对地遥感观测具有反应迅速、观测面积大、不受国界限制、可定期或持续观测等特点,被视为一种十分重要的观测手段。但卫星资源是成本高昂的稀缺资源,最大化其使用效率是重大的现实问题。成像卫星是航天资源里应用很广的一类卫星,被广泛用于军事侦察、气象灾害、地球遥感等领域。目前,利用成像卫星观测地面目标已成为决策部门获取情报信息的重要技术手段。随着卫星数量的增多以及观测能力的增强,利用多颗卫星协同对区域目标进行观测,从而取得更高的时效性和完整性,是发挥其覆盖效能的必然要求。当观测目标为比较大的区域目标时,卫星经过目标上空,选择不同的传感器侧视摆角就可以观测到目标区域的不同部分。这就带来一个优化问题,即如何合理选定每次传感器侧摆角度,以达到对目标区域观测的零遗漏,且整个观测过程耗时最短、得到的图像质量更高。利用多星协同对大面积区域成像侦测,要求在最短的时间内,完成对给定目标区域的完全覆盖,得到卫星每次过境最优侧视观测方案。现有覆盖算法具低效耗时技术瓶颈,有空间覆盖率及时效性局限,本文充分利用卫星每次过境观测机会,综合考虑相机分辨率、太阳高度角、地面精度等约束条件,依据不同卫星侧摆能力、传感器可视性能以及卫星轨道参数特征,对区域目标进行量化覆盖分析,建立了网格划分模型,提出了基于一次覆盖策略的覆盖优化算法,该算法能适应多约束条件,在实际问题规模下,具有良好的效率,能满足工业精度要求。最后在仿真应用中检验了该算法的有效性和适应性。