GNSS-R是自20世纪90年代以来逐步发展起来的一个新技术分支,反射介质表面的某些物理信息可直接体现在接收的GNSS反射信号中,对GNSS的反射信号进行准确估量和精确处理,能够实现对其反射面相关物理特征的计算与反演,为海洋遥感奠定了理论基础,因此在卫星导航领域和遥感领域受到国内外研究学者的重点关注。GNSS具有多信号源、全天候、全天时和多覆盖等特点,利用星载GNSS-R接收机进行全球海洋遥感存在着巨大发展潜力和研究价值。在此研究背景下,本文主要研究LEO-R的星座架构,该星座搭载GNSS-R接收机,通过分析其在中国海域内对台风场景的覆盖性能,为台风监测系统提供一种新式微波遥感技术手段,以增进GNSS-R技术在中国海洋遥感领域的应用与发展。本文系统阐述了GNSS-R技术的原理、特点、优势、国内外研究现状,描述了Walker星座架构的体系特征,介绍了STK软件的功能特点。研究了GNSS-R技术及海面散射区域特性,描述了GNSS-R系统的几何关系,分析了GNSS-R信号反射特性。本文建立了由GNSS信号源仿真模块、LEO-R星座设计模块、多源镜点算法模块和中国海域覆盖能力分析模块构成的GNSS-R仿真系统,详细介绍了各个模块的结构和功能。以GPS系统和BDS系统为例作为GNSS信号源,通过控制变量法,分析了当星座升交点赤经跨度、星座轨道高度、星座轨道倾角、星座轨道数目和星座卫星总数等LEO-R星座参数发生变化时,中国海域反射事件在经、纬度带上的分布规律。最后,以2016年14号侵袭中国海域的超强台风“莫兰蒂”作为研究对象,根据其经纬度带范围,构建了反射事件分布规律较好的LEO-R星座。分析了“莫兰蒂”台风移动范围内的反射事件变化规律,并在不同的纬经监测半径内,对其反射事件数量进行了实时仿真,验证了所设计的LEO-R星座的覆盖性能。结果表明:本文构建的LEO-R星座对中国海域台风的覆盖性较好,满足对台风移动轨迹进行精确预警的要求。