与传统的微波通信相比,激光通信具有带宽宽、传输速率快、安全保密性好等优点,已成为近年来的研究热点。但是在星地激光通信链路中,湍流造成的折射率随机变化会引起接收端的光强起伏和相位起伏,会导致系统信噪比降低,误码率升高。因此,研究大气湍流如何影响星地激光通信的误码率具有重要意义。实验方法研究该问题周期长、费用高,而通过理论分析往往因为参数众多不能取得精确的结果,因此本文采用建模仿真的方法进行研究。本文重点阐述大气光学湍流影响高斯信号光束整层大气传输的模型和数值仿真算法。并就相干BPSK或非相干OOK探测方式下,包含或不包含自适应光学校正系统条件下的大气湍流影响星地激光下行链路误码率问题进行了的仿真分析。将高斯光束以一定的天顶角从地球同步轨道卫星处出发经过真空传输和大气传输到达地面站点接收端。本文采用等Rytov方差的方法对大气湍流廓线模型下的大气湍流进行分层,利用快速傅立叶变换的相位屏生成算法在每一层湍流中间插入一个随机相位屏,令光束在32个相位屏之间分段传输得到接收端的光束复振幅。然后,利用平面波的闪烁指数和光强概率密度对高斯光束传输结果进行检验。最后分别推导了非相干OOK调制和相干BPSK调制的光通信系统误码率模型,将星地激光下行传输结果带入误码率模型得到大气湍流对系统误码率的影响。同时,还利用Zernike多项式相位补偿分析了自适应光学系统的对通信性能的提高作用。本文建立起来的星地光通信误码率仿真模型对星地激光通信系统的研制具有参考价值,可以为通信系统探测方式、调制方式、收发装置的设计提供重要的理论依据。因此本文的研究成果具有重要的指导意义和参考价值。