KR100836141B1 - 공간 분할 다중 접속 시스템의 전력 할당 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공간 분할 다중 접속 (SDMA: Space Division Multiple Access) 시스템에서 신호를 수신하는 단말기의 채널 상태에 따라 송신기가 각 단말기에 대한 송신 전력을 차등적으로 분배하여 신호를 송신함으로써 시스템의 성능을 향상시키는 장치 및 방법을 제공한다.

공간 분할 다중 접속, 전력 차등 분배, 시스템 성능

Description

공간 분할 다중 접속 시스템의 전력 할당 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ALLOCATING POWER IN A SPACE DIVISION MULTIPLE ACCESS SYSTEM}

도 1은 본 발명에 따른 공간 분할 다중 접속 시스템에서 단말기로 신호를 전송하는 경우의 시스템 효율 증가를 나타내는 도면;

도 2는 본 발명에 따라 공간 분할 다중 접속 시스템에서 기지국이 단말기로 신호를 전송하는 과정을 나타내는 도면;

도 3은 본 발명에 따라 공간 분할 다중 접속 시스템에서 단말기로 신호를 전송하는 기지국의 구성을 나타내는 도면.

본 발명은 공간 분할 다중 접속 (SDMA: Space Division Multiple Access) 시스템에서 신호를 수신하는 단말기의 채널 상태에 따라 기지국(base station, 송신기(transmitter)라고도 함)이 각 단말기(mobile station)에 대한 송신 전력(transmitting power)을 차등적으로 분배하여 신호를 송신하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

공간 분할 다중 접속(SDMA) 시스템은 다수의 적응적 안테나 (Adaptive Antenna)를 사용하여 동일 주파수를 사용하여 동일 시간에 무선 자원을 다수의 단말에게 할당하는 무선 통신 기술이다. 이러한 공간 분할 다중 접속 시스템은 다수의 단말에게 동시에 무선자원을 할당하는 빔(Beam)을 형성함으로써 시스템 용량을 획기적으로 증가시킨다. 그런데 이러한 공간 분할 다중 접속 시스템의 기지국은 송신 전력이 정하여져 있는 상황에서 동일 주파수로 동일한 시간에 무선 자원을 다수의 단말에게 할당하기 때문에 각 단말에 대한 송신 전력은 분할된다.

종래의 공간 분할 다중 접속 시스템은 기지국의 송신 전력을, 단말의 채널 상태에 대한 고려 없이, 동일 주파수로 동일 시간에 무선 자원을 할당 받은 단말의 수만을 고려하여 균일하게 할당한다. 즉 동일 주파수로 동일 시간에 무선 자원을 할당 받은 단말이 3개라면 기지국은 송신 전력을 1/3로 나누어 각 단말에 해당하는 무선 자원을 송출하는데 사용한다. 그러나 단말들은 위치와 시간에 따라 각기 다른 무선 채널 상태를 가지게 된다. 따라서 단말의 채널 상태를 고려하지 않고 송신 전력을 고정으로 분배하게 되면 어떤 단말에 대한 전력은 남고 다른 단말에 대한 전력이 모자라 시스템 전체의 데이터 수신 속도(data reception rate)가 감소하는 현상이 발생한다. 이러한 비효율적인 전력 분배는 시스템 성능 저하를 가져온다.

따라서 공간 분할 다중 접속 시스템에서 다수의 단말에 무선 자원을 할당함에 있어 다수의 단말 각각의 채널 상황(channel state)을 고려해 송신 전력을 차등적으로 분배함으로써 시스템 성능을 최적화할 수 있는 장치 및 방법이 요구된다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 목적은 공간 분할 다중접속 시스템에서 시스템 성능을 향상할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 공간 분할 다중 접속 시스템에서 다수의 단말에 무선 자원을 할당할 때 단말 각각의 채널 특성을 고려하여 송신 전력을 차등하여 분배하는 장치 및 방법을 제공하는데 있다.

