T E L K O MN I K A  T el eco m m u n i ca t i o n ,  C o m p u t i n g ,  E l ect ro n i cs  a n d  C o n t ro l   Vo l .   19 , N o .   5 O ct o b er   2021 , p p 1673 ~ 1678   I S S N :  1693 - 6930,  a c c r e di t e d F i r s t  G r a de  by K e m e nr i s t e kdi kt i ,  D e c r e e  N o:  21/ E / K P T / 2018   D O I :  10. 12928/ T E L K O M N I K A . v19i 5. 17681     1673       Jou r n al  h om e page ht t p: / / j our nal . uad . ac . i d/ i nde x . php/ T E L K O M N I K A   L o w er a n d u pp er  bo u n d i nt er cep t  p ro ba bi l i t y  a na l y s i s  i n   a m p lif ie r - a nd - f o rw a rd  t i m e s w i t chi ng  r el a y i ng  ha l f - d upl ex  w i t i m pa ct   t h ea v es d ro p pe r       P hu T r a Ti n 1 Va n - D uc  P ha n 2 T an  N .  N gu ye n 3 ,  N gu ye n  T h ai  B ao 4   N gu ye n  N goc  D i e m 5 N g uy e n D uc  T hi nh 6 ,  Mi n h  T ra n 7   1 F a c ul ty  of   Ele c tr o nic Te c h no lo gy,   I n du str ia Un ive r si t of   H C hi  M i nh  C it y,   Ho  C h M i nh  C i ty,   V ie t na m   2 F a c ul ty  of   Au tom ob ile   Te c hn ol og y,   Va L a n Un ive r si ty,   Ho  C hi  M i nh  C it y,   Vie tna m     3 W ir e le s s C om m u nic a ti on R e se a r c G r oup ,   F a c u lt of  Ele c tr ic a a nd Ele c tr o nic E ngi ne e r in g,     To Duc  Tha ng  U ni ve r s it y,   Ho C hi M i nh C it y,   Vie tna m   4, 5, 6 F a c ul ty   of  Ele c tr ic a a nd Ele c tr o nic E ng ine e r in g,   To Duc  Tha ng  U ni ve r s it y,   Ho C hi M i nh C it y,   Vie tna m   7 Opt oe le c tr on ic R e s e a r c h  G r o up ,   F a c u lt of   Ele c tr ic a a nd  E le c tr on ic En gi ne e r i ng,   T on  D uc   T ha n Un iv e r s it y,     Ho C h i M in h C i ty,   Vi e tn a m       A rt i cl e I n f o     AB S T RACT   A r tic le  h is to r y :   R ecei v ed   A ug 18,  2020   R ev i s ed   J ul  14,  2021   A ccep t ed   A ug 3,  2021       I n thi s pa pe r ,  we  pr o po se d a n d in ve s ti ga te d the  a m pl if ie r - a nd - f or wa r ( AF )   tim e  sw itc hi ng  r e la yi ng ha lf - du ple x wi th im pa c t he  e a ve s dr o ppe r .   I t hi s   sys te m  m ode l,  the  s our c e  ( S )  a nd t he  de s ti na t io n ( D)  c om m uni c a te  w it h e a c h   oth e r  via  a  he lp in g of  the  r e la y   ( R )  in the  pr e se nc e  of  the  e a ve sdr op pe r  ( E) .   The  R  ha r ve s ts e ne r gy f r om  th e  S  a nd u se th is e n e r gy f or   inf or m a t io n   tr a n sf e r r i ng t o the   D.  F or  de r i vi ng t he  sy ste m   pe r f or m a nc e ,  the  l owe r  a n d   upp e r  bo un d sy ste m  i nte r c e pt  pr o ba b il it y ( I P )  is pr o po s e d a nd de m o n str a te d.   F ur th e r m or e ,  t he  M on te  C a r lo  sim ula ti on i s pr ov ide d to j ust if the  c or r e c t ne s s   of  the  m a t he m a t ic a l,  a na l yt ic a l e xpr e ss io n of  the  l owe r  a nd up pe r  bo un d I P .   The  r e su lt s s ho w t ha t  t he  a na ly tic a l a n the   sim ula ti on c ur ve s a r e  t he  s a m e  i n   c on ne c t io n w i th the   pr im a r y sy ste m   pa r a m e te r s.   Ke y wo r d s :   E ne r gy ha r ve s t i ng   H al f - dupl e x   O ut a ge  pr oba bi l i t y   T wo - w ay   T his  is  a o pe ac c e s ar tic le   u nde the   CC  B Y - SA   lic e n se .     