KR20030053981A - An antenna gain controlling apparatus and an antenna gain controlling method - Google Patents

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KR20030053981A
KR20030053981A KR1020010084035A KR20010084035A KR20030053981A KR 20030053981 A KR20030053981 A KR 20030053981A KR 1020010084035 A KR1020010084035 A KR 1020010084035A KR 20010084035 A KR20010084035 A KR 20010084035A KR 20030053981 A KR20030053981 A KR 20030053981A
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정상일
이재환
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엘지전자 주식회사
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Abstract

PURPOSE: An apparatus and a method for adjusting an antenna gain in a mobile communication terminal are provided to obtain an optimized antenna gain irrespective of the position of the mobile communication terminal through one or more antennas having radiation patterns which are mutually orthogonal. CONSTITUTION: The first and second antennas(300,310) have radiation patterns of inter-different directions. A duplexer(330) processes an RF(Radio Frequency) signal transmitted and received from the first or second antenna(300,310). A switching circuit unit(320) performs a switching operation so that the first and second antennas(300,310) are alternately connected to the duplexer(330) while an MSM(Mobile Station Modem) chip(340) compares the reception antenna gains of the first and second antennas(300,310). The MSM chip(340) compares the reception antenna gains of the first and second antennas(300,310), which are inputted through the duplexer(330), and controls the switching circuit unit(320) so that an antenna having a high reception antenna gain is connected to the duplexer(330).

Description

이동통신 단말기에서의 안테나 이득 조절장치 및 방법{An antenna gain controlling apparatus and an antenna gain controlling method}An antenna gain controlling apparatus and an antenna gain controlling method

본 발명은 이동통신 단말기에서의 안테나 이득 조절장치 및 방법에 관한 것으로,특히 서로 수직 교차하는 방사 패턴을 갖는 하나 이상의 안테나를 통해 이동통신 단말기가 놓여진 위치에 관계없이 항상 최적화된 안테나 이득을 얻을 수 있도록 하는 이동통신 단말기에서의 안테나 이득 조절장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an antenna gain control apparatus and method in a mobile communication terminal, and in particular, through at least one antenna having a radiation pattern perpendicular to each other so that the optimized antenna gain can always be obtained regardless of the position where the mobile communication terminal is placed. An antenna gain control apparatus and method in a mobile communication terminal.

일반적으로 이동통신 단말기의 안테나는 기지국과의 신호의 송,수신을 담당하며, 통화품질을 결정하는 핵심 구성요소로서 단말기의 특성에 따라 서로 다른 안테나 방사패턴을 얻을 수 있도록 헬리컬 안테나, 모노폴 안테나 등의 안테나를 조합하여 설계되는데, 통상적으로 안테나의 중심축을 기준으로 도넛(donut)형태의 방사패턴을 갖게 된다.In general, an antenna of a mobile communication terminal is responsible for transmitting and receiving a signal with a base station, and is a key component for determining call quality, such as a helical antenna and a monopole antenna to obtain different antenna radiation patterns according to characteristics of the terminal. It is designed by combining antennas, and typically has a donut-shaped radiation pattern with respect to the center axis of the antenna.

그러나, 이러한 도넛 형태의 방사패턴을 갖는 안테나가 구비된 이동통신 단말기는 단말기가 놓여진 상태에 따라 안테나 방사 이득이 가변되어 단말기의 전류 소모가 유동적으로 변화된다.However, in the mobile communication terminal having the antenna having the donut-shaped radiation pattern, the antenna radiation gain is changed according to the state in which the terminal is placed so that the current consumption of the terminal is changed flexibly.

좀더 구체적으로 설명하면, 이동통신 단말기는 지면과 수직한 상태에 놓여있는 경우, 단말기의 안테나가 기지국의 안테나에 대해 수평하게 놓여져 단말기의 도넛 형태 안테나 방사 패턴과 기지국의 도넛 형태 안테나 방사패턴이 서로 같은 방향으로 동작하게 되어 단말기의 방사 이득이 증가됨으로써 수신 감도가 높아지고, 적은 송신 출력을 필요로 하게 된다.More specifically, when the mobile communication terminal is placed perpendicular to the ground, the antenna of the terminal is placed horizontally with respect to the antenna of the base station so that the donut antenna radiation pattern of the terminal and the donut antenna radiation pattern of the base station are the same. Direction, and the radiation gain of the terminal is increased, so that the reception sensitivity is increased, and a small transmission output is required.