상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 입력 데이터를 부호화 하는 부호화부, 기지국의 송신전력을 무선자원을 할당할 단말들의 수로 나누어 상기 단말들에게 고정 분배하고, 상기 각 단말의 잉여 전력을 계산하고, 계산한 상기 각 단말의 잉여 전력을 합하여 총 잉여 전력을 계산하고, 한 단계 높은 MPR 레벨로 올라가기 위해 상기 각 단말당 필요한 전력을 계산하고, 상기 단말 중 다음 레벨의 MPR로 가기 위해 필요한 전력이 상기 기지국의 총 잉여 전력보다 작은 단말이 존재하는 가를 판단하고, 존재하는 경우에는 당해 단말에게 상기 총 잉여 전력을 추가로 할당하는 안테나 가중치 계산부 및 상기 안테나 가중치 계산부에 의해 할당된 상기 각 단말 별 송신 전력을 사용하여 상기 각 단말 별로 데이터를 송신하는 안테나를 포함하는 공간 분할 다중 접속 시스템의 전력 할당 장치를 제공한다.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 기지국의 송신 전력을 무선 자원을 할당할 단말들의 수로 나누어 단말들에게 고정 분배하는 단계, 각 단말의 잉여 전력을 계산하는 단계, 계산한 상기 각 단말의 잉여 전력을 합하여 총 잉여 전력을 계산하는 단계, 한 단계 높은 MPR 레벨로 올라가기 위해 상기 각 단말당 필요한 전력을 계산하는 단계, 상기 단말 중 다음 레벨의 MPR로 가기 위해 필요한 전력이 상기 기지국의 총 잉여 전력보다 작은 단말이 존재하는 가를 판단하는 단계 및 존재하는 경우에는 당해 단말에게 상기 총 잉여 전력을 추가로 할당하는 단계를 포함하는 공간 분할 다중 접속 시스템의 전력 할당 방법을 제공한다.

이상의 장치 및 방법 이외에도 본 발명의 권리범위에 속하는 다양한 실시 예들이 가능하다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

공간 분할 다중 접속(SDMA: Space Division Multiple Access) 통신 시스템에서 단말은 수신 신호대간섭잡음비(CINR:Carrier to Interference Noise Ratio)에 따라 기지국으로부터 데이터를 수신하는 데이터 수신율(data reception rate)에 영향을 받는다. 단말의 수신 신호대간섭잡음비(CINR)는 단말의 위치와 시간에 따른 채널 상황과 기지국의 송신 전력에 의해 결정된다. 기지국과 단말의 채널 상황(channel state)이 좋고 기지국의 송신 전력이 높으면 단말은 높은 수신 CINR를 얻고 단말은 큰 데이터 수신율을 가진다. 이와 반대로 기지국과 단말의 채널 상황이 나쁘고 기지국의 송신 전력도 낮으면 단말은 낮은 수신 CINR를 나타내며 데이터 수신율이 작게 된다.

아래의 표 1은 IEEE 802.16 WirelessMAN 시스템에서 수신 CINR 대비 변조 차수 프로덕트 코드율(MPR : Modulation order Product code Rate) 값의 예를 나타낸다. 단말은 MPR이 높을 수록 높은 데이터 수신율(data reception rate)을 제공 받을 수 있다. 표 1에서 수신 CINR은 일정한 범위 안에서는 같은 MPR 값을 사용한다. 즉, 예를 들어 수신 CINR이 4dB인 단말과 11dB인 단말은 모두 MPR 0.17, QPSK 1/2 repetition 6 의 MCS 레벨을 사용하기 때문 같은 데이터 수신율로 서비스를 받게 된다.

수신 CINR 대비 MPR 값

수신CINR (dB)	MPR	MCS 레벨
3	0.17	QPSK 1/2 repetition 6
12	0.25	QPSK 1/2 repetition 4
15	0.5	QPSK 1/2 repetition 2
18	1.0	QPSK 1/2 repetition 1
21	1.5	QPSK 2/3
24	2.0	16 QAM 1/2
25	3.0	16 QAM 3/4
26	4.0	64 QAM 2/3
27	5.0	64 QAM 5/6

한편, 단말의 수신 CINR은 채널의 상태뿐만 아니라 기지국의 송신 전력에 의해서도 영향을 받는다. 즉 송신 전력이 두 배가 되면 수신 CINR도 약 2배 증가하고 송신 전력이 1/2이 되면 수신 CINR도 약 절반으로 감소한다.

그런데 위 표 1에 나타난 바와 같이, 만약 수신 CINR이 11dB인 단말이 있다면 이 단말은 3dB 이상의 수신 CINR만 받으면 동일한 MPR을 나타내므로 자신에게 할당된 전력 중 일부를 다른 단말에게 양보하여 기지국이 그 일부 전력을 다른 단말로 할당하게 되면, 그 다른 단말의 수신 CINR이 증가하게 되므로 전체 시스템 성능을 향상 시킬 수 있는 여지를 가지게 된다.

