全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)不仅为用户提供了导航、定位和精确授时信息,还提供了全天时、不间断的 L波段微波信号资源。近年来的研究表明, GNSS 反射信号可应用于遥感探测；基于 GNSS 反射信号这一新概念的双基雷达系统在微波遥感领域全球范围内发展很快。 　　利用导航卫星 L波段微波信号为发射源,通过航空或卫星平台上搭载的导航卫星反射系统(Global Navigation Satellite System Reflection,GNSS-R)接收装置,同步接收导航卫星直射及经过海面、陆地地表反射面的反射信号,进而进行地球物理环境要素的微波遥感探测。GNSS-R 进行土壤湿度、植被覆盖度、海况等地表环境参数的遥感测量、反演和探测,可与其它手段形成互补和验证,用以提高海洋、地表环境要素的监测能力。 　　针对GNSS反射信号接收处理的新需求,通过 GNSS双基雷达系统的遥感测量原理,介绍了GNSS-R所依赖的可用信号资源,研究了导航卫星的星座特点,导航信号的相关函数、数据形式、极化类型和相关功率等信号特征；针对具体的 GNSS-R遥感应用场景,具体分析了 GNSS反射信号接收处理系统在海面测高、海面风场以及土地湿度探测等典型应用的理论方法；在此理论前提下给出了的几何结构,并对导航信号的空间分布特征予以估计及精度评定；仿真分析了部分遥感参数,通过星载、机载和陆地数据采集平台场景的试验与仿真分析及低空空间目标探测方法。研究结果充分证明了所设计的 GNSS-R系统的可用性,明确了反射信号的来源、传播与应用本质和几何关系应用。为把这项技术扩展到全球领域奠定了坚实的基础,这将很大程度上提高和完善现有的地球遥感系统。