多跳协作网络的DMT——第一部分：基本结果

在这篇由两部分组成的论文中，研究了协作多跳网络的DMT。重点在于具有慢衰落链路和可能配备多天线的中继的单源单宿（ss-ss）多跳中继网络。本文考察了全双工网络DMT的两个端点。特别地，证明了任意多终端无线网络的最大可达分集等于最小割。利用与确定性网络的新联系，证明了任意全双工ss-ss网络的最大复用增益等于最小割秩。我们还证明了一些基本结果，包括证明协作网络中AF协议中遇到的有色噪声在DMT计算中可视为白噪声。这里还计算了具有独立MIMO链路的并行信道的DMT。作为这些基本结果的一个应用，我们证明了对于具有单天线节点的全双工网络，最大分集与最大复用增益之间的线性折中是可达的。本文中的所有协议都是显式的，并且仅依赖于放大转发（AF）中继。半双工网络将在后续论文中研究，并且两部分中提出的所有协议的显式编码将在配套论文中提供。