分层干扰对齐：实现 MIMO X 信道的总自由度

本文考虑了所有发射机和接收机均已知恒定信道系数的 $K\times 2$ 和 $2\times K$ 多输入多输出 (MIMO) X 信道。提出了一种名为分层干扰对齐 (layered interference alignment) 的新方案，该方案结合接收端的联合处理，同时利用了向量干扰对齐和实数干扰对齐。具有分数复用增益的数据流被发送至期望方向，以便在接收端对齐干扰信号。为了解码接收端的预期消息，提出了一种利用多个接收天线可用性的联合处理/同时解码技术。随后，该分析得到了线性形式系统的度量结果的支持。特别是，针对此类线性形式，证明了实数和复数域上的 Khintchine--Groshev 型定理。观察到，在所有发射机/接收机均配备 $M$ 根天线的 $K\times 2$ 和 $2\times K$ X 信道中，自由度 (DoF) 存在对偶性。结果表明，引入分层干扰对齐对于刻画 $K\times 2$ 和 $2\times K$、$M$ 天线 X 信道中 $\frac{2KM}{K+1}$ 的总自由度至关重要。