I n te r n ati o n al   Jo u r n al   o El e c tr i c a l   an d   C o m p u te r   En gi n e e r i n g   (I JEC E )   V o l .   10 ,   N o .   2 A p r i l   2020 ,   p p.   1255 ~ 126 2   IS S N :   2088 - 8708 D O I :   10. 1 1591 / i j e c e . v 10 i 2 . pp1255 - 1262             1255       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e c e . i ae s c or e . c om / i nd e x . php / IJ E CE   Hy b r i d   T S R - PSR   i n   n o n l i n e a r   E h a l f   d u p l e x     n e t w o r k :   s y st e m   p e r f o r m a n c e   a n a l y si s       P h u   Tr an   T i n 1 D u y - H u n H a 2 Tr an   Th an h   Tr an g 3   1 F a c ul t y   of   E l e c t r o ni c s   T e c hno l o gy ,   I ndus t r i a l   U n i v e r s i t y   of   H o   C hi   M i nh   C i t y ,   H o   C hi   M i n C i t y ,   V i e t na m   2 W i r e l e s s   C o m m uni c a t i o ns   R e s e a r c h   G r o up,   F a c ul t y   o f   E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r o ni c s   E ng i ne e r i ng ,   T o D uc   T ha ng   U n i v e r s i t y ,   H o   C hi   M i nh   C i t y ,   V i e t n a m   . 3 N a t i o na l   K e y   L a bo r a t o r y   o f   D i g i t a l   C o nt r o l   a nd  S y s t e m   E ng i ne e r i ng ,   H o   C hi   M i nh  C i t y ,   V i e t na m       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e M a y   10 ,   2019   R e v i s e O c t   9 ,   20 19   A c c e pt e O c t   15 ,   2 019       N ow a da y s ,   ha r v e s t i n e n e rgy   (E H f r o m   gr e e e n v i ro n m e n t a l   s o ur c e s   a n c o n v e r t i n t h i s   e n e r gy   i n t o   t h e   e l e c t ri c a l   e n e rg y   us e i n   purpo s e   t o   s uppl y   t h e   c o m m u n i c a t i o n   n e t w o r de v i c e s   i s   c o n s i de r e d   t h e   m a i r e s e a r c h   d i r e c t i o n.   I t hi s   r e s e a r c h,   w e   i nv e s t i ga t e     t h e   h y b r i T S R - P S N o n l i n e a r   E n e r gy   H a r v e s t i n (E H H a l f - dupl e (H D R e l a y i n n e t w o r i n   t e rm s   o f   t h e   S uc c e s s   P r ob a b i l i t y   ( S P ).     F o r   t h i s   pu r po s e ,   w e   de r i v e   t h e   i n t e g r a l - f o r m   o f   t h e   s y s t e m   S P .     In   a dd i t i o n,   w e   us e   t h e   M o n t e   Ca rl o   s i m u l a t i o n   f o r   v e r i fy i n   t h e   c o r r e c t n e s s   o t h e   a n a l y t i c a l   e xpr e s s i o n .   W e   c a s e e   i   t h e   r e s e a r c h   r e s ul t s   t ha t   a l l   t h e   s i m u l a t i o a nd  a na l y t i c a l   va l ue s   a r e   t h e   s a m e   i c o nn e c t i o w i t h   a l l   p ri m a r y   s y s t e m   pa r a m e t e r s .   Ke y w or d s :   E n e rgy   h a r v e s t i n ( E H )   H a l f - dupl e (H D )   M o n t e   C a r l o   s i m ul a t i o n   R e l a y i n n e t w o r k   S uc c e s s   pr o b a b i l i t y   (S P )   C opy r i gh t   ©   2020   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e   A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   D u y - H un H a ,   W i r e l e s s   Co m m u n i c a t i o n s   R e s e a r c G r o up,   F a c ul t y   of   E l e c t r i c a l   a n d   E l e c t r o n i c s   E n gi n e e r i ng,   T o n   D uc   T ha n g   U n i v e r s i t y ,   H o   Ch i   M i nh  Ci t y ,   V i e t na m .   E m a i l :   h a d uy h un g @ t dt u . e du. v n       1.   I N TR O D U C TI O N   N ow a da y s ,   ha r v e s t i n g   e n e r gy   (E H f r o m   gr e e e n v i r o nm e nt a l   s o ur c e s   a n c o n v e r t i n t h i s   e n e rg y   i n t o   t h e   e l e c t ri c a l   e n e r gy   us e i n   pu r po s e   t s uppl y   t h e   c o m m uni c a t i o n   n e t w o r de v i c e s   i s   c o n s i de r e   t h e   m a i n   r e s e a r c h   di r e c t i o n .   