无线通信数据量的爆炸式增长和无线连接数量的极度增加,使得频谱资源的有限性和人们对无线通信服务需求之间的矛盾越来越突出。在此背景下,大规模MIMO(Massive Multiple-In Multiple-Out,Massive MIMO)技术一经提出就受到了广泛关注。第五代(the Fifth Generation,5G)移动通信的场景和需求已经基本明确,作为众多候选技术之一的大规模MIMO技术也在不断发展,但其系统的性能却一直受到导频污染问题的困扰。因此本文主要分析了大规模MIMO多小区系统中导频信号的干扰问题,并对如何减轻导频污染的影响来提升系统的频谱效率(Spectral Efficiency,SE)做了具体研究。本文介绍了大规模MIMO技术的发展历程及导频污染问题的研究现状,对其系统模型、上行链路的导频传输及信道估计算法和下行链路的数据传输等基础理论知识进行了介绍,重点分析了导频污染产生的原因及其造成的影响,并对目前一些常见的解决方案进行了概括总结,为之后导频污染减轻方案的研究做了铺垫。论文主要从导频调度及分数导频复用、导频污染下的信道估计和异步分数导频传输三个方面来研究减轻导频污染的方案:对于导频调度及分数导频复用,研究了导频调度的思想,并分析了常见的分数导频复用的模型,推导了中心用户和边缘用户的容量,通过找到合适的导频数来最大化系统的和速率,仿真也验证了在一些特定的应用场景中,分数导频复用相较于已有的整数导频复用在和速率上具有一定优势。对于导频污染下的信道估计,推导了上行导频传输的整个过程并分析了MMSE接收机下导频信号的传输和接收,通过仿真比较了几种常见的信号估计器的NMSE及其复杂度。异步的分数导频传输是在分数导频复用的模型上进行的扩展,根据每个小区用户所受的导频污染大小对用户进行分组,对于受干扰较小的中心用户复用同一套导频,而受干扰较大的边缘用户则使用相互正交的导频,对于复用同一套的导频的用户继续使用异步发送的方式减轻小区间的干扰,仿真证明所提的方案和传统的导频分配方案相比可以有效的提高小区的和速率。