이션을 효율적으로 수행함으로써 공정 과정에서 소요되는 시간을 최소화하는 효과를 제공할 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은, 본 개시의 일 실시 예들에 따른, 무선 통신 시스템에서 전자 장치에 구비된 안테나에 대한 캘리브레이션을 수행하기 위한 장치의 구성도를 도시한다.
도 2는, 본 개시의 일 실시 예들에 따른, 안테나 캘리브레이션을 수행하기 위한 장치의 내부 구성을 도시한 것이다.
도 3은, 본 개시의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 안테나부와 단말의 안테나 사이의 배치 관계를 도시한 것이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서, 안테나 캘리브레이션을 위한 장치에 거치된 전자 장치의 동작을 도시한 것이다.
도 5는 본 개시의 다른 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서, 안테나 캘리브레이션을 위한 장치에 거치된 전자 장치의 동작을 도시한 것이다.
도 6는 본 개시의 다른 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서, 안테나 캘리브레이션을 위한 장치에 거치된 전자 장치의 동작을 도시한 것이다.
도 7는 본 개시의 다른 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서, 안테나 캘리브레이션을 위한 장치에 거치된 전자 장치의 동작을 도시한 것이다.
본 개시에서 사용되는 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 개시에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 개시에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 개시에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 개시에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
이하에서 설명되는 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 개시의 다양한 실시 예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다.
이하 본 개시는 무선 통신 시스템에서 단말에 구비된 복수의 안테나들에 대한 캘리브레이션을 수행하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시는 무선 통신 시스템에서 단말의 위치를 고정시킨 상태에서 효율적으로 캘리브레이션을 수행하기 위한 기술을 설명한다.
도 1은, 본 개시의 일 실시 예들에 따른, 무선 통신 시스템에서 전자 장치에 구비된 안테나에 대한 캘리브레이션을 수행하기 위한 장치의 구성도를 도시한다.
도 1을 참조하면, 본 개시의 일 실시 예들에 따른 장치는, 전자 장치를 거치하기 위한 구성일 수 있고, 외부의 서버 또는 다른 장치와 동작 가능하게 연결될 수 있다.
전자 장치를 거치하고, 도착각 캘리브레이션을 수행하기 위한 장치(110)는, 실드 박스(shield box)(110)로 지칭될 수 있다. 실드 박스에는 단말로 지칭되는 전자 장치를 거치할 수 있는, 플랫폼(117)이 구비될 수 있다. 단말은 실드 박스 내에서 플랫폼 상면에 안착될 수 있다. 플랫폼의 수직 상방에는 플랫폼과 일정한 간격을 두고 안테나부(113)가 존재할 수 있다. 안테나부는 실드 박스의 일 구성이거나, 실드 박스에 탈착 가능하게 결합된 구성일 수 있다. 안테나부는 실드 박스에 구비된 플랫폼과 마주보고 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 안테나부는 실드 박스 내에서 안테나부에서 송신된 신호 및 데이터가 플랫폼에 도달할 수 있는 구조로 배치될 수 있다.
안테나부는 신호를 송신 또는 송/수신하기 위한 안테나를 포함할 수 있다. 안테나는 UWB 신호를 통해 안테나로부터 이격된 전자 장치 사이의 거리, 각도 등을 포함하는 위치와 관련된 정보를 획득할 수 있다. 보다 구체적으로, 안테나부에 포함된 안테나는 UWB 신호를 송신하거나 수신함으로써, UWB 신호를 수신한 전자 장치가, 수신한 신호의 도착각을 측정하도록 할 수 있다. 안테나부가 UWB 신호를 송신하는 것에 대응하여, 안테나로부터 이격된 전자 장치(외부의 다른 장치로 지칭될 수 있다)는 수신한 UWB 신호에 기반하여, 각도를 판단할 수 있다. 외부의 다른 장치는, UWB 신호의 수신에 대응하여, 안테나부로 UWB 신호를 다시 전달할 수 있다.
외부의 다른 장치는, 실드 박스와 이격된 위치에 존재하는 다른 전자 장치를 의미할 수 있다. 구체적으로 외부의 다른 장치는, 개인용 컴퓨터 또는 앵커를 포함할 수 있다. 다른 장치는 구체적으로, 실드 박스를 제어하여, 단말을 실드 박스의 플랫폼 상에 거치시키고, 실드 박스에 구비된 안테나부와 단말에 구비된 안테나부와의 구조적 배치를 미리 정해진 규칙에 따라 포지셔닝할 수 있다. 또한, 단말에 구비된 안테나의 캘리브레이션에 따른 결과 값 및 오프셋에 대한 값들을 저장하고, 이를 단말 또는 외부 서버로 송신할 수 있다. 단말이 실드 박스의 플랫폼 상에 거치되어 있는 동안 단말의 조작이 용이하지 않으므로, 사용자는 외부의 다른 장치를 이용하여 임계 값을 새로 지정하거나, 갱신할 수 있으며, 캘리브레이션 동작을 개시, 반복 및 종료 중 적어도 하나를 수행하도록 할 수 있다. 또한 외부 장치는, 단말에 구비된 안테나의 캘리브레이션이 이루어지는 실드 박스 내의 환경에 관한 정보, 예를 들어 공기 질, 안테나부와 플랫폼에 거치된 단말 사이의 거리 등에 관한 정보를 주기적 또는 간헐적으로 측정하고 관련된 정보를 업데이터 또는 수정할 수 있다.
도 2는, 본 개시의 일 실시 예들에 따른, 안테나 캘리브레이션을 수행하기 위한 장치의 내부 구성을 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 실드 박스로 지칭되는, 안테나 캘리브레이션을 수행하기 위한 장치는, 플랫폼과 안테나부로 구분될 수 있다.
안테나부는, 적어도 하나의 안테나를 포함하며, 단말에게 신호를 전송할 수 있다. 안테나부는, 단말에 포함된 적어도 하나 이상의 안테나가 위치 측정을 정확히 수행하도록 도착각을 보정하기 위해 사용될 수 있다. 보다 구체적으로, 안테나부는, 단말에 포함된 적어도 하나의 안테나에 신호를 전송할 수 있다. 단말은 안테나부로부터 수신한 신호의 도착각을 계산하고, 계산 값과, 미리 정해진 각도를 비교하여, 차이에 해당하는 값만큼 보정을 수행할 수 있다. 이와 같은 과정은 단말 자체에 의해 수행되거나, 외부의 다른 장치에 의해 수행될 수 있다. 안테나부에 포함된 안테나는 적어도 하나일 수 있고, UWB 신호를 전송하기 위한 안테나일 수 있다. 안테나부는 외부의 다른 장치와 동작 가능하게 연결되어 다른 장치로부터 수신한 제어명령에 따라 신호 전송 여부를 결정하고, 신호 전송을 수행할 수 있다.
