卫星激光测距技术(Satellite Laser Ranging，SLR)是一种高精度的空间测量技术，应用领域非常广泛，如飞行器精密定轨、地球参考系建立及地球科学研究等。由于双程测距方式下测站的测距能力与目标距离四次方成反比，导致目前测距方式最远只能测距到月球。行星际空间探测已成为国际研究热点，各国都在加大力度发展各种深空探测技术。在行星际测距中，采用高精度激光测距技术将有效提高行星际飞行器测距精度，十分有助于空间飞行器的精度测量和行星科学研究。Degnan博士提出的异步双向式激光测距采用两端测站分别向对方发射激光并精密记录激光发射时刻和收到对方脉冲的到达时刻，从而实现两测站间的精确距离和时差的测量，此方法使得双方接收能量仅与距离平方成反比，使得测距能力大大提高，可用于行星际测距。　　 本毕业设计是异步双向式测距的地面模拟试验，利用现有的高精度卫星激光测距技术，采用两套激光测距设备对同一颗带有激光反射器卫星进行测距，两套计时系统分别记录两台激光器的激光发射时刻和回波时刻来模拟地面站和空间飞行器测量系统，来开展异步双向式激光测距模拟试验，对异步双向式测距测量模型进行分析，并用其来求得卫星距离和时钟时差.通过与低重频高精度激光测距结果比较，对异步双向式激光测距的测量精度和误差进行分析.对不同高度卫星的测量来判定上海站异步双向式激光测距的行星际空间测距能力。同时对双向式测距用于行星际进行了初步的研究，包括测距性能的最优化，以及可能存在的新测距误差等。　　 本论文已基本完成了双向式激光测距地面模拟试验系统改造及其对应观测数据处理。利用改造的系统，以上海天文台现有口径60厘米的卫星激光测距系统为平台，开展了卫星实际测量试验，获得了多圈有效数据，并对数据进行了分析处理和误差分析，验证了距离和时差测量模型，对上海站行星际测距能力进行了验证，该过程已完成双向式激光测距地面模拟试验，论文基本完成了建立异步双向式激光测距模拟试验系统，对双向式测距测量模型的验证及其数据分析，证明上海站行星际测距可行的研究目标。