F u r t h e r m o r e ,   t h i s   s o l ut i o n   c a p r o v i de   n o t   o n l y   t h e   e n v i r o n m e n t a l l y   f r i e ndl y   e n e r gy   s uppl i e s ,   b ut   a l s o   t h e   s e l f - m a i n t a i n e d ,   l o n g - l i v e d,   a n a ut o n o m o us   c o m m uni c a t i o n   s y s t e m s .     In   t h e   s e r i e s   o t h e   l e a di n e n v i r o n m e n t a l   g r e e n   e n e rgy   s o ur c e s ,   s uc h   a s   s o l a r,   w i n d ,   ge o t h e r m a l ,   a n d   m e c h a ni c a l ,   t h e   r a di o   f r e que n c y   ( R F s i gna l s   c a n   b e   c on s i de r e a s   t h e   p r o s pe c t i v e   e n e r gy   s o ur c e   i   t h e   f ut ur e .   [1 - 9] .   W i r e l e s s   n o de s   c a n   h a r v e s t   R F   e n e r gy   e i t h e r   i n   t h e   t i m e   do m a i n   b e fo r e   da t a   r e c e pt i o n,   o r   i n   t h e   pow e r   do m a i n   b y   di v i di n t h e   r e c e i v e R F   s i gn a l s   f o r   t h e   E H   a nd  i n f o r m a t i o n   de c o di n (ID [9 - 12] .     In   a   c o o p e r a t i v e   n e t w o r k,   a u t h o r s   i n   [13 - 16 de v e l o p e t w o   n e w   r e l a y i n p r o t o c o l s   b a s e o n   t h e   r e c e i v e r   s t ruc t u r e s   a do pt e a t   R ,   t e r m e t i m e   s w i t c h i ng - b a s e r e l a y i n (T S R a n po w e r   s pl i t t i n g - b a s e r e l a y i n (P S R ).   F r o m   [14 - 16] ,   t h e   T S R   a n P S R   pr o t o c o l s   h a v e   s o m e   dr a w b a c ks ;   fo r   i n s t a n c e ,   T S R   h a s   t o   l o s e   s o m e   i n f o r m a t i o w h i l e   i t   s w i t c h e s   t o   t h e   h a r v e s t i n m o de   a n P S R   h a s   a   l o w   c ove r a ge   a r e a .   I a n o t h e r   w a y ,   P S r e qui r e s   a   c o m pl i c a t e h a r dw a r e   s t r uc t u r e   t o   m a ke   s u r e   t ha t   a   p r o pe r   po r t i o n   o f   e n e r gy   f r o m   t h e   s o ur c e   s i g na l   i s   e xt r a c t e f o r   e n e r gy   h a r v e s t i n g.   I c o n t ra s t ,   T S R   c a n   s i m p l i fy   t h e   ha r dw a r e   a t   t h e   e xpe n s e   o   t h e   t hr o ughput   o r   a c hi e v a b l e   r a t e   o f   t h e   s y s t e m .   B a s e o n   t h e   f a c t   t ha t   b o t h   T S R   a n P S R   pr o t o c o l s   h a v e   t h e i r   d ra w b a c ks ,   t h e   p r o s pe c t i v e   i de a   i s   t o   c o m b i n e   t h e s e   t w o   pr o t o c o l s   t o   ge t   t h e   b e s t   o ut   of   t h e m .   T h i s   i s     a   s o l ut i o n   t ha t   c a n   o b t a i i t hi s   pa pe r   b y   us i n g   a a da p t i v e   re l a y i n p r o t o c o l   [17 - 18].   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2088 - 8708   Int   J   E l e c   &   Co m E n g ,   V o l .   10 ,   N o .   2 A p ri l   2020   :     125 5   -   126 2   1256   In  t hi s   r e s e a r c h,   w e   i n v e s t i ga t e   t h e   h y b r i T D R - PS R   N onl i n e a E n e r gy   H a r v e s t i n ( E H H a l f - dupl e (H D Re l a y i n n e t w o r i n   t e r m s   o f   t h e   S uc c e s s   P r o b a b i l i t y   (S P ).   F o r   t h i s   pu r po s e ,   w e   d e r i v e     t h e   i nt e g r a l   fo r m   o f   t h e   S P   i n   c o n n e c t i o n   w i t h   a l l   p r i m a r y   s y s t e m   pa r a m e t e r s .   A l s o ,   w e   us e   t h e   M o n t e   Ca r l o   s i m ul a t i o n   f o r   v e r i fy i n t h e   c o rr e c t n e s s   o f   t h e   a n a l y t i c a l   e xpr e s s i o n.   W e   c a n   f o c us   o n   t h e   m a i n   c o n t ri b ut i o n s   a s   t h e   f o l l ow s   a.   Th e   h y b r i T D R - P S R   N o n l i n e a E H   H D   R e l a y i n n e t w o rk   is   p r o po s e d   a n d   i n v e s t i ga t e d.   b .   