C or r e s pon di n g A u t h or :   V an - D u c P h an   F a c ul t y of  A ut om ob i l e  T e c hnol ogy     V a n L a ng U ni ve r s i t y   H o C hi  M i nh C i t y,  V i e t na m   E ma il:  duc . pv@ vl u. e du. vn       1.   I NT RO DUC T I O N   N ow a da ys ,   w i r e l e s s  pow e r e d c om m uni c a t i on ne t w or k ( W P C N )   i s  t he  be s t  s ol ut i on f or  ove r c om i ng   e ne r gy ha r ve s t i ng l i m i t a t i ons  i w i r el es s p o w er ed   co m m u n i cat i o n   w i t h t he  c ons i de r a bl e  de m a nd f or  e ne r gy i en er g y - c ons t r a i ne d w i r e l e s s  ne t w or ks .  B as ed  o n  t h e f act  t h at   hum a n - m a de  r a di o f r e que nc y ( R F )   can  car r y  b o t h   e ne r gy a nd i n f or m a t i on,  W P C N  i s  c ons i de r e d t he  l e a di ng s ol ut i on a t  our  t i m e  [ 1 ] - [ 6] .  T he r e  a r e  m a ny  r e s e a r c he s  f oc us e d on t he  W P C N  p r obl e m  i t he  c om m uni c a t i on ne t w o r k.   R i i hone n   e t a l.   [ 7] ,  t he  a ut hor s   pr o pos e d a nd i nve s t i ga t e d t he  out a ge  pr oba bi l i t y ( O P )  of  t he  p r opos e d m ode l  s ys t e m  a nd t he  p r a c t i c a l  r e c e i ve r   f or  e ne r gy a nd i n f or m a t i on t r a ns m i s s i on a nd i t s  a dva nt a ge s  f or  t he  c om m uni c a t i on ne t w or k i s  i nve s t i ga t e d     i n [ 8] .   T he n [ 9 ]  pr e s e nt e d a nd de m ons t r a t e d   t he   pr a c t i c a l  e ne r gy ha r ve s t i ng m ode l   f or  t he  c om m u ni c a t i on  ne t w or k.   G opa l a   e t  a l.   [ 10]  s t udi e d t he  c ont i nuou s  e ne r gy a nd pow e r  t r a ns m i s s i on i n t he  c ogni t i ve   r e l a yi ng  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                       I SSN :   1693 - 6930   T E L KOM NI KA   T el eco m m u n   C om put  E l   C ont r o l Vo l .   19 , N o 5 O c t obe r  2021:    1673  -   1678   1674   c om m uni c a t i on ne t w or k.  I n a not he r  ha nd ,  t he  t i m e   s w i t c hi ng ( T S )  a nd t he  pow e r  s pl i t t i ng  ( P S )  p r ot oc ol s  i n t he   di f f e r e nt  t ype  of  t he  c om m uni c a t i on  ne t w or k i s  p r o pos e d a nd s t udi e d i n [ 11 ] - [ 15] .   T h e  ma in  id e a  o f  th is  p a p e r  is  in v e s tig a tin g   t h a mp lif ie r - an d - fo rw a rd  (A F ti me  s w itc h in g  r e la y in g   h al f - dupl e x w i t t h i m p act   of   t he  e a ve s dr oppe r .  I th is  s y s te m mo d e l,  th e   s o u r ce  ( S )  an d  t h de s t i na t i on  ( D c om m uni c a t e  w i t h e a c h ot he r  vi a  a  he l pi ng  of  t he   r el ay   ( R )   i n t he  pr e s e nc e  of  t he   e a ve s dr oppe r   ( E) .  Th e   R   ha r ve s t s  e ne r gy f r om  t he  S  a nd us e s  t hi s  e ne r gy f or  i nf or m a t i on  t r a ns f e r r i ng t o  t he  D .  F o r  d e r i vi ng t h e  s ys t e m   pe r f or m a nc e ,  t he  l ow e r  a nd uppe r  bound  s ys t e m   in te r c e p t p r o b a b ility   ( IP is   pr opos e d a nd  de m o ns t r a t e d.   F u r th e r mo r e ,  th e  M o n te  C a r lo  s imu la tio n  is  p r o v id e d  to  ju s tif y  th e  c o r r e c tn e s s  o f  th e  ma th e ma tic a l ,   a n al y t i cal   e xpr e s s i on of  t he  l ow e r  a nd  uppe r  bound  I P .  