단말에 복수의 안테나가 구비된 경우, 각각의 안테나로부터 동일하거나 상이한 이격거리를 형성하는 단말 상의 가상의 영역을 정의할 수 있다. 이때, 가상의 영역은 단말에 구비된 복수의 안테나부에 대한 센터부로 지칭될 수 있다. 바람직하게는, 센터부는 단말에 구비된 복수의 안테나와 각각 동일한 이격거리를 형성할 수 있다. 단말이 플랫폼에 안착되는 경우, 단말의 센터부와, 안테나부는 마주보는 방향으로 배치될 수 있다. 구체적으로, 단말에서 안테나가 구비된 면을 기준으로 수직한 가상의 직선을 정의할 때, 이 가상의 직선상에 안테나부와 단말의 센터부가 놓이도록, 플랫폼 상에 단말을 배치할 수 있다. 도 2를 참조할 때, 점선으로 표시된 영역은 가상의 직선이 지나는 영역으로 정의될 수 있다.
플랫폼은, 단말을 거치할 수 있다. 단말은 플랫폼의 상면에 거치되되, 단말의 안테나가 구비되는 면이 안테나부를 향하도록 거치될 수 있다. 단말의 후면에 안테나가 배치되는 구조가 일반적이라는 점을 고려하여, 단말의 전면이 플랫폼의 상면과 밀착되도록 단말이 거치될 수 있다. 단말은 기종에 따라 크기와 형태가 다양하므로, 플랫폼은 다양한 종류의 단말을 모두 수용하기 위해 부분적으로 변경될 수 있다. 플랫폼은 단말이 플랫폼에 거치된 상태에서 요동하지 않도록 고정 장치 등을 더 포함할 수 있다. 단말이 거치된 플랫폼은, 단말을 거치한 상태에서 외부의 다른 장치로부터 수신한 제어명령에 따라 정해진 위치로 이동할 수 있다. 플랫폼과 안테나부 중 적어도 하나는 외부의 다른 장치로부터 수신한 제어 명령에 따라, 기계적으로 배치 위치가 변경될 수 있다.
단말이 플랫폼에 거치된 상태에서, 단말에 구비된 안테나와 안테나부와의 거리는 미리 정해진 값에 따를 수 있다. 바람직하게는 25cm 내외에서 안테나부와 단말에 구비된 안테나와의 간격이 형성될 수 있다. 단말에 구비된 안테나와 안테나부와의 거리에 관한 정보는, 캘리브레이션 동작이 수행될 때마다 외부 서버로 송신될 수 있다.
도 3은, 본 개시의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 안테나부와 단말의 안테나 사이의 배치 관계를 도시한 것이다.
도 3을 참조할 때, 단말에는 총 3개의 안테나가 구비될 수 있다. 단말에 구비되는 안테나를 각각 제1 안테나, 제2 안테나, 제3 안테나라고 정의할 때 제1 안테나는 P1(310), 제2 안테나는 P2(330), 제3 안테나는 P3(350)으로 지칭할 수 있다. 각각의 안테나의 중심을 제1 안테나 중심(310c), 제2 안테나 중심(330c) 및 제3 안테나 중심(350c)으로 지칭할 수 있다. 이하에서는, 각각의 안테나의 물리적인 크기를 배제하고 안테나를 안테나 중심과 동일한 것으로 보고, 동일하게 지칭한다.
각각의 안테나의 물리적인 위치는 임의의 2차원 좌표 평면 상에서 정의될 수 있고, 이때, 2차원 좌표 평면은, 단말의 표면일 수 있다 보다 구체적으로는, 단말에서 각각의 안테나가 매립된 지점(3개의 점)을 통해 형성된 평면을 의미할 수 있다.
편의상, 단말에서 각각의 안테나가 매립된 지점을 통해 형성된 평면은, 단말의 후면부로 이해할 수 있다. 실드 박스의 안테나부는 단말의 후면부 상에서 일정한 지점을 향하도록 배치되고, 해당 지점을 향해 UWB 신호를 송신할 수 있다. 이를 통하여, 실드 박스는 결정된 한번의 안테나 배치만으로 단말에 구비된 안테나의 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
단말에 구비된 3개의 안테나는, 단말로부터 떨어진 위치에 존재하는 다른 객체와 단말 사이의 거리 또는 각도를 측정하기 위해 사용될 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 단말에 구비된 안테나는, 다른 객체와 단말 사이의 각도를 측정하기 위해 UWB 신호를 송신하거나 수신할 수 있다. 단말에 구비된 3개의 안테나는, 다른 객체와 단말 사이의 각도를 정확하게 측정하기 위해, 가로 상의 각도와 세로 상의 각도로 구분하여 측정 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 단말에 구비된 3개의 안테나 중 제1 안테나 및 제2 안테나가, 단말과 다른 객체와의 가로 상의 각도를 측정할 수 있다. 이후 또는 동시에, 단말에 구비된 3개의 안테나 중 제1 안테나 및 제3 안테나가, 단말과 다른 객체와의 세로 상의 각도를 측정할 수 있다.
이를 통해, 가로 상의 각도와 세로 상의 각도를 측정하고, 측정된 값과, 안테나부의 신호 송신 각도를 비교함으로써, 오프셋을 결정할 수 있다. 종래에는, 단말과 다른 객체 사이의 가로 상의 각도를 측정하기 위한 신호 송신 및 수신 동작을 수행한 후, 안테나의 배치 상태를 물리적으로 변경한 후, 세로 상의 각도를 측정함으로써, 각각의 오프셋을 반영하여 캘리브레이션을 수행하였다. 하지만 본 개시의 일 실시 예들에 따른 안테나 캘리브레이션 장치는, 복수의 안테나가 단말에 매립된 위치를 고려하여, 가장 최적의 지점에 안테나부를 고정시킴으로써 안테나들의 물리적인 배치변경 없이 한번의 신호 송신 및 수신 동작으로 가로 상의 각도와 세로 상의 각도를 모두 측정할 수 있다.
예를 들어, 제1 안테나와 제2 안테나를 연결하는 임의의 선이 존재하고, 임의의 선을 2등분하는 중심(323p)을 지나고, 임의의 선과 수직한 단말 상의 선을 제1 기준선(323l)이라고 지칭할 수 있다.
또한, 제1 안테나와 제3 안테나를 연결하는 임의의 선이 존재하고, 임의의 선을 2등분하는 중심(325p)을 지나고, 임의의 선과 수직한 단말 상의 선을 제2 기준선(325l)이라고 지칭할 수 있다.
제1 기준선과 제2 기준선은 모두, 단말 상을 지나는 가상의 선일 수 있다. 단말 상을 지나는 것으로 표현하였으나, 구체적으로 제1 기준선과 제2 기준선은, 단말에 구비된 3개의 안테나가 단말에 매립된 3개의 지점을 통해 형성된 평면을 지나는 가상의 선일 수 있다.
제1 기준선은, 제1 안테나와 제2 안테나를 연결하는 선과의 관계에서 법선이 될 수 있다. 마찬가지로, 제2 기준선은, 제1 안테나와 제3 안테나를 연결하는 선과의 관계에서 법선이 될 수 있다.
안테나부가 향하는 지점 C(370)는, 제1 기준선과 제2 기준선이 단말 상에서 교차하는 점일 수 있다. 단말 상에서 교차하는 것으로 표현하였으나, 구체적으로 안테나부가 향하는 지점 C는, 단말에 구비된 3개의 안테나가 단말에 매립된 3개의 지점을 통해 형성된 평면 상에서 제1 기준선과 제2 기준선이 교차하는 가상의 점일 수 있다.
