海洋是大自然的天然屏障，它拥有丰富的水资源、生物及矿产资源，对其进行探索和开发利用，是拓展我们人类生存空间的重要途径。我国海岸线绵长，临海广阔，海洋资源十分丰富，这使得研究海洋遥感技术有着非常重要的意义。X波段雷达（XBR）可以对海面成像，是目前监测海洋环境的重要手段。其工作频率为8GHz~12GHz，它以价格低廉、方便可靠、实时全天候以及高时空分辨率等优点在各国引起了不小反响。本文简要叙述了XBR在海洋遥感获取海态参数技术应用上的发展历程以及目前国内外的研究状况。国内外的研究都是基于X波段非相参雷达的，本文提出X波段宽带相参雷达的海浪反演方法。相比于非相参雷达，一方面它可以通过相参积累直接得到海浪的径向速度信息，并且形成的海面图像为复序列，另一方面采用大带宽可以获得更高的距离分辨率，从而可以更小尺度观测波浪。模拟仿真中采用200MHz大带宽，距离分辨率可以精确到0.75m。本文的主要工作是对岸基X波段宽带相参雷达反演海浪特征参数算法进行分析讨论，提出对雷达回波进行相参积累（二维FFT处理），对同一距离门的海浪速度加权平均得到海浪的径向速度，并对得到的径向速度进行单站矢量合成，即可得到海表层流场。进而对雷达图像进行基于傅氏变换频谱分析的反演算法提取海浪参数。首先，对XBR成像机理进行了理论分析。雷达发射的电磁波以几乎与海平面平行的方式到达到粗糙的海表面，海浪的波动起伏，与相近波长的毛细波发生Bragg共振散射，而同时毛细波又受到较长波长的海面重力波的调制。后向散射回波到达雷达天线，生成海杂波图像。对一系列连续的随时间演变的海杂波图像序列做三维离散傅里叶变换得到雷达图像谱。利用频散关系设计带通滤波器对图像谱滤波，从背景噪声中分离出海浪能量。对图像谱积分，并用MTF对其进行校正得到海浪方向谱，从而可以提取出海浪的一维频谱以及特征参数等信息。仿照SAR图像中提到的有效波高与雷达接收到的回波SNR有线性关系，估计出海浪有效波高。最后，对提出的X波段宽带相参雷达的海态参数反演算法进行了仿真验证。选取P-M谱的派生形式ITTC双参数谱作为海浪靶谱以及选择余弦平方函数作为海浪方向函数，建立三维随机海浪模型。对考虑阴影调制影响以及加入了系统噪声的雷达图像进行相关算法处理仿真。将反演得到的参数与输入参数进行对比分析，结果显示在误差允许范围内，反演算法是合理可行的。