T he  r e s ul t s  s how  t ha t  t he  a na l yt i c a l  a nd  t he  s i m ul a t i on  c ur ve s  a r e   th e  s a me  in  c o n n e c tio n  w ith  th e  p r i ma r y  s y s te m p a r a me te r s .       2.   S Y S TEM   M O D EL   T he  s ys t e m  m ode l  w i t h one   d e s tin a tio n ,  one   r el ay ,  one   s our c e ,  a nd one   e a ve s dr oppe r   is  illu s tr a te d   in   F i gur e  1 T h e  time  s w itc h in g  p r o to c o l w ith  th e   e ne r gy ha r ve s t i ng ( E H )  a nd I nf o r m a t i on t r a ns m i s s i on ( I T )   p h as es  ar e d r aw n   in  F ig ur e   2 [ 16 ] - [ 20] .   Fr o m   f ig u re s ,  t h E H  a nd I T   c a n be  a na l yz e d by t he  be l ow  s e c t i ons .     2. 1.    EH   ph a s e   D ur i ng t he   f i r s t  pha s e ,  t he  r e c e i ve d s i gna l  a t   t he  r e l a y c a n be  gi ve n by:     =  +                   ( 1)     T h e av er ag e t r an s m i t s   p o w er  at  t h r el ay  can  b e o b t ai n ed  as :     = ( 1 ) / 2 = 2 |  | 2 ( 1 ) = |  | 2             ( 2)             F i gur e  1.  S ys t e m  m ode l     F ig ur e   2.  T he  E H  a nd I T  pha s e s       2. 2.    IT   pha s e   I n  t h e s eco n d  p h as e,  t h r ecei v ed  s i g n al  at  t h e  r el a y  can   a l s o be   gi ve n by ;     r SR s r y hx n = +                   ( 3)     T he  r e c e i ve d s i gna l  a t   t he  e a ve s dr oppe r  i t he  t hi r d t i m e   s l o t  can  b e ex p r es s ed  as :     3 E RE r E y hx n = +                     ( 4)     I n  th is  mo d e l,  w e  c o n s id e r  a mp lif ie r - an d - f or w a r d ( A F )  p r ot oc ol .  S o,  a f t e r   r e c e i ve d t he  s i gna l  f r om  s our c e ,   r e la y  w ill a mp li f y  th a t  s ig n a l b y   f a c to r   β   t o bo t h de s t i na t i on a nd e a ve s dr oppe r  a s  w e l l .     β   can  b e co m p u t ed  as :     2 0 rr r sr s xP y h P N β = = +                   ( 5)     S ubs t i t ut i ng ( 5)  i nt o  ( 4)  a nd c om bi ne  w i t h ( 3 ) ,  w e   ha ve :   IT Phase EH Phase S E R D Wiretap T E H a t R T α (1 ) T / 2 α    I T S R    I T D (1 ) T / 2 α Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T el eco m m u n   C om put  E l   C ont r o l         L ow e r  and uppe r  bound i nt e r c e pt  pr obabi l i t y  anal y s i s  i … ( P hu T r an  T i n )   1675   3 =  + =  (  + ) +   =    +  +    ( 6)     F r om  ( 6) ,  t he  e a ve s dr oppe r  w i l l  s uc c e s s f ul l y de c o de  t he  s i gna l  f r om  r e l a y w i t gi ve n s i gna l  t o noi s e  r a t i ( S N R )  a s  f ol l ow i ng:     1 = |  | 2 { |  | 2 } = |  | 2 | | 2 2 | | 2 2 0 + 0                 ( 7)     A f t e r  doi ng  s om e  a l ge br a ,   ( 7)  c a n be  e xpr e s s e d by:     1  |  | 2 | | 2 | | 2 + 1                 ( 8)     w h er = 0     N e xt ,  i n  t he  s e c ond t i m e  s l ot ,  t he  e a ve s dr oppe r  a l s ove r he a r s  t he  i n f or m a t i on  f r o m  t he  s our c e .  