无线光通信即自由空间光通信具有保密性好、抗干扰能力强、传输速率高、灵活便捷等优点。在解决“最后一公里”问题、应急通信等方面有着良好的应用前景。大气因素对无线光通信性能影响是各种民用和军用激光通信系统开发和应用中必须首先要研究的关键问题。激光信号在大气中传输时,会受到各类气溶胶的衰减和大气湍流效应,分析了激光在大气中雨、雾、雪等天气下的衰减和大气湍流的闪烁特性。计算了激光在雨、雾、雪中传输衰减引起的误码率和信噪比,分析了大气湍流引起的误码率与信噪比以及采用多发射机对误码率和信噪比的改进。讨论了弱、强湍流下不同调制技术对误码率的影响,结果表明:副载波BPSK调制在光通信系统应用中较OOK和副载波DPSK调制更具优势。利用部分相干光,结合多发射技术和副载波调制技术对无线光通信系统性能的改善进行了数值分析。采用部分相干光作为激光光源,可以减小系统误码率,提高系统性能。另一方面,多孔径发射可以明显减弱大气闪烁效应,提高通信质量,并对采用多孔径发射和副载波调制相结合,更能提高系统性能。因此,可以通过采用相干参数较大的光源,多孔径发射技术,以及选取合适的调制解调方式来提高光通信系统性能。该研究对于无线光通信系统的开发和应用具有重要的学术和应用价值。