3S技术通过将GPS(全球定位系统)、GIS(地理信息系统)、RS(遥感技术)三者高度集成,实现了对空间信息和地理信息数据的快速处理与展示。近年来,随着3S技术的快速发展,具有高分辨率,高清影像数据的三维数字地球平台已经成功搭建,并且在各领域得到了广泛的应用。在军事应用中,通常利用数字地球平台构建一个三维地理信息可视化系统,对作战环境进行仿真,通过虚拟兵力布设来分析敌我态势,辅助决策指挥。相对于二维而言,三维地理信息可视化系统能使人更直观和真实地感受客观世界中的物体,方便观察物体间的空间位置关系,因而三维地理信息可视化系统的实现近来一直是计算机图形学领域重点和热点研究问题。基于真实地形数据,构建地理信息三维可视化系统,有许多问题和重要技术需要解决。本论文主要研究了构建数字地球平台的关键技术、三维建模与显示技术以及数字地形的可视域分析三方面内容。数字地球是搭建三维地理信息可视化系统的基础平台,包含在数字地球中庞大的地理和空间数据的获取与展示都需要多种技术的支撑,本文介绍了当今几款主流的数字地球平台,并对数字地球的发展趋势做了分析。包含在三维地理信息可视化系统中各种物体三维模型的建立与运动模拟,需要靠三维建模与显示技术去实现,本文研究了三维模型的结构以及渲染流程,并利用DirectX三维图形库建立了雷达探测范围的三维模型,实现了雷达对空间目标的探测模拟。可视域分析,即对探测区域内所有点的可视性进行分析,它是对雷达探测区域进行三维建模的理论基础,由于地形栅格数据比较庞大,需要选择合适的算法进行可视域分析,本文对比了几种可视域算法,选择用XDraw算法生成了雷达探测区域的最低可视高度矩阵。本文的创新点在于：(1)利用数字地球平台开发了一套雷达空间目标探测三维可视化系统。建立了不同体制和工作参数雷达探测区域的三维模型并加载到数字地球平台中显示,同时对波束的扫描和空间目标的运动进行了仿真模拟。系统对雷达场地的遮蔽情况给出了直观的展示,并能方便地观察指定高度层上的雷达探测范围,能够满足真实情况下对雷达场地进行选择的需求。(2)提出了一种组网雷达航线保障方法。对于某条穿越雷达网的航线,该方法利用贪婪算法的思想对各雷达探测到目标的时间进行了分析,并提出了优化的雷达开关机方案,能够大量减少雷达开关机的开销,论文通过实验仿真证明了该方法的有效性。