앞서 밝힌 바와 같이, 공간 분할 다중 접속(SDMA) 시스템에서 동일한 주파수로 동일한 시간에 무선 자원을 할당 받은 단말은 각 단말의 채널 상태와 기지국에 의해 할당된 송신 전력에 따라 수신 CINR 값이 달라 진다. 이 때 동일한 주파수로 동일한 시간에 무선 자원을 할당 받는 단말들에게 채널 상태에 관계없이 기지국의 송신전력을 고정 분배하면 어떤 단말은 필요한 수신 CINR 에 비해 큰 전력을, 다른 단말은 필요한 수신 CINR에 비해 작은 전력을 할당 받아 전체 시스템 성능 저하 현상을 가져올 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 공간 분할 다중 접속 시스템에서 단말기로 신호를 전송한 경우의 시스템 효율 증가를 나타내는 도면이다. 즉, 도 1은 무선 자원 할당 단말들에 대해 송신 전력을 고정 할당 했을 경우 발생하는 비효율성을 전력 차등 분배를 통해 극복하여 시스템 성능을 향상하는 실시 예를 보여 주고 있다.

도 1 (a)에 나타난 바와 같이 동일한 주파수로 동일한 시간에 무선 자원을 할당 받은 단말 1(PSS#1)(110), 단말 2(PSS#2)(120), 단말 3(PSS#3)(130)에게 각각 기지국 송신 전력(power)을 1/3씩 고정 분배할 때, 표 1을 보면, 채널 특성에 의해 각각 11dB, 23dB, 24dB의 수신 CINR 값을 가진다. 이 경우 단말 1, 단말 2, 단말 3이 사용할 수 있는 MPR은 위 표 1에 의하면 각각 0.17, 1.5, 2.0 이다. 따라서 시스템에서 지원하는 총 MPR 값은 3.67이다.

하지만 도 1(b)에 나타난 바와 같이 단말 1에 할당된 전력(power)을 1/4로 줄여 단말 1(140)에게는 전체 전력의 1/12로 하고 줄인 전력을 단말 2(150)와 단말 3(160)에게 각각 2/12, 1/12씩 추가하여 단말 2에게는 전체 전력의 6/12, 단말 3에게는 전체 전력의 5/12를 할당하여 각각의 수신 CINR값이 5dB, 24dB, 25dB로 변경하면 단말 각각이 서비스 받을 수 있는 MPR 값은 위 표 1에 의하면 각각 0.17, 2.0, 3.0이 되고 전체 시스템 MPR 값은 5.17이 되어 시스템 성능이 크게 향상될 수 있다.

도 2는 본 발명에 따라 공간 분할 다중 접속 시스템에서 기지국이 단말로 신호를 전송하는 과정을 나타내는 도면이다. 우선 동일 주파수로 동일 시간에 무선 자원을 할당할 단말들을 결정한다(210). 다음에 무선자원을 할당할 단말들의 수로 기지국의 송신전력을 나누어 단말들에게 고정 분배한다(220). 이 단계에서 기지국의 송신 전력을 고정 분배 받은 각 단말들의 수신 신호대간섭잡음비(CINR)와 이에 대응하는 MPR 값을 구한다. 각 단말의 수신 신호대간섭잡음비(CINR)는 단말로부터 피드백 받는다고 가정한다. 또는 단말이 데이터를 송신하는 상향 링크의 신호대잡음비를 대신으로 사용할 수 있다.
다음에는 각 단말의 잉여 전력을 위 표 1을 참조하여 계산한다(230). 전력을 고정 할당한 후, 각 단말 당 잉여 전력은 다음과 같다.

여기에서 CINR_i 은 i 단말의 CINR 이고, CINR_{level ,i}는 i 단말의 현재의 MPR 레벨에 필요한 최소한의 CINR 값이다.

각 단말 당 한 단계 높은 레벨의 MPR로 가기 위해 필요한 전력은 다음과 같다.

여기서 CINR_{high _level,i}는 i 단말의 한 단계 높은 레벨의 MPR의 CINR 값이다.

따라서 잉여 전력만큼 감소시킨 단말기의 가중치는

가 되고 필요 전력만큼 증가시킨 단말기의 가중치는

가 된다.

여기에서 총 N 개의 단말이 동일 주파수로 동일 시간에 무선 자원을 할당 받았을 때, 전력을 차등 분배하기 전, 고정으로 균등하게 전력을 할당할 경우, 각 단말이 가지는 가중치는 다음과 같다.

