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随着移动通信设备的普及、多媒体数据流量业务需求的爆炸式增长,面向2020年以后的5G移动通信系统必须支持高达每秒数百兆甚至上千兆比特的数据传输速率,传统MIMO技术已经无法满足未来5G系统对频谱效率和功率效率的更高要求。随着无线通信技术的高速发展以及人们对更高系统容量、更优传输质量的期待,大规模多输入多输出(Massive MIMO)技术以其极具吸引力的特性受到了国内外学者的广泛关注。大规模MIMO无线传输技术,通过在基站侧配置大规模阵列天线,提供更多的空间自由度来服务更多的用户,可以有效提高系统频谱效率和链路可靠性。本论文针对基于波束域空分多址(BDMA)的大规模MIMO无线通信系统,研究其波束域传输方法,在波束域信道模型的基础上对链路自适应方法展开研究。首先,研究大规模MIMO BDMA系统下行链路不同接收算法下的链路自适应性能。利用大规模MIMO波束域信道的空间特性,以系统和速率最大化为准则进行空分多用户调度,将多用户MIMO链路分解为若干多个并行的单用户MIMO链路,每个用户利用互不重叠的波束集合同时与基站进行通信,多个用户在波束域空分多址传输同时可以降低用户间干扰。在此基础上,以系统误码字率(CWER)低于给定值同时最大化系统频谱效率为目标,研究信道质量指示(CQI)反馈对链路自适应性能的影响。针对单小区多用户场景,推导了两种不同的接收算法下每个资源粒子上的信干噪比表达式,利用等效信噪比选择合适的CQI反馈,并提出了一种简单的改进CQI选择方法更新CQI参数。仿真结果表明,在大规模MIMO BDMA系统中,采用链路自适应方法可以保证系统误码字率不超过给定值,同时获得较好的频谱性能,而且通过改进的CQI选择方法更新CQI,能够进一步提高通信系统的频谱效率。然后,研究大规模MIMO BDMA系统基于互信息的链路自适应方法。该自适应方法的设计目标是以误码字率不超过给定阈值为前提,根据互信息动态地选择合适的调制与编码方式(MCS),充分利用无线信道的传输能力。在波束域信道模型的基础上,考虑单小区多用户大规模MIMO无线通信系统下行链路,推导了无干扰MIMO链路的互信息计算表达式,研究互信息计算的下界公式降低互信息计算的复杂度,并将互信息计算扩展到有用户间干扰MIMO链路的情况。通过在接收端计算所有时频资源上的平均互信息,与获取的互信息阈值比较并选择合适的CQI反馈回基站。从误码字率和频谱效率两个方面对提出的基于互信息的链路自适应方法进行评估,仿真结果表明,在大规模MIMO BDMA系统中,基于互信息的链路自适应方法可以在保证误码字率不超过给定阈值的前提下,获得较好的频谱效率。