卫星激光通信端机在研制成功以后，需要在地面经过种种严格的测试，特别是要对PAT性能进行测试。因此在研究卫星端机系统的同时，更需要研究精密的地面测试系统。但是目前存在的地面测试系统均不能实现卫星端机整机近距离点对点的直接对准测试，在国内，对于卫星端机PAT性能，只是实现了在某一方面功能参数的单机测试，因此需要研究能对卫星端机整机PAT性能进行测试的地面测试系统。同时，建立完整的卫星通信端机捕获及跟踪理论模型，以便对卫星端机的在轨性能进行正确、有效的预测，是非常必要的。本文对空间光通信系统捕获及跟瞄性能地面验证与测试技术进行了研究。主要内容如下：　　 ⑴设计了一套卫星激光系统捕获、跟踪及通信性能地面测试系统，并对其中的总控子系统进行了仔细的设计，包括硬件实现及软件实现，并论证了总控子系统的可行性。　　 ⑵提出了一种新的地面测试系统方案：双卫星端机的离散式互测地面测试系统方案，该测试方案可以在地面近距离处，实现两个卫星端机捕获及跟踪性能的直接对接测试，其测试情形更接近于在轨情况。从理论模型上对该离散式互测地面测试系统方案的可行性和正确性进行了论证。并且设计实现了该方案中的光束均匀化模块，为该模块搭建了实验验证系统，证明了该光束均匀化模块可以很好地对高斯光束均匀化，其输出光的非均匀度在5.5％以下。　　 ⑶建立了卫星激光通信端机的捕获及跟踪理论模型。特别是对于精跟踪性能，从时域角度，从卫星激光通信端机本身的系统、元件性能等出发，建立了完整的理论模型。针对影响端机捕获及跟踪性能的主要参数，利用MATLAB进行仿真计算，给出了关键参数对捕获及跟踪性能的影响。同时给出了该理论模型与实际地面测试数据相结合，推测卫星端机在轨性能的方法。这些理论模型为地面测试系统的设计、未来光通信系统在轨性能的预测奠定了基础。