对地观测遥感是近几十年来最重要的地球资源与环境信息获取手段,并且也是我们国家十一五计划期间重点规划发展的八大战略学科之一。微波遥感作为一种独特而有效的新兴遥感方式,得到了各发达国家越来越普遍的重视。随着各种机载和星载雷达的飞速发展和微波遥感数据源数据质量的不断提高,如何从数据之中提取出有效的各种地物信息,成为微波遥感应用研究工作的一个非常重要的问题。土壤微波散射特性研究是微波散射机理研究的一项非常重要的内容,它是进行微波遥感后向散射模型研究和电磁参数反演的基础。本论文在研究过程中紧密结合理论分析和实验测量,首先从理论上系统分析和总结了影响土壤微波散射特性的各种因素,然后利用本实验室的测量手段对土壤样品进行了测量,并与理论值相比对。论文详细描述了室内散射测量系统,介绍了定标与校准的方法,并利用矢量网络分析仪的时域功能使得校准结果达到很高的精度。由于室内散射测量系统测量的参数与微波遥感散射系数有着本质上的一致性,因此将室内土壤微波散射测量作为本研究的重点。利用室内散射测量系统分别在不同粗糙度、不同含水量、不同入射角下测量土壤的后向散射系数,并将室内测量所得到的土壤微波散射数据与IEM仿真进行了比较,对存在的误差进行了分析,为土壤微波遥感机理研究工作的深入开展打下了良好的基础。