따라서, 기지국과의 신호 입출력시 이동통신 단말기의 전류 소모가 적고, 이에 따라 배터리의 사용시간이 증가된다.Therefore, the current consumption of the mobile communication terminal when the input and output signal with the base station is small, thereby increasing the battery life.

다른 경우로 단말기가 지면과 수평한 상태에 놓여있는 경우, 단말기의 안테나가 기지국의 안테나에 대해 수직하게 놓여져 단말기의 도넛 형태 안테나 방사패턴과 기지국의 도넛 형태 안테나 방사패턴이 서로 수직 방향으로 동작하게 되어 단말기의 방시 이득이 감소됨으로써 수신 감도가 떨어지고, 큰 송신 출력을 필요로 하게 된다.In another case, when the terminal is placed in a horizontal state with the ground, the antenna of the terminal is placed perpendicular to the antenna of the base station so that the donut-shaped antenna radiation pattern of the terminal and the donut-shaped antenna radiation pattern of the base station operate in a perpendicular direction to each other. As the gain gain of the terminal is reduced, the reception sensitivity is lowered and a large transmission output is required.

따라서, 기지국과의 신호 입출력시 이동통신 단말기의 전류 소모가 많고, 이에 따라 배터리의 사용시간이 단축되는 문제점이 있었다.Accordingly, the mobile communication terminal consumes a lot of current when inputting / outputting a signal with a base station, thereby reducing the battery usage time.

이에 본 발명은 이동통신 단말기가 놓여진 위치에 관계없이 최적화된 안테나의 이득을 얻도록 하여 향상된 통화 품질을 얻을 수 있고, 기지국과의 신호 송,수신 시에 소모되는 전류를 줄여 단말기의 배터리 사용시간을 극대화시킬 수 있는 이동통신 단말기에서의 안테나 이득 조절장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention can improve the call quality by obtaining the optimized antenna gain irrespective of the position where the mobile communication terminal is placed, and reduce the current consumption during signal transmission and reception with the base station, thereby reducing the battery life of the terminal. An object of the present invention is to provide an antenna gain control apparatus and method in a mobile communication terminal that can be maximized.

따라서, 본 발명은 상기 목적을 이루기 위해, 서로 다른 방향의 방사패턴을 갖는 제1 및 제2 안테나와, 제1 또는 제2 안테나에서 송수신되는 무선 신호를 처리하는 송수신 회로부와, 제1 및 제2 안테나의 수신 이득을 비교하는 비교판단시간동안 제1 또는 제2 안테나가 송수신 회로부에 선택적으로 연결되도록 스위칭 동작하는 스위칭 회로부와, 송수신 회로부에서 입력되는 제1 및 제2 안테나의 안테나 수신 이득을 비교 판단하여 높은 안테나 수신이득을 갖는 안테나 측이 송수신 회로부에 연결되도록 각 회로부의 전체 동작을 제어하는 디지털 프로세서를 포함하여 이동통신 단말기에서의 안테나 이득조절장치를 구성한다.Accordingly, the present invention, to achieve the above object, the first and second antennas having different radiation patterns in different directions, the transmission and reception circuit unit for processing radio signals transmitted and received by the first or second antenna, and the first and second Comparing and determining the antenna reception gains of the switching circuit unit for switching operation so that the first or second antenna is selectively connected to the transmission / reception circuit unit during the comparison determination time comparing the reception gains of the antennas, and the first and second antennas input from the transmission / reception circuit unit. The antenna gain control device in the mobile communication terminal is configured to include a digital processor for controlling the overall operation of each circuit unit such that the antenna side having a high antenna reception gain is connected to the transceiver circuit unit.

또한, 본 발명은 디지털 프로세서에 설정된 비교판단 시간동안 제1 또는 제2 안테나가 송수신 회로부에 서로 교대로 연결되어 각각의 안테나 수신 이득을 측정하는안테나 수신 이득 측정단계와, 측정된 각각의 안테나 수신 이득을 디지털 프로세서가 비교하는 안테나 수신 이득 비교단계와, 비교 결과 안테나 수신 이득이 큰 안테나 측으로 송수신 회로부를 연결하는 안테나 연결단계를 포함하여 이동통신 단말기에서의 안테나 이득 조절방법을 구성한다.In addition, the present invention provides an antenna receiving gain measuring step of measuring each antenna reception gain by alternately connecting the first or second antennas to the transmission / reception circuit unit during the comparison determination time set in the digital processor, and the measured antenna reception gains. The antenna gain adjusting method of the mobile communication terminal is configured, including an antenna reception gain comparison step of comparing a digital processor with an antenna, and an antenna connection step of connecting a transmitting / receiving circuit unit to an antenna having a large antenna reception gain.

