激光通信分为有线激光通信和无线激光通信两大类。有线激光通信即为通常所说的光纤通信；而无线激光通信是以激光为载波，通过自由空间、大气、水下等传输通道进行信息传输的一种激光通信方式。在自由空间或大气中进行的无线激光通信通常又称为空间激光通信。由于激光的窄光束，使大气激光通信系统具有天线增益很高，能量集中，通信的信息不易被截获，系统不易被人为干扰等非常诱人的特点，并且以及其大容量、机动性、保密通信等特点，使得人们更热衷于研究和开发大气激光通讯。 在大气激光通信系统中，由于激光光束的发散角极小，在传输过程中受到大气散射、折射、湍流、机械部分的振动等很多因素的影响，特别是当通信系统安装在运动载体上，系统平台的振动等都会造成激光光束偏离目标，通讯受到影响，所以激光光束的捕获、瞄准、跟踪(Acquisition，pointing and tracking-APT)技术就成为关键的系统技术之一。只有具备了包括快速精确的 APT 技术在内的一系列关键技术，整个大气通信系统才能实现高效可靠的信息传输。而在 APT 中的重中之重，难中之难就是捕获与跟踪系统的设计。本文就是对大气激光通信如何实现高速跟踪进行的设计与研究。针对这一情况，在设计中提出了一种用于自由空间光通信系统的快速定位跟踪方案，在系统中增加了粗搜索8挂限探测器，与已往不同的是，粗搜索8挂限探测器能快速的进行初定位，然后再由四象限探测器进行细搜索，这样能在很大程度上减少搜索所用的时间，提高了系统的定位跟踪速度。