自由空间光通信(FSO)结合了光纤通信与无线通信的优点，在“最后一公里”接入中发挥着重要作用。作为一项点对点的视距通信技术，通信两端的捕获、跟踪、对准(ATP：Acquisition,Tracking，Pointing)是保证整个系统能够有效通信的关键技术。而本课题的主要任务就是在南京大学光通信研究中心自主研制的Agile155自由空间光通信系统基础上采用ATP技术，保证FSO系统的有效通信。　　 ATP系统的设计中，采用独立的信标光系统，系统选取650nm波长的红光激光器作为信标光发射器，在发射端和接收端由650/850nm分光镜与850nm的信号光实现分波以及合波功能；另外，系统选择PSD作为信标光探测器进行位置误差的探测，然后通过步进电机进行位置校正，最后实现自动跟踪功能。　　 在ATP系统中，位置误差探测器的性能直接决定了整个系统的性能。位置敏感探测器(PSD：Position Sensitive Detector)由于线性度好、探测面积大被用来探测位置误差。然而由于器件暗电流和背景噪声的影响，PSD的探测精度和灵敏度并不高。论文首先在硬件上对信标光进行方波调制，然后接收端通过在软件上利用类卷积算法对PSD响应信号进行处理来消除背景光和暗电流的影响，提高了PSD位置探测的精度和灵敏度，最后将前端处理过的精确的位置信号送入后端伺服系统，实现ATP系统的闭环控制，保证FSO系统的有效通信。