도1은 본 발명에 따른 이동통신 단말기에서의 안테나 이득 조절장치를 설명하기 위한 블록 구성도.1 is a block diagram illustrating an antenna gain adjusting apparatus in a mobile communication terminal according to the present invention.

도2는 본 발명에 따른 이동통신 단말기에서의 안테나 이득 조절장치에서 제1 및 제2 안테나의 동작 시간을 설명하기 위한 도면.2 is a view for explaining the operation time of the first and second antenna in the antenna gain control apparatus in a mobile communication terminal according to the present invention.

도3은 본 발명에 따른 안테나 이득 조절방법을 설명하기 위한 순서도.Figure 3 is a flow chart for explaining the antenna gain adjustment method according to the present invention.

도4,5는 본 발명에 따른 이동통신 단말기에서의 안테나 이득 조절장치가 적용된 이동통신 단말기와 기지국의 무선 신호 송수신을 설명하기 위한 도면.4 and 5 are diagrams for explaining radio signal transmission and reception between a mobile communication terminal and a base station to which an antenna gain adjusting device is applied in a mobile communication terminal according to the present invention;

※ 도면의 주요한 부분에 대한 부호의 설명 ※※ Explanation of code about main part of drawing ※

100 : 이동통신 단말기 200 : 기지국100: mobile communication terminal 200: base station

300,310 : 안테나 320 : 스위칭 회로부300, 310: antenna 320: switching circuit

330 : 송수신 회로부 340 : 디지털 프로세서330: transceiver circuitry 340: digital processor

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 이동통신 단말기에서의 안테나 이득조절장치 및 방법에 대한 바람직한 일실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the antenna gain control apparatus and method in a mobile communication terminal according to the present invention.

도 2는 본 발명에 다른 이동통신 단말기에서의 안테나 이득 조절장치를 설명하기 위한 블록 구성도이다.2 is a block diagram illustrating an antenna gain adjusting apparatus in a mobile communication terminal according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명은 서로 다른 방향의 방사패턴을 갖는 제1 안테나(300)및 제2 안테나(310)와, 제1 또는 제2 안테나에서 송수신되는 무선 신호를 처리하는 송수신 회로부(330)와, 제1 및 제2 안테나의 수신 안테나 이득을 비교하는 비교판단시간동안 제1 또는 제2 안테나가 송수신 회로부에 각각 교대로 연결되도록 스위칭 동작하는 스위칭 회로부(320)와, 송수신 회로부에서 입력되는 제1 및 제2 안테나의 수신 안테나 이득을 비교 판단하여 높은 수신 안테나 이득을 갖는 안테나 측이 송수신 회로부에 연결되도록 각 회로부의 전체 동작을 제어하는 디지털 프로세서(340)를 포함하여 이루어진다.As shown, the present invention is the first antenna 300 and the second antenna 310 having a radiation pattern in different directions, and the transmission and reception circuit unit 330 for processing a radio signal transmitted and received from the first or second antenna And a switching circuit unit 320 for switching so that the first or second antennas are alternately connected to the transmission / reception circuit unit, respectively, during the comparison determination time comparing the reception antenna gains of the first and second antennas. And a digital processor 340 for controlling the overall operation of each circuit unit such that the antenna side having a high reception antenna gain is connected to the transmission and reception circuit unit by comparing and determining the reception antenna gains of the first and second antennas.

좀더 구체적으로 설명하면, 제1 및 제2 안테나(300,310)는 안테나의 중심축을 기준으로 도넛 형태의 방사 패턴을 갖는 안테나로서, 제1 안테나(300)는 외장형으로 이동통신 단말기(100)에 외장되고, 제2 안테나(310)는 내장형으로 이동통신 단말기에내장된다.In more detail, the first and second antennas 300 and 310 are antennas having a donut-shaped radiation pattern with respect to the center axis of the antenna, and the first antenna 300 is external to the mobile communication terminal 100. The second antenna 310 is embedded in the mobile communication terminal.

또한, 제1 안테나(300)와 제2 안테나(310)는 중심축이 서로 직교하도록 형성하여 이동통신 단말기(100)에 서로 직교하는 서로 다른 두 개의 안테나 방사 패턴이 형성되도록 한다.In addition, the first antenna 300 and the second antenna 310 are formed such that the central axes are orthogonal to each other so that two different antenna radiation patterns orthogonal to each other are formed in the mobile communication terminal 100.

