在空间光学遥感系统不断提高空间分辨率水平的同时,一些高分辨率遥感卫星使用双相机结合视场拼接的成像方式,以提高遥感器幅宽和重访性能,因此对组合成像系统的成像质量进行研究具有重要的应用意义和工程价值。本论文以双相机组合成像卫星的成像质量为研究对象,开展了偏流角修正、积分时间控制、全视场差异性等各方面要素的研究工作,最后重点探索了双相机组合成像卫星系统的成像误差来源及规律。论文主要工作总结如下:研究并提出了一种偏流角修正仿真分析方法。对遥感卫星偏流角的产生原因及几何模型进行了分析研究,建立了卫星在不同姿态下的偏流角修正模型,提出了卫星偏流角修正及分析残差像质量影响的方法,并结合示例进行了仿真验证。仿真结果及方法在工程中的应用表明该方法能够准确分析卫星的偏流角修正参数。研究了积分时间的控制原理及仿真分析方法。对配置TDICCD的遥感卫星在不同姿态下的积分时间几何分析模型进行了研究,提出了积分时间的仿真分析方法,并结合示例进行了验证。工程应用结果表明本方法能够准确分析各种姿态条件下的积分时间参数。研究并提出了一种全视场成像质量仿真分析方法。针对常规仿真和星上控制方法中对相机全视场考虑不周的问题,详细研究了遥感卫星的运动成像物理过程,提出了一种全视场成像质量仿真评估方法,并结合仿真场景进行了验证,结果表明方法能够实现全视场成像条件的差异化准确分析。基于双相机组合成像系统的建模和仿真,提出了系统的工程使用约束。针对双相机成像系统,建立了通用的几何分析模型,并基于全视场成像仿真方法结合卫星实际场景对卫星在不同姿态机动状态下的模型分析结论进行了验证研究。研究结果表明,使用双相机组合成像的卫星在常规侧摆机动成像时成像质量基本不受影响,而卫星在俯仰机动成像的过程中将引入较大的偏流角修正残差,此残差一方面会影响相机在线阵方向的成像质量,另一方面将会连带造成积分时间修正的偏差而引入沿轨方向的成像质量下降。