随着全球通信技术的迅猛发展,通信系统中的用户规模越来越庞大,通信环境也越来越复杂,现有的频谱资源变得尤为珍贵。如何在有限的频谱资源下提高频谱利用率,支持更高传输速率、更高可靠性和更高服务质量的通信网络成为未来无线通信一个重要的研究课题。在现有的蜂窝系统中,为了最大限度的利用频谱资源,小区之间通常采用频率复用因子为1的方式进行组网,而这样同频小区之间会受到严重的小区间干扰,尤其导致小区边缘用户的吞吐量锐减。小区间干扰的存在成为制约未来无线通信系统性能的一个关键因素。近年来出现的一种全新的干扰管理思想——干扰对齐技术,由于可以有效消除小区间干扰、提高系统的自由度而受到广泛关注。本文重点研究了在多小区MIMO系统场景下的干扰对齐技术,首先详细介绍了在小区数K=3时的经典干扰对齐算法。经典干扰对齐算法虽然可以达到系统的最佳自由度,算法复杂度低,实现干扰对齐的预编码矩阵可直接由闭式解得到,但是该算法需要得知系统的全局信道状态信息,随着小区数的增加,干扰对齐的限制条件随之增加,闭式解不再存在。随后本文研究了四种只需本地信道状态信息、对小区数目没有限制的迭代干扰对齐算法：分布式干扰对齐算法、"Max-SINR"干扰对齐算法、交替最小化算法和联合信号干扰对齐算法,并对四种算法进行了仿真分析,结果表明在考虑信道互易性的前提下分布式迭代干扰对齐算法和交替最小化算法的性能是一致的,"Max-SINR"干扰对齐算法由于考虑到了信号强度性能优于分布式迭代干扰对齐算法,但是该算法由于接收端SINR矩阵的高度非线性极其不易收敛。联合信号干扰对齐算法在分布式迭代干扰对齐算法最小化泄漏干扰信号能量的基础上也最小化了泄漏的信号能量,两部分泄漏能量用权重因子ω进行平衡,仿真也表明了ω为0时联合信号干扰对齐算法和分布式迭代干扰对齐算法的一致性。此外,针对实际情况中基站天线数通常大于用户天线数的不对称网络,本文将干扰对齐技术和天线选择技术相结合,提出一种基于信道矩阵最大范数天线选择的干扰对齐算法。天线选择技术在有效降低硬件成本的同时能保持MIMO技术带来的性能增益,在多小区MIMO系统中,通过干扰对齐小区之间可以实现彼此无干扰的点对点传输。所提算法充分利用了以上两种技术的优势,在多小区MIMO系统中的每个基站都选出Frobenius范数最大的天线子集和用户进行通信,选出天线后再完成干扰对齐,消除小区间干扰。文中通过仿真表明了该算法由于选择了质量较好的天线进行数据传输,改善了通信质量,性能优于基于随机选择天线的干扰对齐算法,并且随着基站的发送天线数目的增加,算法的优势更加明显。