随着第三代、第四代移动通信的迅速发展，无线通信设备的研究需求和复杂度空前提高，系统测试和模拟仿真在整个研发周期里占的比重越来越大。为了缩短研发周期，研发人员需要在各种无线通信环境下对通信设备进行测试和模拟，无线衰落信道是研发时遇到的重要环境因素。虽然实地测试利用真实的无线通信环境，可以最直接地反映研发产品的优劣，但由于实地测试设备移动比较麻烦，而且当地的环境特点具有单一性，不能代表所有的通信环境，为了满足各种无线通信环境下的测试，需要大量实地测试。在无线通信系统研发中，为了减少测试工作量和缩短研发周期，通常在实地测试前先采用无线信道模拟器进行测试，所以根据各地无线通信环境的统计特点设计的无线信道模拟器是整个无线系统研发必不可少的设备。成品的信道机价格十分昂贵，而FPGA芯片目前使用已经比较广泛，价格比较便宜，同时FPGA设计灵活，能够根据不同的需要设计产品，产品功能的修改也只需要在上位机上利用软件修改即可，不需要改动硬件，因此基于FPGA实现无线信道模拟器具有实际应用价值。目前，无线衰落信道的仿真与建模都是以平坦衰落信道为基础，仿真平坦衰落信道的方法主要有正弦波叠加法和成型滤波器法两种。为了研究高速运动带来的无线信道的快变和频率选择性特性，为高速运动无线宽带系统研发奠定基础，本文首先利用matlab实现了快变无线衰落信道的两种模拟仿真方法，即:基于Jakes改进模型采用正弦波叠加法和基于时间延迟线模型滤波器，并将这两种方法进行了分析比较，然后利用FPGA实现了这两种算法的信道模拟器，并将FPGA生成的数据通过串口上传到上位机，进行统计分析。在实现过程中，本文充分利用了matlab计算函数处理数据的优点，以及ISE软件自带的DSP模块和IP核模块，其中FPGA计算的数据均为有符号数，正弦波叠加法所需的谐波采用DDS算法IP核，成形滤波器法所需的高斯白噪声模块先用matlab生成高斯白噪声数据下载到ROM中，为了保证随机性，利用FPGA生成伪随机序列作为ROM的地址位调用数据，同时由于成形滤波器的系数生成所需的数学函数比较复杂，所以利用matlab生成滤波器的系数，然后在FPGA上实现该系数的FIR滤波器，这样节约了逻辑资源，也大大减少了设计的复杂度。实测数据分析与FPGA的在线逻辑分析表明：本文实现的FPGA的快变信道模拟器基本符合快变信道的各种特性，满足实验要求。