다음에는 각 단말의 잉여 전력을 합하여 총 잉여 전력량을 계산한다(240). 잉여 전력을 가지는 단말 수를 K 라 할 때, 단말들의 잉여 전력을 모두 합한 잉여 전력 총 합 P _surplus 을 다음과 같이 계산한다.

다음 단계로는 한 단계 높은 MPR 레벨로 올라가기 위해 각 단말당 필요한 전력을 계산한다(250). 추가 전력을 할당 받은 단말 수를 L 라 할 때, 이 단말들에 의해 추가 요구되는 필요 전력의 합 P _need 는 다음과 같이 계산한다.

다음에는 단말 중 다음 레벨의 MPR로 가기 위해 필요한 전력이 기지국의 총 잉여 전력보다 작은 단말이 존재하는 가를 판단하는 방법을 사용하여 MPR을 향상시킬 단말이 존재하는 가를 판단한다(260).

이러한 단말이 존재하지 않는 경우에는 모든 단말에 잉여 전력을 균등하게 분배한다(290).

이러한 단말이 존재하는 경우에는 해당하는 단말 중 (MPR 값 차이)/(필요전력)의 비가 가장 큰 단말을 최우선으로 선택하여 총 잉여 전력 중에서 당해 단말이 필요한 전력을 추가로 할당함으로써 MPR 향상이 가장 용이한 단말을 선택한다(270). 다음에는 다시 한 단계 높은 MPR 레벨로 올라가기 위해 각 단말당 필요한 전력을 계산하고(280), 260단계로 귀환한다.

이러한 과정을 반복하여 마지막으로 총 잉여 전력을 추가로 전력을 필요로 하는 단말에게 할당해 주고 나면 남는 전력 P _residual 은 다음과 같다.

이 나머지 전력을 모든 단말에게 골고루 분배하고 MPR을 향상시킬 단말이 더 이상 존재하지 않는 경우에는 모든 단말에 잉여 전력을 균등하게 분배하면, 각 단말이 가지는 최종 가중치는 다음과 같이 계산한다(290).

이렇게 차등 분배한 송신 전력을 사용하여 각 단말에게 데이터를 전송한다(300).

도 3은 본 발명에 따라 공간 분할 다중 접속 시스템에서 단말기로 신호를 전송하는 기지국의 구성을 나타내는 도면이다. 여기에서는 직교 주파수 분할 다중 (OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식의 통신 시스템을 예로 든 것이다. 물론 본 발명은 직교 주파수 분할 다중 접속 (OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식의 통신 시스템 등 다른 통신 시스템에도 적용 가능하다.

먼저 스케줄러(310)는 전송할 데이터와 전송 대상 단말기의 우선 순위를 정한다. 다음에는 인코더(320)가 전송할 데이터를 부호화 한다. 다음에는 성상도 매퍼(330)와 부채널 매퍼(340)가 부호화한 데이터를 매핑한다. OFDM 변조기(360)는 매핑된 데이터를 OFDM 변조하여 안테나를 통하여 전송한다. 안테나 가중 계산기(350, 전력 조절기라고도 함)는 매핑 데이터가 OFDM 변조기로 입력되기 전에 위에서 설명한 방법으로 각 단말기별로 전송 전력을 차등화한다. 이렇게 함으로써 다수의 안테나를 통하여 각 단말로 차등된 전송 전력으로 데이터를 전송함으로써 시스템 효율을 증가시킨다.

특허청구범위에 기재된 청구항 들의 범위 내에 있으면서 이러한 실시예 들을변형할 수 있는 많은 방식들이 있다. 다시 말하면, 이하 청구항들의 범위를 벗어남 없이 본 발명을 실시할 수 있는 많은 다른 방식들이 있을 수 있다.

본 발명은 공간 분할 다중 접속(SDMA: Space Division Multiple Access) 시스템에서 신호를 수신하는 단말의 채널 상태에 따라 기지국이 신호를 송신할 때 각 단말에 대한 송신 전력을 차등적으로 분배함으로써 시스템 성능을 향상시킬 수 있다.