T h e   i n t e g r a l - f o r m   e xp r e s s i o n s   o f   t h e   s y s t e m   S P   a r e   d e r i v e d.     c.   T h e   c o rr e c t n e s s   o f   t h e   a n a l y t i c a l   e xp r e s s i o n s   a r e   v e r i f i e d   b y   t h e   M o n t e   C a rl o   s i m u l a t i o n .       2.   S Y S TE M   M O D EL   In   t hi s   pa pe r ,   t h e   h y b r i T D R - P S R   N o n l i n e a r   E H   H D   Re l a y i n n e t w o r k   i s   i l l us t ra t e i n   F i g u r e   1.     In  t hi s   m o de l ,   t h e   i n f o r m a t i o n   i s   t ra n s f e rr e f r o m   t h e   s o ur c e   (S t o   t h e   m ul t i - de s t i na t i o (D i ),   t hr o ug h   r e l a y   n o de   (R ).   T h e   e n e r gy   h a r v e s t i n (E H a n i n f o r m a t i o n   t ra n s m i s s i o (IT )   o f   t h e   s y s t e m   m o de l   a r e   p r o po s e d   i n   F i g u r e   2.   A s   s h o w n   i n   F i g u r e   2 ,   T   i s   t h e   b l o c t i m e .   I n   t h e   fi r s t   i nt e r v a l   t i m e   (αT ),   t h e   r e l a y   n o de   R   h a r v e s t s   e n e r gy   ρP s   a nd  r e c e i v e s   t h e   i n f o r m a t i o n   (1 - ρ)P s   f r o m   t h e   s o ur c e   s i g na l ,   w h e r e   α  i s   t h e   t i m e   s w i t c h i n g   f a c t o r     α    (0 ,   1)  a n ρ  i s   t h e   po w e r   s pl i t t i n f a c t o ρ    (0 ,   1 ).   I n   t he   r e m a i ni n i nt e r v a l   t i m e   (1 - α)  T ,   t h e   r e l a y   n o de   R   t ra n s f e r s   i n f o rm a t i o t o   t h e   de s t i na t i o n   n o de   D   [12 - 1 6].       E n e r g y   H a r v e s t i n g   ( E H ) I n f o r m a t i o n   t r a n s m i s s i o n   ( I T ) S D R SR h RD h     F i gu r e   1 .   S y s t e m   m o de l       E H   a t   R I T R à D ( 1 - α ) T T α T S P I T :   S à R ( 1 ) S P     F i gu r e   2 .   T h e   E H   a n IT p ha s e s       2. 1 .   En e r gy   h ar v e s t i n (E H )   p h as e   In  t hi s   p ha s e ,   t h e   r e c e i v e s i gna l   a t   t h e   r e l a y   R   c a n   b e   gi v e n   a s     r s S R s r y P h x n    (1)     W h e r e   s x   i s   t h e   e n e r gy   s y m bo l   a nd  m us t   b e   s a t i s f i e 2 1 s x    w h i c h  i s   t h e   e xpe c t a t i o o pe r a t o r.   P s   i s   t h e   t r a n s m i t   po w e r   o f   t h e   s o u r c e .   n r   i s   t h e   a ddi t i v e   w h i t e   G a us s i a n o i s e   (A W G N a t   t h e   r e l a y   n o de   w i t h   v a r i a n c e   N 0 .   h SR   i s   c ha nn e l   ga i n   b e t w e e n   S - R   l i n k   a nd  b e l o n gs   t o   R a y l e i gh  c ha nn e l .   In   t hi s   pa pe r ,   t h e   n o nl i n e a r   t ra n s f o r m a t i o n   m o de l   pr o p o s e i n   r e f e r e n c e   [19]  i s   us e d.   T h e   t ra n s m i s s i o po w e r   a t   t h e   r e l a y   c a b e   gi v e n   a s     22 2 , , s S R s S R t h r t h s S R t h P h P h P P P P h P   (2)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   E l e c   &   Co m E n g     IS S N :   2088 - 8708       H y br i d   T SR - P S R   i n onl i ne ar   E H   ha l f   dup l e x   n e t w or k s y s t e m   pe r f or m anc e   a nal y s i s   ( P hu  T r an  T i n )   1257   W h e r e   w e   de n o t e   1 th P   i s   t h e   s a t u ra t i o n   t hr e s h o l d   o f   t h e   r e c ha r ge a b l e   po w e r   o f   t h e   ha r dw a r e   c i r c ui t .     2. 2 .   