随着遥感技术的不断发展，新型遥感传感器的研发速度也逐渐加快。对这些遥感传感器的技术指标以及应用效果进行前期技术评价，在遥感传感器研制过程中的作用越来越重要。遥感数据模拟技术不仅可以用来对新传感器的性能进行模拟研究，优化遥感传感器系统参数和数据获取方案，而且可以用来比较不同传感器系统的差异，定量评估不同传感器系统所获得或反演的遥感数据。 本论文利用机载遥感数据，模拟了可见光/近红外波段的卫星成像系统。旨在探讨遥感数据模拟的原理和方法。在模拟过程中，从遥感信号的辐射传输机理出发，综合考虑各种影响因素，对模拟的方案进行了一体化设计，并对各重要技术环节进行了研究。首先，运用辐射定标方法将机载传感器获得的数据反演成地表真实反射率。然后，从辐射传输的机理出发，将大气吸收、散射影响和临近像元效应，以及尺度转换综合考虑，模拟星载传感器的入瞳辐射亮度。其后，根据传感器的光学和物理特性对传感器的成像效果进行了分析，同时还利用定量化的指标对模拟图像的精度进行了评价。本论文利用机载OMIS高光谱成像系统的数据进行了Landsat/ETM+多光谱成像系统的数据模拟，并利用相似时相的实际获取数据进行了对比分析，对这些遥感数据模拟的原理和方法进行了检验。 本论文的主要创新点如下： 第一，从辐射传输机理出发，对机载图像模拟星载图像的技术流程进行了一体化设计，将大气影响和尺度转换进行了有机结合。 第二，对MODTRAN4.0大气辐射传输程序的改造，使其输出符合模拟需求的六个辐射亮度值，并在此基础上建立了具有广泛适应性的大气辐射计算的查找表。对大气点扩散函数的解析近似进行了改进，在前人的工作基础上，重新推导了大气点扩散函数的解析近似公式并进行软件实现。将其与改造后的MODTRAN程序结合，模拟临近像元效应和实现精确的尺度转换。 第三，采用定量化的指标，通过比较模拟图像和实际遥感图像，对成像模拟精度进行了评价。