卫星对地成像覆盖分析研究与可视化实现是遥感卫星数据服务机构编程数据服务的重要组成部分。面对星载传感器成像能力与任务需求的不断提升，现有平台只能对卫星组织自己管辖的卫星进行成像预报，无法统一处理数据服务机构接收的所有卫星。同时分析结果以二维矢量展现，存在投影形变等问题不能真实反应成像覆盖情况，也缺乏可视化动态仿真能力，不便于成像方案的比较与制定。因此有必要独立开发多卫星编程数据服务的统一平台，由此需要对支持多卫星平台的成像覆盖分析与可视化实现展开深入研究。　　 卫星成像覆盖分析本身是个复杂的问题，涉及卫星、传感器、目标区域与观测时间等多方面因素。本文在广泛调研了本领域研究与应用现状的基础上，将问题分解化处理。通过对卫星轨道与传感器成像特性的分析，设计了典型传感器模型，提出目标区域覆盖性能时空协同分析的优化方案，不仅解决了在区域形状不规则、传感器成像模式多样化的情况下成像覆盖性能参数快速求解的关键问题，提供了覆盖信息的准确预报，同时也为多星联合成像规划及方案制定提供了依据。同时本文将Web GIS与三维可视化技术相结合，建立支持多源地理空间数据的三维可视化仿真平台，不但以其强大的地图数据处理与显示能力带来更直观的应用体验，在三维立体空间中反映成像覆盖的星地几何关系，另一方面也对成像覆盖过程提供了动态仿真支持，提升了制定方案的效率。最后本文搭建了实验平台，通过实验分析验证了研究的准确性，优化方案计算效率得到了提升。