KR102657422B1 - 댁내 중계 장치 및 그와 연결되는 전자 장치 - Google Patents

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Abstract

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치는, 하우징, 상기 하우징에 배치되는 안테나, 상기 안테나의 방사 방향이 변경되도록 상기 안테나의 위치를 변경시키는 안테나 정렬부, 상기 안테나 및 안테나 정렬부와 작동적으로 연결되는 프로세서, 상기 프로세서와 전기적으로 연결되고, 외부 전자 장치와 무선으로 연결되는 통신부를 포함할 수 있고, 상기 프로세서는, 상기 안테나를 통해 송신 또는 수신되는 신호 품질에 기반하여 상기 안테나와 중계기의 LOS(line of sight)가 확보되도록 상기 안테나 정렬부를 제어할 수 있다. 이 밖에도 다양한 실시예가 가능할 수 있다.

Description

댁내 중계 장치 및 그와 연결되는 전자 장치{CUSTOMER PREMISE EQUIPMENT AND ELECTRONIC DEVICE CONNECTING THE CUSTOMER PREMISE EQUIPMENT}
본 발명의 다양한 실시예들은 5G 무선 통신이 가능한 댁내 중계 장치와 이에 연결되는 전자 장치에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 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 시스템 이후 (Post LTE) 시스템이라 불리어지고 있다.
높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역(예를 들어, 28기가(28GHz) 또는 39기가(39GHz) 대역과 같은)에서도 구현되고 있다.
5G 통신 시스템은, 그 이전의 통신, 예컨대 2세대(2G), 3G, 4G, 또는 long term evolution(LTE) 네트워크를 포함하는 레거시 네트워크에 비하여 높은 데이터 전송률을 갖는 장점이 있다.
높은 데이터 전송률을 구현하기 위하여 5G 통신 시스템은 28GHz, 39GHz와같은 초고주파(mmWave) 대역을 이용할 수 있다. 초고주파는 직진성이 매우 강하며 회절이 쉽게 일어나지 않는 물리적인 특성을 갖는다.
한편, 통신 기술의 발달로 인하여 일반 가정 내의 정보 가전 기기들을 네트워크로 연결시키는 기술에 대한 관심이 증대되고 있으며, 그에 따라 가정 내 정보 가전 기기들을 인터넷 망을 통해 사업자 망의 서버와 같은 외부 장치와 연결하여 관리하기 위한 기술들이 많이 개발되고 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 특히 초고주파 대역의 5G 통신 신호를 댁내 중계 장치가 원활하게 수신할 수 있도록 댁내 중계 장치의 설치 위치가 제안될 수 있다. 댁내 중계 장치와 중계기 사이의 LOS(line of sight)가 확보되는 위치에 댁내 중계 장치의 설치 위치를 제안하고, 댁내 중계 장치 내의 안테나를 정렬시킬 수 있다. 또한, 댁내 중계 장치의 유지 관리를 위한 다양한 기능을 제공할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치는, 하우징, 상기 하우징에 배치되는 안테나, 상기 안테나의 방사 방향이 변경되도록 상기 안테나의 위치를 변경시키는 안테나 정렬부, 상기 안테나 및 안테나 정렬부와 작동적으로 연결되는 프로세서, 상기 프로세서와 전기적으로 연결되고, 외부 전자 장치와 무선으로 연결되는 통신부를 포함할 수 있고, 상기 프로세서는, 상기 안테나를 통해 송신 또는 수신되는 신호 품질에 기반하여 상기 안테나와 중계기의 LOS(line of sight)가 확보되도록 상기 안테나 정렬부를 제어할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 디스플레이, 적어도 하나의 센서를 포함하는 센서 모듈, 통신 모듈 및 상기 디스플레이, 상기 센서 모듈 및 상기 통신 모듈과 작동적으로 연결되는 프로세서를 포함할 수 있고, 상기 프로세서는, 상기 센서 모듈을 통해 수신된 위치 정보 또는 사용자가 입력한 위치 정보 중 적어도 하나에 기반하여 현재 위치를 확인하고, 상기 현재 위치에 기반하여 미리 설정된 거리 내에 존재하는 중계기의 위치를 확인하고, 상기 현재 위치에 대한 상기 중계기의 방향을 디스플레이에 표시할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 주로 건물 내애 배치되는 댁내 중계 장치가 5G 통신 신호를 원활하게 송신 또는 수신할 수 있는 위치에 설치될 수 있다.
또한, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치의 안테나는 5G 통신 신호를 원활하게 송신 또는 수신할 수 있는 위치로 정렬될 수 있으며, 댁내 중계 장치의 지속적인 사용이 가능하도록 댁내 중계 장치를 유지 및 관리할 수 있다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치의 설치, 정렬, 유지 관리 과정의 흐름도이다.
도 3a 내지 도 3c는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치의 설치 위치를 제안하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치의 구성을나타낸 블럭도이다.
도 4b 내지 도 4d는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치의 도면이다.
도 5는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치의 안테나 정렬 방법 중 하나를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치의 유지 관리 작업의 순서도이다.
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, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다.
본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나",“또는 B 중 적어도 하나,”"A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,”및 “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.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예:스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150) 를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 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)은, 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(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 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. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
이하에서 설명되는 댁내 중계 장치(예: 도 4a의 댁내 중계 장치(400))는 인터넷 서비스 제공자(이하 “통신사”라 함)로부터 제공되는 5G 통신을 이용한 초고속 인터넷 서비스가 가정 또는 사무실에서 원활하게 제공될 수 있도록 하는 장치를 의미할 수 있다. 댁내 중계 장치는 예를 들어, CPE(customer premises equipment)를 의미할 수 있다. 예를 들어, 댁내 중계 장치는 브로드 밴드(broad band) 라우터일 수 있다. 댁내 중계 장치는 인터넷 서비스 제공자가 설치한 중계기에서 송신되는 5G 통신 신호를 수신하고, 가정 또는 사무실 내의 전자 장치와 다양한 무선 프로토콜을 통해 연결되어 전자 장치에서 초고속 인터넷 서비스를 이용할 수 있도록 할 수 있다. 여기서 다양한 무선 프로토콜은 Wi-Fi, Bluetooth와 같은 근거리 무선 통신 규약을 포함할 수 있다.