Claims (19)

1. 공간 분할 다중 접속 통신 시스템의 기지국에 있어서,

   다수의 단말기 각각의 채널 상태에 따라 각 단말기에 대한 송신 전력을 차등적으로 할당하는 안테나 가중치 계산부 및;

   상기 안테나 가중치 계산부에 의해 각 단말기에 차등적으로 할당된 송신전력으로 상기 각 단말기에 해당 데이터를 송신하는 다수의 안테나를 포함하되,

   상기 안테나 가중치 계산부가 각 단말기에 대한 송신 전력을 차등적으로 할당하는 방법은 기지국의 송신전력을 할당할 단말들의 수로 나누어 상기 단말들에게 고정 분배하고, 상기 각 단말의 잉여 전력을 계산하고, 계산한 상기 각 단말의 잉여 전력을 합하여 총 잉여 전력을 계산하고, 한 단계 높은 MPR(Modulation order Product code Rate) 레벨로 올라가기 위해 상기 각 단말당 필요한 전력을 계산하고, 상기 단말 중 한 단계 높은 레벨의 MPR로 가기 위해 필요한 전력이 상기 기지국의 총 잉여 전력보다 작은 단말이 존재하는가를 판단하고, 존재하는 경우에는 당해 단말에게 상기 총 잉여 전력을 추가로 할당하는 방법인 것을 특징으로 하는 기지국.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 공간 분할 다중 접속 통신 시스템은 직교 주파수 분할 다중 (OFDM) 통신 시스템 또는 직교 주파수 분할 다중 접속 (OFDMA) 통신 시스템임을 특징으로 하는 공간 분할 다중 접속 통신 시스템의 기지국.
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,

   상기 안테나 가중치 계산부가 상기 단말에게 상기 총 잉여 전력을 추가로 할당하는 방법은 현재 단계의 MPR과 한 단계 높은 MPR의 차이 대 상기 한 단계 높은 MPR로 올라가기 위해 필요한 전력의 비가 가장 큰 단말을 최우선으로 선택하여 총 잉여 전력 중에서 당해 단말이 필요한 전력을 추가로 할당하는 것을 특징으로 하는 기지국.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 안테나 가중치 계산부가 상기 각 단말의 잉여 전력을 계산할 때 다음의 식을 사용하는 것을 특징으로 하는 기지국.

   

   여기에서 ,CINR_i 은 i 단말의 CINR 이고, CINR_level,i는 i 단말의 현재의 MPR 레벨에 필요한 최소한의 CINR 값이다.
6. 제 1항에서,

   상기 안테나 가중치 계산부가 상기 한 단계 높은 MPR 레벨로 올라가기 위해 각 단말당 필요한 전력을 계산할 때 다음의 사용하는 것을 특징으로 하는 공간 분할 다중 접속 시스템의 기지국.

   

   여기서 CINRi 은 i 단말의 CINR 이고, CINR_{high_level,i}는 i 단말의 한 단계 높은 레벨의 MPR의 CINR 값이다.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 다수의 단말기 각각의 채널 상태의 정보는 상기 다수의 단말기로부터 피드백 받는 것을 특징으로 하는 기지국.
8. 공간 분할 다중 접속 통신 시스템의 전력할당방법에 있어서,

   다수의 단말기 각각의 채널 상태에 따라 각 단말기에 대한 송신 전력을 차등적으로 할당하는 단계; 및

   상기 각 단말기에 차등적으로 할당된 송신 전력으로 상기 각 단말기에 해당 데이터를 송신하는 단계를 포함하되,

   송신 전력을 차등적으로 할당하는 단계는,

   기지국의 송신 전력을 무선 자원을 할당할 단말들의 수로 나누어 단말들에게 고정 분배하는 단계;

   각 단말의 잉여 전력을 계산하는 단계;

   계산한 상기 각 단말의 잉여 전력을 합하여 총 잉여 전력을 계산하는 단계;

   한 단계 높은 MPR 레벨로 올라가기 위해 상기 각 단말당 필요한 전력을 계산하는 단계;

   상기 단말 중 다음 레벨의 MPR로 가기 위해 필요한 전력이 상기 기지국의 총 잉여 전력보다 작은 단말이 존재하는 가를 판단하는 단계 및;

   존재하는 경우에는 당해 단말에게 상기 총 잉여 전력을 추가로 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 삭제
10. 제 8항에 있어서,

    상기 기지국의 총 잉여 전력보다 작은 단말이 존재하는 가를 판단하는 단계에서 상기 기지국의 총 잉여 전력 보다 다음 레벨의 MPR로 가기 위해 필요한 전력이 작은 단말이 존재하지 않는 경우에는 상기 단말들 모두에게 상기 총 잉여 전력을 균등하게 분배하여 상기 각 단말에 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제 8항에 있어서,