송수신 회로부(330)는 이동통신 단말기(100)의 듀플렉서(duplexer)로서, 기지국으로부터 제1 안테나(300) 또는 제2 안테나(310)에 수신된 수신 무선신호를 입력받아 설정된 대역으로 필터링하여 디지털 프로세서(340)에 전달하고, 기지국으로 송신될 송신 무선신호를 설정된 대역으로 변조 증폭하여 제1 또는 제2 안테나에 전달한다.The transmit / receive circuit unit 330 is a duplexer of the mobile communication terminal 100. The transmit / receive circuit unit 330 receives a received radio signal received by the first antenna 300 or the second antenna 310 from the base station and filters the received radio signal into a set band. In operation 340, the radio signal to be transmitted to the base station is modulated and amplified in the set band and transmitted to the first or second antenna.

스위칭 회로부(320)는 디지털 프로세서(340)에 동작이 제어되어 비교 판단시간동안 제1 또는 제2 안테나가 각각 송수신 회로부(320)에 서로 교대로 연결되도록 하고, 다음 비교 판단시간 이전까지인 동작 시간동안 디지털 프로세서에 의해 선택된 안테나 측이 송수신 회로부에 계속적으로 연결되도록 스위칭 동작된다.The switching circuit unit 320 controls the operation of the digital processor 340 so that the first or second antennas are alternately connected to the transmission / reception circuit unit 320, respectively, during the comparison determination time, and until the next comparison determination time. Is switched so that the antenna side selected by the digital processor is continuously connected to the transmit / receive circuit portion.

디지털 프로세서(340)는 이동통신 단말기의 MSM 칩으로서, 이동통신 단말기(100)의 전체 동작을 제어하기 위한 프로그램이 저장되어 있고, 비교판단 시간과 동작 시간에 대한 정보, 스위칭 회로부(320)의 스위칭 동작을 제어하는 알고리즘 및 송수신 회로부(330)에서 전달된 제1 및 제2 안테나의 수신 무선신호에 대응되는 수신 안테나 이득을 각각 계산하고 이를 비교 판단하는 알고리즘, 그리고 비교 판단된 결과값에 의해 제1 및 제2 안테나 중 높은 수신 안테나 이득을 갖는 안테나 측에 송수신 회로부(330)를 다음 비교판단시간 이전까지인 동작 시간동안 계속적으로 연결되도록 하는 알고리즘이 포함 저장된다.The digital processor 340 is an MSM chip of a mobile communication terminal, and stores a program for controlling the overall operation of the mobile communication terminal 100, information on a comparison determination time and operation time, and switching of the switching circuit unit 320. An algorithm for controlling the operation and an algorithm for calculating and comparing the reception antenna gains corresponding to the reception radio signals of the first and second antennas transmitted from the transmission / reception circuit unit 330, respectively, and the result of the comparison determination result. And an algorithm for continuously connecting the transmit / receive circuit unit 330 to the antenna side having the higher receive antenna gain among the second antennas during the operation time until the next comparison determination time.

여기서, 디지털 프로세서(340)에 저장된 비교판단 시간과 동작 시간에 대한 정보는 임의로 설정하도록 한다.Here, the information on the comparison determination time and the operation time stored in the digital processor 340 may be arbitrarily set.

예를 들어 비교판단 시간을 1초로 설정하고, 동작시간을 59초로 설정하는 경우 매 1분마다 비교판단이 반복적으로 이루어지도록 한다.For example, if the comparison determination time is set to 1 second and the operation time is set to 59 seconds, the comparison determination is repeated every 1 minute.

또한, 도 1과 2를 참조하면, 디지털 프로세서(340)는 설정된 비교판단시간의 N-1/N(N≥2) 시간(sec)동안 송수신 회로부(330)에 제1 안테나(300)가 연결되도록 하고, 1/N 시간(sec)동안 송수신 회로부에 제2 안테나(310)가 연결되도록 한다.In addition, referring to FIGS. 1 and 2, the digital processor 340 is connected to the first antenna 300 to the transmission / reception circuit unit 330 during N-1 / N (N≥2) time (sec) of the set comparison determination time. The second antenna 310 is connected to the transmission / reception circuit unit for 1 / N time (sec).

