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빔을 형성하여 데이터를 송수신하는 빔 형성 장치에 있어서,복수의 안테나 엘레멘트를 이용하여 빔을 형성하는 빔 형성부;GPS 센서의 센싱 결과, 지자기 센서의 센싱 결과, 상기 각 안테나 엘레멘트를 이용하여 개별적으로 수신한 신호들의 세기가 변경되는 패턴이 서로 유사한지 여부, 및 상기 형성된 빔을 이용하여 수신한 신호의 세기에 따라서 상기 신호 송수신 상황이 변경되었는지 여부를 판단하는 상황 판단부; 및상기 판단에 기반하여 상기 형성된 빔을 업데이트할지 여부를 결정하는 제어부;를 포함하고,상기 신호 송수신 상황은 상기 빔 형성 장치의 방향이 변경되었는지 여부, 상기 빔 형성 장치의 위치가 변경되었는지 여부 또는 상기 수신하는 신호가 차단되었는지 여부를 나타내고,상기 상황 판단부는 상기 형성된 빔을 이용하여 수신한 신호의 세기가 미리 결정된 제1 임계치 미만이고, 상기 개별적으로 수신한 신호들의 세기가 변경되는 패턴들의 상관값이 미리 결정된 제2 임계치 미만이고, 상기 GPS 센서의 센싱 결과의 변화가 미리 결정된 제3 임계치 미만이고, 상기 지자기 센서의 센싱 결과의 변화가 미리 결정된 제4 임계치 이상인 경우에 상기 빔 형성 장치의 방향이 변경된 것으로 판단하고,상기 개별적으로 수신한 신호들의 세기가 변경되는 패턴들의 상관값이 상기 제2 임계치 이상이고, 상기 GPS 센서의 센싱 결과의 변화가 상기 제3 임계치 이상이고, 상기 지자기 센서의 센싱 결과의 변화가 미리 결정된 제4 임계치 미만인 경우에 상기 빔 형성 장치의 위치가 변경된 것으로 판단하고,상기 형성된 빔을 이용하여 수신한 신호의 세기가 상기 제1 임계치 미만이고, 상기 개별적으로 수신한 신호들의 세기가 변경되는 패턴들의 상관값이 상기 제2 임계치 미만이고, 상기 GPS 센서의 센싱 결과의 변화가 상기 제3 임계치 미만이고, 상기 지자기 센서의 센싱 결과의 변화가 상기 제4 임계치 미만인 경우에 상기 수신하는 신호가 차단된 것으로 판단하고,이동 방향 추정부는 상기 빔 형성 장치의 위치가 변경된 것으로 판단된 경우에, 상기 빔 형성 장치의 이동 방향을 추정하고,상기 형성된 빔은 수신 빔 및 송신 빔을 포함하고,상기 빔 형성부는 상기 결정에 따라 상기 추정된 이동 방향을 고려하여 상기 수신 빔을 우선적으로 업데이트하는 빔 형성 장치
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제1항에 있어서,상기 빔 형성 장치의 방향이 변경된 것으로 판단된 경우에, 상기 빔 형성 장치의 방향이 변경된 각도를 추정하는 회전각 추정부를 더 포함하고,상기 빔 형성부는 상기 추정된 각도에 따라 상기 형성된 빔의 방향을 변경하여 상기 형성된 빔을 업데이트하는 빔 형성 장치
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제1항에 있어서,통신 장치와 상기 빔 형성 장치간의 다중 경로 정보를 저장하는 다중 경로 정보 저장부를 더 포함하고,수신하는 신호가 차단된 것으로 판단된 경우에,상기 빔 형성부는 상기 다중 경로 정보를 참조하여 상기 빔의 방향을 업데이트하는 빔 형성 장치
