以机载平台作为研究对象，通过分析光电侦察系统实现目标地理定位的原理，得出影响光电侦察系统目标地理定位精度的主要因素，即系统的位置误差、姿态误差、航向误差及侦察系统距被测目标的距离等，推导出了光电侦察系统对目标地理定位的误差模型。对目标定位精度与光电侦察系统的航向误差、姿态误差关系的分析和仿真结果表明，光电侦察系统的航向和俯仰角精度是最关键的因素，惯导系统的航向误差控制在0.02°~0.5°，姿态误差控制在0.01°~0.25°之间较为合理，最后提出了提高目标地理定位途径的建议。

针对传统图像配准技术难以对海洋、沙漠、草原等特征不明显区域航空遥感图像进行配准的问题,提出了一种基于地理位置信息的航空遥感图像配准算法。依据载机定位定向系统测量的载机位置、姿态信息以及航空相机中位置编码器测量的框架角位置信息,利用齐次坐标变换的方法求解配准点在大地坐标系下的投影。利用世界大地坐标系-84坐标系定义的地球椭球模型确定匹配点的经纬度信息,将相同地理位置信息的配准点进行配准。采用蒙特卡罗法仿真分析了载机姿态位置信息及框架角位置信息对配准精度及定位精度的影响。采用实际的航空遥感图像进行实验,结果表明,在载机飞行高度低于2000 m,拍摄倾斜角小于18°时,配准精度可优于3 m,遥感图像中的海上控制点的定位精度优于35 m。