随着星-地激光通信技术的不断发展，作为星-地激光通信地面终端的激光通信大口径地面站已经成为了研究的热点。为了实现稳定的星-地激光通信，需要研究具有高控制精度的激光通信大口径地面站伺服控制系统。　　本文以激光通信大口径地面站为研究对象，研究了其结构形式和工作原理，制定了三闭环控制的控制系统设计方案。针对控制系统高精度、多通道、高实时性的要求，提出了一种以“DSP+FPGA”为核心，集通信接口和信息采集接口于一体的控制器硬件架构，并基于控制器设计了控制系统软件程序，基于LabVIEW软件设计了控制系统上位机界面。针对电机工作电压高、功率大的特点，提出了以智能功率模块为核心来设计功率驱动器的方案，并研究了桥路导通互锁和故障保护的安全防护电路。建立了控制系统数学模型，对三闭环控制系统进行了仿真分析，并分析了电流环对系统控制精度的影响。针对大口径地面站在低速跟踪状态下摩擦对控制精度的影响，结合常规PID控制和模糊控制研究了模糊PID控制算法，设计了模糊PID控制器，仿真分析了模糊PID控制在系统低速跟踪状态下的控制性能。最后进行了控制系统性能测试，验证了系统控制性能满足技术指标要求。