高频地波雷达是一种不同于常规雷达的新体制雷达，它利用垂直极化高频电磁波可沿海面绕射传播的特点，实现对海面及空中运动目标的超视距探测，具有反隐身、反超低空突防、抗反辐射导弹等能力。与常规微波雷达不同，高频地波雷达特有的工作体制和特点使其探测性能更多地受到外部环境条件的影响，如何在复杂的检测背景中实现超视距探测一直是高频地波雷达面临的一个挑战。　　本文针对高频地波雷达的工作特点、工作环境和应用背景，基于高频地波雷达对海探测机理，建立仿真系统采用的高频地波雷达方程的具体形式，并综合考虑系统参数、地波传播特性、海态、环境噪声、海杂波等因素对雷达系统探测性能的影响，分析构建用于高频地波雷达系统仿真的主要数学模型,包括目标回波功率模型、地波传播模型、环境噪声模型、海杂波仿真模型、信噪比模型，是高频地波雷达系统仿真研究的核心和基础。　　作为仿真模型研究的另一难点和重要内容，结合现有理论和实际应用需要，进一步对地波传播特性和海杂波特性进行了较为深入的研究和仿真。地波传播特性的研究以Rotheram适用于均匀光滑球形地面的地波场计算公式为基础，通过把不同海态引起的海面粗糙程度对传输特性的影响等效为表面阻抗增加的方法，实现沿粗糙海面地波传播特性的数值计算和仿真；海杂波的仿真研究基于Barrick的海浪散射截面方程，研究构造与海态有关的海浪散射系数模型，并根据高频地波雷达的海杂波特性，构造海杂波功率谱密度数学模型，实现海杂波散射系数和功率谱密度的数值计算和仿真。　　在上述建模和仿真研究的基础上，建立高频地波雷达系统仿真平台，设计实现基于MATLAB的高频地波雷达系统仿真软件HFSWRsim。仿真程序采用模块化结构，将各数学模型应用于模块之中，并有机结合。利用交互式图形用户界面(GUI)，可以在仿真软件中选择环境变量和配置各种模块参数,来模拟各种环境、系统条件对高频地波雷达性能的影响，方便直观地估计和仿真出雷达的关键特征数据和图谱。运用上述模型和模块软件，进一步对影响雷达系统探测性能的有关因素进行仿真分析。据此建立的高频地波雷达仿真系统，为优化系统设计、评估系统性能提供一个良好的环境和手段。