비선형 전력 증폭기가 적용된 다중 사용자 하향링크 시스템의 송신 장치에 있어서, 송신 전력을 조절하여 전력을 할당하는 전력 할당 장치; 및 할당된 상기 전력을 바탕으로 빔 형성을 최적화하기 위해 프리코딩 벡터를 최적화하는 빔포밍 최적화 장치를 포함하고, 상기 전력 할당 장치는, 주어진 라그랑주 승수로부터 각 사용자에 대해 전력 할당 벡터를 업데이트하는 전력 할당 벡터 업데이트부; 상기 전력 할당 벡터 기반의 전력 할당 결과의 합을 계산하는 총 전력 계산부; 및 상기 라그랑주 승수의 최소값 및 최대값을 통해 라그랑주 승수를 업데이트하고, 상기 전력 할당 결과의 합이 전력 제약 조건을 초과하는 경우, 상기 라그랑주 승수를 최소값에 대입하고, 상기 전력 할당 결과의 합이 전력 제약 조건을 초과하지 않는 경우, 상기 라그랑주 승수를 최대값에 대입하는 라그랑주 승수 업데이트부를 포함하고, 상기 프리코딩 벡터를 최적화하여 비선형 전력 증폭기의 왜곡을 보상하는, 송신 장치.

제1항에 있어서, 상기 전력 할당 장치와 상기 빔포밍 최적화 장치를 교번하여 반복적으로 사용하여, 전력 할당 결과와 프리코딩 벡터를 업데이트하는 것을 특징으로 하는, 송신 장치.

제1항에 있어서, 상기 전력 할당 장치는, 전송 속도를 최대화하는 방향으로 반복적으로 전력을 업데이트하는 것을 특징으로 하는, 송신 장치.

제1항에 있어서, 상기 전력 할당 장치는, 정상성 조건(stationarity condition)으로부터 전력 업데이트 공식(power update equation)을 유도하고, 상기 전력 업데이트 공식을 통해 전력 할당 결과를 업데이트하는 과정과 라그랑주 승수(Lagrangian multiplier)를 업데이트하는 과정을 반복하는 것을 특징으로 하는, 송신 장치.

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비선형 전력 증폭기가 적용된 다중 사용자 하향링크 시스템의 송신 장치에 있어서, 송신 전력을 조절하여 전력을 할당하는 전력 할당 장치; 및 할당된 상기 전력을 바탕으로 빔 형성을 최적화하기 위해 프리코딩 벡터를 최적화하는 빔포밍 최적화 장치를 포함하고, 상기 빔포밍 최적화 장치는, 모든 안테나에 할당되는 전력을 계산하는 안테나 할당 전력 계산부; 계산된 상기 전력으로부터 안테나 별 선형 계수(linearity coefficient)를 계산하는 선형 계수 계산부; 상기 선형 계수 기반의 비선형성으로 인한 왜곡 현상을 각 사용자의 상기 프리코딩 벡터에 대한 비선형 함수로 근사화하는 비선형 함수 근사부; 및 상기 비선형 함수의 근사화를 통해 계산된 파라미터를 이용하여 상기 프리코딩 벡터를 업데이트하는 프리코딩 벡터 업데이트부를 포함하는, 송신 장치.

제6항에 있어서, 상기 비선형 함수를 근사화하기 이전에, 상기 프리코딩 벡터를 임의로 변형한 후, 예상되는 왜곡 신호 값을 계산하는 프리코딩 변형 값 및 예상 왜곡 신호 값 계산부(223)를 더 포함하고, 상기 왜곡 신호 값을 계산하여 상기 비선형 함수를 근사화하는 것을 특징으로 하는, 송신 장치.

비선형 전력 증폭기가 적용된 다중 사용자 하향링크 시스템의 송신 장치에 있어서, 송신 전력을 조절하여 전력을 할당하는 전력 할당 장치; 및 할당된 상기 전력을 바탕으로 빔 형성을 최적화하기 위해 프리코딩 벡터를 최적화하는 빔포밍 최적화 장치를 포함하고, 상기 빔포밍 최적화 장치는, 모든 안테나에 할당되는 전력을 계산하는 안테나 할당 전력 계산부; 계산된 상기 전력으로부터 안테나 별 선형 계수(linearity coefficient)를 계산하는 선형 계수 계산부; k 번째 사용자의 상기 프리코딩 벡터의 변형 값을 계산하고, 계산된 상기 프리코딩 벡터의 변형 값으로부터 예상되는 왜곡 신호 값을 계산하는 프리코딩 변형 값 및 예상 왜곡 신호 값 계산부; 상기 프리코딩 벡터의 변형 값과 왜곡 신호 값으로부터 최소제곱법(least square solution)을 계산하여 다항함수로 근사화하는 비선형 함수 근사부; 및 비선형 함수의 근사화를 통해 계산된 다항식 파라미터를 행렬로 정렬하고, 다항식 파라미터의 상기 행렬로부터 상기 프리코딩 벡터를 업데이트하는 프리코딩 벡터 업데이트부를 포함하는, 송신 장치.

