大规模多输入多输出(Multiple-Input and Multiple-Output,MIMO)技术因具有能显著提高频谱效率和用户体验速率等优点,被认为是未来5G中的一项关键技术。但由于不同小区对同一导频序列的复用而引起的小区间干扰(导频污染)却愈加严重,成为系统的性能瓶颈。一方面,导频污染对上行信道估计造成干扰,降低了获取信道状态信息的精确度,从而给系统造成不利影响。另一方面,小区间用户导频分配的准则为传统的导频复用方式时,目标小区边缘用户更容易受到相邻小区的干扰,进而限制了系统的性能。本文基于以上两方面考虑,从改进信道估计方法及导频分配方案两个角度对导频污染削弱技术进行研究。首先,对时分双工(Time Division Duplexing,TDD)传输模式下大规模MIMO系统模型进行研究,并对模型下导频污染产生的原因及其对系统性能的影响给出了详细的理论推导分析;再通过仿真将导频污染对系统性能的影响进行了验证。其次,考虑导频污染对信道估计性能降低的问题,本文从信道估计角度对基于子空间的信道估计算法进行改进。针对基于子空间的信道估计算法中所用信号协方差矩阵形成存在误差的问题进行研究,本文提出了一种联合投影迭代最小二乘(Iterative Least Square with Projection,ILSP)检测算法的信道估计方法,其主要思想是联合迭代信道估计和信号检测的信道估计,通过多次迭代使信道估计性能更好。仿真结果表明,本文所提算法能够有效减小信号协方差矩阵误差,从而提高信道估计精确度,在一定程度上削弱了导频污染的影响。最后,考虑传统的导频复用方式造成的导频污染问题,本文提出一种基于用户分组的导频分配方案。根据小区内用户自身大尺度衰落系数的不同特点,设置合适的小区内用户分组阈值。将每个小区内的用户分为两组,即受导频污染较轻的中心用户组和受导频污染较重的边缘用户组,所有小区中心用户组复用相同的导频,而每三个相邻小区的边缘用户组之间使用相互正交的导频,以此削弱目标小区边缘用户所受到的导频污染。同时,通过理论分析求得最优的导频序列长度及最优的导频复用因子。仿真结果表明,相比传统的导频复用因子分别为1和3的分配方案,本文所提导频分配方案满足最优复用因子条件时,当基站天线数为200其目标小区上行可达和速率分别有0.15bps/Hz和1.5bps/Hz的提升,达到了削弱导频污染的目的。