丁宗华，代连东，许正文，吴健，杨嵩

（1.中国电波传播研究所，山东青岛266107；2.电波环境特性及模化技术重点实验室，山东青岛266107）

基于空间监视雷达散射回波的电离层电子密度探测方法

丁宗华1,2，代连东1,2，许正文1,2，吴健1,2，杨嵩1,2

（1.中国电波传播研究所，山东青岛266107；2.电波环境特性及模化技术重点实验室，山东青岛266107）

目的提高空间监视雷达的电离层电波环境适应性。方法VHF-L波段大功率雷达信号经过电离层传播时会发生非相干散射，散射回波中包含电离层信息。结合雷达方程和电离层目标特征，基于电离层非相干散射原理，理论分析空间监视雷达用于电离层电子密度非相干散射探测的条件（包括雷达参数设置和波束扫描方式），给出电离层回波功率、自相关函数和电子密度表达式，利用Matlab编程对某大功率空间监视雷达原始数据处理得到电离层散射回波及电子密度。结果给出了空间监视雷达用于电离层电子密度非相干散射探测的基本条件，实测数据发现电离层回波和电子密度符合电离层变化特征。结论利用VHF-L波段大功率雷达空间散射回波探测电离层电子密度是可行的，为空间监视雷达电离层环境感知与传播自适应修正提供了一种可能的新途径。

雷达；散射回波；电离层；电子密度；非相干散射

KEYWORDS:radar;scatter echo;ionosphere;electron density;incoherent scatter

利用大功率雷达探测空间目标时，若雷达信号穿过电离层（地面以上90～1000 km的区域）传播，电离层中的电子、离子等将对入射电磁波产生非相干散射。通过对这种空间非相干散射回波的提取和分析，可以反演雷达信号传播路径上的电离层电子密度等参数，从而可能实现一种电离层探测新手段，并且用于大功率空间监视雷达的电离层电波传播自适应修正。……