컴퓨터 장치로 구현되는 비선형 전력 증폭기가 적용된 다중 사용자 하향링크 시스템의 송신 방법에 있어서, 송신 전력을 조절하여 전력을 할당하는 단계; 및 할당된 상기 전력을 바탕으로 빔 형성을 최적화하기 위해 프리코딩 벡터를 최적화하는 단계를 포함하고, 상기 전력을 할당하는 단계는, 라그랑주 승수(Lagrangian multiplier)의 최소값 및 최대값을 초기화하는 단계; 상기 라그랑주 승수의 최소값 및 최대값을 통해 라그랑주 승수를 업데이트하는 단계; 주어진 상기 라그랑주 승수로부터 각 사용자에 대해 전력 할당 벡터를 업데이트하는 단계; 상기 전력 할당 벡터 기반의 전력 할당 결과의 합을 계산하는 단계; 및 상기 전력 할당 결과의 합이 전력 제약 조건을 초과하는 경우, 상기 라그랑주 승수를 최소값에 대입하고, 상기 전력 할당 결과의 합이 전력 제약 조건을 초과하지 않는 경우, 상기 라그랑주 승수를 최대값에 대입하는 단계를 포함하고, 상기 프리코딩 벡터를 최적화하여 비선형 전력 증폭기의 왜곡을 보상하는, 송신 방법.

제9항에 있어서, 상기 전력을 할당하는 단계와 상기 프리코딩 벡터를 최적화하는 단계를 교번하여 반복적으로 수행하여, 전력 할당 결과와 프리코딩 벡터를 업데이트하는 것을 특징으로 하는, 송신 방법.

제9항에 있어서, 상기 전력을 할당하는 단계는, 정상성 조건(stationarity condition)으로부터 전력 업데이트 공식(power update equation)을 유도하고, 상기 전력 업데이트 공식을 통해 전력 할당 결과를 업데이트하는 과정과 라그랑주 승수(Lagrangian multiplier)를 업데이트하는 과정을 반복하는 것을 특징으로 하는, 송신 방법.

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컴퓨터 장치로 구현되는 비선형 전력 증폭기가 적용된 다중 사용자 하향링크 시스템의 송신 방법에 있어서, 송신 전력을 조절하여 전력을 할당하는 단계; 및 할당된 상기 전력을 바탕으로 빔 형성을 최적화하기 위해 프리코딩 벡터를 최적화하는 단계를 포함하고, 상기 프리코딩 벡터를 최적화하는 단계는, 모든 안테나에 할당되는 전력을 계산하는 단계; 계산된 상기 전력으로부터 안테나 별 선형 계수(linearity coefficient)를 계산하는 단계; 상기 선형 계수 기반의 비선형성으로 인한 왜곡 현상을 각 사용자의 상기 프리코딩 벡터에 대한 비선형 함수로 근사화하는 단계; 및 상기 비선형 함수의 근사화를 통해 계산된 파라미터를 이용하여 상기 프리코딩 벡터를 업데이트하는 단계를 포함하는, 송신 방법.

제13항에 있어서, 상기 비선형 함수로 근사화하기 이전에, 상기 프리코딩 벡터를 임의로 변형한 후, 예상되는 왜곡 신호 값을 계산하는 단계를 더 포함하고, 상기 왜곡 신호 값을 계산하여 상기 비선형 함수를 근사화하는 것을 특징으로 하는, 송신 방법.

컴퓨터 장치로 구현되는 비선형 전력 증폭기가 적용된 다중 사용자 하향링크 시스템의 송신 방법에 있어서, 송신 전력을 조절하여 전력을 할당하는 단계; 및 할당된 상기 전력을 바탕으로 빔 형성을 최적화하기 위해 프리코딩 벡터를 최적화하는 단계를 포함하고, 상기 프리코딩 벡터를 최적화하는 단계는, 모든 안테나에 할당되는 전력을 계산하는 단계; 계산된 상기 전력으로부터 안테나 별 선형 계수(linearity coefficient)를 계산하는 단계; k 번째 사용자의 상기 프리코딩 벡터의 변형 값을 계산하는 단계; 계산된 상기 프리코딩 벡터의 변형 값으로부터 예상되는 왜곡 신호 값을 계산하는 단계; 상기 프리코딩 벡터의 변형 값과 왜곡 신호 값으로부터 최소제곱법(least square solution)을 계산하여 다항함수로 근사화하는 단계; 비선형 함수의 근사화를 통해 계산된 다항식 파라미터를 행렬로 정렬하는 단계; 및 다항식 파라미터의 상기 행렬로부터 상기 프리코딩 벡터를 업데이트하는 단계 를 포함하는, 송신 방법.