H e nc e ,   t h e r ecei v ed  s i g n al  at   E  can  b g i v en  as :     2 = +                   ( 9)     F r om  ( 9 ) ,  E  c a n de c ode  t he  s i gna l   f r om  s our c e  w i t t h f ol l ow i ng  S N R :     2 = | | 2                     ( 10)     A t  t he  e a ve s dr oppe r ,  i t  w i l l  e m pl oy  t he  m a xi m a l   r a t i o c om bi ni ng ( M R C )  di ve r s i t y t e c hni c a l .  T he r e f or e ,  f r om   (8 ) a n d  ( 9 ) ,  t h e  o v er al l  S N R  at  E  can  b e cl ai m ed  b y :     = 1 + 2 =  |  | 2 | | 2 | | 2 + 1 + | | 2             ( 11)       3.   IP   ANAL YS I S   3. 1.    E xac t  an a l ys i s   T he  I P  c a n be  de f i ne d  by:     =  ( > )                 ( 12)     w h er   i s  t he   t hr e s hol d of  s ys t e m .   S ubs t i t ut i ng  ( 11)  i nt ( 12) ,  t he   I P  c a n be  r e w r i t t e n a s     =  ( + > ) = 1  ( + )   = 1 ( | = ) 0 × ( )   ( 1 3)     w h er =  |  | 2 | | 2 | | 2 + 1 , = | | 2   .   N e x t,  th e  c u mu la tiv e   di s t r i but i on  f unc t i on  ( C D F )  o f  X  c a n be  c om put e d a s ;     ( ) 22 22 2 22 2 2 0 0 ( ) Pr Pr 1 | () 1 e x p e x p e x p S R R E S R RE X SR RE RE RE hh RE SR SR RE RE hh xx Fx x h hh xx F h a f a da h xx a da a κ κκ κ λλ λλ κ  Ψ  = < = <+  Ψ  = += × Ψ Ψ = × ΨΨ         ( 14)     A nd a f t e r  s ol ve  t he  i nt e gr a l ,  t he  C D F  i ( 14)  c a n  b e  r e f or m ul a t e d  by:     ( ) = 1 2    × 1 2           ( 15)     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                       I SSN :   1693 - 6930   T E L KOM NI KA   T el eco m m u n   C om put  E l   C ont r o l Vo l .   19 , N o 5 O c t obe r  2021:    1673  -   1678   1676   T h e  C DF  o f  Y  c a n be  c om put e d a s   ( 1 6) ;     ( ) =  ( < ) =  ( | | 2 < )     =  | | 2 < = 1             ( 16)     w h er SE λ i s  t h e m ean  o f  R V   2 SE h .   F r om  ( 16 ) ,   t he  pr oba bi l i t y de ns i t y f unc t i on ( P D F )  o f  Y  c a n be   obt a i ne d a s ;     ( ) ( ) e x p Y SE SE Y Fy y fy y λλ  = =  ∂Ψ Ψ                  ( 17)     S ubs t i t ut i ng ( 15)  a nd  ( 17)   i nt ( 13) ,  w e  ha ve :     = 1 1 2 ( )  ( )   × 1 2 ( )   0 ×                     ( 18)     3. 2.    L o w er a n d   uppe r   bo und  I P  a na l y s i s   I t  i s  eas y  t o  o b s er v e t h at  ( 1 8 )   i s  v er y  d i f f i cu l t  t o  cal cu l at e i n  cl o s ed - f o r m.  H e n c e ,  in  th is  s e c tio n ,  w e   w i l l  pe r f o r m  t he  I P  of  s ys t e m  i n  t e r m  of   l ow e r  a nd  uppe r  bound  f or m .   W e  ha ve  t he  f ol l ow i ng  r ul e :     ( ) 2 mi n , 2 ma x ( , ) XY X Y XY +≤               ( 19)     T he r e f or e ,  t he   I P  o f  s ys t e m  i l ow e r  bound  f or m  c a n be  gi ve n by:     [ ] P r 2 mi n ( , ) P r mi n ( , ) 2 1 Pr 1 Pr 22 11 22 t h L B t h t h t h t h t h XY I P XY XY XY FF γ γ γγ γ γ = >= >  =     = −−               ( 20)     A ppl yi ng t he  r e s ul t s  f r om   ( 15)  a nd  ( 16) ,   ( 20)  c a n b e  c l a i m e d by ( 21 ) .     [ ] 1 2 2 e x p 22 t h t h S R R E t h S R R E L B SR SE IP K γ γ λλ λ λλ λλ κκ  = + ×  Ψ ΨΨ          ( 21)     S i m i l ar  as  ab o v e,  t h uppe r  bound  I P  c a n be  e xpr e s s e d a s   ( 22) :     [ ] 1 P r 2 ma x ( , ) P r ma x ( , ) 2 1 22 2 1 1 2 e x p 1 e x p 2 2 2 t h U B t h t h t h XY th SR th SR R E th SR R E th SE I P XY XY FF K γ γ γγ γλ γλ λ γλ λ γλ κ κ  = >= >    =       = −− ×     ΨΨ Ψ Ψ         ( 22)       4.   