随着高频移动通信技术的发展，一方面用户急增，对系统容量提出了更高的要求；另一方面辐射源有增无减，电磁污染越发严重。在此背景下预测复杂地理环境下的电波传播已成为一个重要的研究课题，这将是移动通信系统设计、组网、优化的重要参考依据。近年来，随着蜂窝的小型化，波长的趋短化，射线跟踪方法被广泛地应用于复杂环境下的电波传播预测。但是传统的深度递归搜索式射线跟踪算法耗时长、对计算机硬件配置要求高。　　在统一计算设备架构（CUDA）被提出用于通用计算的背景下，本文提出了CUDA技术与射线跟踪相结合的电波传播并行射线跟踪方法。本文从电磁辐射以及天线的基本原理出发，通过数值计算并给出了本文所用单偶极子的E面、H面方向图。分析了电波传播的直射、反射、绕射机制，并对各种传播机制进行了相应的数值计算，给出了自由空间衰减随距离、反射系数与入射角、绕射系数与绕射角的关系曲线。介绍了传统串行射线跟踪方法，为了与后续并行射线跟踪进行有效的对比，作者设计了一个简单的三维地理数据库，给定了各元素的几何尺寸以及电磁特性参数，经串行跟踪之后，得出了接收终端与距离的关系曲线图并分析了此图的相关特征，还记录了计算所用时间以备后续参考。　　本文研究和发展了并行射线跟踪方法，搭建了本次所用的CUDA硬件架构。在熟悉 CUDA硬件以及软件环境的基础上，针对本次任务提出了自己的并行射线跟踪框图和算法。研究了将单偶极子天线辐射出的远场球面波按天顶角、方位角划分为射线管，并将所有射线管与GPU硬件上block和thread索引编号一一对应，从而正确有效地配置 Kernel核函数的执行参数。研究了并行射线跟踪直射、反射、绕射等主要机制的kernel函数内部框架。最后通过数值计算给出了在同一地理数据库下并行射线跟踪结果，并在相同的条件下与串行射线跟踪进行了接收场强对比，分析其结果说明并行射线跟踪不但可以适当地提高计算精度耏而且还节省了耗时。另外，还给出了天线高度对终端接收场强的影响，不同路径下建筑物对终端接收场强的影响。　　利用面向对象的思想，将所有元素类化并给出相应的类定义，包括有三维矢量类、天线类、建筑物类、地面类、电磁参数类等。在VS2010下利用MFC、OpenGL技术实现应用程序的界面设计、EM电磁参数对话框设计，最后调用并行射线跟踪算法模拟预测出三维建筑物群中移动通信信号强度分布图。