高频地波雷达作用距离不受地球曲率限制,能够对远距离的海面风场、浪场、洋流等进行大范围、全天候的实时监测;同时,它可以用于探测海面和低空目标,对经济专属区进行有效监视。但是高频地波雷达在工作时,会受到多种噪声和杂波的干扰,其中电离层杂波严重影响了雷达回波谱的质量,而其时变性、复杂性和类目标性使得电离层杂波较难抑制。等离子体理论表明电离层对电磁波的反射作用与电磁波频率密切相关,在某些工作频率上电离层杂波影响严重,甚至造成雷达无法正常工作,而在某些频率上却不会出现上述影响。因此为高频地波雷达选择合适的工作频率,是规避电离层杂波、提高雷达探测性能的有效手段。　　为了避免频率选择的盲目性,需要对多个频率点回波中的电离层杂波进行有效监测,并根据监测结果为高频地波雷达推荐最优的工作频率。本文围绕电离层杂波的监测技术的关键问题展开研究,主要研究内容包括分段回波信号的多普勒处理、复杂背景中电离层杂波的检测和识别以及电离层杂波多参数综合评估技术等。　　采用扫频的方式对多个备选频率的电离层杂波进行监测,但是如果每个频点监测时间较长,那么对所有备选频率进行扫频监测后最先进行监测频点的电离层杂波情况失去了实效性,如果单个频点监测时间不足则影响多普勒处理的分辨率。为了解决这一矛盾,本文采取在一段时间内对多个备选频点进行多次短时间扫频监测,这样在监测时间内对于同一个频率进行了多次监测,能够反应出监测时间内该工作频率上电离层杂波的整体情况。针对这种工作模式下的分段回波信号,建立分段信号协方差矩阵模型,本文以超分辨谱估计技术为基础,提出了S-MVDR(Segment-MVDR)算法进行多普勒处理。　　根据电离层杂波在RD(Range-Doppler)谱上的特征设计电离层杂波检测模板,将该模板与由RD谱得到的杂波掩图进行匹配计算,通过匹配结果与检测阈值的比较来实现电离层杂波检测。　　针对存在电离层杂波的RD谱,本文提出一种基于小波变换和区域生长算法的电离层杂波识别算法。利用二维小波变换对RD谱进行预处理可以剔除在距离域或者多普勒域具有尖峰并且强度较大的成分,在处理后的RD谱中以电离层杂波检测结果作为区域生长算法中电离层杂波区域的种子,并根据电离层杂波特点制定生长准则实现电离层杂波的识别。对识别出的电离层杂的幅度及污染范围随时间变化情况进行统计分析。　　确定了反映电离层杂波在ARD检测平台上的污染范围、强度和频率对雷达威力影响的多个物理量,并建立了基于多属性决策的电离层杂波评估模型。并以电离层杂波影响范围最小、强度最弱、信杂比最高为选频原则,综合考虑上述因素,对电离层杂波评估模型进行求解,通过数学计算结果为雷达推荐最优工作频率。　　本研究解决了电离层杂波监测及评估面临的主要技术问题,为提高雷达检测性能、实现智能频率管理提供了帮助,具有重要的理论意义和实际价值。