遥感器成像过程实质上是一个辐射信号及信息的传输过程,通过传输过程的模拟和仿真分析是提高我国遥感技术和应用水平的重要技术途径。本文基于遥感信号模拟的传感器分析与设计研究工作重点在于建立面向应用的遥感信号仿真模拟系统,开展了国内典型卫星载荷性能评价和最佳载荷参数设计方面的示范研究,对我国正在研制的、未来发展的遥感器性能分析、参数优化、系统设计具有重要的参考价值和学术意义。　　 首先,论文从光辐射传输理论出发,对遥感信号传输过程进行了针对性的分析,集成典型地物波谱库、地物光谱模拟模型、大气传输模型及传感器光谱响应模型,实现了地物的遥感信号的模拟。　　 其二,研究了我国主要民用卫星传感器(资源卫星、气象卫星、海洋卫星等)获取的NDVI之间存在的差异,特别是传感器的光谱响应、大气影响等相关因素在传感器波段亮度、表观反射率和地面反射率三个层次对NDVI值的影响,提出了一种分步实现NDVI归一化方法,得到较好结果。　　 其三,在面向应用目标的传感器性能指标设计方面,本文基于地物波谱库和生物参数模型技术,模拟生成具有已知LAI的地面光谱及受大气影响和传感器光谱响应特性调制的遥感信号。以对LAI的敏感性为准则,设计和模拟试验了LAI的最佳探测波段,探讨了基于数字模拟的遥感探测器参数设计方法。　　 本文工作的创新点主要体现在下述几个方面:　　 (1)实现了一种以典型地物波谱库为基础,耦合冠层光谱反射模型、大气辐射传输模型和传感器光谱响应模型的遥感信号模拟方法;　　 (2)提出了一种基于遥感信号模拟的传感器性能分析方法,开展了不同传感器性能差异的比较分析;　　 (3)提出了一种基于遥感信号模拟的传感器参数设计方法,针对LAI探测传感器进行了最佳参数设计。