本发明公开了一种低轨卫星移动通信地面实验系统，包括软件平台和硬件平台，软件平台负责卫星信道实时参数计算、数据分析和可视化表达，硬件平台包括发送信号处理模块、波束用户方向模拟模块、卫星信道模拟模块和数模转换模块。发送信号处理模块用于基带发送信号处理，波束用户方向模拟模块用于模拟天线域和波束域用户信道空间方向，卫星信道模拟模块用于模拟低轨星地信道存在的信道长时延、大衰落、多径特性以及大多普勒频偏的性质，数模转换模块将用户接收数据转换成模拟中频信号进行输出。本发明支持天线模式和波束模式两种场景模拟，同时波束模式将卫星波束成型与用户信道空间方向进行合并从而进行低复杂度实现，极大地降低了系统的资源消耗。