随着对地观测技术及其应用领域的不断发展，卫星数目和地面接收资源不断增加、卫星性能和地面站接收能力不断提高，为用户自由申请成像提供了资源保障和可能性。由于各颗卫星的载荷数目、类型、功能等不尽相同，加之任务申请数目繁多，如何充分合理利用现有的卫星及其载荷资源、地面站接收资源来更好满足用户需求正是对地观测成像任务星地资源联合规划所要研究的问题。然而，现有卫星对地成像规划研究大多集中在成像阶段的规划或接收阶段的规划，缺乏将成像过程和接收过程进行整体优化考虑的方法和技术。　　 本文在分析成像需求与星地资源的关系、成像过程、接收过程的基础上，综合分析了对地观测成像任务星地资源联合规划问题，总结了规划过程中涉及的资源及其属性、任务利用资源的方式及其约束条件。在此基础上提出并建立了基于约束条件的联合规划数学模型，在模型中考虑了卫星携带多个载荷、多个载荷成像时在存储和能量等方面的竞争、载荷自身属性约束、存储的占用与回收再利用、多星过多站数据接收时间的分配与利用等，并将成像规划和接收规划统一纳入到该模型中。针对该模型的求解，采用了数传资源预分配、成像与接收联合规划的分步策略，对数传资源预分配采用贪婪算法求解，在接收总时间最大化的目标下解决了卫星过站(单星过多站、多星过单站、多星过多站)在时间上的冲突；对成像与接收联合规划以资源利用率(载荷成像时间利用率和接收时间利用率)最大化为目标采用遗传算法进行了求解，并将结果与先做成像规划再做接收规划的结果进行了对比，仿真表明联合规划效果要好于先做成像规划后做接收规划的效果，特别是在存储资源和载荷单圈最大开关机次数较少的情况下，优越性更为明显。最后，利用上述研究成果，并结合成像规划需求与业务处理流程分析，完成了原型系统设计与开发，为对地观测成像任务星地资源联合规划系统的设计与实现提供一些借鉴与示范。