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全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite Systems, GNSS)可提供全球覆盖、高时空分辨率的L波段(1-2GHz)微波信号用于遥感探测。目前,继GNSS折射信号利用掩星探测技术成功业务化应用于全球大气探测之后,基于GNSS反射信号的遥感探测技术近年来已经成为了被广泛关注的国际前沿热点。GNSS反射信号遥感技术(GNSS Reflectometry, GNSS-R)是一种新型对地探测技术,其利用经地面反射的GNSS信号对海洋、陆地、冰冻圈等地表参数进行遥感探测,在海面风场、海面高度、土壤湿度、海冰范围及雪深测量等领域具有重要应用前景[1]。2003年英国国家空间中心发射了第一颗搭载了GPS反射信号接收机装置的UK-DMC灾难探测卫星,成功地验证了在低地球轨道(Low Earth Orbit, LEO)卫星高度上,可以接收到来自海洋、冰雪区域甚至陆地的GPS反射信号[2-3],但是该星提供的GPS反射数据非常少。继UK-DMC卫星之后,2014年英国萨利卫星公司成功发射了一颗名为Tech Demonsat-1的技术验证卫星,与UK-DMC卫星携带的GNSS-R软件接收机不同,该星携带的是可以在星上实时生成时延-多普勒相关功率波形(Delay-Doppler Mapping, DDM)的GNSS-R硬件接收机,迄今为止该星已经获得了大量的DDM波形数据,研究人员利用这些实测数据,对海面风速的反演精度达到了2.2 m/s[4-5]。2016年12月美国宇航局NASA发射了一个由轨道倾角都为35°的8颗小卫星组成的名为CYGNSS的卫星星座,该项目采用了GNSS-R技术,其科学目标是通过加强对热带气旋中心的观测,提高人们对热带气旋的认识和对热带气旋强度的预报能力[6-9]。随着我国自主北斗导航卫星系统(BDS)的蓬勃发展,对BDS地面反射信号(BDS-R)的研究及星载验证意义重大。风云三号E星预计将于2019底发射升空,该星上的载荷GNOS Ⅱ由中国科学院国家空间科学中心研制,是对风云三号C、D星上的GNOS载荷的升级,升级后的GNOS Ⅱ继承了GNOS载荷的掩星大气探测功能,同时又新增了GNSS反射信号功能,使其具备了天、地一体化探测的能力[10]。与国外现有的GNSS-R星载项目不同,风云三号E星GNOS Ⅱ的反射信号功能兼容了GPS和BDS双系统,从而能够为BDS-R的星载应用的天基验证试验提供重要的原始数据,推动BDS-R的应用研究。本文综述了风云三号E星上GNOS Ⅱ反射功能的项目背景、项目仿真结果及前期的岸基与机载验证试验结果。