도 2는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치(예: 도 4a의 댁내 중계 장치(400))의 설치, 정렬, 유지 관리 과정의 흐름도이다. 도 2를 참조하면, 댁내 중계 장치의 설치, 정렬, 유지는 설치 위치에 댁내 중계 장치를 설치하는 과정(210), 댁내 중계 장치의 안테나 정렬하는 과정(220), 댁내 중계 장치의 상태를 유지하고 관리하는 과정(230)을 포함하여 이루어질 수 있다. 도 2에 도시된 흐름도는 예시에 불과하며 도 2에 도시된 내용으로 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 2에 도시된 과정들의 순서는 변경될 수 있으며 특정 과정을 생략하는 것도 가능하다.
도 3a 내지 도 3c을 참조하여, 댁내 중계 장치(예: 도 4a의 댁내 중계 장치(400))를 제안된 설치 위치에 설치하는 과정에 대해 설명하도록 한다. 도 3a 내지 도 3c는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치의 설치 위치를 제안하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
다양한 실시예에 따르면, 별도의 전자 장치를 통해 설치 위치가 제안될 수 있다. 여기서 전자 장치는 예를 들어, 도 1의 전자 장치(101)일 수 있다. 전자 장치는 스마트 폰, 태블릿 PC, 랩탑과 같은 장치가 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이하에서 설명되는 전자 장치는 정보를 표시하는 디스플레이(예: 도 1의 표시 장치(160))와, 각종 센서 장치를 포함하는 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176))과, 댁내 중계 장치와 무선으로 연결되는 통신 모듈(예: 도 1의 통신 모듈(190))과, 디스플레이, 센서 모듈, 통신 모듈과 동작적으로 연결되는 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))를 포함하는 다양한 전자 장치를 의미할 수 있다. 이하에서 설명되는 전자 장치의 디스플레이, 센서 모듈, 통신 모듈, 프로세서에 대해서는 별도의 부재 번호를 생략하고 설명하도록 한다.
5G 통신 신호는 밀리미터파(mmWave) 대역을 이용할 수 있는데, 이는 초고주파 대역에 해당되는 것이다. 이러한 초고주파 대역의 통신 신호를 원활하게 수신하기 위해서 댁내 중계 장치는 중계기와 LOS(line of sight)가 확보될 수 있는 위치에 설치되는 것이 바람직하다. 이 때문에 5G 통신 신호를 수신하는 댁내 중계 장치는 투과성 외벽 근처에 설치되는 것이 바람직할 수 있다. 투과성 외벽은 고주파가 투과될 수 있는 재질로 구성된 벽면을 의미할 수 있다. 이러한 투과성 외벽의 대표적인 예로 창문(예: 도 3a 내지 도 3c의 창문(350))을 들 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서는 센서 모듈에 포함된 GNSS(global navigation satellite system) 센서를 통해 수신되는 위치 정보를 통해 전자 장치의 현재 위치를 확인할 수 있다. GNSS 센서는 인공위성에서 발신되는 전파를 이용해 지구 전역에서 움직이는 물체의 위치, 고도치, 속도를 계산하는 위성항법시스템을 이용한 센서를 총칭할 수 있다. 이러한 GNSS의 예로 GPS, GLONASS, Galileo, SBAS 등을 들 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 프로세서는 사용자로부터 입력된 위치 정보를 통해 전자 장치의 현재 위치를 확인할 수 있다. 사용자는 댁내 중계 장치가 설치될 위치의 주소를 전자 장치에 입력할 수 있다. 이 밖에도 프로세서는 다양한 방법을 통해 전자 장치의 현재 위치를 확인할 수 있다.
다음으로, 프로세서는 전자 장치의 현재 위치를 기준으로 근접한 중계기의 위치를 확인할 수 있다. 프로세서는 서버에서 제공되는 지도 데이터, 미리 입력된 지도 데이터에서 근접 중계기의 위치를 확인할 수 있다. 이 밖에도 전자 장치의 프로세서는 다양한 방법을 통해 근접한 중계기의 위치를 확인할 수 있다. 프로세서는 현재 위치를 기준으로 미리 설정된 거리 내에 존재하는 중계기를 근접 중계기로 판단할 수 있다. 미리 설정된 거리는 중계기의 유효 중계 범위, 중계기의 기존 연결 데이터를 포함한 다양한 데이터를 종합적으로 고려하여 설정될 수 있다.
프로세서는 센서 모듈에 포함된 지자계센서를 이용하여 현재 위치에 대한 근접 중계기의 방향을 확인할 수 있다. 전자 장치의 방향은 지자계센서 이외에도 전자 장치의 방향을 확인할 수 있는 다양한 센서 장치를 통해 확인될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서는 근접 중계기에 대한 전자 장치의 방향을 디스플레이에 표시할 수 있다. 예를 들어, 도 3a와 같이, 디스플레이(300)에 화살표(310)로 근접 중계기의 방향이 표시될 수 있다. 경우에 따라서는, 도 3b와 같이, 지도 관련 어플리케이션이 표시된 디스플레이(300)에 현재 위치(320)와 근접 중계기의 위치(341, 342)를 함께 표시하고 근접 중계기의 방향(330)을 지도에 표시할 수 있다. 근접 중계기의 방향(330)은 근접한 중계기 중 현재 위치(320)에 대해 더 가까운 중계기의 위치(341)를 향하도록 표시될 수 있다. 이 밖에도 근접 중계기의 방향(330)은 근접한 중계기의 정보를 이용하여 복수의 근접한 중계기 중 특정 중계기를 향하도록 표시될 수 있다. 예를 들어, 가장 강한 신호를 송출하는 중계기를 향하도록 근접 중계기의 방향(330)이 표시될 수 있다.
