雷达高度计、微波散射计、海洋波谱仪和合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）是进行海面风、浪等海洋动力环境要素观测常用的几种微波遥感器。伴随着海洋微波遥感技术的发展和日益增长的海洋观测需求,在一个卫星平台上搭载多种海洋微波遥感器对海域进行多要素、高精度、大覆盖、一体化的同时观测技术已经成为海洋微波遥感技术发展的一个新方向。本文提出的海洋微波遥感器多模式一体化新体制利用了相控阵天线在波束指向和同时多波束生成等方面的优势,采用同一块相控阵天线和统一的中央控制单元来实现雷达高度计、微波散射计、海洋波谱仪和合成孔径雷达的同时工作,但是这四种海洋微波遥感器在工作体制、测量机理、信号频率以及工作时序等方面存在较大差异,因此需要对新体制下的这四种海洋微波遥感器进行一体化的联合设计。针对联合设计存在的问题,本文的主要工作如下:1.分别对雷达高度计、微波散射计、海洋波谱仪和合成孔径雷达独立工作时的体制进行了分析,并且参考已有的星载海洋微波遥感器,确定了多模式一体化新体制下各个微波遥感器的工作体制,即雷达高度计采用传统的星下点照射模式,微波散射计采用新型的“打点”模式,海洋波谱仪采用圆锥扫描体制,合成孔径雷达采用左右正侧视的条带模式。2.根据中法海洋卫星（Chinese-French Oceanography Satllite,CFOSAT）的轨道参数,仿真了海洋微波遥感器多模式一体化新体制的卫星轨道,并对轨道特点做了分析。针对多波束同时发射带来的频率和时序问题,本文采用频分复用的方法实现多种信号的同时发射,并对频谱划分结果做了描述,随后根据斑马图计算得到了多模式一体化新体制的脉冲重复频率（Pulse Repetition Frequency,PRF）值,避免了多种回波信号在时域发生混叠。3.对于在多模式一体化新体制下同时工作的雷达高度计、微波散射计、海洋波谱仪和合成孔径雷达,它们不可避免会互相影响。所以本文对一体化模式下工作的雷达高度计、微波散射计、海洋波谱仪三种海洋微波遥感器的测量分辨率和测量精度进行了理论上的分析,对合成孔径雷达进行了成像仿真。结果表明,虽然新体制改变了原有的观测模式,但是新体制下的各种微波遥感器依然能够保持足够的海面信息获取能力。最后,对四种海洋微波遥感的波束覆盖情况进行了仿真分析,由仿真结果得出,卫星运行一个轨道周期可以覆盖轨迹两侧宽度为1196.6km的海域,且星下点附近不存在盲区。