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빔을 형성하여 데이터를 송수신하는 빔 형성 장치의 빔 형성 방법에 있어서,복수의 안테나 엘레멘트를 이용하여 빔을 형성하는 단계;GPS 센서의 센싱 결과, 지자기 센서의 센싱 결과, 상기 각 안테나 엘레멘트를 이용하여 개별적으로 수신한 신호들의 세기가 변경되는 패턴이 서로 유사한지 여부, 및 상기 형성된 빔을 이용하여 수신한 신호의 세기에 따라서 상기 형성된 빔과 관련하여 상기 빔 형성 장치의 방향이 변경되었는지 또는 상기 빔 형성 장치가 상기 형성된 빔을 이용하여 수신하는 신호가 차단되었는지 여부를 판단하는 단계;상기 판단에 기반하여 상기 형성된 빔을 업데이트할지 여부를 결정하는 단계;상기 빔 형성 장치의 위치가 변경된 것으로 판단된 경우에, 상기 빔 형성 장치의 이동 방향을 추정하는 단계; 및상기 결정에 따라 상기 형성된 빔을 업데이트하는 단계를 포함하고,상기 송수신 상황이 변경되었는지 여부를 판단하는 단계는,상기 형성된 빔을 이용하여 수신한 신호의 세기가 미리 결정된 제1 임계치 미만이고, 상기 개별적으로 수신한 신호들의 세기가 변경되는 패턴들의 상관값이 미리 결정된 제2 임계치 미만이고, 상기 GPS 센서의 센싱 결과의 변화가 미리 결정된 제3 임계치 미만이고, 상기 지자기 센서의 센싱 결과의 변화가 미리 결정된 제4 임계치 이상인 경우에 상기 빔 형성 장치의 방향이 변경된 것으로 판단하고,상기 개별적으로 수신한 신호들의 세기가 변경되는 패턴들의 상관값이 상기 제2 임계치 이상이고, 상기 GPS 센서의 센싱 결과의 변화가 상기 제3 임계치 이상이고, 상기 지자기 센서의 센싱 결과의 변화가 미리 결정된 제4 임계치 미만인 경우에 상기 빔 형성 장치의 위치가 변경된 것으로 판단하고,상기 형성된 빔을 이용하여 수신한 신호의 세기가 상기 제1 임계치 미만이고, 상기 개별적으로 수신한 신호들의 세기가 변경되는 패턴들의 상관값이 상기 제2 임계치 미만이고, 상기 GPS 센서의 센싱 결과의 변화가 상기 제3 임계치 미만이고, 상기 지자기 센서의 센싱 결과의 변화가 상기 제4 임계치 미만인 경우에 상기 수신하는 신호가 차단된 것으로 판단하고,상기 형성된 빔은 수신 빔 및 송신 빔을 포함하고,상기 빔을 업데이트하는 단계는 상기 이동 방향을 고려하여 상기 수신 빔을 우선적으로 업데이트하는 빔 형성 방법
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제8항에 있어서,상기 빔 형성 장치의 방향이 변경된 것으로 판단된 경우에, 상기 빔 형성 장치의 방향이 변경된 각도를 추정하는 단계를 더 포함하고,상기 빔을 업데이트하는 단계는 상기 추정된 각도에 따라 상기 형성된 빔의 방향을 변경하여 상기 형성된 빔을 업데이트하는 빔 형성 방법
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제8항에 있어서,통신 장치와 상기 빔 형성 장치간의 다중 경로 정보를 저장하고 유지하는 단계를 더 포함하고,수신하는 신호가 차단된 것으로 판단된 경우에,상기 빔을 업데이트하는 단계는 상기 다중 경로 정보를 참조하여 상기 빔의 방향을 업데이트하는 빔 형성 방법
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기지국으로부터 데이터를 수신하기 위하여 빔을 형성하는 단말기에 있어서,복수의 안테나를 이용하여 상기 빔을 형성하는 빔 형성부;상기 단말기의 롤(roll), 피치(pitch), 요(yaw) 각을 쿼터니언(quaternion)으로 변환하고,상기 변환된 쿼터니언에 칼만 필터를 적용하고,상기 칼만 필터가 적용된 쿼터니언을 다시 롤, 피치, 요 각으로 변환하여 상기 기지국에 대한 방향을 결정하는 방향 정보 산출부; 및상기 단말기가 정지한 상태인지 여부를 판단하는 움직임 검출부를 포함하고,상기 방향 정보 산출부는 상기 형성된 