이 밖에도 사용자가 현재 위치에 대한 근접 중계기의 방향을 확인할 수 있도록 디스플레이에 다양한 방식으로 표시할 수 있다. 사용자는 디스플레이에 표시된 방향을 확인하며, 댁내 중계 장치의 설치 위치를 확인할 수 있다. 상술한 바와 같이, 댁내 중계 장치는 창문과 같은 투과성 외벽 근처에 설치되는 것이 바람직할 수 있다. 사용자는 디스플레이에 표시된 방향과 댁내 창문의 위치를 확인하여 댁내 창문의 위치에 근접하여 댁내 중계 장치의 설치 위치를 판단할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 댁내 중계 장치의 설치 위치는 도 3c에 도시된 것과같이, AR(augmented reality) 방식으로 디스플레이에 표시될 수 있다. AR을 통해 댁내 중계 장치의 설치 위치를 제안하기 위하여 전자 장치는 프로세서와 전기적으로 연결되는 카메라 모듈(예: 도 1의 카메라 모듈(180))을 더 포함할 수 있다.
프로세서는 카메라 모듈을 통해 촬영되는 실시간 화상에 댁내 중계 장치의 설치 위치(360)를 표시할 수 있다. 도 3c의 (c)에 도시된 것과 같이, 댁내 중계 장치의 설치 위치(360)가 댁내 중계 장치 모양의 아이콘으로 표시될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 근접 중계기의 위치(370)도 아이콘 형태로 실시간 화상에 함께 표시될 수 있다. 도 3c의 (a)에 도시된 것과 같이, 현재 촬영되는 화면에 댁내 중계 장치의 제안되는 설치 위치(360)가 없는 경우, 설치 위치의 방향(380)을 표시할 수 있다.
앞서 설명한 것과 같이, 프로세서는 현재 위치와, 근접 중계기의 위치와, 현재 위치에 대한 근접 중계기의 방향을 판단할 수 있다. 프로세서는 위와 같은 정보를 이용하여 카메라 모듈을 통해 촬영된 실시간 화상에 댁내 중계 장치의 설치 위치 및 중계기의 위치를 표시할 수 있다.
댁내 중계 장치가 창문(예: 도 3c의 창문(350))과 같은 투과성 외벽에 설치되기 위해 추가적인 정보가 요구될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 사용자가 투과성 외벽의 위치를 직접 입력할 수 있다. 프로세서는 초고주파 대역의 무선 신호가 수신될 수 있는 투과성 외벽의 위치를 기준으로 댁내 중계 장치의 설치 위치를 실시간 화상에 표시할 수 있다. 즉, 프로세서는 투과성 외벽의 위치를 우선 순위 정보로 처리하여 투과성 외벽 근처에 댁내 중계 장치의 설치 위치를 표시할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서는 카메라 모듈을 통해 촬영되는 화상의 이미지를 분석하여 투과성 외벽의 위치를 확인할 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 카메라 모듈을 통해 촬영되는 객체들을 인식할 수 있다. 투과성 외벽의 예에 해당하는 창문의 형상, 밝기 등과 같이 주변 객체와 구분되는 특징을 이용하여 촬영되는 객체 중 투과성 외벽에 해당하는 객체을 인식할 수 있다. 프로세서는 인식된 투과성 외벽의 위치를 우선 순위 정보로 처리하여 투과성 외벽 근처에 댁내 중계 장치의 설치 위치를 표시할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면 댁내 중계 장치의 설치 위치는 디스플레이에 표시되는 댁내 중계 장치의 신호 수신 강도를 기반으로 판단될 수 있다. 사용자가 댁내 중계 장치의 위치를 변경시키면, 댁내 중계 장치의 신호 수신 강도가 변할 수 있다. 프로세서는 전자 장치의 통신 모듈을 통해 댁내 중계 장치의 신호 수신 강도를 수신하고 이를 디스플레이에 실시간으로 표시할 수 있다. 사용자는 신호 수신 강도가 양호한 위치에 댁내 중계 장치를 설치하기 위하여 디스플레이에 표시되는 신호 수신 강도를 확인하며 댁내 중계 장치의 위치를 변경시킬 수 있다. 예를 들어, 사용자는 수신 신호 강도가 가장 높은 지점을 댁내 중계 장치의 설치 위치로 판단할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면 댁내 중계 장치의 설치 위치는 별도의 전자 장치 없이 판단될 수 있다. 댁내 중계 장치(예: 도 4a의 댁내 중계 장치(400))는 신호 품질을 포함하는 상태 정보가 표시되는 인디케이터(예: 도 4a 내지 도 4d의 인디케이터(460))를 포함할 수 있다. 사용자는 인디케이터에 표시되는 상태 정보를 확인하며 댁내 중계 장치의 위치를 변경시킬 수 있다. 예를 들어, 사용자는 수신 신호 강도가 가장 높은 지점을 댁내 중계 장치의 설치 위치로 판단할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면 댁내 중계 장치의 설치 위치를 통신사가 직접 제공할 수 있다. 사용자가 전자 장치를 통해 통신사에 현재 위치 정보를 제공하면, 통신사는 사용자의 위치 정보를 기반으로 근접 중계기의 위치 및 방향을 확인하고 그 정보를 전자 장치를 통해 사용자에게 제공할 수 있다. 사용자는 통신사에서 제공한 근접 중계기의 위치 및 방향을 고려하여 댁내 중계 장치의 설치 위치를 판단할 수 있다.
댁내 중계 장치의 설치 위치는 상술한 실시예들의 조합으로 판단될 수 있다. 이 밖에도 댁내 중계 장치의 설치 위치는 다양한 방법으로 제안될 수 있다.
