相干光通信可以解决传统光通信IM/DD方式的接收灵敏度低和功率受限问题。要实现完全相干的通信实现非常困难,相干光通信外差接收技术可以降低相干接收机的实现难度。本文对近地相干光通信外差接收技术进行研究,重点对相干光通信的探测技术、接收技术进行研究。在此基础上给出适合于信号干扰和衰减较强的大气信道中的相干接收方式。本文主要研究内容包括：1、介绍了相干激光通信的研究现状及国内外动态以及相干光通信的基本原理,详细介绍了相干探测原理,然后建立了零差与外差相干测接收系统。在仿真分析的基础上给出了适合相干光通信的相位调制方式,在对相干外差接收方案做出对比分析的基础上建立相干外差同步接收系统。对适合相干外差同步接收系统中的电学锁相环的类型进行分析、比较和选择。2、建立了基于决策反馈型PLL的相干外差同步接收系统。分析了影响系统性能的关键因素,建立了决策反馈型锁相环的线性模型,对锁相环的噪声带宽进行了分析,并重点对相位噪声对锁相环的影响进行了详细分析。分析了系统整体的性能,在仿真分析系统性能的基础上,建立了相干外差同步接收系统对激光器线宽的要求。3、搭建了相干外差PSK方式同步接收系统仿真模型,并以实际器件参数为参照,对该系统在不同天气下的性能进行仿真。并搭建了IM/DD方式接收系统的仿真模型,对其在不同天气条件下的性能进行了仿真分析。仿真结果表明外差相干光通信在大气激光通信中比IM/DD方式具有高灵敏度优势。本文通过理论研究以及仿真分析,得出外差相干光通信相对于IM/DD方式在近地光通信中具有较高接收灵敏度的结论。相干探测零差接收方式对光学锁相环以及激光器要求比较苛刻,外差相干光通信是一个较好的选择。