안테나 캘리브레이션을 위한 장치는, 안테나부를 C 지점(370) 상에 위치시키도록 안테나부의 위치 또는 플랫폼의 위치를 제어할 수 있다. 구체적으로, 안테나 캘리브레이션을 위한 장치 또는 해당 장치와 연결된 외부의 다른 장치는, 플랫폼에 거치되는 단말의 모델명이나 기종에 기반하여, 단말 상에서 안테나가 매립되는 위치에 관한 정보를 획득하고, 거치된 단말의 위치와 단말 상에서 안테나가 매립되는 위치에 관한 정보에 기반하여 C 지점을 결정할 수 있다. 안테나 캘리브레이션을 위한 장치 또는 해당 장치와 연결된 외부의 다른 장치는, 플랫폼 또는 안테나부 중 적어도 하나를 물리적으로 조작하여, 안테나부의 안테나가 C 지점을 향하도록 할 수 있다. 안테나부의 안테나가 C 지점을 향하도록 한다는 것은, C 지점을 지나고 단말에 수직하는 임의의 선 상에 안테나부의 안테나가 위치하는 것을 의미할 수 있다. 이 경우에, 안테나부의 안테나는 UWB 신호를 C 지점으로 송신할 수 있다. 보다 구체적으로, 안테나부의 안테나는 C 지점에 대해 미리 정해진 각도로 UWB 신호를 송신할 수 있다. 안테나부의 안테나가 C 지점을 향하고 있는 경우에, 안테나부의 안테나로부터 C 지점으로 송신되는 신호의 출발각은 미리 정해진 값일 수 있고, 이에 대한 정보는 단말로 송신되거나, 단말에게 미리 저장될 수 있다. 구체적으로 단말에 대한 도착각은 미리 정해진 값일 수 있다. 이 때 미리 정해진 값은, 단말에 구비된 복수의 안테나에 대해 0도일 수 있다.
안테나부의 안테나로부터 UWB 신호를 수신한 단말은, 미리 정해진 출발각과, 단말에 매립된 복수의 안테나로부터 측정된 값에 기반하여 오프셋을 결정할 수 있다. 단말은, 단말에 구비된 각각의 안테나들에 의해 측정된 도착각과, 안테나부의 안테나가 C 지점을 향해 송신한 신호의 출발각에 기반하여 결정된 도착각을 상호 비교하여 타임 오프셋을 결정할 수 있다.
단말은, 가로 모드의 도착각 또는 세로 모드의 도착각 중 하나를 먼저 결정하고, 이후 나머지 하나를 결정할 수 있다. 가로 모드의 도착각을 결정한다는 것은, 단말에 구비된 안테나로 수신되는 UWB 신호의 가로 상의 각도를 결정하는 것과 동일하거나 유사한 것으로 이해될 수 있다. 세로 모드의 도착각을 결정한다는 것은, 단말에 구비된 안테나로 수신되는 UWB 신호의 세로 상의 각도를 결정하는 것과 동일하거나 유사한 것으로 이해될 수 있다.
가로 모드의 도착각을 결정하는 동작은, 가로 모드를 활성화하는 동작으로 지칭될 수 있다. 세로 모드의 도착각을 결정하는 동작은, 세로 모드를 활성화하는 동작으로 지칭될 수 있다.
가로 모드가 활성화되면, 제1 안테나 및 제2 안테나가, 안테나부의 안테나로부터 수신된 UWB 신호를 통해 도착각을 측정한다. 세로 모드가 활성화되면, 제1 안테나 및 제3 안테나가, 안테나부의 안테나로부터 수신된 UWB 신호를 통해 도착각을 측정한다. 가로 모드 또는 세로 모드에 따라 동작하는 안테나의 조합은 필요에 따라 변경할 수 있다. 예를 들어, 세로 모드가 활성화되면, 제1 안테나 및 제2 안테나가 도착각을 측정하고, 가로 모드가 활성화되면, 제1안테나 및 제3 안테나가 도착각을 측정할 수 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서, 안테나 캘리브레이션을 위한 장치에 거치된 전자 장치의 동작을 도시한 것이다.
전자 장치는 전술한 단말과 동일하거나 유사한 의미로 이해될 수 있다.
도 4를 참조할 때, 전자 장치는, 안테나 캘리브레이션을 위한 장치에 거치되어 안테나 캘리브레이션에 필요한 정보를 획득할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예들에 따른 안테나 캘리브레이션은, 전자 장치에 구비된 제1 안테나, 제2 안테나 및 제3 안테나를 통한 신호의 송수신 동작에 기반하여 수행될 수 있다. 이 때, 전자 장치에 구비된 복수의 안테나의 조합에 기반하여, 가로 모드 또는 세로 모드의 도착각이 계산될 수 있다. 도착각의 계산은, 안테나가 수신한 신호의 위상 차를 기반으로 수행될 수 있다. 구체적으로, 가로 모드 또는 세로 모드의 활성화에 따른 도착각의 측정 동작은, 복수의 안테나 중 임의로 선택된 두 개의 안테나에 의해 수행될 수 있고, 두 개의 안테나를 선택하는 것은 미리 정해진 조건에 의하거나, 사용자에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 가로 모드가 활성화된 경우, 안테나 캘리브레이션을 위한 장치로부터 송신되는 신호를 수신하는, 전자 장치의 안테나는 제1 안테나 및 제2 안테나이거나, 제1 안테나 및 제3 안테나 일 수 있다. 세로 모드가 활성화된 경우, 안테나 캘리브레이션을 위한 장치로부터 송신되는 신호를 수신하는, 전자 장치의 안테나는, 제1 안테나 및 제3 안테나이거나, 제1 안테나 및 제2 안테나일 수 있다. 이 경우, 가로 모드와 세로 모드에서 신호의 도착각을 측정하기 위해 사용되는 전자 장치 상의 안테나는 각각의 모드에서 공통으로 사용되는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 안테나는 공통적으로 가로 모드와 세로 모드의 신호 측정에 공통적으로 사용되는 안테나일 수 있다. 이 경우, 가로 모드만을 위해 사용되는 안테나는 제2 안테나 이거나 제3 안테나 일 수 있다. 가로 모드만을 위해 사용되는 안테나가 제2 안테나인 경우, 세로 모드만을 위해 사용되는 안테나는 제3 안테나 일 수 있고, 가로 모드만을 위해 사용되는 안테나가 제3 안테나인 경우, 세로 모드만을 위해 사용되는 안테나는 제2 안테나 일 수 있다. 따라서 가로 모드 또는 세로 모드에 사용되는 각각의 안테나는 사용자의 제어에 의해 변경 가능하거나 미리 정해진 조건에 따라 결정될 수 있다.
이하에서는, 제1 안테나 및 제2 안테나를 통해 신호의 세로 모드의 도착각을 측정하고, 제1 안테나 및 제3 안테나를 통해 신호의 가로 모드의 도착각을 결정하는 실시 예를 설명한다.
단계(401s)에서, 전자 장치는, 제1 안테나 및 제2 안테나를 통해 외부 안테나로부터 제1 신호를 수신한다.
제1 안테나 및 제2 안테나는 전자 장치에 구비된 안테나일 수 있다. 제1 안테나 및 제2 안테나 중 적어도 하나는 송신 및 수신 기능을 모두 수행가능한 안테나일 수 있다. 전자 장치는, 복수의 안테나를 포함할 수 있고, 도 4를 참조하면, 전자 장치는 총 3개의 안테나를 포함할 수 있다.