I n fo r m ati on   tr an s m i s s i o n   (I T)  p h as e   T h e   r e c e i v e s i gn a l   a t   t h e   r e l a y   R   i t h e   f i r s t   t i m e   s l o t   c a b e   c a l c ul a t e a s     ( 1 ) r s S R s r y P h x n   (3)     In   t h e   s e c o n t i m e   s l o t ,   a f t e r   r e c e i v i n t h e   s i g n a l   f r o m   t h e   s o ur c e   R ,   t h e   r e l a y   a m pl i f í e s   w i t h   f a c t o r   a s   f o l l o w i n g     2 0 1 ( 1 ) r r s S R x y P h N     (4)     T h e   r e c e i v e s i gn a l   a t   t h e   de s t i na t i o n   D   c a b e   fo r m u l a t e d   a s     d r R D r d y P h x n    (5)     W h e r e   r x   i s   t h e   t ra n s m i s s i o n   s i g na l   a t   r e l a y   a n m us t   b e   s a t i s f i e 2 1 r x  ,   n d   i s   t h e   a d di t i v e   w h i t e   G a us s i a n o i s e   (A W G N a t   t h e   r e l a y   n o de   w i t v a r i a n c e   N 0 h RD   i s   c ha nn e l   g a i b e t w e e n   R - D   l i n a n a l s o   b e l o n gs   t o   R a y l e i gh   c ha nn e l .   S ub s t i t ut i ng  (4 i n t o   (5)   a nd  t h e n   c o m b i n e   w i t (3) ,   (5)   c a n   b e   r e w r i t t e n   a s     ( 1 ) ( 1 ) d r R D r d r R D s S R s r d s S R s r R D r R D r d n o i s e s i g n a l y P h y n P h P h x n n P h x P h P h n n     (6)     T h e   e nd  t o   e n d   s i g na l   t o   n o i s e   r a t i o   c a b e   c o m put e a s     2 2 2 2 2 2 2 22 2 00 0 0 0 22 2 2 0 0 ( 1 ) ( 1 ) ( 1 ) ( 1 ) ( 1 ) r s S R R D r s S R R D ee r R D r R D s S R s S R R D s S R RD r P P h h P P h h P h N N P h N N P h N P h h P h N hN P       (7)       3.   TH E   S Y S T EM   P ER F O R M A N C E   T h e   s uc c e s s f ul   pr o b a b i l i t y   (S P c a n   b e   de f i n e a s     22 2 2 2 0 0 ( 1 ) P r P r ( 1 ) s S R R D e e t h t h s S R RD r P h h SP P h N hN P          (8)     W h e r e   th i s   t h e   t hr e s h o l d   o f   t h e   s y s t e m .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2088 - 8708   Int   J   E l e c   &   Co m E n g ,   V o l .   10 ,   N o .   2 A p ri l   2020   :     125 5   -   126 2   1258     S ub s t i t ut i ng  (2 i n t o   (8) ,   (8)   c a n   b e   o b t a i n e d   a s     22 2 2 0 0 22 2 2 2 0 0 12 ( 1 ) P r , ( 1 ) ( 1 ) P r , ( 1 ) s S R R D t h s S R t h RD s S R R D t h s S R t h s S R RD th P h h S P P h P N hN P h h P h P P h N hN P PP                 (9)   W h e r e   w e   de n o t e     22 2 1 2 0 0 ( 1 ) P r , ( 1 ) s S R R D t h s S R t h RD P h h P P h P N hN         (10)   W e   de n o t e       22 , S R R D X h Y h  a n 0 s P N  , th s P P .     T h e   (10)   c a b e   r e w r i t t e n   a s     1 0 () ( 1 ) ( 1 ) P r , P r ( ) ( 1 ) ( 1 ) t h t h X x X Y x Y P X f x d x YY               (11)     H e r e ,   c o n s i de ri n t ha t     ( 1 ) ( 1 ) ( ) P r P r ( 1 ) ( 1 ) ( 1 ) P r , ( 1 ) ( 1 ) 0, ( 1 ) ( 1 ) e x p , ( 1 ) ( 1 ) 0, ( 1 ) th t h t h t h t h th th r d t h t h th th xY x Y x Y Yx x x x x x                         (12)     W h e r e   rd   i s   t h e   m e a v a l ue   o f   t h e   ra n do m   v a ri a b l e   (R V 2 RD h .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   E l e c   &   Co m E n g     IS S N :   2088 - 8708       H y br i d   T SR - P S R   i n onl i ne ar   E H   ha l f   dup l e x   n e t w or k s y s t e m   pe r f or m anc e   a nal y s i s   ( P hu  T r an  T i n )   1259   W e   a s s um e   t ha t   ( 1 ) th  a n t h e n   s ub s t i t u t i ng  ( 12)  i n t o   ( 11),   w e   ha v e     1 ( 1 ) ( 1 ) e x p e x p ( 1 ) th r d t h s r s r th P x d x x         (13)     N ow ,   w e   w i l l   f i n P 2   f r o m   (9)   a s   t h e   f o l l o w i n g     2 () ( 1 ) ( 1 ) P r , P r ( ) ( 1 ) ( 1 ) t h t h X x X Y x Y P X f x d x Xx YY               (14)   W h e r e       ( 1 ) ( 1 ) ( ) P r P r ( 1 ) ( 1 ) ( 1 ) P r , ( 1 ) ( 1 ) 0, ( 1 ) ( 1 ) e x p , ( 1 ) ( 1 ) 0, th th th th th th th r d th th th x xY x Y x x Y x Yx x x x x x x                           ( 1 ) th    (15)     S ub s t i t ut i ng  (1 5)  i n t o   (1 4),   P 2   c a b e   c l a i m e d   a s     2 ( 1 ) e x p e x p ( ) ( 1 ) r d t h s r s r th x P x d x x         (16)     F i na l l y ,   w e   c a n   o b t a i n   t h e   S P   a s   f o l l ow i n g     ( 1 ) ( 1 ) e x p e x p ( 1 ) ( 1 ) e x p e x p ( ) ( 1 ) th r d t h s r s r th r d t h s r s r th S P x d x x x x d x x               ( 17)       4.   