大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技术通过在基站端部署大量天线,可以显著提高系统的频谱效率和能量效率。然而,导频污染的存在限制了其性能。为此,文中提出两种导频分配方案来降低大规模MIMO系统中的导频污染。文中首先分析了大规模MIMO系统的特点、导频污染产生的原因以及导频污染对系统性能的影响。其次,在非相关瑞利衰落信道下,仿真了不同导频污染程度对系统频谱效率和信干噪比的影响,并简要分析了其原因。论文主要工作如下:1.目前导频复用方案中存在导频开销过大以及频谱效率较低的缺点,为此,文中提出了一种循环导频分配方案。该方案在小区间循环地使用三组正交导频序列以达到降低导频开销和提高用户信干噪比的目的。接下来,在基站端采用最大比合并(Maximum Ratio Combining,MRC)和迫零(Zero Forcing,ZF)检测时,文中引入了小区的频谱效率表达式,并利用用户渐近信干噪比确定了干扰门限,最后,分析了所提方案的导频开销和复杂度。仿真结果表明,所提方案明显提升了系统的频谱效率,且与原方案相比,其最大服务用户数也相应地增加。2.针对目前协作导频分配方案中存在复杂度较高的问题,该文提出一种联合用户位置和空间距离的导频分配方案。首先,将用户按到达角是否重叠进行分类,其中到达角互不重叠的用户归为前n类用户集合,而将剩余用户归为n+1类用户集合。其次,在进行导频选择时,为前n类用户集合分配n组正交导频序列在集合内复用,在第n+1类用户集合中采用图着色的方法进行分配。最后,文中分析了所提方案的分类依据、权值函数、分配复杂度以及导频开销。仿真结果表明,所提方案的频谱效率大大提升,且随着第一类用户集合数的增加,导频分配部分的复杂度随之降低。