이러한 구성으로 된 본 발명에 따른 이동통신 단말기에서의 안테나 이득 조절장치를 통한 안테나 방사이득 조절방법을 도 1과 3을 참조하여 설명한다.With reference to FIGS. 1 and 3, a method of controlling antenna radiation gain through an antenna gain adjusting apparatus in a mobile communication terminal having the above configuration will be described.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 안테나 이득 조절방법은 디지털 프로세서(340)에 설정된 제1 및 제2 안테나의 수신 안테나 이득을 비교하는 비교판단 시간동안 제1 안테나(300)또는 제2 안테나(310)가 송수신 회로부(330)에 서로 교대로 연결되어 각각의 안테나 수신 이득이 측정되는 안테나 수신 이득 측정단계와(S400~S430), 측정된 각각의 안테나 수신 이득을 디지털 프로세서(340)가 비교하는 안테나 수신 이득 비교단계와(S440), 비교 결과 안테나 수신 이득이 큰 안테나 측으로 송수신 회로부(330)를 연결하는 안테나 연결단계(S450,S460)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 3, the antenna gain adjusting method according to the present invention includes the first antenna 300 or the second antenna during the comparison determination time comparing the reception antenna gains of the first and second antennas set in the digital processor 340. The antenna 310 is alternately connected to the transmission and reception circuit unit 330 so that each antenna reception gain is measured (S400 to S430), and the measured antenna reception gain is measured by the digital processor 340. Comparing the antenna reception gain comparison step (S440), and the antenna connection gain (S450, S460) for connecting the transmission and reception circuit unit 330 to the antenna side having a large antenna reception gain as a result of the comparison.

안테나 수신 이득 측정단계는 디지털 프로세서(340)가 설정된 비교판단 시간 중 N-1/N 시간동안 송수신 회로부(330)에 제1 안테나(300)가 연결되도록 스위칭 회로부(320)의 스위칭 동작을 제어하는 단계와(S400), 디지털 프로세서(340)가 연결된 제1 안테나(300)의 수신 안테나 이득을 측정하는 단계와(S410), 디지털 프로세서(340)가 설정된 비교판단시간 중 1/N 시간동안 송수신 회로부(330)에 제2안테나(310)가 연결되도록 스위칭 회로부(320)의 스위칭 동작을 제어하는 단계와(S420), 디지털 프로세서가 연결된 제2안테나(310)의 수신 안테나 이득을 측정하는 단계(S430)로 이루어진다.In the antenna reception gain measurement step, the digital processor 340 controls the switching operation of the switching circuit unit 320 so that the first antenna 300 is connected to the transmission / reception circuit unit 330 for N-1 / N time of the set comparison determination time. Step (S400), measuring the receiving antenna gain of the first antenna 300 to which the digital processor 340 is connected (S410), the digital processor 340 transmit and receive circuit unit for 1 / N time of the set comparison time Controlling a switching operation of the switching circuit unit 320 to be connected to the second antenna 310 at step 330, and measuring a reception antenna gain of the second antenna 310 to which the digital processor is connected at step S430. )

그리고, 안테나 연결단계는 디지털 프로세서(340)가 비교결과 제1안테나(300)의 수신 안테나 이득이 제2 안테나(310)의 수신 안테나 이득보다 크면 송수신 회로부(330)가 제1안테나에 계속적으로 연결되도록 스위칭 회로(320)의 스위칭 동작을 제어하고(S450), 제 2안테나의 수신 이득이 크면 제2안테나에 계속적으로 연결되도록 스위칭 회로(320)의 스위칭 동작을 제어한다(S460).In the antenna connection step, when the digital processor 340 compares the reception antenna gain of the first antenna 300 with the reception antenna gain of the second antenna 310, the transmission / reception circuit unit 330 is continuously connected to the first antenna. The switching operation of the switching circuit 320 is controlled (S450), and if the receiving gain of the second antenna is large (S450), the switching operation of the switching circuit 320 is controlled to be continuously connected to the second antenna (S460).

이러한 구성과 방법으로 된 본 발명을 구체적인 예를 들어 설명한다.The present invention having such a configuration and method will be described with specific examples.

본 발명에 따른 이동통신 단말기에서의 안테나 이득 조절장치는 이동통신 단말기가 놓여진 상태에 따라 최적화된 안테나 이득을 얻을 수 있게 된다.The antenna gain control apparatus in the mobile communication terminal according to the present invention can obtain the optimized antenna gain according to the state in which the mobile communication terminal is placed.

