在过去十几年的时间里,移动互联网爆发式的增长使得人们对数据流量通信的需求变得越来越迫切,而常规MIMO技术的发展已经到了极致,并且到了逐渐无法满足需求的地步。而正当此时,大规模MIMO技术应运而生,它工作在时分双工的模式下,通过在基站端部署大量的天线,利用信道互易性获取信道信息,能够同时服务大量用户,从而大幅提高大规模MIMO系统的频谱效率。本文首先分析了大规模MIMO系统上行链路的频谱效率,针对理想信道和非理想信道分别进行了详细分析,并且分析了导频污染问题对大规模MIMO系统的影响。仿真结果表明,导频污染会最终限制多小区大规模MIMO系统的和容量。本文还对大规模MIMO系统中的功率缩放问题给出了具体的分析,在满足同样性能条件下,增大基站端天线数会有效降低用户发射功率。另外,本文在基于导频污染情况下,同时考虑导频功率和数据信号功率,提出了一种联合优化的功率控制算法,在同时满足每用户SINR和功率限制下,优化所有用户导频信号功率和数据信号功率的总和。仿真结果表明,采用基于迭代的联合优化算法,能以较低复杂度为代价降低用户的发射功率,进而提高系统的能量效率,尤其适用于接收SINR较低的场景下。