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大气信道环境是影响自由空间光通信性能的主要因素。针对近地激光通信和星地激光通信2种应用场景，分别对雾、雨、雪等近地环境下的大气衰减信道，以及压强、速度和温度星地环境下的大气湍流信道进行了理论建模，并对2种通信信道下的误码率进行研究，对比了不同调制格式在Gamma-Gamma分布信道模型下的通信性能。通过理论推导和系统仿真，分析了大气透射率、大气折射结构系数以及信噪比对通信距离与通信性能的影响。仿真结果表明，短距离通信时采用适当的较高调制格式能有效地抑制大气湍流的影响。