외부 안테나는, 전자 장치와 이격된 위치에 설치된 안테나로서, 전자 장치의 일 구성이거나 전자 장치에 구비된 안테나가 아닐 수 있다. 외부 안테나는 도 1에서 실드 박스에 구비된 안테나부에 포함된 안테나일 수 있다. 외부 안테나와 제1 안테나 및 제2 안테나는 미리 결정된 배치 구조를 형성할 수 있다.
외부 안테나는 전자 장치로 신호를 송신할 수 있다. 예를 들어, 외부 안테나가 전자 장치로 송신하는 신호는 UWB 신호일 수 있다. 보다 구체적으로, 외부 안테나는 전자 장치에 구비된 제1 안테나 및 제2 안테나로 신호를 송신할 수 있다. 외부 안테나에 의해 전송되는 신호는, 외부의 다른 장치를 통해 외부 안테나가 수신한 제어 명령에 기반하여 전송되는 신호일 수 있다.
단계(403s)에서, 전자 장치는 제1 신호에 기반하여 세로 모드의 도착각을 결정한다.
세로 모드의 도착각은, 외부 안테나와 전자 장치가 형성하는 세로 상의 각도에 관한 도착각을 의미할 수 있다. 이때 도착각은, 외부 안테나로부터 송신된 제1 신호와 전자 장치의 사이에 형성되는 각도를 의미할 수 있다. 제1 신호는 제1 안테나 및 제2 안테나에 의해 수신되는 바, 각각의 안테나에서 측정되는 신호의 위상은 상이할 수 있다. 상이한 위상 값에 기반하여 전자 장치는 세로 모드의 도착각을 결정할 수 있다.
단계(405s)에서, 전자 장치는 결정된 세로 모드 도착각과 미리 정해진 제1 임계각에 기반하여 제1 오프셋을 결정한다.
미리 정해진 임계각은, 전자 장치가 안테나 캘리브레이션을 위한 장치에 안착된 상태에서, 외부 안테나와 단말 사이에 형성할 것으로 기대되는 각도와 관련된 값일 수 있다. 실제로 전자 장치가 안착되는 상태는, 주변 환경에 따라 다를 수 있으므로, 제1 임계각은 외부 변수들을 모두 고려하여 평균적으로 기대되는 값일 수 있다. 예를 들어, 10만 개의 전자 장치가 안테나 캘리브레이션을 위한 장치에 안착되는 경우, 외부 안테나와 단말 사이에 이루는 각도는 이상적으로는 0도가 되어야 하나, 전자 장치가 거치되는 플랫폼의 굴곡진 상태, 마모 정도, 전자 장치의 형상이 미세하게 다를 수 있다는 점을 고려하여 일정한 오차 범위내에서 다양하게 측정될 수 있다. 하지만, 임계 각도는 실제로 측정되는 각도와 별도로, 거치되는 전자 장치와 외부 안테나와의 관계에서 평균적으로 기대되는 값을 의미할 수 있다. 특히, 제1 임계각은, 전자 장치와 외부 안테나 사이의 가로 모드 도착각과 관련된 값일 수 있다.
제1 오프셋은, 전자 장치의 제1 안테나 및 제2 안테나에 의해 결정된 세로 모드 도착각과, 미리 정해진 임계각과의 차이에 해당하는 값에 따라 정해질 수 있다. 예를 들어, 전자 장치가 안테나 캘리브레이션을 위한 장치의 플랫폼에 바르게 안착된 경우, 기대할 수 있는 제1 임계각은 0도인 경우, 외부 안테나로부터 제1 안테나 및 제3 안테나가 수신한 UWB 신호에 기반하여 결정된 가로 모드 도착각이 3도인 경우, 제1 오프셋은 3도에 대응되는 값일 수 있다. 따라서, 전자 장치는 제1 오프셋 값이 3도인 것에 기반하여, 실제 측정된 값이 3도만큼 오차가 있음을 확인할 수 있다.
단계(407s)에서, 전자 장치는 결정된 제1 오프셋을 저장할 수 있다.
전자 장치는, 전자 장치 내부에 포함된 저장부에, 제1 오프셋과 관련된 정보를 저장할 수 있다. 전자 장치는 전자 장치의 저장부에 저장된 제1 오프셋에 관한 정보에 기반하여, 제1 안테나와 제3 안테나가 다른 전자 장치와의 관계에서 세로 모드 도착각을 용이하게 식별할 수 있도록, 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
단계(409s)에서, 전자 장치는, 제1 안테나 및 제3 안테나를 통해 외부 안테나로부터 제2 신호를 수신한다.
제1 안테나는 제1 신호를 수신하기 위해 사용된 안테나와 동일한 안테나일 수 있다. 제1 안테나 및 제3 안테나는 전자 장치에 구비된 안테나일 수 있다. 제1 안테나 및 제3 안테나 중 적어도 하나는 송신 및 수신 기능을 모두 수행가능한 안테나일 수 있다. 외부 안테나와 제1 안테나 및 제3 안테나는 미리 결정된 배치 구조를 형성할 수 있다.
제2 신호는 제1 신호와 유사한 신호일 수 있다. 제2 신호는 외부 안테나에 의해 송신되는 UWB 신호일 수 있고, 제1 신호와 시간적인 선후를 달리하거나, 제1 신호와 동시에 송신되는 신호일 수 있다.
단계(411s)에서, 전자 장치는 제2 신호에 기반하여 가로 모드 도착각을 결정할 수 있다.
가로 모드의 도착각은, 외부 안테나와 전자 장치가 형성하는 가로 상의 각도에 관한 도착각을 의미할 수 있다. 이때 도착각은, 외부 안테나로부터 송신된 제2 신호와 전자 장치의 사이에 형성되는 각도를 의미할 수 있다. 제2 신호는 제1 안테나 및 제3 안테나에 의해 수신되는 바, 각각의 안테나에서 측정되는 신호의 위상은 상이할 수 있다. 상이한 위상 값에 기반하여 전자 장치는 가로 모드의 도착각을 결정할 수 있다.
단계(413s)에서, 전자 장치는 결정된 세로 모드 도착각과 미리 정해진 제2 임계각에 기반하여 제2 오프셋을 결정한다.
미리 정해진 임계각은, 전자 장치가 안테나 캘리브레이션을 위한 장치에 안착된 상태에서, 외부 안테나와 단말 사이에 형성할 것으로 기대되는 각도와 관련된 값일 수 있다. 실제로 전자 장치가 안착되는 상태는, 주변 환경에 따라 다를 수 있으므로, 제1 임계각은 외부 변수들을 모두 고려하여 평균적으로 기대되는 값일 수 있다. 특히, 제2 임계각은, 전자 장치와 외부 안테나 사이의 세로 모드 도착각과 관련된 값일 수 있다. 제1 임계각과 제2 임계각은 서로 동일할 수 있고, 전자 장치에 매립된 복수의 안테나들의 배치 상태에 따라 다르게 정해질 수 있다.