다음으로, 도 4a 내지 도 4d을 참조하여 댁내 중계 장치를 정렬하는 과정에 대해 설명하도록 한다. 도 4a는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치의 구성을나타낸 블럭도이고, 도 4b 내지 도 4d는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치의 도면이고, 도 5는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치의 안테나 정렬 방법 중 하나를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른, 댁내 중계 장치(400)는 하우징(401), 안테나(420), 안테나 정렬부(430), 신호 상태 확인부(440), 인디케이터(460), 프로세서(410), 통신부(450)를 포함할수 있다.
하우징(401)은 댁내 중계 장치(400)의 각종 구성들을 지지할 수 있다. 하우징(401)은 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 4b에 도시된 것과 같이, 원통형으로 형성될 수 있다. 이 밖에도 하우징(401)은 다양한 형태로 형성될 수 있다. 후술하는 안테나 정렬부(430)가 안테나(420)의 위치를 변경시키는 과정에서 안테나(420)의 에어갭(air gap)이 일정하게 유지될 수 있도록 하우징에서 안테나(420)와 대향하는 면은 구(sphere)형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 하우징은 전체적으로 구 형태로 형성되고 안테나(420)는 하우징의 중앙에 배치될 수 있다. 이 경우, 안테나(420)가 안테나 정렬부(430)에 의해 그 위치가 변경되더라도 안테나(420)의 에어갭이 일정하게 유지될 수 있으므로 안테나(420)의 에어갭 변경에 따른 캘리브레이션이 생략될 수 있다.
경우에 따라서는, 도 4d에 도시된 것과 같이, 하우징(401)에 대하여 이동 가능하게 설치되는 구 형상의 보조 하우징(402)에 안테나(420)가 배치될 수 있다. 안테나 정렬부(430)는 보조 하우징(402)을 하우징(401)에 대해 이동시켜 안테나(420)의 방향을 변경시킬 수 있다. 구 형상의 보조 하우징에 안테나(420)가 내장되고, 보조 하우징(402) 자체가 하우징(401)에 대해 이동되어 안테나(420)의 방향이 변경되므로 안테나(420)의 에어갭은 일정하게 유지될 수 있다. 따라서, 안테나(420)의 에어갭 변경에 따른 캘리브레이션이 생략될 수 있다.
안테나(420)는 하우징(401) 내부에 배치될 수 있다. 안테나(420)는 통신사의 중계기에서 제공되는 전파를 송신 또는 수신할 수 있다. 안테나(420)의 형성과 설계는 중계기에서 제공되는 전파의 특성에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 안테나(420)는 5G 통신에 이용되는 28GHz 또는 39GHz와 같은 초고주파 대역의 전파를 수신할 수 있다. 안테나(420)는 복수의 안테나(420) 세트로 구성될 수 있으며 복수의 안테나(420) 세트는 각각 독립적으로 작동될 수 있다. 도 4b 내지 도 4d에서는 설명의 편의를 위해 안테나(420)의 형상이 사각 판상의 형태인 것으로 도시하였으나, 안테나(420)의 형상은 앞서 설명한 바와 같이 다양하게 변경될 수 있다.
안테나 정렬부(430)는 안테나(420)의 전파 방사 방향이 변경되도록 안테나(420)의 위치를 변경시킬 수 있다. 안테나 정렬부(430)는 안테나(420)의 위치를 하우징(401)에 대해 변경시킬 수 있다. 즉, 안테나(420)는 하우징(401) 내부에서 그 위치가 변경될 수 있다. 안테나 정렬부(430)는 도 4b에 도시된 것과 같이, 하우징(401)이 설치된 지면과 수직한 제1축(491)으로 안테나(420)를 회전시키는 수평 정렬부(431)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수평 정렬부(431)는 제1축(491)으로 안테나(420)를 회전시키는 모터일 수 있다. 안테나 정렬부(430)는 도 4c에 도시된 것과 같이, 제1축(491)과 수직한 제2축(492)으로 안테나(420)를 회전시키는 수직 정렬부(432)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수직 정렬부(432)는 제2축(492)로 안테나(420)을 회전시키는 모터일 수 있다.
신호 상태 확인부(440)는 안테나(420)로 수신되는 신호의 수신 강도를 포함하는 신호 품질을 측정할 수 있다. 신호의 수신 강도는 예를 들어, 수신 신호 강도(received signal strength indicator; RSSI)로 측정될 수 있다. 이 밖에 신호 상태 확인부(440)가 측정하는 신호 품질에는 신호의 레이턴시(latency), 신호에 포함된 노이즈 수치와 같은 신호 품질을 나타내는 수치들이 포함될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 신호 상태 확인부(440)는 프로세서(410)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 상술한 신호 상태 확인부(440)에서 수행되는 기능은 프로세서(410)에서 수행될 수 있다.
인디케이터(460)는 하우징(401) 외면에 디스플레이 형태로 노출되어 구현될 수 있다. 상술한 바와 같이, 안테나(420)는 안테나 정렬부(430)에 의하여 하우징(401) 내부에서 위치가 변경되므로 안테나(420)의 위치 변경에도 하우징(401)은 일정한 방향을 유지할 수 있다. 하우징(401) 외면에 설치된 인디케이터(460)는 안테나(420)의 위치 변경에도 일정한 방향을 유지할 수 있다. 이로 인해, 안테나(420)가 정렬되는 과정에서도 사용자가 인디케이터(460)를 용이하게 확인할 수 있다. 인디케이터(460)는 상태 정보를 표시할 수 있다. 여기서 상태 정보는 신호 상태 확인부(440)에서 측정한 신호 품질과, 각종 센서를 포함하는 센서 유닛(470)에서 측정된 정보를 포함할 수 있다. 인디케이터(460)는 신호 품질을 시각적으로 표시할 수 있다. 디스플레이의 일부분에는 신호 수신 강도가 시각적으로 표시(461)될 수 있다. 디스플레이의 다른 일부분에는 온도와 같은 정보가 시각적으로 표시(462)될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 인디케이터(460)는 도 4d와 같이, LED(light emitting diode) 형태로 구현될 수 있다. 이 경우, 상태 정보는 LED의 색상 변화, 세기 변화 및 발광하는 LED의 개수 변화와 같은 방식으로 시각적으로 표시될 수 있다. 이 밖에도 인디케이터(460)는 상태 정보를 다양한 방식으로 표현할 수 있다. 예를 들어, 인디케이터(460)는 촉각이나 청각을 이용하여 상태 정보를 표현할 수 있다. 촉각으로 상태 정보를 표시하는 경우, 인디케이터(460)는 진동 발생부를 포함할 수 있다. 상태 정보는 진동 발생부에서 생성하는 진동 패턴에 따라 표현될 수 있다. 청각으로 상태 정보를 표시하는 경우, 인디케이터(460)는 스피커를 포함할 수 있다. 상태 정보는 스피커에서 출력되는 소리의 변화에 따라 표현될 수 있다.
