大规模MIMO(MassiveMultipleInputMultipleOutput)技术通过在基站装备大量天线,能够获得很高的能量及频谱效率,从而成为下一代(5G)通信系统的关键技术。不过在大规模MIMO系统中天线数目较大,预编码算法复杂度明显上升,使其成为实现中的一个瓶颈,本文主要围绕低复杂度的大规模MIMO预编码算法展开研究。首先,介绍了大规模MIMO系统模型及信道容量,研究了LTE-Advanced系统下行多用户预编码技术,分析了大规模MIMO预编码关键技术研究点。其次,研究了大规模MIMO场景下最大比传输(MaximalRatio Transmit,MRT)和迫零(Zeroforcing,ZF)预编码算法,分析了两种算法复杂度及系统频谱效率,此外分析了复杂度较低的截断多项式扩张(Truncated Polynomial Expansion,TPE)预编码算法,在大规模MIMO场景引入施密特正交干扰预编码算法。TPE算法通过多项式截断近似完成正定Hermite矩阵求逆,得到迭代处理过程;施密特正交干扰预编码算法通过迭代使用施密特正交法消除主要干扰向量。通过搭建仿真平台验证施密特正交干扰预编码算法的可行性,仿真结果表明该预编码算法相对于ZF预编码算法复杂度明显降低,同时能够获得较高的系统性能。最后,本文基于Xilinx VC707开发板对施密特正交干扰预编码算法进行了FPGA设计,通过功能仿真与搭建软硬件验证平台验证了设计电路的正确性。