제2 오프셋은, 전자 장치의 제1 안테나 및 제3 안테나에 의해 결정된 가로 모드 도착각과, 미리 정해진 임계각과의 차이에 해당하는 값에 따라 정해질 수 있다. 예를 들어, 전자 장치가 안테나 캘리브레이션을 위한 장치의 플랫폼에 바르게 안착된 경우, 기대할 수 있는 제2 임계각은 0도인 경우, 외부 안테나로부터 제1 안테나 및 제3 안테나가 수신한 UWB 신호에 기반하여 결정된 가로 모드 도착각이 3도인 경우, 제1 오프셋은 3도에 대응되는 값일 수 있다. 따라서, 전자 장치는 제2 오프셋 값이 3도인 것에 기반하여, 실제 측정된 값이 3도만큼 오차가 있음을 확인할 수 있다.
단계(415s)에서, 전자 장치는 결정된 제2 오프셋을 저장할 수 있다.
전자 장치는, 전자 장치 내부에 포함된 저장부에, 제2 오프셋과 관련된 정보를 저장할 수 있다. 전자 장치는 전자 장치의 저장부에 저장된 제2 오프셋에 관한 정보에 기반하여, 제1 안테나와 제3 안테나가 다른 전자 장치와의 관계에서 세로 모드 도착각을 용이하게 식별할 수 있도록, 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
구체적으로, 오프셋에 관한 정보에 기반하여 캘리브레이션을 수행하는 동작은, 후속적인 검증 절차를 통해 수행될 수 있다.
예를 들어, 제1 오프셋 또는 제2 오프셋을 저장하고, 캘리브레이션을 위한 장치로부터 수신한 신호의 도착각이 제1 임계각 또는 제2 임계각 범위 내, 바람직하게는 제1 임계각 또는 제2 임계각으로부터 미리 정해진 각도에 해당하는 오프셋 범위 내인 것으로 결정되는 경우, 미리 결정된 도착각을 만족하는 것으로 판단하고 다음 단계로 진행할 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 캘리브레이션 동작에 있어서, 제1 신호 또는 제2 신호에 대한 송신은 적어도 1회 이상 수행될 수 있다. 전자 장치는 전자 장치에 구비된 안테나로부터 수신된 신호가 복수인 경우, 상위 M회, 하위 M회를 제거한 후, 남은 횟수에 대응되는 신호의 도착각의 평균에 기반하여 최종 도착각을 산출할 수 있다. 이를 필터링(filtering) 기법으로 지칭할 수 있다.
도 5는 본 개시의 다른 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서, 안테나 캘리브레이션을 위한 장치에 거치된 전자 장치의 동작을 도시한 것이다.
단계(501s)에서, 전자 장치는 세로 모드를 활성화한다.
세로 모드는, 도 4의 세로모드와 동일하거나 그와 유사한 것으로 이해될 수 있다. 즉, 세로모드는, 전자 장치와 외부 안테나 사이의 세로상의 각도를 측정하기 위한 모드를 지칭하는 것으로 이해될 수 있다. 세로모드를 활성화한다는 것은, 전자 장치와 외부 안테나 사이의 세로상의 각도를 측정하기 위한 동작을 수행한다는 것을 의미할 수 있다. 세로모드가 활성화되면, 세로모드 도착각을 측정하기 위한 동작이 수행될 수 있다. 세로모드 도착각은 제1 안테나 및 제2 안테나에 의해 측정될 수 있다. 세로모드가 활성화되면 제3 안테나는 신호 수신을 중단할 수 있고 수신하더라도 제3 안테나를 통해 수신된 정보는, 세로모드 도착각을 결정하는데 사용되지 않을 수 있다.
단계(503s)에서, 전자 장치는, 위상차 및 도착각을 확인한다.
위상차 및 도착각은, 세로모드가 활성화된 상태에서, 제1 안테나 및 제2 안테나가 수신하는 신호에 기반하여 결정되는 정보와 관련된 것일 수 있다.
위상 차는, 제1 안테나 및 제2 안테나가 외부 안테나로부터 각각 수신하는 신호의 위상 값의 차이를 의미할 수 있다. 제1 안테나와 제2 안테나가 상호 이격되어 있는 경우, 외부 안테나로부터 송신된 신호를 수신하는 시점은 각각 상이할 수 있고 이로 인하여 발생하는 위상 차이는 제1 안테나 및 제2 안테나에 의해 측정될 수 있다.
도착각은, 제1 안테나 및 제2 안테나에 의해 측정된 위상 차이에 기반하여 결정될 수 있다. 신호가 제1 안테나와 제2 안테나 각각에 평행하게 입사하는 경우를 가정할 때, 발생하는 위상의 차이를 통해 제1 안테나와 제2 안테나를 연결하는 가상의 선 또는 제1 안테나와 제2 안테나가 매립된 전자 장치 상의 평면과 수신되는 신호 사이에 형성되는 도착각이 결정될 수 있다. 도 5를 참조하면, 위상차와 도착각을 모두 결정한다고 하나, 위상의 차이만 결정하고 그에 기반하여 후술하는 바와 같이 오프셋을 조정하는 동작도 배제하는 것은 아니다.
단계(505s)에서, 전자 장치는 위상차와 도착각이 임계치 내인지 여부를 결정한다.
전자 장치는 위상 차이 또는 도착각 중 적어도 하나가 임계치 내인지 여부를 결정할 수 있다. 임계치는 위상 차이에 대한 임계치와 도착각에 대한 임계치로 나누어 정의될 수 있다. 다만, 도착각은 위상 차이에 기반하여 결정되는 바, 위상차와 도착각의 임계치는 상호 연관된 것일 수 있다.
여기서, 임계치는 임계 범위를 의미할 수 있다. 예를 들어, 위상차가 10도로 확인되는 경우, 위상차에 대응하는 임계치가 5도라면, 위상차는 임계치를 만족하지 못하는 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 확인된 도착각이 30도이고 도착각에 대응하는 임계치가 35도인 경우, 확인된 도착각과 도착각에 대응하는 임계치와의 관계에서 미리 정해진 임계 범위가 정의될 수 있다. 도착각에 대한 임계 범위가 6도인 경우, 도착각은 임계치를 만족하는 것으로 이해될 수 있다. 다만, 도착각에 대한 임계 범위가 3도인 경우, 확인된 도착각과, 도착각에 대응하는 임계치와의 차이는 5도이므로, 확인된 도착각은 임계치를 만족하지 못하는 것으로 이해될 수 있다.
임계치를 결정하는 요소에 관한 다른 실시 예에 의할 때, 임계치는 기대치로부터 임의의 값을 가산하거나 감산한 값에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어 임계치가 기대치±5도로 결정되는 경우, 위상차가 7도이면 임계치를 만족하지 못하는 것으로 판단할 수 있고, 위상차가 -2도이면 임계치를 만족하는 것으로 판단할 수 있다.
위상차 및 도착각 중 적어도 하나가 임계치 내인 경우, 전자 장치는 단계(509s)의 동작을 수행할 수 있다. 위상차 및 도착각 중 적어도 하나가 임계치 내가 아닌 경우, 전자 장치는 단계(507s)의 동작을 수행할 수 있다.
단계(507s)에서, 전자 장치는 위상차 만큼의 위상 오프셋을 조정할 수 있다.