통신부(450)는 외부 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101)와 무선 통신을 수행할 수 있다. 통신부(450)는 외부 전자 장치와 다양한 무선 프로토콜을 이용하여 무선 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 댁내 중계 장치(400)는 Wi-Fi, Bluetooth와 같은 무선 프로토콜을 이용하여 외부 전자 장치와 연결될 수 있다.
센서 유닛(470)은 댁내 중계 장치(400)의 상태를 측정하는 각종 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서 유닛(470)은 온도 센서, 광도 센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 지자계 센서, 또는 바로미터를 포함할 수 있다.
쿨링 부재(480)는 하우징(401) 내부에서 발생되는 열을 하우징(401) 외부로 방출시켜 댁내 중계 장치(400)의 온도를 일정하게 유지시킬 수 있다. 쿨링 부재(480)는 하우징(401) 내부의 열을 외부로 방출시키기 위한 부재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 쿨링 부재(480)는 방열 팬 또는 방열 판을 포함할 수 있다. 쿨링 부재(480)는 하우징(401) 내부에 배치된 구성 중 동작 과정에서 열을 많이 방출하는 구성(예를 들어, 안테나(420), 프로세서(410))에 근접하게 배치될 수 있다.
프로세서(410)는 상술한 구성들과 작동적으로 연결될 수 있다. 프로세서(410)는 댁내 중계 장치(400)를 전반적으로 제어할 수 있다. 프로세서(410)는 안테나(420)를 통해 수신된 아날로그 형태의 신호를 디지털로 변환하거나, 디지털 형태의 신호를 아날로그 형태로 변환하여 안테나(420)에 송신할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 신호 상태 확인부(440)에서 측정된 신호 품질에 기반하여 안테나 정렬부(430)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(410)는 안테나 정렬부(430)를 작동시켜 안테나(420)의 방향을 변경시킬 수 있다. 안테나(420)의 방향이 변경되는 동안 신호 상태 확인부(440)는 안테나(420)를 통해 수신되는 신호의 품질을 확인할 수 있다. 프로세서(410)는 안테나(420)를 통해 수신되는 신호의 품질이 가장 양호하게 되도록 안테나 정렬부(430)를 작동시켜 안테나(420)의 방사 방향을 변경시킬 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 신호 수신 강도가 가장 강한 지점으로 안테나(420)가 위치되도록 안테나 정렬부(430)를 작동시킬 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 안테나 정렬부(430)는 프로세서(410)의 제어 신호에 기반하여 안테나(420)를 회전축(예: 도 4b의 제1축(491), 도 4c의 제2축(492))의 방사 방향을 변경시키는 모터일 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 안테나 정렬부(430)는 안테나(420)의 회전축과 연결되고 하우징(401) 외면으로 돌출될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 안테나 정렬부(430)를 잡고 하우징(401)에 대해 이동시키면 그에 따라 안테나(420)가 회전축에 대해 회전하여 안테나(420)의 방사 방향이 변경될 수 있다.
안테나(420) 정렬은 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 안테나 정렬부(430)의 수평 정렬부(431)를 작동시켜 안테나(420)의 수신 강도가 가장 양호한 위치를 찾을 수 있다. 다음으로, 프로세서(410)는 안테나 정렬부(430)의 수직 정렬부(432)를 작동시켜 안테나(420)의 수신 강도가 가장 양호하게 되는 위치를 찾을 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 안테나 정렬부(430)의 수직 정렬부(432)를 먼저 작동시킨 뒤, 수평 정렬부(431)를 작동시켜 안테나(420)의 수신 강도가 가장 양호하게 되는 위치를 찾을 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 안테나 정렬부(430)의 수평 정렬부(431)와 수직 정렬부(432)를 동시에 작동시켜 안테나(420)의 수신 강도가 가장 양호하게 되는 위치를 찾을 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 통신부(450)를 통해 외부 전자 장치로부터 현재 위치에 대한 중계기의 방향을 수신하여 그에 따라 안테나 정렬부(430)의 수평 정렬부(431)를 작동시킬 수 있다. 이 경우, 안테나(420)의 방향은 중계기의 방향으로 정렬될 수 있다. 다음으로, 프로세서(410)는 안테나 정렬부(430)의 수직 정렬부(432)를 작동시켜 안테나(420)의 수직 각도를 변경시킬 수 있다. 프로세서(410)는 신호 상태 확인부(440)에서 측정된 신호 품질에 따라 수직 정렬부(432)를 작동시킬 수 있다. 예를 들어, 신호 품질에 포함된 수신 강도가 최대가 되도록 수직 정렬부(432)를 작동시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 댁내 중계 장치(400)의 프로세서(410)는 설정된 수식에 변수를 대입하는 방식으로 안테나(420)의 수직 각도를 계산할 수 있다. 도 5를 참조하면, 프로세서(410)는 안테나(420)의 최적 수직 각도(θ)를 계산하기 위하여 댁내 중계 장치의 높이(a), 중계기의 높이(b), 댁내 중계 장치와 중계기의 거리(c)를 이용할 수 있다.
