随着全球网络化、信息化需求的不断发展和个人通信时代的到来,仅仅依靠单一的移动通信手段已经不能满足人们期望随时随地、及时可靠、不受时空限制地进行信息传输的需求。利用地面微波系统、蜂窝移动通信系统,高空平台通信系统,低轨道、中轨道以及静止轨道卫星通信系统异构融合的空天地一体化信息网络为人们这一愿望的实现提供了重要的解决方法。在空天地一体化信息网络的研究过程中,一个必要的工作是针对信道传播特性的研究。因为要实现信息的可靠传输,在卫星移动通信系统的规划设计阶段必须针对信道传播特性选择与之相适应的各种通信技术,同时通过信道模型可以方便的仿真、验证各种通信技术的实用性和有效性。卫星(主要是移动卫星)由于覆盖范围广、组网灵活、可以实现全球覆盖等特点,使其成为空天地一体化信息网络中的重要环节。在此背景下,本论文针对L/S波段卫星移动信道的衰落特性模拟进行了系统、深入的分析,并得到了一些研究结论。本文的主要工作如下:首先,针对单状态窄带概率统计模型只能描述单一信道环境,多状态模型随着状态数目的增多,参数也越多,仿真也越复杂这一矛盾,本着模型既要准确反映真实信道传播特性,同时又要相对简单、容易实现这一原则,提出了一个包含“理想状态”和“非理想状态”的广域环境两状态信道模型,并采用滤波器法和马尔科夫链实现了模型的动态仿真。通过在我国本土环境下得到的铱星系统信道特性实测数据,利用最小均方误差准则和线性最小二乘法拟合出了我国三种典型信道环境下的该模型参数。其次,宽带卫星移动通信系统由于要支持多媒体业务和宽带Internet接入,信号经过的信道特性会由平坦性衰落变为频率选择性衰落,多径对系统性能的影响更加明显。针对国内外对宽带卫星移动信道特性的研究均处于探索阶段,且缺少经过实测数据验证可用于系统关键技术研究的信道模型这一问题。在从频域和时域两方面对宽带卫星移动信道频率选择性衰落的成因进行深入分析的基础上,分别基于多点散射原理和抽头延迟线原理建立了宽带卫星移动信道衰落特性的相位和幅度变化仿真模型。通过德国航空研究中心实测数据的统计特性分别对两个仿真模型进行验证,分析结果表明建立的信道仿真模型能够准确地模拟真实传输环境的信道特性。再次,将天线归入信道研究范畴,综合考虑电波传播特性与阵列天线特性引起的卫星移动信道的空间色散特性。针对卫星和带阵列天线的移动体之间视距链路被遮挡时的信道特性,综合考虑信号到达方向分布的三维非均匀、非全向来波情形,建立了一个基于几何圆柱散射模型的三维信道概率统计模型。分别以拉普拉斯分布与Parsons模型中改进的截尾余弦分布来描述电波到达方向的方位角和仰角的角谱分布,得到了接收信号空时相关函数的表达式。同时,利用正弦波叠加法建立了理论分析模型的仿真模型,并对等面积法进行修正后用来确定了仿真模型的参数。通过Aulin模型对建立的理论分析模型及其仿真模型进行了验证。数值仿真结果显示了天线特性和电波空间色散特性对卫星移动信道空时域相关特函数的影响。最后,在结合国内外卫星移动信道模拟器最新研究成果和设计经验的基础上,采用软硬件结合的方式研制了一套带切换控制矩阵的多通道中频等效的L/S波段低轨卫星移动信道模拟器。该信道模拟器以本文第3章建立的信道模型作为理论模型,可用于低轨卫星移动通信系统地面仿真验证中模拟多种仿真场景下的卫星与移动终端之间用户链路的实时信道特性。同时,信道模拟器带的切换控制(和的合路控制)矩阵可用于直观模拟卫星波束和多径切换功能。