N U M ER I C A R ES U LTS   A N D   D I S C U S S I O N   In   t hi s   s e c t i o n ,   t h e   M o n t e   Ca r l o   s i m ul a t i o n   i s   us e d   f o r   v a l i da t i n g   t h e   a na l y t i c a l   e xpr e s s i o n   i   t h e   a b ov e   s e c t i o n   [20 - 2 5].   F i gu r e   s h o w s   t h e   S ve r s us   t i m e   s w i t c hi n f a c t o r   α  w i t h   t h e   m a i n   s y s t e m   pa r a m e t e r s   a s   η= 0 . 4 ,   0 . 85;   ψ = P th =   dB ;   ρ = 0 . a nd  γ th = 0. 25.   F r o m   F i g u r e   w e   c a n   s t a t e   t ha t   t h e   S P   o   t h e   s y s t e m   n e t w o r ha s   a   m a s s i v e   i n c r e a s e   w h i l e   t i m e   s w i t c h i n f a c t o r   α  v a r i e s   f r o m   t o   0. 9,   a n d     t h e   s i m ul a t i o n   a n d   a na l y t i c a l   v a l ue s   a r e   t h e   s a m e .   M o r e o v e r ,   t h e   e ff e c t   of  e n e r gy   e ff i c i e n c y   η  o n   t h e   s y s t e m   S P .   H e r e ,   w e   s e t   α= 0. 5;   ρ = 0 . a nd  γ th = 0 . 25.   S i m i l a r i t y   a s   F i g ur e   4 ,   t h e   s y s t e m   S P   i n c r e a s e s   s i g n i f i c a n t l y   w i t h   t h e   r i s i ng  o f   e n e r gy   e ff i c i e n c y   η,   a nd  t h e   a n a l y t i c a l   r e s ul t s   a g r e e   w i t h   t h e   s i m ul a t i o v a l ue s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2088 - 8708   Int   J   E l e c   &   Co m E n g ,   V o l .   10 ,   N o .   2 A p ri l   2020   :     125 5   -   126 2   1260   F urt h e rm o r e ,   t h e   i n f l ue n c e   of   P th   a n ψ   o n   t h e   s y s t e m   S P   a r e   dra w n   i n   F i g u r e s   a n 6 ,   r e s pe c t i v e l y .   F r o m   t h e   r e s ul t s ,   w e   c a n   s e e   t h a t   t h e   s y s t e m   S P   i n c r e a s e s   c o n s i de ra b l y   w i t h   t h e   ri s i n g   o f   P th   a n ψ .     In   a ddi t i o n ,   t h e   s y s t e m   S P   ve r s us   t h e   po w e r   s pl i t t i n f a c t o r   ρ   i s   pr e s e nt e i n   F i g u r e   7.   F r o m   F i g u r e   7,   w e   c a n   s e e   t h a t   t h e   s y s t e m   S P   h a s   a   c o n s i de ra b l e   i n c r e a s e   i n   t h e   f i r s t   i n t e r v a l   o f   ρ  a n t h e   ha s   a   de c e a s e .   T h e   o pt i m a l   v a l ue   of   t h e   s y s t e m   S P   c a n   b e   ob t a i n e w i t h   t h e   v a l ue s   o f   ρ  fr o m   0 . t o   0. 6 .   I n   a l l   F i g u r e s   5 - 7,   t h e   s i m u l a t i o v a l ue s   m a t c w e l l   w i t h   t h e   a n a l y t i c a l   v a l ue s   f o r   v e r i fy i n g   t h e   c o rr e c t n e s s   o f   t h e   a na l y t i c a l   e x p r e s s i o n s .             F i gu r e   3 S P   v e r s us   α     F i gu r e   4 SP   v e r s us   η                 F i gu r e   5 S P   v e r s us   P th     F i gu r e   6 S P   v e r s us   ψ           F i gu r e   7 S P   v e r s us   ρ   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   E l e c   &   Co m E n g     IS S N :   2088 - 8708       H y br i d   T SR - P S R   i n onl i ne ar   E H   ha l f   dup l e x   n e t w or k s y s t e m   pe r f or m anc e   a nal y s i s   ( P hu  T r an  T i n )   1261   5.   C O N C LU S I O N   In   t h i s   r e s e a r c h,   w e   i n v e s t i ga t e   t h e   h y b r i T D R - P S R   N o n l i ne a r   E n e rgy   E H   H D   R e l a y i n n e t w o r i n   t e rm s   o f   t h e   S P .   F i r s t l y ,   w e   de r i v e   t h e   i nt e g r a l   f o r m   o f   t h e   S P   i n   c o nn e c t i o n   w i t h   a l l   p ri m a r y   s y s t e m   pa r a m e t e r s .   