전자 장치는, 확인된 위상차가 임계치를 벗어난 경우, 벗어난 부분에 대응하는 값만큼 위상 오프셋을 조정할 수 있다. 예를 들어, 안테나에 의해 확인된 위상차가 임계치에 비해 3도만큼 더 크게 확인된 경우, 위상 오프셋을 조정함으로써, 후속 동작에서 확인되는 위상차에 3도만큼 감산할 수 있다. 전자 장치는, 3도만큼 감산된 위상차가 임계치 내인지 여부를 판단할 수 있다.
임계치가 기대치로부터 임의의 값을 가산하거나 감산한 값에 기반하여 결정되는 경우, 임계치는 기대치를 기준으로 결정된 오프셋에 대응되는 값에 따라 감산 또는 가산될 수 있다.
전자 장치는, 상기 과정들을 반복하여, 위상차 및 도착각 중 적어도 하나가 임계치 내를 만족하게 할 수 있다. 바람직하게는, 위상차 및 도착각 모두가 임계치 내를 만족하게 할 수 있다. 이 경우 전자 장치는 위상차 및 도착각 모두가 임계치 내를 만족할 때까지 상기 과정에 대한 반복 동작을 수행할 수 있다.
단계(509s)에서, 전자 장치는, 위상차와 도착각이 임계치 내인 경우, 가로 모드를 활성화할 수 있다.
가로 모드는, 도 4의 가로 모드와 동일하거나 그와 유사한 것으로 이해될 수 있다. 즉, 가로 모드는, 전자 장치와 외부 안테나 사이의 가로 상의 각도를 측정하기 위한 모드를 지칭하는 것으로 이해될 수 있다. 가로 모드를 활성화한다는 것은, 전자 장치와 외부 안테나 사이의 가로 상의 각도를 측정하기 위한 동작을 수행한다는 것을 의미할 수 있다. 가로 모드가 활성화되면, 가로 모드 도착각을 측정하기 위한 동작이 수행될 수 있다. 가로 모드 도착각은 제1 안테나 및 제3 안테나에 의해 측정될 수 있다. 가로 모드가 활성화되면 제2 안테나는 신호 수신을 중단할 수 있고 수신하더라도 제2 안테나를 통해 수신된 정보는, 가로 모드 도착각을 결정하는데 사용되지 않을 수 있다.
단계(511s)에서, 전자 장치는, 위상차 및 도착각을 확인한다.
위상차 및 도착각은, 가로 모드가 활성화된 상태에서, 제1 안테나 및 제3 안테나가 수신하는 신호에 기반하여 결정되는 정보와 관련된 것일 수 있다.
위상차 및 도착각은, 관련 정보의 수신이 제1 안테나 및 제2 안테나가 아닌, 제1 안테나 및 제3 안테나에 의해 수행된다는 점 외에는, 단계(503s)의 위상차 및 도착각과 동일하거나 유사한 의미로 이해될 수 있다.
단계(513s)에서, 전자 장치는 위상차와 도착각이 임계치 내인지 여부를 결정한다.
전자 장치는 위상 차이 또는 도착각 중 적어도 하나가 임계치 내인지 여부를 결정할 수 있다. 임계치는 위상 차이에 대한 임계치와 도착각에 대한 임계치로 나누어 정의될 수 있다. 다만, 도착각은 위상 차이에 기반하여 결정되는 바, 위상차와 도착각의 임계치는 상호 연관된 것을 수 있다. 임계치의 의미는, 단계(505s)의 임계치와 동일하거나 유사한 의미일 수 있다.
위상차 및 도착각 모두가 임계치 내인 경우, 전자 장치는 안테나 캘리브레이션을 위한 동작을 종료할 수 있다. 위상차 및 도착각 중 적어도 하나가 임계치 내가 아닌 경우, 전자 장치는 단계(515s)의 동작을 수행할 수 있다.
단계(515s)에서, 전자 장치는 위상차 만큼의 위상 오프셋을 조정할 수 있다.
전자 장치는, 확인된 위상차가 임계치를 벗어난 경우, 벗어난 부분에 대응하는 값만큼 위상 오프셋을 조정할 수 있다. 예를 들어, 안테나에 의해 확인된 위상차가 임계치에 비해 3도만큼 더 크게 확인된 경우, 위상 오프셋을 조정함으로써, 후속 동작에서 확인되는 위상차에 3도만큼 감산할 수 있다. 전자 장치는, 3도만큼 감산된 위상차가 임계치 내인지 여부를 판단할 수 있다.
전자 장치는, 상기 과정들을 반복하여, 위상차 및 도착각 중 적어도 하나가 임계치 내를 만족하게 할 수 있다. 이 경우 전자 장치는 위상차 및 도착각 모두가 임계치 내를 만족할 때까지 상기 과정에 대한 반복 동작을 수행할 수 있다. 전자 장치는, UWB를 지원하는 모든 채널에 대해 동일한 방식으로 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
도 6는 본 개시의 다른 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서, 안테나 캘리브레이션을 위한 장치에 거치된 전자 장치의 동작을 도시한 것이다.
전자 장치는 도 5에 도시된 동작들을 수행하되, 위상차 만큼 위상 오프셋을 조정하는 동작을 임계치에 관계없이 수행하도록 할 수 있다.
구체적으로, 전자 장치는 위상차 및 도착각을 확인하면, 확인된 위상차 및 도착각을 임계치와 비교하는 동작에 선행하여, 먼저 위상 오프셋을 조정하는 동작을 먼저 수행할 수 있다.
다수의 단말에 대한 안테나 캘리브레이션을 수행하는 환경에서, 안테나 캘리브레이션의 대상이 되는 다수의 단말들은, 동일한 기종이거나, 같은 제조일자를 가지거나, 동일한 장소에서 생산된 제품인 경우가 많을 수 있다. 따라서 안테나 캘리브레이션 과정에 따라 확인되는 위상 오프셋 또한 동일하거나 유사할 수 있다.
위상 오프셋을 고려하지 않은 초기 단계에서 위상차와 도착각이 임계치 내인지 여부를 확인하는 과정을 별도로 수행한 후, 위상 오프셋 조정을 수행할 것이 아니라, 먼저 위상 오프셋을 반영하고, 위상 오프셋 조정에도 불구하고 위상차와 도착각이 임계치 내가 아닌 일부 단말만 추출하여 다시 위상 오프셋을 조정하도록 하는 것이 보다 효율적일 수 있다.
따라서, 도 6을 참조하면, 본 개시의 다른 실시 예들에 따른 전자 장치는, 위상차 및 도착각을 확인한 후, 바로 위상차에 해당하는 만큼의 위상 오프셋 조정을 수행할 수 있다. 이 때, 위상 오프셋은 임계치를 고려하여 사전에 미리 정해진 값일 수 있다.
도 7는 본 개시의 다른 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서, 안테나 캘리브레이션을 위한 장치에 거치된 전자 장치의 동작을 도시한 것이다.
도 7을 참조하면, 본 개시의 다른 실시 예들에 따른 전자 장치는, 위상차 및 도착각을 확인하는 동작에 선행하여 고정 값을 입력하는 동작을 수행할 수 있다.
전자 장치의 양산 중 미리 정해진 위상 오프셋 값을 변경해야 할 수 있다. 이때, 미리 정해진 위상 오프셋 값을 변경한 소프트웨어가 출시되기 전까지는 변경된 값을 반영하기 어려울 수 있다. 하지만, 고정 값을 위상 차를 확인하는 동작에 선행하여 입력하게 되면, 전자 장치에 미리 정해진 위상 오프셋 값이 있더라도, 이를 고정 값의 입력 단계에서 변경하여 반영할 수 있다.
