大气激光通信系统以其容量大、体积小、保密性高等特点，正适合替代微波作为信息传输瓶颈问题的最佳解决议案，具有重大的意义和良好的应用前景。本文主要研究大气随机信道的特性，特别是大气随机信道对激光传输的影响。大气随机信道的研究是激光通信系统的一个十分重要的研究部分，对激光通信系统的设计利实现具有较大的参考价值。 本文的主要工作如下：首先根据大气湍流的特点，建立了大气湍流信道的模型，依据湍流信道模型进行了激光在湍流信道中水平传输远场光斑的计算机模拟仿真，分别就不同的湍流、不同的传输距离进行了光斑的实时显示，并和实际测量光斑进行了比对。其次研究了水凝物的特点，根据特征雨衰减与降雨率的关系，分析其对激光通信的影响；利用雾利含水量与能见度的经验公式，得到辐射雾利平流雾的雾滴尺寸分布模型，利用雾滴尺寸分布模型对红外辐射衰减特性进行了分析和研究。最后根据水汽的高度分布与地面水汽含量的关系，计算了不同波长的大气平均透过率，并对结果进行了分析。 通过对大气随机信道的分析，得到以下结论： 1) 大气湍流结构常数随海拔高度的增加而迅速减小； 2) 湍流越强对光斑的影响越严重； 3) 小雨、中雨对激光的影响较小，大雨、暴雨对激光产生较大的影响，甚至使通信中断； 4) 当能见度相同时，平流雾衰减大于辐射雾衰减。 本文为进一步优化大气激光通信系统、实现全天候视距通信提供了一定的设计依据。