无线信道仿真技术模拟各种环境下的时变衰落信道,可以在实验室环境下验证无线产品的性能,测试无线算法的效率,从而降低产品研发阶段的测试成本。而随着无线通信技术的发展,宽带的多入多出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)通信技术得到了广泛应用,这对无线信道仿真技术提出了新的挑战。本文围绕新一代无线通信中的多天线宽带信道仿真技术进行讨论,按照硬件实现结合理论分析的研究思路,系统地对宽带MIMO无线信道仿真的若干关键技术进行了深入的研究,主要工作包含三个方面：(1)基于几何统计模型和基于相关统计模型的空-时相关性对比研究。MIMO无线通信系统的性能很大程度上取决于MIMO无线信道的空-时相关性。本文系统地研究和对比了基于几何统计模型以及基于相关统计模型的空-时相关性,推导出空-时相关性公式,揭示了两类模型实现方式上的本质区别。相比较而言,基于相关的统计模型具有简单、易于分析等特点,但它仅仅描述了MIMO信道的平均角谱分布下的空-时特性,而基于几何统计模型可以更加真实、充分地描述各种不同环境下的MIMO信道空-时特性。(2)基于簇延迟线的时域宽带MIMO无线信道仿真器的设计方案。本文以有限冲激响应滤波器(Finite Impulse Response, FIR)设计方法为基础,运用FPGA技术,设计并实现了一个基于簇延迟线的通用信道仿真平台。同时,以第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partner Project,3GPP)提出的空间信道模型(Spatial Channel Model,SCM)和基于Kronecker统计模型(Kronecker-based Stochastic Model,KBSM)为例,在该通用信道仿真平台上实现了2×2多天线信道仿真器,并通过计算信道抽样矩阵的相关性验证了信道仿真平台的功能。(3)基于频域的MIMO宽带无线信道仿真器的设计方案。对基于时域仿真平台和基于频域仿真平台实现宽带MIMO信道模拟的复杂度进行系统分析,得出了基于时域的实现方案适用于单入单出(SISO)无线信道仿真器,而对于多入多出(MIMO)无线信道而言,采用频域实现信道仿真器可以大大降低复杂度,节省资源的结论。随后,提出一种改进的CORDIC算法,进一步降低了信道仿真平台实现方案的复杂度。最后,以已有文献资料为基础,结合FPGA技术和DSP技术实现了基于频域的通用信道仿真器。以3GPP的SCM为例,在频域通用信道仿真平台上实现了2×2多天线信道仿真器,并通过统计误符号率,验证了该信道仿真器的功能和性能。本文对新一代无线通信中的MIMO信道仿真技术进行了深入的研究。在第(2)点和第(3)点基础上,完成了原型机设计,在宽带MIMO信道仿真技术领域进行了一些有益的探索性研究工作。