미리 정해진 위상 오프셋은, 가로 모드와 세로 모드에서 서로 다를 수 있으므로, 고정 값 또한 가로 모드의 경우 제1 고정 값, 세로 모드의 경우 제2 고정 값으로 각각 정의될 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른, 외부 안테나를 통해 캘리브레이션을 수행하기 위한 전자 장치는, 안테나부; 및 상기 안테나부와 동작 가능하게 연결된 적어도 하나의 제어부를 포함하며, 상기 안테나부는, 제1 안테나, 제2 안테나 및 제3 안테나를 포함하고, 상기 적어도 하나의 제어부는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나를 통해 상기 외부 안테나로부터 제1 신호를 수신하고, 상기 제1 신호에 기반하여 가로 모드의 도착각을 결정하고, 상기 제1 안테나 및 상기 제3 안테나를 통해 상기 외부 안테나로부터 제2 신호를 수신하고, 상기 제2 신호에 기반하여 세로 모드의 도착각을 결정하도록 구성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 외부 안테나는, 제1 기준선과 제2 기준선이 교차하는 상기 전자 장치 상의 점에 대하여 수직으로 배치되고, 상기 제1 기준선은, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나를 연결하는 임의의 선의 중심으로부터 상기 전자 장치 상에서 수직으로 연장된 선이며, 상기 제2 기준선은, 상기 제1 안테나와 상기 제3 안테나를 연결하는 임의의 선의 중심으로부터 상기 전자 장치 상에서 수직으로 연장된 선일 수 있다.
바람직하게는, 상기 적어도 하나의 제어부는, 상기 결정된 가로 모드 도착각과 미리 정해진 제1 임계각에 기반하여 제1 오프셋을 결정하고, 상기 결정된 제1 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하고, 상기 결정된 세로 모드 도착각과 미리 정해진 제2 임계각에 기반하여 제2 오프셋을 결정하고, 상기 결정된 제2 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하도록 더 구성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 적어도 하나의 제어부는, 상기 제1 오프셋이 미리 정해진 제1 임계 범위 내인지 여부를 결정하고, 상기 제1 오프셋이 미리 정해진 제1 임계 범위 내인 것으로 결정되는 것에 대응하여, 결정된 상기 가로 모드 도착각을 상기 전자 장치에 저장하고, 상기 제2 오프셋이 미리 정해진 제2 임계 범위 내인지 여부를 결정하고, 상기 제2 오프셋이 미리 정해진 제2 임계 범위 내인 것으로 결정되는 것에 대응하여, 결정된 상기 세로 모드 도착각을 상기 전자 장치에 저장하도록 더 구성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 적어도 하나의 제어부는, 상기 제1 오프셋이 미리 정해진 제1 임계 범위 내가 아닌 것으로 결정되는 것에 대응하여, 상기 제1 오프셋에 기반하여 상기 가로 모드 도착각을 보정하고, 상기 제2 오프셋이 미리 정해진 제2 임계 범위 내가 아닌 것으로 결정되는 것에 대응하여, 상기 제2 오프셋에 기반하여 상기 세로 모드 도착각을 보정하도록 더 구성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 적어도 하나의 제어부는, 상기 가로 모드 도착각을 미리 정해진 가로 오프셋에 기반하여 보정하고, 상기 보정된 가로 모드 도착각과 미리 정해진 제1 임계각에 기반하여 제3 오프셋을 결정하고, 상기 결정된 제3 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하고, 상기 세로 모드 도착각을 미리 정해진 세로 오프셋에 기반하여 보정하고, 상기 보정된 세로 모드 도착각과 미리 정해진 제2 임계각에 기반하여 제4 오프셋을 결정하고, 상기 결정된 제4 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하도록 더 구성될 수 있다.
본 개시의 다른 실시 예에 따른, 외부 안테나를 통해 캘리브레이션을 수행하기 위한 전자 장치의 동작 방법은, 제1 안테나 및 제2 안테나를 통해 상기 외부 안테나로부터 제1 신호를 수신하는 과정과, 상기 제1 신호에 기반하여 가로 모드의 도착각을 결정하는 과정과, 상기 제1 안테나 및 제3 안테나를 통해 상기 외부 안테나로부터 제2 신호를 수신하는 과정과, 상기 제2 신호에 기반하여 세로 모드의 도착각을 결정하는 과정을 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 외부 안테나는, 제1 기준선과 제2 기준선이 교차하는 상기 전자 장치 상의 점에 대하여 수직으로 배치되고, 상기 제1 기준선은, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나를 연결하는 임의의 선의 중심으로부터 상기 전자 장치 상에서 수직으로 연장된 선이며, 상기 제2 기준선은, 상기 제1 안테나와 상기 제3 안테나를 연결하는 임의의 선의 중심으로부터 상기 전자 장치 상에서 수직으로 연장된 선일 수 있다.
바람직하게는, 상기 결정된 가로 모드 도착각과 미리 정해진 제1 임계각에 기반하여 제1 오프셋을 결정하는 과정과, 상기 결정된 제1 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하는 과정과, 상기 결정된 세로 모드 도착각과 미리 정해진 제2 임계각에 기반하여 제2 오프셋을 결정하는 과정과, 상기 결정된 제2 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하는 과정을 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 오프셋이 미리 정해진 제1 임계 범위 내인지 여부를 결정하는 과정과, 상기 제1 오프셋이 미리 정해진 제1 임계 범위 내인 것으로 결정되는 것에 대응하여, 결정된 상기 가로 모드 도착각을 상기 전자 장치에 저장하는 과정과, 상기 제2 오프셋이 미리 정해진 제2 임계 범위 내인지 여부를 결정하는 과정과, 상기 제2 오프셋이 미리 정해진 제2 임계 범위 내인 것으로 결정되는 것에 대응하여, 결정된 상기 세로 모드 도착각을 상기 전자 장치에 저장하는 과정을 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 오프셋이 미리 정해진 제1 임계 범위 내가 아닌 것으로 결정되는 것에 대응하여, 상기 제1 오프셋에 기반하여 상기 가로 모드 도착각을 보정하는 과정과, 상기 제2 오프셋이 미리 정해진 제2 임계 범위 내가 아닌 것으로 결정되는 것에 대응하여, 상기 제2 오프셋에 기반하여 상기 세로 모드 도착각을 보정하는 과정을 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 가로 모드 도착각을 미리 정해진 가로 오프셋에 기반하여 보정하는 과정과, 상기 보정된 가로 모드 도착각과 미리 정해진 제1 임계각에 기반하여 제3 오프셋을 결정하는 과정과, 상기 결정된 제3 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하는 과정과, 상기 세로 모드 도착각을 미리 정해진 세로 오프셋에 기반하여 보정하는 과정과, 상기 보정된 세로 모드 도착각과 미리 정해진 제2 임계각에 기반하여 제4 오프셋을 결정하는 과정과, 상기 결정된 제4 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하는 과정을 더 포함할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 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, 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. "제1", "제2", 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: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에, "기능적으로” 또는 "통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드” 또는 "커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 장치(machine)(예: 전자 장치) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리 또는 외장 메모리)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 장치(예: 전자 장치)의 프로세서(예: 프로세서)는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 장치가 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 장치로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: EM파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 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 장치로 읽을 수 있는 저장 매체(예: CD-ROM(compact disc read only memory))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 장치로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술된 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 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 통합 이전에 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (12)