빔을 이용하여 수신한 신호의 세기가 미리 결정된 제1 임계치 미만이고, 개별적으로 수신한 신호들의 세기가 변경되는 패턴들의 상관값이 미리 결정된 제2 임계치 미만이고, GPS 센서의 센싱 결과의 변화가 미리 결정된 제3 임계치 미만이고, 지자기 센서의 센싱 결과의 변화가 미리 결정된 제4 임계치 이상인 경우에 상기 빔 형성 장치의 방향이 변경된 것으로 판단하고,상기 움직임 검출부는 상기 개별적으로 수신한 신호들의 세기가 변경되는 패턴들의 상관값이 상기 제2 임계치 이상이고, 상기 GPS 센서의 센싱 결과의 변화가 상기 제3 임계치 이상이고, 상기 지자기 센서의 센싱 결과의 변화가 미리 결정된 제4 임계치 미만인 경우에 상기 빔 형성 장치의 위치가 변경된 것으로 판단하고,상기 빔 형성부는 상기 결정된 상기 단말기의 상기 기지국에 대한 방향 및 상기 단말기가 정지한 상태인지 여부에 따라서 상기 형성된 빔을 업데이트하는 단말기
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제15항에 있어서,상기 움직임 검출부는 가속도 센서를 이용하여 상기 정지한 상태인지 여부를 판단하는 단말기
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기지국으로부터 데이터를 수신하기 위하여 빔을 형성하는 단말기의 빔 형성 방법에 있어서,복수의 안테나를 이용하여 상기 빔을 형성하는 단계;상기 단말기의 롤(roll), 피치(pitch), 요(yaw) 각을 쿼터니언(quaternion)으로 변환하는 단계;상기 변환된 쿼터니언에 칼만 필터를 적용하는 단계; 및상기 칼만 필터가 적용된 쿼터니언을 다시 롤, 피치, 요 각으로 변환하여 상기 단말기의 상기 기지국에 대한 방향을 결정하는 단계상기 단말기가 정지한 상태인지 여부를 판단하는 단계; 및상기 결정된 상기 단말기의 상기 기지국에 대한 방향 및 상기 단말기가 정지한 상태인지 여부에 따라서 상기 형성된 빔을 업데이트하는 단계를 포함하고,상기 방향을 결정하는 단계는 상기 형성된 빔을 이용하여 수신한 신호의 세기가 미리 결정된 제1 임계치 미만이고, 개별적으로 수신한 신호들의 세기가 변경되는 패턴들의 상관값이 미리 결정된 제2 임계치 미만이고, GPS 센서의 센싱 결과의 변화가 미리 결정된 제3 임계치 미만이고, 지자기 센서의 센싱 결과의 변화가 미리 결정된 제4 임계치 이상인 경우에 상기 빔 형성 장치의 방향이 변경된 것으로 판단하고,상기 정지한 상태인지 여부를 판단하는 단계는 상기 개별적으로 수신한 신호들의 세기가 변경되는 패턴들의 상관값이 상기 제2 임계치 이상이고, 상기 GPS 센서의 센싱 결과의 변화가 상기 제3 임계치 이상이고, 상기 지자기 센서의 센싱 결과의 변화가 미리 결정된 제4 임계치 미만인 경우에 상기 빔 형성 장치의 위치가 변경된 것으로 판단하는 단말기의 빔 형성 방법
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제19항에 있어서,상기 단말기가 정지한 상태인지 여부를 판단하는 단계는 가속도 센서를 이용하여 상기 단말기가 정지한 상태인지 여부를 판단하는 단말기의 빔 형성 방법
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제8항, 제12항, 제14항, 제19항 및 제22항 중에서 어느 하나의 항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
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