全球变暖引发海面上升、海冰融化、海岸侵蚀,严重威胁沿海地区安全,海平面变化对沿海地区影响深刻。同时,海平面高度可用于海洋环流分析和潮汐模型建立以及气象模型研究和海啸预警,是海洋科学研究中不可或缺的物理参数。因此对沿海地区海平面高度的监测具有重要意义。GNSS-R（GNSS-Reflections）海平面测高,具有全天候,低成本,数据源丰富等优点,弥补了传统海洋测高方法与星载雷达测高的不足,为海平面高度测量提供了更为广泛的选择。本文以GNSS-R海平面测高为研究的核心内容,针对反演精度与时间分辨率两个方面,对GNSS-R海平面测高方法进行了改进,主要内容与结论如下:1.介绍了包括GNSS-R测高几何模型、反射信号特性等相关知识。构建了多路径与信噪比（SNR）的仿真模型,探讨两者之间的关系:受多路径效应影响,在低卫星高度角时SNR会包含更多的反射面物理信息,此结论为基于SNR海平面高度反演提供理论基础。2.针对SNR反演海平面高度过程中存在信号分离不佳以及偏差较大造成反演精度较低的问题,提出一种利用高斯多峰拟合进行信号分离的海平面高度反演方法。以验潮仪数据为真值,选取不同测站不同卫星系统的数据进行验证,并与多项式与小波滤波方法进行对比。结果表明:高斯拟合对信号趋势项的拟合程度更高,反演值能较好反映出海平面变化情况。相对于多项式与小波滤波方法的反演结果,高斯拟合SC02站GPS反演结果精度分别提升了30%与20%,MAYG站BDS反演结果精度提升了29%与19%,两站反演结果各项指标均有提升,说明使用高斯拟合方法进行海平面高度反演是可行的。3.针对GNSS-R海平面高度反演过程中时间分辨率不佳的问题,引入滑动窗口的思想,分别结合小波滤波与高斯拟合两种方法进行反演,并利用SC02站GPS数据进行验证,结果表明:小波滤波结合滑动窗口方法反演结果的有效点数量提升5倍,高斯拟合结合滑动窗口方法反演结果的有效点数量提升5.4倍,时间分辨率得到了大幅提升。两种方法反演结果与验潮仪的实际情况基本一致,均呈现强相关。同时,高斯加窗反演结果精度比小波加窗反演结果精度提升10%,相关系数更高。说明高斯拟合加窗方法优于小波加窗方法。4.分别使用小波滤波与高斯拟合方法,并融合滑动窗口,对多模多频数据联合反演海平面高度进行研究,结果表明:多模多频数据联合反演结果的各项指标均介于各系统单频数据反演结果的各项指标之间,且高斯拟合融合滑动窗口前后的反演效果均优于小波滤波;相比于加窗前单频数据反演结果,各系统多频数据联合反演结果的时间分辨率提升2～3倍,加窗后提升4～8倍,多模多频数据联合反演的时间分辨率得到极大幅度提升。