在通信系统的设计中,最基础、最重要的就是了解信号的传播特性,然后采用相应的对抗技术。散射通信是利用大气层传播媒介的不均匀特性进行超视距通信,具有通信距离远、保密性与抗干扰性强等特点,在军事通信、应对极端自然灾害中起着重要的作用;散射信道具有路径损耗大、典型的多径时变信道和多普勒频移小的特点,测量方式也不同与传统的无线信道。在通信系统研发中,需要模拟信道的传播特性对系统进行性能测试,而信道特性的模拟也是在信道测量的基础上进行的。因而,对散射信道的测量与建模研究在理论和工程上具有重要的意义。首先,本文基于现有散射通信设备在FPGA中设计实现了信道数据采集系统。设计了相关探测器对信道数据进行采集,采用格雷序列作为PN序列,整个系统完成同步捕获后,以10s为一个周期,采集信道数据后重新同步,然后通过网口将数据传回到PC端。系统在野外以2小时为一个周期采集若干天数据。然后,本文参考了多径信道模型的建模方法,采用相关运算的方法对信道的传播特性和通信系统进行分析。得到了以下的结论:散射信道是一个典型的多径信道,最多有效径数量为4～5径,最大多径时延扩展不会超过0.4μs;散射信道为一个慢时变信道,最大多普勒频移为5～6Hz左右;散射信道路径损耗大,一般可以达到几百dB左右;还检测出此系统两发送天线存在明显功率不平衡的现象,相差1倍左右。最后,本文实现了 MIMO多径信道实验平台。多径信道设计在基带FPGA中,在中频模拟部分加入噪声,通过网口传入信道参数,完成了多径信道的设计实现,此信道在通信系统性能测试和信道采集系统的验证中发挥了作用。本文还研究了简易信道模拟仪的设计实现方式。本文的所有设计和实现都经过严格的验证,并在实际系统中进行了应用,验证了方案的正确性。