프로세서(410)는 지면을 기준으로 댁내 중계 장치(400)의 높이(a)를 확인할 수 있다. 댁내 중계 장치(400)의 높이(a)는 댁내 중계 장치(400)의 센서 유닛(470)에 포함된 바로미터를 통해 측정될 수 있고, 외부 전자 장치의 GNSS 센서를 통해 측정되어 댁내 중계 장치(400)로 전송될 수 있고, 외부 전자 장치의 센서 모듈에 포함된 바로미터를 통해 측정되어 댁내 중계 장치(400)로 전송될 수 있고, 사용자가 외부 전자 장치에 직접 입력한 값이 댁내 중계 장치(400)로 전송될 수 있다. 중계기의 높이(b)는 정해진 값으로써, 외부 전자 장치가 중계기의 정보를 서버로부터 수신하여 댁내 중계 장치(400)로 전송할 수 있다. 댁내 중계 장치(400)와 중계기의 거리(c)는 외부 전자 장치로부터 계산되어 댁내 중계 장치(400)로 전송될 수 있다. 댁내 중계 장치(400)의 높이(a), 중계기의 높이(b), 댁내 중계 장치(400)와 중계기의 거리(c)를 아래 수식에 대입하면 안테나(420)의 최적 수직 각도(θ)가 계산될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 외부 전자 장치의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))가 위와 같은 값을 통해 안테나(420)의 수직 각도(θ)를 계산하고 그 결과를 댁내 중계 장치(400)로 전송할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 통신부(450)를 통해 수신된 외부 전자 장치의 제어 신호에 기반하여 안테나 정렬부(430)를 제어할 수 있다. 사용자는 전자 장치를 통해 안테나 정렬 명령을 입력하고, 전자 장치에 입력된 안테나 정렬 명령은 제어 신호로 전환되어 댁내 중계 장치(400)에 전송될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 댁내 중계 장치(400)의 신호 상태 확인부(440)는 안테나(420)의 위치에 따른 신호 품질을 실시간으로 측정하고, 측정된 신호 품질은 통신부(450)를 통해 전자 장치로 계속 송신될 수 있다. 사용자는 댁내 중계 장치(400)에서 송신되는 신호 품질을 전자 장치의 디스플레이를 통해 확인하고 그에 따라 안테나 정렬 명령을 입력할 수 있다. 사용자는 수신 신호 강도가 최대가 되는 지점으로 안테나(420)가 위치되도록 안테나 정렬 명령을 입력할 수 있다.
도 6은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치의 유지 관리 과정의 순서도이다. 도 6은 예시에 불과하며, 댁내 중계 장치의 유지 및 관리 과정은 다양한 순서로 이루어질 수 있다.
프로세서(410)는 댁내 중계 장치(400)의 상태를 주기적으로 확인할 수 있다(610). 댁내 중계 장치(400)를 통해 수신 또는 송신되는 신호 품질이나, 온도와 같은 내부 상태 값이 미리 설정된 범위에서 벗어나는 경우, 프로세서(410)은 댁내 중계 장치(400)의 상태에 이상이 생긴 것으로 판정할 수 있다(620). 이 경우, 프로세서(410)는 댁내 중계 장치(400)을 성능을 제한하거나, 안테나를 재정렬할 수 있다(630).
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 신호 상태 확인부(440)에서 측정하는 신호 품질을 주기적으로 확인할 수 있다. 측정된 신호 품질에 포함된 수신 강도가 설정된 수신 강도보다 낮아지는 경우, 프로세서(410)는 인디케이터(460)를 통해 알람을 표시할 수 있다. 또한, 외부 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에서 알람이 표시되도록 프로세서(410)는 통신부(450)를 통해 외부 전자 장치에 알람을 송신할 수 있다. 프로세서(410)는 신호 품질에 포함된 수신 강도가 설정된 수신 강도 이상이 되도록 안테나 정렬부(430)를 제어할 수 있다. 경우에 따라서는, 외부 전자 장치의 제어 명령에 따라 안테나 정렬부(430)가 제어될 수도 있다. 이와 같이, 본 문서에 개시된 댁내 중계 장치(400)는 안테나(420)로 수신되는 신호 품질을 주기적으로 확인하여 안테나(420)의 신호 수신 품질에 포함된 수신 강도가 설정된 수신 강도 이상으로 유지될 수 있도록 할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 센서 유닛(470)에서 측정하는 상태 정보를 주기적으로 확인할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(410)는 센서 유닛(470)에 포함된 온도 센서에서 측정된 온도를 주기적으로 확인할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(410)는 센서 유닛(470)에 포함되어 댁내 중계 장치(400)로 입사되는 빛의 양을 측정하는 광도 센서에서 측정된 광도를 주기적으로 확인할 수 있다. 측정된 온도 값 또는 광도 값이 설정된 온도 또는 설정된 광도보다 높아지는 경우에 프로세서(410)는 안테나(420)의 성능을 제한할 수 있다. 안테나(420) 성능의 제한으로 하우징 내부의 온도 상승이 줄어들 수 있다. 이로 인해, 온도 상승에 따른 과열로 인한 댁내 중계 장치(400)의 품질이 저하되는 현상과 댁내 중계 장치(400)가 파손되는 현상을 방지할 수 있다.앞서 설명한 바와 같이, 댁내 중계 장치(400)는 광투과성 외벽에 근접하여 설치되는 것이 바람직할 수 있다. 