在信息传播高度发展的今天,卫星通信系统在各行各业都得到了广泛的运用。但是在卫星通信系统的研究和测试中,使用真实星地链路进行实验的成本十分昂贵。而使用能够真实模拟卫星通信信道的模拟器将会大大降低研发成本和提高效率。由于Ka波段具有高带宽和强抗干扰性等特点,其被广泛运用于宽带卫星通信领域。因此本文特别针对Ka波段宽带卫星通信系统信道模拟器进行了研究和实现。卫星通信过程中影响其通信的因素多种多样,主要包括衰落,时延,噪声等。对于Ka波段固定卫星通信信道,降雨衰落是影响其通信的主要因素。本文首先对Ka波段的信道模型进行了研究,然后根据研究结果设计了一款基于FPGA硬件实现且能够由用户进行控制仿真的Ka波段宽带卫星信道模拟器。本文首先对Ka波段卫星通信信道的特性进行了研究。Ka波段下通信电波主要会受到降雨衰落的影响,提出了一种使用Markov态转移模拟降雨衰落的方法,并对其进行了仿真验证。然后对高斯噪声的产生方式进行了研究。Ka波段卫星通信信道的噪声主要为高斯噪声,高斯序列可以根据中心极限定理由多个均匀分布累加得到。均匀分布的产生方法包含线性递推同余法,乘同余法,m序列法等。使用matlab对各种方法进行了仿真,研究了如何选取初始种子得到性能优良高斯噪声的方法。根据理论研究及仿真结果,综合考虑硬件资源消耗等各种因素,对信道模拟器进行了硬件结构设计和FPGA实现。硬件实现的内容主要有,采样与滤波,信噪比与功率的控制,信道加噪,信道衰落,信道时延等。对于通过PCI接口控制信道模拟器仿真也是一个关键因素。最后对信道模拟器各项参数进行了测试,包括时延,信噪比动态范围,带内平坦度,信道带宽等。经测试,各项参数指标完全满足系统需求。并将测试得到的参数与国内外具有代表性的信道模拟器进行了对比。从对比结果可以看出,本文所设计的信道模拟器在功能和性能上是有所突破的。