随着移动通信技术的迅猛发展,传输数据量呈现指数级增长,提高频谱效率和能量效率成为未来无线通信发展的主要目标。大规模MIMO技术为高能效,高谱效的网络部署提供了可能,因此引起了学术界以及工业界的广泛关注。针对大规模MIMO技术,我们研究了以下三个方面:第一,本文对大规模MIMO的部分关键技术作了详细的介绍,主要关注了大规模MIMO中的预编码技术以及信道估计技术。同时,本文还对3D MIMO与大规模MIMO之间的联系作了研究,为后续的研究奠定了基础。同时对单小区场景下常见的线性预编码进行了详细的介绍。并对和速率的渐进性能进行了分析,为我们后续的研究提供了基础。第二,针对多小区非协作3D大规模MIMO预编码技术及其性能进行分析研究,提出基于ZF线性预编码技术的数据速率以及中断概率的闭式表达式,研究分析基站端天线下倾角对系统性能的影响。仿真结果表明,对于小区边缘用户,基站需要严格控制下倾角以对准该用户才能改善其速率,如果下倾角对准出现了偏差,会出现相对于2D MIMO系统没有增益甚至速率下降的情况。第三,针对分布式多小区协作大规模MIMO预编码设计,主要研究了基于系统能效最优准则设计分布式多小区协作干扰抑制策略。并且分别对所提算法的收敛性能,基站最大发射功率限制对于能效的影响,基站所服务用户数对于系统能效的影响,小区基站静态电路功耗对于能效的影响以及与现有的分布式协作预编码策略的对比进行仿真验证,并且体现出了我们所提算法的优越性。