도 1과 4를 참조하면, 이동통신 단말기(100)가 지면에 대해 수직하게 놓여진 상태에서 디지털 프로세서(340)는 비교판단 시간동안 스위칭 회로부(320)를 통해 송수신 회로부(330)에 제1 안테나(300)또는 제2 안테나(310)를 교대로 연결한다.Referring to FIGS. 1 and 4, in a state in which the mobile communication terminal 100 is placed perpendicular to the ground, the digital processor 340 may transmit a first antenna to the transmit / receive circuit unit 330 through the switching circuit unit 320 during the comparison determination time. 300 or alternately connect the second antenna 310.

이때, 이동통신 단말기(100)는 제1 안테나(300)와 제2 안테나(310)를 통해 기지국(200)과 상호 무선 송수신하고 있는 상태이다.In this case, the mobile communication terminal 100 is in a state of wirelessly transmitting and receiving to and from the base station 200 through the first antenna 300 and the second antenna 310.

그리고, 디지털 프로세서(340)는 송수신 회로부(330)를 통해 전달된 제1 안테나(300)와 제2 안테나(310)의 수신 무선 신호에 대한 수신 안테나 이득을 각각계산하고, 이를 비교한다.The digital processor 340 calculates and compares the reception antenna gains of the received radio signals of the first antenna 300 and the second antenna 310 transmitted through the transmission / reception circuit unit 330, respectively.

비교 결과, 수신 안테나 이득이 높은 안테나 측에 송수신 회로부(330)가 다음 비교 판단시간 이전까지 계속적으로 연결되도록 한다.As a result of the comparison, the transmission / reception circuit unit 330 is continuously connected to the antenna side having a high reception antenna gain until the next comparison determination time.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 이동통신 단말기(100)가 지면에 대해 수직하게 놓이면 제1 안테나의 안테나 방사 패턴이 기지국의 방사 패턴과 서로 수평하게 되고, 제2 안테나의 안테나 방사 패턴은 기지국의 방사 패턴과 서로 수직하므로 제1 안테나의 수신 안테나 이득이 제2 안테나의 수신 안테나 이득보다 클 것이고, 이에 따라 디지털 프로세서는 자동적으로 다음 비교판단시간 이전까지 수신 안테나 이득이 큰 제1 안테나측에 송수신 회로부가 계속적으로 연결되도록 한다.That is, as shown in FIG. 4, when the mobile communication terminal 100 is placed perpendicular to the ground, the antenna radiation pattern of the first antenna is horizontal to each other and the antenna radiation pattern of the second antenna is a base station. Since the receiving antenna gain of the first antenna is greater than the receiving antenna gain of the second antenna because it is perpendicular to each other's radiation pattern, the digital processor automatically transmits and receives to the first antenna having a larger receiving antenna gain until the next comparison time. Allow the circuit to be connected continuously.

따라서, 이동통신 단말기(100)는 외장된 제1 안테나에 의해 최적의 안테나 이득을 갖게 된다.Therefore, the mobile communication terminal 100 has an optimal antenna gain by the external first antenna.

또한, 도 1과 5을 참조하면, 이동통신 단말기(100)가 지면에 대해 수평하게 놓여진 상태에서 디지털 프로세서(340)는 비교판단 시간동안 스위칭 회로부(320)를 통해 송수신 회로부(330)에 제1 안테나(300)또는 제2 안테나(310)를 교대로 연결한다.1 and 5, in a state where the mobile communication terminal 100 is placed horizontally with respect to the ground, the digital processor 340 transmits a first signal to the transmit / receive circuit unit 330 through the switching circuit unit 320 during the comparison determination time. The antenna 300 or the second antenna 310 are alternately connected.

이때, 이동통신 단말기(100)는 제1 안테나와 제2 안테나를 통해 기지국(200)과 상호 무선 송수신하고 있는 상태이다.In this case, the mobile communication terminal 100 is in a state of wirelessly transmitting and receiving to and from the base station 200 through the first antenna and the second antenna.

그리고, 디지털 프로세서(340)는 송수신 회로부(330)를 통해 전달된 제1 및 제2 안테나의 수신 무선 신호에 대한 수신 안테나 이득을 각각 계산하고, 이를 비교한다.In addition, the digital processor 340 calculates and compares the reception antenna gains of the received radio signals of the first and second antennas transmitted through the transmission / reception circuit unit 330, respectively.

