研究表明,大规模天线(Massive Multi-Input Multi-Output, Massive MIMO)系统具有很多的优点,可以以较低的发送功率在同一频带范围内服务更多的用户,获得更高的传输速率。基站天线数量的大量增加,使得小区内用户的信道矢量趋于正交化,用简单的检测算法就可以获得很好的性能。但是Massive MIMO对系统性能的提升是建立在信道信息完美的情况下,当小区复用导频,就会导致用户信道的估计受其他小区共用同一导频信号用户的信道干扰,引起导频污染(Pilot Contamination, PC),限制系统性能的提升。本文对Massive MIMO系统模型及特点进行介绍,然后详细介绍导频污染产生的原因,造成的影响及目前研究的主要减小导频污染的方法包括信道估计算法、导频序列的设计及分配方法和多小区预编码算法等。本文重点提出一种针对区分用户多小区Massive MIMO系统的导频设计方法和下行多小区预编码方法来减小Massive MIMO系统的小区间干扰。该方法是对小区内的用户根据大尺度衰落因子进行分组,即中心用户组和边缘用户组。对于边缘用户组,分配的导频序列是相互正交的;对于中心用户组,每个小区分配的导频序列是根据小区不同带有不同相移的导频序列组。而针对不同小区的导频相移因子的选取是本方法主要的工作,通过小区内不同用户的导频序列正交性原则,推导出不同小区相移因子的可选范围,并从中选出合适的因子分配给不同的小区。该方法最大的特点是分别对不同的用户设计不同的导频序列,即非复用导频设计。不仅改善了边缘用户的服务质量,同时减小了中心用户的导频污染,提升了系统的性能。之后针对设计的导频系统添加下行多小区块对角化(Block Diagonalization,BD)预编码算法,进一步减小边缘用户数据对其他小区边缘用户的干扰,提升系统的吞吐量。