随着科技社会的迅猛发展,人民生活质量的显著提高,移动通信技术已渗透到我们日常生活中的方方面面,在各种新兴应用的推动下,无线频谱资源日益紧张,容量需求急剧膨胀,能源消耗和环境问题越来越突出且备受关注,传统的通信系统已远远不能满足当今社会的发展需求。2012年国际电信联盟对电信行业领军企业在5G标准化的初步研究基础上,确定并公布了频谱效率,能效,峰值数据速率,流量密度等关键性能指标,以实现更全面,更好的服务配置和用户体验。随着科学研究的不断深入,大规模多天线技术(Massive Multi-input Multi-output,Massive MIMO)应运而生。它能够显著地提高系统的容量以及系统频谱资源的整体利用率,满足当今社会发展的需求。无线信道传播特性决定了信息论容量,即无线通信的最终性能限制,也决定了特定无线系统的表现,是移动通信系统关键参数设计的首要条件。而理解传播现象并描述信道的随机统计特性,最直接有效的方式则是进行信道测量。当前,大规模MIMO(Multi-input Multi-output)相关研究工作通常基于信道是适宜传播的假设条件。但真实的无线传播环境往往无法满足适宜传播条件,即各个子信道两两相互正交。因而,基于实测数据,研究大规模MIMO的信道特征,尤其是信道容量和空间相关性的特性,将为大规模MIMO系统实际部署和网络优化提供理论依据和技术支撑。鉴于以上,论文首先介绍了无线通信理论的基础知识,对无线通信理论知识进行了清晰的整理和分类,然后根据研究需要,对自主研发的测量系统的原理以及设备进行了详细的介绍。首先,对室外场景进行信道测量,通过对比实测数据下的大规模MIMO系统的信道矩阵与独立同分布瑞利信道矩阵的奇异值扩展可知,真实场景下各子信道之间的正交性并不能完全正交,为非适宜传播;并计算了在等功率条件下的信道容量的表现并进行分析,随着基站端天线数的增加,奇异值扩展逐渐与瑞利信道奇异值扩展接近,且容量值也逐渐趋近。收发端各天线之间空间相关性是导致非适宜条件的重要因素,这给大规模MIMO的系统性能在一定程度上带来影响。基于室外真实场景的实测数据,通过对不同的阵列类型在不同的场景中的相关性的表现做了深入的解析和规律总结,总体上随着天线数的增加,空间相关性都逐渐降低。并且进行室内环境的测量,对比虚拟的大规模MIMO和基于TDM(Time-DivisionMultiplexing)的大规模MIMO在空间相关性上的差别。上述研究对大规模MIMO技术的战略部署提供一定的支撑和技术参考。