近年来,CRAHNs网络因为其通信可靠性高的特点得到了广泛研究,但是它对信号的发送功率有一定要求且无法有效抑制多径效应,而大规模MIMO技术可以显著提高系统的能量效率和频谱效率。因此本文将大规模MIMO技术与CRAHNs网络相结合,对该系统中的波束形成技术作了深入的研究,包括波束形成发送和波束形成接收技术,主要解决系统中存在的多径衰落和多节点干扰问题,提高网络的通信性能并降低能量消耗。(1)宽带波束形成接收技术。将窄带波束形成的信号接收模型和准则推广到宽带,给出了宽带波束形成的处理方法和数学表达式,并针对常规的波束形成算法运用到天线阵旁瓣较高的缺点,提出了可以应用于宽带的旁瓣约束优化波束形成算法,并仿真出了波束响应图,验证了该算法可以有效增强期望信号,抑制干扰信号,并可以降低旁瓣波束响应值。(2)与OFDM相结合以对抗多径的波束形成接收技术。将波束形成技术与OFDM系统相结合,目标是对抗或利用多径。介绍了波束形成应用到OFDM系统中的两种实现结构,研究了常规的LMS-OFDM算法,针对该算法无法充分利用多径信号和抗干扰性弱的缺点,提出了MCMV-OFDM的新算法。仿真结果表明,该算法可以充分利用多径信号,降低多径系统的误码率。(3)多节点MIMO系统中以消除同信道干扰(CCI)的波束形成发送技术。给出了多节点MIMO系统的数学模型,学习了常规的在发射端消除CCI的波束形成方案,但是该算法对发送天线数目有一定要求。针对这一缺点,提出了以最大信漏比为准则的波束形成的新方法,该算法可以消除多节点间的干扰,且对发射天线数没有要求,仿真结果证实了该算法可以显著降低系统误码率。