다중빔 저궤도(LEO) 위성 통신은 고속 데이터 전송과 광역 커버리지를 제공하기 위한 유망한 해결책이다. 따라서 위성 통신을 사물인터넷(IoT) 네트워크에 도입하여 대규모 접속성을 지원한다. 위성 통신 시스템에서 다중빔 관리와 전력 제어는 빔 간 간섭이 시스템 성능에 심각한 영향을 미치며, 전력 소모가 위성의 배터리 수명에 영향을 주기 때문에 어려운 과제이다. 이에 따라 기존의 LEO 위성 시스템은 주로 용량-수요 격차(capacity-demand gap)를 최소화하여 효과적인 전력 감축 알고리즘을 개발하는 데 집중해 왔다. 이러한 접근과 달리, 본 논문에서는 다중빔 LEO 위성 보조 IoT 네트워크에서 사용자의 트래픽 요구를 만족시키면서 위성의 송신 전력을 최소화하기 위한 최적 조건에 관한 이론적 분석을 제시한다. 이 분석을 바탕으로 트래픽 요구를 만족시키면서 송신 전력을 최소화하기 위한 사용자-빔 연합(user-beam association), 빔 패턴 선택(beam pattern selection), 슬롯 스케줄링(timeslot scheduling), 전력 할당(power allocation) 알고리즘을 제안한다. 또한 계산 복잡도를 감소시키기 위해 전력 최소화를 위한 저복잡도 알고리즘을 제공한다. 시뮬레이션 결과, 제안된 방법은 전력 소모, 용량-수요 격차, 계산 복잡도 측면에서 기존 방식보다 우수함을 보여준다.

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