    상기 기지국의 총 잉여 전력보다 작은 단말이 존재하는가를 판단하는 단계에서 이러한 단말이 존재하는 경우에는 해당하는 단말 중 현재 단계의 MPR과 한 단계 높은 MPR의 차이 대 상기 한 단계 높은 MPR로 올라가기 위해 필요한 전력의 비가 가장 큰 단말을 최우선으로 선택하여 총 잉여 전력 중에서 당해 단말이 필요한 전력을 추가로 할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 제 8항에서,

    상기 각 단말의 잉여 전력을 계산하는 단계는 다음의 식을 사용하는 것을 특징으로 하는 공간 분할 다중 접속 시스템의 전력 할당 방법.

    

    여기에서 CINR_i 은 i 단말의 CINR 이고, CINR_level,i는 i 단말의 현재의 MPR 레벨에 필요한 최소한의 CINR 값이다.
13. 제 8항에서,

    상기 한 단계 높은 MPR 레벨로 올라가기 위해 각 단말당 필요한 전력을 계산하는 단계는 다음의 사용하는 것을 특징으로 하는 공간 분할 다중 접속 시스템의 전력 할당 방법.

    

    여기서 CINRi 은 i 단말의 CINR 이고, CINR_{high_level,i}는 i 단말의 한 단계 높은 레벨의 MPR의 CINR 값이다
14. 제 8항에 있어서,

    상기 공간 분할 다중 접속 통신 시스템은 직교 주파수 분할 다중 (OFDM) 통신 시스템 또는 직교 주파수 분할 다중 접속 (OFDMA) 통신 시스템임을 특징으로 하는 방법.
15. 제 8항에 있어서,

    상기 다수의 단말기 각각의 채널 상태의 정보는 상기 다수의 단말기로부터 피드백 받는 것을 특징으로 하는 방법.
16. 공간 분할 다중 접속 시스템의 데이터 전송 방법에 있어서,

    동일 주파수로 동일 시간에 무선 자원을 할당할 단말들을 결정하는 단계;

    무선자원을 할당할 단말들의 수로 기지국의 송신전력을 나누어 단말들에게 고정 분배하는 단계;

    각 단말의 잉여 전력을 합하여 총 잉여 전력량을 계산하는 단계;

    한 단계 높은 MPR 레벨로 올라가기 위해 각 단말당 필요한 전력을 계산하는 단계;

    단말 중 다음 레벨의 MPR로 가기 위해 필요한 전력이 기지국의 총 잉여 전력보다 작은 단말이 존재하는 가를 판단하는 방법을 사용하여 MPR을 향상시킬 단말이 존재하는 가를 판단하는 단계;

    이러한 단말이 존재하지 않는 경우에는 모든 단말에 잉여 전력을 균등하게 분배하는 단계;

    이러한 단말이 존재하는 경우에는 해당하는 단말 중 현재 단계의 MPR과 한 단계 높은 MPR의 차이 대 상기 한 단계 높은 MPR로 올라가기 위해 필요한 전력의 비가 가장 큰 단말을 최우선으로 선택하여 총 잉여 전력 중에서 당해 단말이 필요한 전력을 추가로 할당하는 단계;

    한 단계 높은 MPR 레벨로 올라가기 위해 각 단말당 필요한 전력을 계산하여 상기 MPR을 향상시킬 단말이 존재하는가를 판단하는 단계;

    MPR을 향상시킬 단말이 더 이상 존재하지 않는 경우에는 상기 총 잉여 전력 중에서 추가 할당하고 남은 전력을 모든 단말에게 골고루 분배하며, 각 단말이 가지는 최종 가중치는 아래와 같이 계산하는 단계;

    상기 각 단말에 분배한 송신 전력을 사용하여 각 단말에게 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 공간 분할 다중 접속 시스템의 데이터 전송 방법.

    

    여기서 Wk는 잉여 전력을 가지는 단말 k의 가중치이고, Wl은 추가 전력을 할당받는 단말 l의 가중치이고, Wn은 나머지 단말 n의 가중치이고, N은 동일 주파수로 동일 시간에 무선 자원을 할당받는 단말의 수이고, Psurplused,k는 k단말의 잉여 전력이고, Pneed,l은 l단말이 한 단계 높은 레벨로 가기 위한 필요전력이고, Presidual은 총 잉여 전력 중에서 추가 할당을 하고 남는 전력이다.
17. 삭제
18. 삭제
19. 삭제

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