鉴于Ka频段具有可用带宽宽、干扰少、设备体积小的特点,Ka频段的卫星通信成为国内外的研究热点。但同时由于Ka波段的频率比较高,也带来下面的缺点:降雨衰减大。那么研究降雨的物理特性,分析降雨影响电波传播的机理,获取降雨衰减的统计数据,结合数学模型采用或修正成熟的抗雨衰技术是现阶段的研究重点。基于以上需求,本文将设计并实现一套Ka频段雨衰测量和分析系统,该系统是一套集降雨特征数据收集、Ka频段通信衰减数据观测与记录、测量数据处理与分析和衰减计算分析软件为一体的系统。在实现本系统的过程中主要的工作包括:1.对Ka频段雨衰测量和分析系统的功能进行需求分析,明确该系统所需要完成的主要功能,按照功能对系统进行划分,给出该系统的总体设计方案。2.给出了测量系统结构;详细介绍了降雨特征测量子系统和Ka频段传播衰减测量子系统的设计和实现;以及各个子系统的实验参数,实验数据的检测、记录和初步处理方法。3.对降雨影响电波传播的机理、雨滴谱、特征衰减、衰减预报模型等理论进行了研究,着重研究了ITU-R降雨预报模型,总结了修正该模型参数的理论依据。在这些理论基础上给出了衰减测量数据的处理方法和分析结果,和最终形成的基础算法。4.结合Matlab基础理论算法,设计并开发了Ka频段衰减计算分析软件,给出了软件整体架构的设计,以及功能的实现;并对软件进行了完整的功能测试。经过软硬件测试表明,本文所设计的Ka频段雨衰测量和分析系统的功能模块与接口工作正常且稳定。