빛의 과도한 입사로 인해 댁내 중계 장치(400)의 성능이 저하되거나 파손될 수 있다. 프로세서(410)는 광도 센서를 통해 광도 값을 측정하고 이를 이용하여 댁내 중계 장치(400)의 성능을 제한하여 빛의 과도한 입사로 야기되는 상황을 방지할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 센서 유닛(470)에서 측정된 온도가 설정된 온도보다 높아지는 경우, 온도가 다시 설정된 온도 이하로 낮아지도록 쿨링 부재(480)를 작동시키거나 제어할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 센서 유닛(470)은 댁내 중계 장치(400)의 위치 변화 정도를 측정할 수 있는 가속도 센서, 자이로 센서, 지자계센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 프로세서(410)는 센서 유닛의 가속도 센서, 자이로 센서, 지자계 센서에서 측정된 댁내 중계 장치(400)의 위치 변화 정도가 설정된 위치 변화 정도보다 큰 경우에 댁내 중계 장치(400)의 위치가 변경되어 안테나(420)의 재정렬이 필요하다고 판단할 수 있다. 프로세서(410)는 신호 품질에 포함된 수신 강도가 설정된 수신 강도 이상이 되도록 안테나 정렬부(430)를 제어할 수 있다. 경우에 따라서는, 외부 전자 장치의 제어 명령에 따라 안테나 정렬부(430)가 제어될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 댁내 중계 장치(400)로 구축되는 네트워크에 이상이 발생함을 감지할 수 있다. 프로세서(410)는 네트워크에 주기적으로 IP 패킷을 전송하여 응답을 확인하고 그 상태를 확인함으로써 네트워크의 상태를 확인할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 댁내 중계 장치(400)의 통신량에 따라 댁내 중계 장치(400)의 성능을 제한할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(410)는 댁내 중계 장치(400)의 통신량의 시간대 별 추이를 추출하여 이를 분석할 수 있다. 프로세서(410)느 분석 결과 통신량이 설정된 통신량보다 적어지는 시간대에 안테나(420)의 성능이 제한되도록 제어할 수 있다. 이와 같은 성능 제어를 통해 전력 소모를 방지할 수 있고 댁내 중계 장치(400)의 수명을 관리할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치는, 하우징, 상기 하우징에 배치되는 안테나, 상기 안테나의 방사 방향이 변경되도록 상기 안테나의 위치를 변경시키는 안테나 정렬부, 상기 안테나 및 안테나 정렬부와 작동적으로 연결되는 프로세서 및 상기 프로세서와 전기적으로 연결되고, 외부 전자 장치와 무선으로 연결되는 통신부를 포함할 수 있고, 상기 프로세서는, 상기 안테나를 통해 송신 또는 수신되는 신호 품질에 기반하여 상기 안테나와 중계기의 LOS(line of sight)가 확보되도록 상기 안테나 정렬부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 안테나 정렬부는, 상기 안테나를 상기 하우징이 설치된 지면과 수직한 제1축으로 회전시키는 수평 정렬부 또는 상기 안테나를 상기 제1축에 수직한 제2축으로 회전시키는 수직 정렬부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 하우징은, 상기 안테나에 대향하는 면이 구(sphere) 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치는 내부에 상기 안테나가 배치되고, 상기 안테나에 대향하는 면이 구(sphere) 형상으로 형성되어 상기 하우징에 대해 이동 가능하게 설치되는 보조 하우징을 더 포함할 수 있고, 상기 안테나 정렬부는 상기 보조 하우징을 상기 하우징에 대해 이동시킬 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 하우징이 설치된 위치에서 상기 신호 품질에 포함된 수신 강도가 최대가 되도록 상기 안테나 정렬부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 통신부를 통해 수신된 외부 전자 장치의 제어 신호에 기반하여 상기 안테나 정렬부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 신호 품질에 포함된 수신 강도가 설정된 수신 강도보다 낮아지는 경우에 상기 설정된 수신 강도 이상이 되도록 상기 안테나 정렬부를 동작시킬 수 있다.
또한, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치는, 댁내 중계 장치의 상태를 확인할 수 있도록 적어도 하나의 센서를 포함하는 센서 유닛을 더 포함할 수 있고, 상기 인디케이터는, 상기 센서 유닛에 포함된 각종 센서에서 측정된 정보를 포함하는 상태 정보가 표시될 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 센서 유닛에 포함된 각종 센서에서 측정된 정보에 기반하여 상기 안테나, 통신부 및 안테나 정렬부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 센서 유닛은, 상기 댁내 중계 장치의 온도를 측정하는 온도 센서를 포함할 수 있고, 상기 프로세서는, 상기 센서 유닛의 온도 센서에서 측정된 온도가 설정된 온도보다 높아진 경우에 상기 안테나 및 통신부 중 적어도 하나의 성능을 제한할 수 있다.
