长期演进的(Long Term Evolution, LTE)项目被视为通信领域的关键技术,它由第3代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project,3GPP)组织进行标准的制定,LTE技术的是一项倍受所有国家青睐和瞩目的超移动宽带(Ultra Mobile Broadband,UMB)技术,同时,它也被视为3G向4G演进过程中的主流技术,对LTE及其演进系统的研究具有重要的意义和影响。多天线技术也就是我们熟知的MIMO技术,同时,它也是LTE及其演进系统中的标志性技术,指的是发送端和接收端采用多于一根的天线数目进行通信的技术。从广义的角度讲,还包括单入多出(SIMO)系统以及多入单出(MISO)系统。本文从MIMO技术入手,首先分析了MIMO技术的基本原理,从单用户MIMO、多用户MIMO、多小区MIMO等多角度进行分析,然后,针对MIMO技术系统应用中面临的问题,广泛的研究了解决方案,其中包括大规模MIMO技术等,并对大规模MIMO技术的原理和优势进行了理论分析和公式推导,得出相应结论,最后,我们针对大规模MIMO技术中的导频污染问题和信道估计的计算复杂度问题,研究了一种适用于大规模MIMO技术的快速信道估计方法,对于大规模MIMO未来的应用具有一定的参考意义。总之,通过理论分析和仿真分析的手段,本文完成了对大规模MIMO技术的研究工作,对未来技术的发展和应用具有一定的意义。