在分析星地链路几何结构及传播模型的基础上，研究基于联合代数重建技术的星地链路反演二维垂直降雨场的方法.利用实测降雨资料构建3类降雨场，并搭建3条17 GHz垂直极化星地链路进行数值仿真.实验结果表明:单星地链路无法实现二维垂直降雨场的重构，反演场与真实场的相关系数分别为0.556，0.504和0.364；基于双星地链路的反演结果和真实场的相关系数均高于0.98，平均偏差分别为0.122， 0.159和0.537 mm/h，欧式距离均低于0.9 mm/h，熵的相对误差均小于1.6%，基本实现了二维垂直降雨场的反演；三星地链路的应用进一步提升了反演精度，相关系数接近于1，能够精准重构降雨场.实验结果验证了基于星地链路的垂直降雨场反演方法的可行性、准确性和有效性.星地链路的架设和维护简单，探测降雨范围广，易于在高原、山区、海岛等传统地面观测资料缺失的地区使用，可以作为已有降水测量手段的补充.