또한, 상기 센서 유닛은, 상기 댁내 중계 장치로 입사되는 빛의 양을 측정하는 광도 센서를 포함할 수 있고, 상기 프로세서는, 상기 센서 유닛의 광도 센서에서 측정된 광도가 설정된 광도보다 높아진 경우에 상기 안테나의 성능을 제한할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 댁내 중계 장치는, 상기 하우징 내부의 열을 상기 하우징 외부로 방출시키는 쿨링 부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 센서 유닛은, 상기 댁내 중계 장치의 위치 변화 정도를 측정할 수 있는 가속도 센서, 자이로 센서, 지자계센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 상기 프로세서는, 상기 센서 유닛에서 측정된 위치 변화 정도가 설정된 위치 변화 정도보다 큰 경우에 상기 안테나 정렬부를 작동시킬 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 디스플레이, 적어도 하나의 센서를 포함하는 센서 모듈, 통신 모듈 및 상기 디스플레이, 상기 센서 모듈 및 상기 통신 모듈과 작동적으로 연결되는 프로세서를 포함할 수 있고, 상기 프로세서는, 상기 센서 모듈을 통해 수신된 위치 정보 또는 사용자가 입력한 위치 정보 중 적어도 하나에 기반하여 현재 위치를 확인할 수 있고, 상기 현재 위치에 기반하여 미리 설정된 거리 내에 존재하는 중계기의 위치를 확인할 수 있고, 상기 현재 위치에 대한 상기 중계기의 방향을 디스플레이에 표시할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 상기 프로세서와 전기적으로 연결되는 카메라 모듈을 더 포함할 수 있고, 상기 프로세서는, 상기 중계기의 방향을 이용하여 댁내 중계 장치의 설치 위치가 AR(augmented reality)로 표시되도록 상기 카메라 모듈을 통해 촬영되는 실시간 화상에 상기 댁내 중계 장치의 설치 위치를 표시할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 중계기에서 송신되는 초고주파(mmWave) 대역의 무선 신호가 수신될 수 있는 위치를 입력받고, 그 위치를 기준으로 상기 댁내 중계 장치의 설치 위치를 표시할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 카메라 모듈을 통해 촬영되는 객체들을 인식하고 상기 중계기에서 송신되는 초고주파 대역의 무선 신호가 수신될 수 있는 위치를 판단하여 그 위치를 기준으로 상기 댁내 중계 장치의 설치 위치를 표시할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 통신 모듈을 통해 수신된 댁내 중계 장치의 수신 신호 강도를 상기 디스플레이에 표시할 수 있고, 상기 댁내 중계 장치의 안테나의 방향이 변경되도록 상기 통신 모듈을 통해 상기 댁내 중계 장치에 제어 신호를 전송할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 통신 모듈을 통해 수신된 댁내 중계 장치의 상태 정보를 상기 디스플레이에 표시할 수 있고, 상기 상태 정보에 포함된 정보 중 적어도 하나가 미리 저장된 수치 범위를벗어나는 경우에 상기 디스플레이에 해당 정보를 표시할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 시간대 별 상기 댁내 중계 장치의 통신량을 분석할 수 있고, 상기 통신량에 따라 댁내 중계 장치의 성능이 조절되도록 상기 통신 모듈을 통해 상기 댁내 중계 장치에 제어 신호를 송신할 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 문서에 개시된의 실시 예들은 본 문서에 개시된의 실시 예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 문서에 개시된의 실시 예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 문서에 개시된의 실시 예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 문서에 개시된의 다양한 실시 예의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 문서에 개시된의 다양한 실시 예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 문서에 개시된 다양한 실시 예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
400: 댁내 중계 장치 410: 프로세서
420: 안테나 430: 안테나 정렬부
440: 신호 상태 확인부 450: 통신부
460: 인디케이터 470: 센서 유닛
480: 쿨링 부재

Claims (20)

  1. 중계기와 초고주파(mmWave) 대역으로 무선 통신하는 댁내 중계 장치에 있어서,
    하우징;
    상기 하우징에 배치되고 상기 중계기로부터 신호를 송수신하도록 구성된 안테나;
    상기 안테나의 방사 방향이 변경되도록 상기 안테나의 위치를 변경시키는 안테나 정렬부;
    상기 안테나 및 안테나 정렬부와 작동적으로 연결되는 프로세서; 및
    상기 프로세서와 전기적으로 연결되고, 외부 전자 장치와 무선으로 연결되어 상기 중계기의 방향 정보를 수신하도록 구성된 통신부;를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 안테나를 통해 송신 또는 수신되는 신호 품질 및 상기 통신부를 통해 수신된 중계기의 방향 정보에 기반하여 상기 안테나와 중계기의 LOS(line of sight)가 확보되도록 상기 안테나 정렬부를 제어하는 댁내 중계 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 안테나 정렬부는,
    상기 안테나를 상기 하우징이 설치된 지면과 수직한 제1축으로 회전시키는 수평 정렬부 또는 상기 안테나를 상기 제1축에 수직한 제2축으로 회전시키는 수직 정렬부를 포함하는 댁내 중계 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 안테나에 대향하는 면이 구(sphere) 형상으로 형성되는 댁내 중계 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    내부에 상기 안테나가 배치되고, 상기 안테나에 대향하는 면이 구(sphere) 형상으로 형성되어 상기 하우징에 대해 이동 가능하게 설치되는 보조 하우징;을 더 포함하고,
    상기 안테나 정렬부는 상기 보조 하우징을 상기 하우징에 대해 이동시키는 댁내 중계 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 하우징이 설치된 위치에서 상기 신호 품질에 포함된 수신 강도가 최대가 되도록 상기 안테나 정렬부를 제어하는 댁내 중계 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 통신부를 통해 수신된 외부 전자 장치의 제어 신호에 기반하여 상기 안테나 정렬부를 제어하는 댁내 중계 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 신호 품질에 포함된 수신 강도가 설정된 수신 강도보다 낮아지는 경우에 상기 설정된 수신 강도 이상이 되도록 상기 안테나 정렬부를 동작시키는 댁내 중계 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    댁내 중계 장치의 상태를 확인할 수 있도록 적어도 하나의 센서를 포함하는 센서 유닛; 및
    상기 센서 유닛에 포함된 각종 센서에서 측정된 정보와 상기 신호 품질을 포함하는 상태 정보가 표시되는 인디케이터;를 더 포함하는 댁내 중계 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 센서 유닛에 포함된 각종 센서에서 측정된 정보에 기반하여 상기 안테나, 통신부 및 안테나 정렬부를 제어하는 댁내 중계 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 센서 유닛은,
    상기 댁내 중계 장치의 온도를 측정하는 온도 센서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 센서 유닛의 온도 센서에서 측정된 온도가 설정된 온도보다 높아진 경우에 상기 안테나 및 통신부 중 적어도 하나의 성능을 제한하는 댁내 중계 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 센서 유닛은,
    상기 댁내 중계 장치로 입사되는 빛의 양을 측정하는 광도 센서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 센서 유닛의 광도 센서에서 측정된 광도가 설정된 광도보다 높아진 경우에 상기 안테나의 성능을 제한하는 댁내 중계 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 하우징 내부의 열을 상기 하우징 외부로 방출시키는 쿨링 부재;를 더 포함하는 댁내 중계 장치.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 센서 유닛은,
    상기 댁내 중계 장치의 위치 변화 정도를 측정할 수 있는 가속도 센서, 자이로 센서, 지자계센서 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 센서 유닛에서 측정된 위치 변화 정도가 설정된 위치 변화 정도보다 큰 경우에 상기 안테나 정렬부를 작동시키는 댁내 중계 장치.
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  15. 삭제
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