近年来,GNSS（Global Navigation Satellite System）反射测量（GNSS-R）技术发展迅猛。但目前多数GNSS-R研究将注意力放在反射信号幅度特征上,本文的研究重点则是反射信号的相位特征。在本文中,反射信号相位指的是反射信号载波相位与直达信号载波相位的差。之所以研究反射信号相位是因为在GNSS-R雷达遥感技术中,反射信号与直达信号的载波相位差直接反映了目标的双基地距离,而双基地距离与物体的运动息息相关,所以研究反射信号相位具有重要意义。本文系统分析了反射信号相位模型,并探究了反射信号相位特征在运动船只回波信号信噪比增强以及形变监测领域的应用。主要研究工作如下:首先推导了直达信号载波相位模型以及反射信号载波相位模型,并在此基础上推导出反射信号相位模型。在GEO（Geostationary Earth Orbit）卫星照射下,通过分析反射信号相位模型,研究不同运动状态船只反射信号的相位特征。相关的理论分析表明:静止船只反射信号相位在其均值上下以较小的幅度扰动;运动船只反射信号相位不断变化。相关实验数据的处理结果,印证了这一理论分析。其次,研究了基于距离谱的船只探测、基于距离-多普勒图的船只探测以及基于相位特征的回波信号信噪比增强。基于距离谱的船只探测,能够有效地探测静止船只,即使静止船只回波信号比较弱,也可以通过长时间的相干累积实现对静止船只的探测。但该方法无法探测到回波信号较弱的运动船只,因为长时间的相干累积无法增强运动船只的回波信号。基于距离-多普勒图的船只探测则能够有效地探测到回波信号较弱的运动船只,但当运动船只回波信号过于微弱时,该方法亦无能为力。为了解决因运动船只回波信号过于微弱而导致的运动船只无法被探测到的问题,本文利用反射信号相位推导出多普勒与双基地距离偏移量之间的关系。然后通过距离方向的频谱搬移、多普勒方向的频谱搬移以及基于时间的信号累积,增强了回波信号的信噪比。由相关实验结果可以得出以下结论:回波信号信噪比较未做信噪比增强处理前提高了约4d B。最后,通过分析形变量与双基地距离变化量之间的关系、等效入射角与卫星和反射目标板位置的关系、双基地距离变化量与反射信号相位变化量之间的关系,确定了反射信号相位变化量与形变量之间的关系。最终通过测量反射信号相位的变化量实现对物体形变的测量。相关实验结果表明,本文方法误差小于厘米级。