航天领域的探索与研究是时下全球关注的焦点之一,适用于航天领域的远距离通信技术也是研究的热点,星空、星地等平台间的信息传输迫切需要高速率的通信技术。空间激光通信以其传输速率高、可用频谱范围宽、安全性能和抗干扰能力优异的特点,受到了世界各国越来越多的关注。而跟瞄技术、光学天线加工技术、大功率半导体激光器技术、调制探测技术和编码技术的发展与成熟,也使得空间激光通信具备了更为坚实的基础。波分复用技术的应用则令空间激光通信拥有了更为广阔的应用前景。本文研究了高速空间激光传输特性,设计了空间激光通信系统,采用强度调制/直接检测(IM/DD)和正交相移键控(Quadrature Phase Shift Keying,QPSK)的方式以及密集波分复用(Dense Wavelength Division Multiplexing,DWDM)技术,在大气传输距离约为1km的条件下,进行了仿真与实验研究,并根据实验结果对传输特性进行分析,研究部分可主要概括为以下几点:1.研究了基于IM/DD的高速空间激光通信系统,实际传输速率可达10Gbit/s,Q因子在4.3以上,随着通信速率的增加Q因子逐渐降低。2.研究了基于QPSK的高速空间激光通信系统,传输速率为10Gbit/s,随着接收功率的降低误码率逐渐增加,当误码率为10-3时,接收光功率为-22.92dBm。3.研究了基于DWDM的IM/DD高速空间激光通信系统,实际传输速率可达20Gbit/s,两信道的Q因子均在5以上。4.研究了基于DWDM的QPSK高速空间激光通信系统,传输速率为30Gbit/s,当误码率为10-3时,三路光信号的接收光功率均在-20dBm以下。