NUM E RI C AL  RE S UL T S  AND DI S CUS S I O N   T he  m ode l  s ys t e m 's  s ys t e m  pe r f or m a nc e  i s  i nv e s t i ga t e d us i ng t he  M ont e  C a r l o s i m ul a t i on  a s     i [ 2 1 ] - [ 2 5 ] T he   f unc t i on   of   t he   s ys t e m   I P   ve r s us   ψ   f or   t h r e e   c a s e s   w i t h   e xa c t ,   l ow e r ,   a nd   uppe r   bond   a na l ys i s   i s  pr ovi de d  i n  F i g ur e   3 ,  r es p ect i v el y .  I n  F i g ur e   3 , w s et   t h e   m ai n   s y s t em   p ar am et er s   as   γ t h = 1 , ψ = 1  d B a n d  η = 1   i n  t r ee cas es  w i t h  ex act  an al y s i s ,  u p p e r  an d  l o w er  b o n d  an al y s i s .  A s  d r aw n  i n  F i g ur e   3 ,  w e  can  s ee t h at  t h e   s y s t em  I P  o f  t h r ee cas es  h as  a m as s i v e r i s e w i t h   v a r yi ng  of   ψ   f r om   - 4 t o  14 dB .   F u r th e r mo r e ,  th e  s y s te m I P   v e r s u s   α   is   illu s tr a te d   in   F ig ur e   4   w ith   th e   p r ima r y   s y s te p a r a me te r s   a s   γ t h = 1,   α = 0. 85,   a nd  η = 1 .   W he α   i n cr eas es  f r o m  0  t o  1 ,  t h e s y s t em  I P  i n cr eas es  s i g n i f i can t l y  f o r  t h r ee cas es  w i t h  ex act  an al y s i s ,  u p p er  a n d  l o w er   bond a na l ys i s ,  a s  d r a w n i n F i g ur e   4.  F r om  t he   r e s ul t s  s how n i n F i g u r e 3   a nd  4 ,  w e  c a n  s ta te  th a t th e  s i mu la tio n   cu r v es  ar e t h e s am e as  t h e an al y t i cal  cu r v es  f o r  t h r e e cas es  w i t h  ex act  an al y s i s ,  u p p er  an d  l o w er  b o n d  a n al y s i s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T el eco m m u n   C om put  E l   C ont r o l         L ow e r  and uppe r  bound i nt e r c e pt  pr obabi l i t y  anal y s i s  i … ( P hu T r an  T i n )   1677   M or e ove r ,   w e   i nve s t i ga t e t he   i nf l ue nc e   of   η   a nd  ψ th   on t he  s ys t e m  I P ,  a s  s how n i n F i g ur e s  5 a nd 6 ,   r e s p e c tiv e ly .   I n   th is   in v e s tig a tio n ,   w e   s e γ th = 1 , ψ = 1  d B , a n d  α = 0 .5  f o r  F i g ur e   a nd  α = 0. 85 ,   ψ = dB ,   a nd  η = 1   fo r F i g ur e   6 . F i g ur e   s how s   t ha t   t he   s ys t e m   I P   ha s   a   r i s e   w i t i nc r e a s i ng  η   f r om   0   t 1   a nd  F i gur e   de m ons t r a t e s   t ha t   t he   s ys t e m   I P   ha s   a   c ons i de r a bl e   de c r e a s e   w i t t he   r i s i ng  of   γ t h   f r o m   0 . t o   5.   I n   a l l     F ig u r es   5  a n d  6 ,  th e  s imu la tio n  v a lu e s  a g r e e  w e ll w ith  th e  a n a ly tic a l v a lu e s  f o r  d e mo n s tr a tin g  th e  ma th e ma tic a l,   an al y t i cal  s ect i o n .           F i gur e   3 I P  v e r su ψ       F i gur e   4 I P  v e r su α           F i gur e   5 I P  v e r su η       F i gur e   6 I P  ve r s us   γ th       5.   CO NCL US I O N   I n t hi s  pa pe r ,  t he  A F   time  s w itc h in g   r e la y in g  h a lf - d upl e x w i t h i m pa c t  t he  e a ve s dr oppe r   is  s tu d ie d .   T h l ow e r  a nd  uppe r  bound  s ys t e m  i nt e r c e pt  pr oba bi l i t y ( I P )  a r e  pr opos e d  a nd de m ons t r a t e d  t o  de r i ve  t h e  s ys t e m   p er f o r m an ce .  