비교 결과, 수신 안테나 이득이 높은 안테나 측에 송수신 회로부(330)가 다음 비교 판단시간 이전까지 계속적으로 연결되도록 한다.As a result of the comparison, the transmission / reception circuit unit 330 is continuously connected to the antenna side having a high reception antenna gain until the next comparison determination time.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 이동통신 단말기(100)가 지면에 대해 수직하게 놓이면 제2 안테나의 안테나 방사 패턴이 기지국의 방사 패턴과 서로 수평하게 되고, 제1 안테나의 안테나 방사 패턴은 기지국의 방사 패턴과 서로 수직하므로 제2 안테나의 수신 안테나 이득이 제1 안테나의 수신 안테나 이득보다 클 것이고, 이에 따라 디지털 프로세서는 자동적으로 수신 안테나 이득이 큰 제2 안테나측에 송수신 회로부가 계속적으로 연결되도록 한다.That is, as shown in FIG. 5, when the mobile communication terminal 100 is placed perpendicular to the ground, the antenna radiation pattern of the second antenna is horizontal to each other and the antenna radiation pattern of the first antenna is a base station. Since the receiving antenna gain of the second antenna is greater than the receiving antenna gain of the first antenna because it is perpendicular to the radiation pattern of the digital antenna, the digital processor automatically connects the transmitting and receiving circuit portion continuously to the second antenna side having the large receiving antenna gain. do.

따라서, 이동통신 단말기는 제2 안테나에 의해 방사 이득이 증가됨으로써 수신 감도가 높아지고, 적은 송신 출력을 필요로 하게 된다.Accordingly, the mobile communication terminal has a higher reception sensitivity by increasing the radiation gain by the second antenna, and requires less transmission output.

상술한 바와 같이, 본 발명은 이동통신 단말기의 놓여진 위치에 따라 제1 또는 제2 안테나 중에서 높은 수신감도와 적은 송신 출력을 갖는 안테나가 자동적으로 선택됨으로써 기지국과 최적화된 무선 송수신 상태를 얻을 수 있고, 이동통신 단말기의 전류 소모를 최소화게 되고, 이에 따라 배터리의 사용시간이 향상시킬 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, an antenna having a high reception sensitivity and a small transmission output is automatically selected among the first or second antennas according to the position of the mobile communication terminal, thereby obtaining an optimized wireless transmission / reception state with the base station. The current consumption of the mobile communication terminal is minimized, and thus the battery life can be improved.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 이동통신 단말기에서의 안테나 이득 조절장치 및 방법은 이동통신 단말기가 놓여진 상태에 관계없이 높은 수신감도와 적은 송신출력을 갖는 안테나가 선택됨으로써 항상 최적화된 안테나 방사이득을 이동통신 단말기에 제공하게 된다.As described above, the antenna gain adjusting apparatus and method in the mobile communication terminal according to the present invention always obtains the optimized antenna radiation gain by selecting an antenna having a high reception sensitivity and a small transmission power regardless of the state in which the mobile communication terminal is placed. Provided to the mobile communication terminal.

따라서, 이동통신 단말기는 항상 최상의 통화 품질을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 단말기의 전류 소모를 감소시켜 배터리 수명이 증가됨으로써 단말기 대기시간을 극대화시킬 수 있게 된다.Therefore, the mobile communication terminal not only always obtains the best call quality but also reduces the current consumption of the terminal, thereby increasing the battery life, thereby maximizing the terminal standby time.

Claims (10)