I a dd i t i o n,   w e   us e   t h e   M o n t e   C a r l o   s i m ul a t i o n   f o r   v e r i f y i n t h e   c o rr e c t n e s s   o f   t h e   a na l y t i c a l   e xpr e s s i o n .   F r o m   t h e   r e s e a r c h   r e s ul t s ,   w e   c a n   s t a t e   t h a t   a l l   t h e   s i m u l a t i o a nd  a na l y t i c a l   v a l ue s   a r e   t h e   s a m e   i n   c o nn e c t i o w i t a l l   p r i m a r y   s y s t e m   pa r a m e t e r s .       A C K N O WL ED G M EN TS   T h i s   r e s e a r c h   w a s   s uppo r t e b y   N a t i o n a l   K e y   L a bo r a t o r y   o D i gi t a l   Co n t r o l   a nd  S y s t e m   E n gi n e e r i n g   (D CS E L A B ),   H CM U T ,   V N U - H CM ,   V i e t n a m .       R EF ER EN C ES     [ 1]   B i ,   S . ,   H o ,   C .   K . ,   &   Z ha ng ,   R . ,   " W i r e l e s s   po w e r e c o m m uni c a t i o n:   O ppo r t uni t i e s   a nd  c ha l l e ng e s , "   I E E E   C om m uni c at i on s   M agaz i ne v o l .   5 3,   no .   4 ,   p p.   1 17 - 125 2015 .   do i : 1 0. 11 09/ m c o m . 2015 . 7 0810 84   [ 2]   N i y a t o ,   D . ,   K i m ,   D .   I . ,   M a s o ,   M . ,   a nd   H a n ,   Z . ,   " W i r e l e s s   po w e r e c o m m uni c a t i o ne t w o r k s :   R e s e a r c di r e c t i o ns   a nd  t e c hno l o g i c a l   a pp r o a c he s ,"   I E E E   W i r e l e s s   C om m un i c a t i ons pp .   2 - 11 20 17.   do i : 10. 11 09/ m w c . 2 017 . 16 0011   [ 3]   Y u,   H . ,   L e e ,   H . ,   &   J e o n,   H . ,   " W ha t   i s   5G ?   E m e r g i ng   5G   m o bi l e   s e r v i c e s   a nd  ne t w o r r e qu i r e m e nt s , "   Su s t a i n abi l i t y v o l .   9,   no .   10 p p.   1 848 2017 .   do i : 10. 3390 / s u910 1848 .   [ 4]   Z ho u,   X un ,   R ui   Z ha ng ,   a n C h i K e o ng   H o . ,   " W i r e l e s s   i nf o r m a t i o a nd   po w e r   t r a n s f e r :   A r c hi t e c t ur e   de s i g n     a nd  r a t e - e ne r gy   t r a d e o ff, I E E E   T r ans a c t i o ns   o C om m u ni c at i ons ,   vol 61 ,   no .   1 1,   pp .   4 754 - 767 ,   2 013 .   do i : 10. 1109/ t c o m m . 2013 . 13 . 120 855 .   [ 5]   A kht a r ,   R i z w a n ,   S upe ng   L e ng ,   I m r a M e m o n,   M us h t a A l i ,   a nd   L i r e Z ha ng ,   " A r c hi t e c t ur e   o f   h y br i m o bi l e   s o c i a l   ne t w o r k s   f o r   e f f i c i e nt   c o nt e nt   de l i v e r y , W i r e l e s s   P e r s onal   C om m un i c a t i ons ,   v o l .   80,   pp .   85 - 96 201 4 do i : 10. 1007/ s 11 277 - 014 - 19 96 - 4.   [ 6]   R a ng o ,   F l o r i a no   D e ,   M a r i o   G e r l a ,   a nd  S a l v a t o r e   M a r a no ,   " A   s c a l a bl e   r o ut i ng   s c h e m e   w i t g r o up  m o t i o s uppo r t   i n   l a r g e   a n de ns e   w i r e l e s s   a ho c   ne t w o r ks , C om pu t e r s   &   E l e c t r i c al   E ng i ne e r i ng ,   v o l .   32,   pp .   224 - 40 200 6 do i : 10. 1016/ j . c o m pe l e c e ng . 2006 . 0 1. 0 17 .   [ 7]   Z ho u,   B i a o ,   Y e ng - Z ho ng  L e e ,   M a r i o   G e r l a ,   a nd  F l o r i a no   D e   R a ng o ,   " G e o - L A N M A R :   A   s c a l a bl e   r o ut i ng   pr o t o c o l   f o r   a ho c   ne t w o r ks   w i t g r o up  m o t i o n, W i r e l e s s   C om m un i c at i ons   and  M o bi l e   C om put i ng ,   v o l .   6 ,   no .   7   pp.   98 9 - 1002 ,   2006 .   do i : 10. 1002 / w c m . 433 .   [ 8]   F a z i o ,   P e pp i no ,   F l o r i a no   D e   R a ng o ,   C e s a r e   S o t t i l e ,   a n C a r l o s   C a l a f a t e ,   " A   ne w   c ha nne l   a s s i g nm e nt   s c he m e   f o r   i nt e r f e r e nc e - a w a r e   r o ut i ng   i v e hi c ul a r   ne t w o r ks , 2011  I E E E   73 rd   V e hi c ul ar   T e c hno l og y   C onf e r e nc e   ( V T C   Spr i ng) 20 11.   