F ur t he r m or e ,  t he  M ont e  C a r l o s i m ul a t i on i s  pr ovi de d t o j us t i f y t he  c or r e c t ne s s  of  t he   m at h em at i cal ,   a na l yt i c a l  e xpr e s s i on of  t he  l ow e r  a nd uppe r  bound I P .  T he  r e s ul t s  s how  t ha t  t he  a na l yt i c a l  a nd  th e  s imu la tio n  c u r v e s  a r e  th e  s a me  in  c o n n e c tio n  w ith  th e  p r ima r y  s y s te m p a r a me te r s .       R EF ER EN C ES   [1 ]   S Bi C.   K.   Ho a nd  R.   Z ha ng ,   Wir e le s s po we r e d c om m uni c a t io n: O pp or t un it ie s a n c ha lle nge s ,   I EEE C om mu n.   M ag vo l.   53 n o.  4,  pp.   11 7 - 1 25 ,  20 15,   do i:   10. 11 09 /m c om . 20 15. 7 08 10 84.   [2 ]   D Niya to ,   D.   I.   Kim ,   M Mas o ,   a nd Z .   H a n ,   Wir e le ss P owe r e d C om m u nic a ti on Ne tw or k s: R e se a r c h Dir e c ti on s a nd   Te c h no lo gic a l Appr oa c he s ,”   I EE E Wi re le ss  C om mu ni c at io ns ,   vol.  24,  no.  6,  pp.   2 - 11 ,   20 17   doi :   1 0. 11 09 /m w c . 20 17. 16 00 11 6.   [3 ]   H Yu ,   H Le e ,   a nd H.   J e on ,   W ha t i s 5G ?  Em e r gi ng  5G  M obi le  S e r v ic e s a nd  Ne t wor k R e q uir e m e nt s ,   Su st ai na bil i ty ,   vol.   9 ,   n o.  10,  p p.  1 - 22,   2 01 7,   do i:   1 0. 3 39 0/s u9 10 18 48.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                       I SSN :   1693 - 6930   T E L KOM NI KA   T el eco m m u n   C om put  E l   C ont r o l Vo l .   19 , N o 5 O c t obe r  2021:    1673  -   1678   1678   [4 ]   X Z hou n,   R Z ha ng ,   a nd C .  K.   Ho ,   Wir e le s s I nf or m a t io n a nd P o we r  Tr a n sf e r : Ar c hi te c tur e  De si gn a n d R a te - En e r g Tr a de of f ,”   I EE E T ra ns.  C o mm un . ,   v ol.   61 ,   no.   1 1,   pp.   4 754 - 47 67 ,   20 13 ,   do i:   10. 11 09 /tc om m . 20 13. 13. 1 20 85 5.   [5 ]   S A . G .  S h i r a z i ,  “ I m pa c t of  a   Tim e - Va r y in g R ic i a n F a di ng C ha nne l o n t he  P e r f or m a nc e  of  A la m o ut i Tr a ns m it   Div e r s it y Te c h ni que ,   C o nfe re nc e :  1 8t h I EE E A nn u al Sy mp os iu m on Pe rs on al I nd oor  an d Mo bi le  Ra di o   C omm un ic at io ns  ( I E EE PI M RC  20 07) ,   A the ns,  2 00 7,  p p.  1 - 4 ,   d oi 10. 11 09 /P I M R C . 20 07. 4 39 44 07 .   [6 ]   T . N Ngu ye n,  M .   Tr a n,  T L Ngu ye n,  D H .   H a ,  a n d  M .   Voz na k ,   P e r f or m a nc e  Ana ly si s of  a  U se r  S e le c t io n P r o t oc o in C o op e r a t ive   Ne t wor ks  wi th P owe r  S pl it ti ng P r ot oc ol - B a se d Ene r gy Ha r ve st in O ve r   Na ka ga m i - m /R a yle i gh   C h a nn e ls ,”   Ele c tr on ic s ,   vo l .  8,  n o.  4,   20 19 ,  d oi : 10. 33 90 /e le c tr o nic s8 04 04 48.   [7 ]   R iih on e n,  Ta ne li,  S .   W ern e r ,  a n d  R .   W ic hm a n ,   Hy br i d F ul l - D up le x /Ha lf - D up le x R e la yi ng  wi th Tr a nsm it P o we r   Ada pta ti on ,   I EE E T ra ns ac t io ns o n Wi re le ss C o mm un ic a ti on s ,   vol.   10 ,  no.   9 ,  pp.   30 74 - 30 85 ,   2 011 ,     doi :   1 0. 11 09 /t wc . 2 01 1. 0 71 41 1. 10 22 66.   [8 ]   T . N Ng uy e n   e t a l. ,   P e r f or m a nc e  En ha nc e m e nt f or  Ene r gy Ha r ve st in B a se T wo - wa R e la P r ot oc o ls in W ir e l e ss   Ad - hoc  Ne t wor ks w it h P a r tia l a nd F ul l R e la y S e le c t io n M e tho ds ,   Ad H oc  N e tw o rk s ,   vo l.   84,   pp.   178 - 87 ,  20 1 9,     doi 1 0. 10 16 /j. a dh oc . 2 01 8. 10. 00 5   [9 ]   R L iu,  I Mari c,  P .   S p a s oje vic ,  a nd R .   D.  Ya te s ,   " Di sc r e te  M e m or yle ss I nte r f e r e nc e  a nd B r oa dc a st C ha n ne l wi th   C onf i de nt ia l M e ssa ge s : S e c r e c y R a te   R e gi on s. "   I EE T r an sac ti on s o n I n fo rm at io n T he ory ,   vo l.   5 4,   no.  6 ,     pp.   24 93 - 2 5 07 ,   20 08 do i:   10. 11 09 /t it. 2 00 8. 92 18 79.   [ 10]   P .  K.  G opa la ,   L.  La i ,   a nd H.  El G a m a l,  " On the  S e c r e c y C a pa c i ty  of  F a di ng C ha n ne l s, "   I EEE T ra ns ac t io ns  on   I nf or mat io n T he ory ,  v ol.  5 4,  no.  1 0,  pp.  4 68 7 - 4 69 8,  Oc t.  200 8 ,   do i: 1 0. 1 10 9/ TI T. 20 08. 9 28 99 0   [ 11]   L.   S u n   a nd Q Du ,   " A R e vie w of  P hy sic a l L a ye r  S e c ur i ty Te c hn iq ue s f or  I n te r ne t of  Thi ng s: C ha lle nge s a nd   S olu ti on s , En tr opy ,   v ol.   2 0,  no.  1 0 20 18 ,   do i:   10. 33 90 / e 20 10 07 30.   [ 12]   A Ku he s ta n i,  A .   M oha m m a di,  a nd M .   Mo h ammad i ,   " J oin t R e la y S e le c t io n a n d P o we r   Al loc a ti on  in L a r ge - S ca l M I M O S yste m s wi th U ntr us te d R e la ys a n d P a ss ive  Ea v e sdr op pe r s , I EEE T r an sac ti on s on I n fo rm at io n Fo re n s ic s   and Se c u ri ty vo l.  13,  n o.  2,  pp.  3 41 - 35 5,   20 17,   d oi :   1 0. 1 109 /t if s. 20 17. 2 75 01 02.   [ 13]   L . H u   e t al. ,   " C oo pe r a t ive  Ja m m in g f or  P hy sic a l L a ye r   S e c ur i ty  En ha nc e m e nt  in  I nte r ne of   Th in gs , I E EE I nte rne t   of T h in gs J o ur na l ,   vo l,   5,  no.  1 ,  pp .   2 19 - 28 ,   20 18 ,   do i:   1 0. 11 09 /j io t. 20 17. 27 78 18 5.   [ 14]   P .  T.  Ti n,  D.   T.  H un g,  N.  N.   Ta n,  a nd  T.  T.   Du y,   " S e c r e c P e r f or m a nc e   E nha nc e m e nt  f or   U nde r la y   C o gn it ive   R a di o   Ne t wor ks  Em p lo yi ng  C o ope r a ti ve  M u lt i - H op  Tr a nsm is s ion  w it h a nd  wi th ou t P r e se nc e   of   Ha r d wa r e  I m pa ir m e nt s , En tro py ,   v ol.   2 1,  no.  2 20 19 ,   do i:   1 0. 3 39 0/e 21 02 02 17.   [ 15]   R Z ha o,   Y.   Y ua n,   L.   F a n a nd   Y . C H e S e c r e c y P e r f or m a nc e   Ana ly si s of  C og ni ti ve   De c o de - a nd - F or wa r d R e la y   Ne t wor ks i n Na ka ga m i - m  F a d in g C ha nne ls ,   I E EE  T ran s.  C omm un . ,   v ol.  65,  n o.  2,  pp.   5 49 - 56 3 ,   2 017   doi 1 0. 11 09 / TC OM M . 2 01 6. 26 18 79 3 .   [ 16]   P . T Ti n,  P .   M .   N a m , T .   T .   Du y,   a nd   P .   Tr a n,   " S e c r e c y  P e r f o r m a n c e  o f   T A S / S C - B a se d M ul ti - Ho p Ha r ve s t - to - Tr a n sm i t C ogn it ive  W S Ns Un de r  Jo in t C on str a in t of  I nte r f e r e nc e  a nd Ha r d wa r e  I m pe r f e c t io n , Se ns ors ,   v ol.   19,     no.  5 , p p . 