서로 다른 방향의 방사패턴을 갖는 제1 및 제2 안테나와;First and second antennas having radiation patterns in different directions; 상기 제1 안테나 또는 제2 안테나를 통해 송수신되는 무선 신호를 처리하는 송수신 회로부와;Transmitting and receiving circuit unit for processing a radio signal transmitted and received through the first antenna or the second antenna; 상기 제1 및 제2 안테나의 수신이득을 비교하는 비교판단시간동안 상기 제1 또는 제2 안테나가 상기 송수신 회로부에 선택적으로 연결되도록 스위칭 동작하는 스위칭 회로부와;A switching circuit unit for switching so that the first or second antenna is selectively connected to the transmission / reception circuit unit during a comparison determination time comparing the reception gains of the first and second antennas; 상기 송수신 회로부에서 입력되는 상기 제1 및 제2 안테나의 안테나 수신 이득을 비교 판단하여 높은 안테나 수신이득을 갖는 안테나 측이 상기 송수신 회로부에 연결되도록 각 회로부의 전체 동작을 제어하는 디지털 프로세서를 포함하여 이루어진 이동통신 단말기에서의 안테나 방사 이득조절장치.And a digital processor for comparing the antenna reception gains of the first and second antennas input from the transmission and reception circuit unit and controlling the overall operation of each circuit unit such that an antenna having a high antenna reception gain is connected to the transmission and reception circuit unit. Antenna radiation gain control device in a mobile communication terminal. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 안테나와 제2 안테나는 중심축이 서로 직교하도록 상기 이동통신 단말기에 형성되어 서로 직교하는 안테나 방사패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서의 안테나 방사 이득 조절장치.And the first antenna and the second antenna are formed in the mobile communication terminal such that their central axes are orthogonal to each other to form antenna radiation patterns orthogonal to each other. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 제1안테나는 외장형으로 상기 이동통신 단말기의 외부에 형성된 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서의 안테나 방사 이득조절장치.The antenna of claim 1, wherein the first antenna is externally formed outside the mobile communication terminal. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 제2 안테나는 내장형으로 상기 이동통신 단말기의 내부에 형성된 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서의 안테나 방사 이득조절 장치.The second antenna is a built-in antenna radiation gain control device in a mobile communication terminal, characterized in that formed in the inside of the mobile communication terminal. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 디지털 프로세서는 상기 비교판단시간 중 상기 제1 안테나가 상기 듀플렉서에 (N-1)/N sec 동안 연결되고, 상기 제2 안테나가 상기 듀플렉서에 1/N sec 동안 연결되도록 상기 스위칭 회로부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서의 안테나 방사 이득조절 장치.The digital processor operates the switching circuit unit such that the first antenna is connected to the duplexer for (N-1) / N sec and the second antenna is connected to the duplexer for 1 / N sec during the comparison determination time. Antenna radiation gain control device in a mobile communication terminal, characterized in that for controlling. 제1항 또는 제5항에 있어서,The method according to claim 1 or 5, 상기 디지털 프로세서는 다음 비교판단 시간 이전까지 상기 송수신 회로부의 연결을 유지하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서의 안테나 방사 이득 조절 장치.And the digital processor maintains the connection of the transmitting and receiving circuit unit until the next comparison determination time. 디지털 프로세서에 설정된 비교판단 시간동안 제1 또는 제2 안테나가 송수신 회로부에 서로 교대로 연결되어 각각의 안테나 수신 이득을 측정하는 안테나 수신 이득 측정단계와;An antenna reception gain measuring step of measuring an antenna reception gain by alternately connecting the first or second antennas to the transmission / reception circuit unit during a comparison determination time set in the digital processor; 측정된 각각의 안테나 수신 이득을 상기 디지털 프로세서가 비교하는 안테나 수신 이득 비교단계와;An antenna reception gain comparison step of comparing the measured antenna reception gains by the digital processor; 비교 결과 안테나 수신 이득이 큰 안테나 측으로 상기 송수신 회로부를 연결하는 안테나 연결단계를 포함하여 이루어진 이동통신 단말기에서의 안테나 방사 이득 조절방법.Comparing the antenna radiation gain adjustment method comprising the antenna connection step of connecting the transmission and reception circuit to the antenna side of the antenna reception gain is large. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 제1 및 제2 안테나는 서로 직교하는 안테나 방사패턴을 갖는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서의 안테나 방사 이득 조절방법.And the first and second antennas have antenna radiation patterns orthogonal to each other. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 안테나 수신 이득 측정단계에서 상기 디지털 프로세서는 설정된 비교판단 시간 중 N-1/N 시간동안 상기 송수신 회로부에 상기 제1 안테나가 연결되고, 1/N 시간동안 상기 송수신 회로부에 상기 제2 안테나가 연결되도록 스위칭 회로부의 스위칭 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서의 안테나 방사 이득 조절방법.In the antenna reception gain measurement step, the digital processor is connected to the first antenna for the transmission / reception circuit unit for N-1 / N time and the second antenna is for the transmission / reception circuit unit for 1 / N time. The method of controlling the antenna radiation gain in a mobile communication terminal, characterized in that for controlling the switching operation of the switching circuit. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 안테나 연결단계에서 상기 디지털 프로세서는 다음 비교판단 시간 이전까지 상기 송수신 회로부의 연결을 유지하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서의안테나 방사 이득 조절방법.In the antenna connection step, the digital processor maintains the connection of the antenna radiation gain in the mobile communication terminal, characterized in that to maintain the connection before the next comparison time.
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