无线信道是无线通信系统最基础的部分,信道建模和仿真对无线通信系统的研发具有重要意义,因此,对无线信道进行研究具有理论意义和实际应用价值。本文从无线电波的传播特性出发,研究了无线信道的电波传播模型和信道描述的参数,重点分析了对基带信号处理有重要影响的小尺度衰落模型;研究了通信信号的复数表示方法,并结合无线信道的特点,讨论了信道的基带冲激响应模型和SISO、SIMO、MISO、MIMO等无线通信系统的基带模型描述方法。多径效应和多普勒效应是影响小尺度衰落的最重要的两个因素,本文对无线信道的多径效应和多普勒效应进行了研究和仿真,并重点研究了平坦衰落信道和频率选择性信道的信道模型并仿真验证。短波通信是一种重要的无线通信手段,在现代通信中具有重要的地位,长期以来一直是一种不可缺少的远距离通信方式。短波信道与其它无线信道相比有其自身的特性,本文在对无线信道研究的基础上,研究了短波信道的特性,并对短波信道的数学模型(Watterson模型)的结构和仿真算法进行了分析与研究,基于Matlab建立了软件仿真平台并进行了仿真验证。最后,采用Watterson信道模型,提出了一种基于FPGA的可编程的短波信道模拟器的硬件实现方案,并对该方案中的关键技术和实现方法进行了分析。该信道模拟器能够实时模拟窄带信道条件下短波电离层反射信道的主要特点,如多径时延、瑞利衰落、多普勒频移等,其主要的技术指标达到了设计要求。该模拟器硬件结构简单,通用性强,可以部分或全部集成到处于研制阶段的接收机中,以便于性能测试。