1 - 20 ,   20 19 ,  do i:   11 60.   d oi :1 0. 3 39 0/s 19 05 11 60 .   [ 17]   T.   D .   Hi e u,   T.   T .   Du y,   a nd  B .  B Kim ,   P e r f or m a nc e  E nha nc e m e n t f or  M ul ti - ho p Ha r ve s t - to - Tr a nsm it W S N s wit h   P a t h - S e le c t io n M e th od s i n P r e se nc e  of  Ea ve s dr o ppe r s a nd Ha r dwa r e   No ise s ,   I EE E Se ns or s J o ur na l ,   vo l.   2 no.  12,   pp.   51 73 - 51 86 20 18 ,  do i:   10. 1 10 9/ JS E N. 20 18. 28 29 14 5 .   [ 18]   T.   N.   N gu ye n,   T.   H.   Q.   M in h,   P .   T.   Tr a n,   M .   V oz ňá k,   P e r f or m a n c e  A na l ys is  of  a   Use r  S e le c t io n P r o toc o l i n   C oop e r a t ive  N e t wor ks w it h P o we r  S p li tt in g P r o toc o l - B a se d Ene r gy  Ha r ve st in g O ve r  Na ka ga m i - m /R a yle ig h   C h a nn e ls ,”   Ele c tr on ic s,   v ol.  8,  n o.  4,  20 19,  d oi : 10. 33 90 /e le c tr o nic s8 04 04 48 .     [ 19]   Niy a t o,   Du si t,   D .   I .   Kim ,   M .   M a so,  a nd Z .   H a n ,   W ir e le ss  P o we r e C om m u nic a ti on  Ne tw or k s:  R e se a r c Dir e c ti on s   a nd Te c h no lo gic a A ppr oa c h e s.   I E EE  W ire le s s C o mm u nic at io ns ,   pp .   2 - 11 ,   20 17 ,   do i:   10. 1 10 9/m wc . 2 01 7. 16 00 1 16.   [ 20]   Y.   Gu ,   H C he n,   Y.   Li ,   a nd B .   Vuc e tic ,   An a d a p ti v e  tr a nsm is si on pr ot oc o l f or  wir e le s s - p owe r e d c oo pe r a t ive   c om m u nic a ti on s ,”   In   P roc e e d in gs  of  the  I EE E I n te r na ti ona l C on fe re nc e  o n C o mm un ic a ti on s ( I C C ) ,   Lo nd on ,  UK ,     8 - 12  J un e  20 15 pp.   4 22 3 - 42 28 .   [ 21]   H Ju   a nd R .   Z ha ng,   Thr ou gh pu t M a xim iz a t io n in W ir e le ss P owe r e d C om m u nic a t io n Ne t wor ks ,   I EE E T ra ns.   Wir e l.  C o mm un .,   vo l.   13,   n o.  1,  pp.   41 8 - 4 28 ,   20 14 ,   d oi : 10. 1 10 9/ TW C . 20 13. 1 12 51 3. 1 30 76 0 .   [ 22]   M.   R .   B ha tna ga r ,   On the  C a pa c it y of  De c o de - a nd - F or w a r d R e la y in g ove r  R ic ia n F a d in g C ha n ne l s ,   I EEE   C o mm un.   L e t t .,  vo l.   17 n o.  6,  pp.   11 00 - 11 03 20 13 ,   d oi :1 0. 1 10 9/l c om m . 20 13. 0 50 31 3. 1 22 81 3.   [ 23]   D.  Z wil li nge r  a nd  V.  M o ll,   Ta ble   of  I n te gr a l s,  S e r ie s,  a nd  P r odu c t s ,”   S pr i nge r : N Y,  US A,  20 15.   do i:   10. 1 01 6/c 20 10 - 0 - 648 39 - 5.   [ 24]   A A Na sir ,   X Zh ou ,   S .   Dur r a n i,   a nd  R .  A.   Ke n ne d y,   R e la yi ng  P r o toc ol s f or   W ir e l e ss  Ene r gy  Ha r ve st in g a nd   I nf or m a ti on P r oc e ss in g ,”   I EE E T r an s.  Wi re l.   C omm un . ,   v ol.   12 ,   no.  7,  p p.   36 22 - 36 36 ,   20 1 3,     doi :   1 0. 11 09 /t wc . 2 01 3. 0 62 41 3. 12 20 42.   [ 25]   S Li ,  C .   Li ,  S Jin,  M .   W e i a nd   L .   Y a ng ,   S I NR  ba la nc i ng te c h ni que f or   r o bu st  be a m f or m in g i V 2X - SW I P T   sys te m   ba se d on  a  no n - l ine a r  EH  m ode l ,   Ph y s ic a l C om mu nic at io ns ,   vo l.   29 ,  n o .   8 ,  pp .   95 - 10 2 ,   201 8   doi 1 0. 10 16 /j. ph yc om . 20 18. 0 4. 0 17 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.