星间光通信是实现天地信息一体化构建的关键节点。相比于星间微波通信来说,星间激光通信的优点有通信容量大、保密性好、抗电磁干扰能力强、设备体积小、重量轻、功耗低、不需要无线电频率使用许可等。自从首次星间激光通信试验成功以来,现已开始进入商业领域合作发展。采用激光作为链路信息的携带方式必然需要终端设备具备特定的瞄准捕获跟踪系统以保证链路的成功对接。但随着目前光电元器件的发展以及星上终端的精简研究,瞄准捕获跟踪设备的提前瞄准设备的功能相对单一,发展略显不足。本文基于精简星上终端设备的目的提出采用大束散角光束代替提前瞄准设备进行偏差角补偿。本文首先对国内外星间光通信以及提前瞄准设备的发展进行调查研究,对提前瞄准设备的工作目的以及工作方式进行介绍,同时对瞄准捕获跟踪过程也进行说明。推导出基于轨道六根数的提前瞄准角表达式,首先仿真计算得出LEO卫星轨道高度为500 km时不同轨道倾角的GEO-LEO链路提前瞄准角的变化情况,继而对不同轨道高度和不同轨道倾角LEO卫星的星间链路仿真分析得出GEO-LEO星间链路中提前瞄准角的最大值。建立具有提前瞄准偏差的星间双向跟踪模型,通过对探测器测角误差、系统补偿能力等参数对最大瞄准偏差进行分析,得出系统在跟踪阶段所能承受的最大瞄准偏差以及最大提前瞄准偏差。对星间激光链路通信性能进行理论以及仿真研究。通过对平均误码率、信道容量以及中断概率等参数进行分析,得出在给定系统通信要求后,星间激光链路所能承受的最大提前瞄准误差,继而得出提前瞄准角度的变化对星间链路通信时间的影响。本文的结论对于小型化终端的研究具有一定的意义。也对提前瞄准设备失效时的终端链路提供了一定的理论研究。