do i : 10. 11 09/ v e t e c s . 2011 . 5 9567 77.   [ 9]   C a s s a no ,   E . ,   F .   F l o r i o ,   F .   D e   R a ng o ,   a nd  S .   M a r a no ,   " A   pe r f o r m a nc e   c o m pa r i s o be t w e e R O C - R S S I   a nd  t r i l a t e r a t i o l o c a l i z a t i o t e c hn i qu e s   f o r   W P A N   s e ns o r   ne t w o r k s   i a   r e a l   o ut do o r   t e s t be d , 2 009  W i r e l e s s   T e l e c om m uni c at i on s   Sy m po s i um ,   20 09.   do i : 10. 11 09/ w t s . 20 09 . 506 8 988.   [ 10]   C he n,   H e ,   C ha o   Z ha i ,   Y o ng hui   L i ,   a nd  B r a nk a   V uc e t i c ,   " C o o pe r a t i v s t r a t e g i e s   f o r   w i r e l e s s -   po w e r e c o m m uni c a t i o ns :   a ov e r v i e w , I E E E   W i r e l e s s   C om m uni c at i on s ,   v o l ,   25 ,   no .   4 ,   p p.   11 2 - 19 2 018 do i : 10. 1109/ m w c . 2 017 . 17 0024 5.   [ 11]   Z ha i ,   C ha o ,   J L i u ,   a nd   L i na   Z he ng ,   " R e l a y - ba s e s pe c t r um   s ha r i ng   w i t s e c o nda r y   us e r s   po w e r e by   w i r e l e s s   e ne r g y   ha r v e s t i ng , I E E E   T r ans ac t i o ns   on  C om m un i c at i on s ,   v o l .   64,   no .   5 ,   pp .   1875 - 88 7 20 16 do i : 10. 1109/ t c o m m . 2016 . 254 2822 .   [ 12]   Z ha i ,   C ha o ,   L i na   Z h e ng ,   P e ng   L a n,   H e   C he n,   a nd  H o ng j i   X u,   " D e c o de - a nd - f o r w a r d   t w o - pa t s uc c e s s i v e   r e l a y i ng  w i t h   w i r e l e s s   e ne r gy   ha r v e s t i ng , 2017   I E E E   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on  C om m u ni c at i o ns   W or k s hop s   ( I C C   W or k s hops ) ,   2 017 .   do i : 10. 1109 / i c c w . 201 7. 7962 630 .   [ 13]   C he n,   Y unf e i ,   R .   S hi ,   W e i   F e ng ,   a nd  N i ng   G e ,   " A F   r e l a y i ng   w i t e ne r gy   ha r v e s t i ng   s o ur c e   a nd  r e l a y , I E E E   T r ans ac t i ons   on   V e hi c ul ar   T e c hno l og y 2 016 .   do i : 10. 1109 / t v t . 201 6. 25566 39.   [ 14]   Z he ng ,   L i n a ,   C ha o   Z h a i ,   a nd   J u   L i u,   " A l t e r na t e   e ne r gy   ha r v e s t i ng   a nd  i nf o r m a t i o r e l a y i ng   i n   c oo pe r a t i v e   A F   n e t w o r k s , T e l e c om m uni c a t i on  Sy s t e m s ,   v o l .   68,   no .   3 ,   pp.   5 23 - 33 2017 .   do i : 10. 1007 / s 1 1 235 - 01 7 - 0399 - 8.   [ 15]   A bba s ,   H a t e m ,   a n K ha i r i   H a m d i ,   " M i l l i m e t e r   w a v e   c o m m uni c a t i o ns   ov e r   r e l a y   ne t w o r ks , 201 I E E E   W i r e l e s s   C om m uni c at i on s   and   N e t w or k i ng   C on f e r e nc e   ( W C N C ) ,   2017 .   do i : 10. 11 09/ w c nc . 20 17 . 792 5836 .   [ 16]   K o ng ,   L i ng he ,   M u ha m m a K hu r r a m   K ha n ,   F a W u ,   G ui h a i   C h e n,   a nd  P e ng   Z e ng ,   " M i l l i m e t e r - w a v e   w i r e l e s s   c om m uni c a t i o ns   f o r   I o T - c l o ud  s uppo r t e a u t o no m o us   v e hi c l e s :   O v e r v i e w ,   d e s i g n,   a n c ha l l e ng e s , I E E E   C om m uni c at i on s   M agaz i ne ,   v o l .   5 5,   no .   1 ,   p p.   62 - 68 20 17 .   do i : 10. 1109 / m c o m . 2017. 1 6004 22c m .   [ 17]   Z ho u,   Z he ng ,   M u g e P e ng ,   Z ho ngy ua Z ha o ,   a n Y o ng   L i ,   " J o i nt   po w e r   s p l i t t i ng   a nd   a n t e n na   s e l e c t i o i n     e ne r g y   ha r v e s t i ng   r e l a y   c ha nn e l s , I E E E   Si gna l   P r oc e s s i ng  L e t t e r s ,   v o l .   2 2,   no .   7 ,   p p.   8 23 - 27 201 5 do i : 10. 1109/ l s p. 2014 . 23 6974 8.   [ 18]   L i u,   L . ,   Z ha ng ,   R . ,   a nd   C hu a ,   K . ,   " W i r e l e s s   i nf o r m a t i o a nd   po w e r   t r a ns f e r :   A   d y na m i c   po w e r   s pl i t t i ng   a pp r o a c h ,"   I E E E   T r an s a c t i on s   o C om m un i c a t i ons v o l .   61 ( 9 ) ,   pp .   399 0 - 4001 2013 .   do i : 10. 1109 / t c o m m . 2013 . 07 1813 . 13 0105   [ 19]   Y .   D o n g ,   M .   J .   H o s s a i a n J .   C he ng ,   " P e r f o r m a nc e   of   w i r e l e s s   po w e r e d   a m pl i f y   a nd  f o r w a r d   r e l a y i ng   ov e r   na ka g a m i - m   f a di ng   c ha nne l s   w i t h   no nl i ne a r   e ne r g y   ha r v e s t e r , I E E E   C om m uni c a t i o ns   L e t t e r s ,   v o l .   2 0,   no .   4 ,     pp.   67 2 - 675,   2 016 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2088 - 8708   Int   J   E l e c   &   Co m E n g ,   V o l .   10 ,   N o .   2 A p ri l   2020   :     125 5   -   126 2   1262   [ 20]   T i n ,   P hu  T r a n,   T r a n   H o a ng   Q ua ng   M i nh ,   T a N .   N g u y e n,   a nd  M i r o s l a v   V oz na k ,   " S y s t e m   pe r f o r m a nc e   a na l y s i s   o f   ha l f - dup l e r e l a y   ne t w o r ov e r   r i c i a f a di ng   c ha nne l , T E L K O M N I K A   ( T e l e c om m uni c a t i o n,   C om p ut i ng ,   E l e c t r oni c s   an C ont r o l ) ,   v o l .   16 ,   no .   1 ,   pp .   189 2018 .   do i : 10. 129 2 8/ t e l ko m ni ka . v 16i 1 . 7 491 .   [ 21]   R a s h i d,   T a r i q ue ,   S un i l   K um a r ,   A ks ha y   V e r m a ,   P r a t e e R a j   G a u t a m ,   a n A r v i nd  K um a r ,   " P m - E E M R P :   P o s t ur a l   m ov e m e nt   ba s e e ne r gy   e f f i c i e nt   m ul t i - ho r o ut i ng   pr o t o c o l   f or   i n t r a   w i r e l e s s   bo dy   s e ns o r   ne t w o r ( I nt r a - W B S N ) , T E L K O M N I K A   ( T e l e c om m uni c a t i on ,   C om put i n g,   E l e c t r o ni c s   and  C on t r o l ) ,   v o l .   16,   no .   1 ,   pp .   166 2018 do i : 10. 12928 / t e l ko m ni ka . v 16i 1 . 73 18.     [ 22]     A .   F .   M o r a b i t o ,   " P o w e r   s y nt he s i s   o f   m a s k - c o ns t r a i n e s ha p e b e a m s   t hr o ug m a xi m a l l y - s pa r s e   p l a n a r   a r r a y s , "   T E L K O M N I K A   ( T e l e c om m un i c a t i on ,   C om pu t i n g,   E l e c t r oni c s   an C ont r ol ) ,   v o l .   14 ,   n o .   4 ,   pp .   1 217 - 12 19,   2 016 .   [ 23]   N g u y e n,   T . ,   Q ua ng   M i nh ,   T . ,   T r a n,   P . ,   V o z ňá k,   M . ,   " E ne r gy   ha r v e s t i ng   o v e r   r i c i a f a d i ng   c ha n ne l :   A   pe r f o r m a nc e   a na l y s i s   f o r   ha l f - dupl e b i di r e c t i o na l   s e n s o r   ne t w o r ks   unde r   ha r dw a r e   i m pa i r m e nt s , "   Se ns or s ,     v o l .   18,   p p.   17 81 2 018 .   [ 24]   T a N .   N g uy e n,   T . H . Q .   M i nh ,   P huo ng   T .   T r a n ,   M i r o s l a v   V o z na k,   T . T .   D uy ,   T ha nh - L o n g   N g u y e a nd  P hu  T r a T i n ,   " P e r f o r m a nc e   e nha nc e m e nt   f o r   e ne r gy   ha r v e s t i ng   ba s e t w o - w a y   r e l a y   pr o t oc o l s   i w i r e l e s s   a d - ho c   ne t w o r ks   w i t h   p a r t i a l   a n f u l l   r e l a y   s e l e c t i o m e t ho ds , "   A d   ho c   ne t w or k s , 2 01 9.   [ 25]   N g u y e n,   T . N . ,   M i nh ,   T . H . Q . ,   N g uy e n,   T . - L . ,   H a ,   D . - H . ,   V o z na k,   M . ,   " P e r f o r m a nc e   a na l y s i s   o f   us e r   s e l e c t i o pr o t o c o l   i c o o pe r a t i v e   ne t w o r k s   w i t po w e r   s p l i t t i ng   pr o t o c o l   ba s e e n e r g y   ha r v e s t i ng   o v e r   na ka g a m i - m / r a y l e i g c ha nne l , "   E l e c t r on i c s ,   v o l .   8 ,   p.   4 48 2 019 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.