  1. 외부 안테나를 통해 캘리브레이션을 수행하기 위한 전자 장치에 있어서,
    상기 전자 장치는,
    안테나부; 및
    상기 안테나부와 동작 가능하게 연결된 적어도 하나의 제어부를 포함하며,
    상기 안테나부는,
    제1 안테나, 제2 안테나 및 제3 안테나를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 제어부는,
    상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나를 통해 상기 외부 안테나로부터 제1 신호를 수신하고,
    상기 제1 신호에 기반하여 가로 모드의 도착각을 결정하고,
    상기 제1 안테나 및 상기 제3 안테나를 통해 상기 외부 안테나로부터 제2 신호를 수신하고,
    상기 제2 신호에 기반하여 세로 모드의 도착각을 결정하도록 구성되는, 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 외부 안테나는,
    제1 기준선과 제2 기준선이 교차하는 상기 전자 장치 상의 점에 대하여 수직으로 배치되고,
    상기 제1 기준선은,
    상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나를 연결하는 임의의 선의 중심으로부터 상기 전자 장치 상에서 수직으로 연장된 선이며,
    상기 제2 기준선은,
    상기 제1 안테나와 상기 제3 안테나를 연결하는 임의의 선의 중심으로부터 상기 전자 장치 상에서 수직으로 연장된 선인 전자 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제어부는,
    상기 결정된 가로 모드 도착각과 미리 정해진 제1 임계각에 기반하여 제1 오프셋을 결정하고,
    상기 결정된 제1 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하고,
    상기 결정된 세로 모드 도착각과 미리 정해진 제2 임계각에 기반하여 제2 오프셋을 결정하고,
    상기 결정된 제2 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하도록 더 구성되는 전자 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제어부는,
    상기 제1 오프셋이 미리 정해진 제1 임계 범위 내인지 여부를 결정하고,
    상기 제1 오프셋이 미리 정해진 제1 임계 범위 내인 것으로 결정되는 것에 대응하여, 결정된 상기 가로 모드 도착각 또는 상기 가로 모드 도착각과 연관된 위상치를 상기 전자 장치에 저장하고,
    상기 제2 오프셋이 미리 정해진 제2 임계 범위 내인지 여부를 결정하고,
    상기 제2 오프셋이 미리 정해진 제2 임계 범위 내인 것으로 결정되는 것에 대응하여, 결정된 상기 세로 모드 도착각 또는 상기 세로 모드 도착각과 연관된 위상차를 상기 전자 장치에 저장하도록 더 구성되는 전자 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제어부는,
    상기 제1 오프셋이 미리 정해진 제1 임계 범위 내가 아닌 것으로 결정되는 것에 대응하여,
    상기 제1 오프셋에 기반하여 상기 가로 모드 도착각을 보정하고,
    상기 제2 오프셋이 미리 정해진 제2 임계 범위 내가 아닌 것으로 결정되는 것에 대응하여,
    상기 제2 오프셋에 기반하여 상기 세로 모드 도착각을 보정하도록 더 구성되는 전자 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제어부는,
    상기 가로 모드 도착각을 미리 정해진 가로 오프셋에 기반하여 보정하고,
    상기 보정된 가로 모드 도착각과 미리 정해진 제1 임계각에 기반하여 제3 오프셋을 결정하고,
    상기 결정된 제3 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하고,
    상기 세로 모드 도착각을 미리 정해진 세로 오프셋에 기반하여 보정하고,
    상기 보정된 세로 모드 도착각과 미리 정해진 제2 임계각에 기반하여 제4 오프셋을 결정하고,
    상기 결정된 제4 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하도록 더 구성되는 전자 장치.
  7. 외부 안테나를 통해 캘리브레이션을 수행하기 위한 전자 장치의 동작 방법에 있어서,
    상기 방법은,
    제1 안테나 및 제2 안테나를 통해 상기 외부 안테나로부터 제1 신호를 수신하는 과정과,
    상기 제1 신호에 기반하여 가로 모드의 도착각을 결정하는 과정과,
    상기 제1 안테나 및 제3 안테나를 통해 상기 외부 안테나로부터 제2 신호를 수신하는 과정과,
    상기 제2 신호에 기반하여 세로 모드의 도착각을 결정하는 과정을 더 포함하는 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 외부 안테나는,
    제1 기준선과 제2 기준선이 교차하는 상기 전자 장치 상의 점에 대하여 수직으로 배치되고,
    상기 제1 기준선은,
    상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나를 연결하는 임의의 선의 중심으로부터 상기 전자 장치 상에서 수직으로 연장된 선이며,
    상기 제2 기준선은,
    상기 제1 안테나와 상기 제3 안테나를 연결하는 임의의 선의 중심으로부터 상기 전자 장치 상에서 수직으로 연장된 선인 방법.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 결정된 가로 모드 도착각과 미리 정해진 제1 임계각에 기반하여 제1 오프셋을 결정하는 과정과,
    상기 결정된 제1 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하는 과정과,
    상기 결정된 세로 모드 도착각과 미리 정해진 제2 임계각에 기반하여 제2 오프셋을 결정하는 과정과,
    상기 결정된 제2 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하는 과정을 더 포함하는 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1 오프셋이 미리 정해진 제1 임계 범위 내인지 여부를 결정하는 과정과,
    상기 제1 오프셋이 미리 정해진 제1 임계 범위 내인 것으로 결정되는 것에 대응하여, 결정된 상기 가로 모드 도착각을 상기 전자 장치에 저장하는 과정과,
    상기 제2 오프셋이 미리 정해진 제2 임계 범위 내인지 여부를 결정하는 과정과,
    상기 제2 오프셋이 미리 정해진 제2 임계 범위 내인 것으로 결정되는 것에 대응하여, 결정된 상기 세로 모드 도착각을 상기 전자 장치에 저장하는 과정을 더 포함하는 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1 오프셋이 미리 정해진 제1 임계 범위 내가 아닌 것으로 결정되는 것에 대응하여,
    상기 제1 오프셋에 기반하여 상기 가로 모드 도착각을 보정하는 과정과,
    상기 제2 오프셋이 미리 정해진 제2 임계 범위 내가 아닌 것으로 결정되는 것에 대응하여,
    상기 제2 오프셋에 기반하여 상기 세로 모드 도착각을 보정하는 과정을 더 포함하는 방법.
  12. 청구항 7에 있어서,
    상기 가로 모드 도착각을 미리 정해진 가로 오프셋에 기반하여 보정하는 과정과,
    상기 보정된 가로 모드 도착각과 미리 정해진 제1 임계각에 기반하여 제3 오프셋을 결정하는 과정과,
    상기 결정된 제3 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하는 과정과,
    상기 세로 모드 도착각을 미리 정해진 세로 오프셋에 기반하여 보정하는 과정과,
    상기 보정된 세로 모드 도착각과 미리 정해진 제2 임계각에 기반하여 제4 오프셋을 결정하는 과정과,
    상기 결정된 제4 오프셋을 상기 전자 장치에 저장하는 과정을 더 포함하는 방법.
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