移动通信即将进入到第五代(5G),在5G时代,天线大规模3D MIMO成为其中的一个技术亮点。大规模3D MIMO由于增加了垂直维度空间分量并且采用大规模天线阵列,使得分辨率得到了极大的提高,但同时也增加了其波束形成的难度,因此大规模3D MIMO的波束形成成为了一个技术焦点。本文以5G中3D MIMO为背景,通过狼群算法对波束形成进行了分析与研究。狼群算法(WPA)是一种适用于多目标优化的算法,应用WPA算法可以有效的对权值进行优化。根据对权值优化的推导过程,我们对WPA算法进行了改进,提出了一种改进型的WPA算法,即：采用佳点集均匀初始化方法,提高WPA算法收敛速度；采用自适应变步长,提高群体机动性；通过将过度集中的个体进行分散化来提高种群搜索多样性,避免陷入局部最优。波束形成过程中难免存在导向矢量误差,利用WPA算法,对导向失配因子进行修正,最大程度的降低导向失配；加入导向失配修正的波束形成,结合旁瓣约束,有效的抑制了旁瓣干扰。进一步利用WPA算法对波束形成权值与天线阵元间距进行联合优化。在基站端阵元通过开关控制阵元接入与断开,实现阵元间距的调整。以WPA算法实现的联合优化,在角度域信号导向矢量波束形成时可以实现低旁瓣干扰与高精度波束指向；在信道域预编码波束形成时,可以加强权值与天线阵列匹配,降低不同用户间信道相关性,从而降低同信道干扰。最后对算法进行了计算机仿真实验,结果表明,该算法不仅可以进行导向失配修正,而且可以很好的对权值、天线进行联合优化,降低旁瓣干扰与共道干扰,改进了波束形成的效果。