唐志美，丁宗华，代连东，杨嵩

1. 中国电波传播研究所，山东青岛 266107

2. 电波环境特性与模化技术重点实验室，山东青岛 266107

引 言

位于地球上空约60-1000 km 范围的电离层，是日地系统中能量传输和耗散的关键区域，也是产生空间天气效应的主要区域。受到太阳与地磁活动、低层大气、电场等众多因素的影响，电离层具有非常复杂的时空变化特征。为了全面完整地描述电离层变化过程与特征，需对电离层物质与能量、热力学、动力学等众多参数进行高时空分辨率探测与分析。

在众多地基探测电离层设备中，非相干散射雷达虽然有建设费用高、维修操作难、工程难度大的缺点，但是不可否认，它具备持续观测时间长、监测范围广、接收机灵敏度高等优点，是目前地面监测电离层最强的手段[1]。非相干散射雷达直接反演参数包括电离层电子密度、电子温度、离子温度、等离子体径向速度4 个基本参数（Basic parameter）；基于一定的理论假设，结合当地电离层、热层、地磁场与雷达参数条件，可进一步间接反演电场、热层风、热层温度、离子成分、离子密度、碰撞频率、热层密度等十多个次级或二级参数（Secondary parameter，称“二级参数”）[2]。

非相干散射概念是1958 年美国科学家Gordon[3]提出，相继有多位学者结合电子技术发展提出脉冲编码和相位编码的模糊函数理论[4-7]，为非相干散射雷达的建立奠定了扎实的理论基础。1960 年美国在秘鲁建成Jicamarca（11.95oS，283.13oE）第一套非相干散射雷达以来，全球相继有单站式Arecibo（波多黎各，工作频率430 MHz）、UHF 雷达（挪……