号再次通过电离层反射到雷达天线。这一过程使得超视距雷达能够从上空探测到在地平线以外飞行的目标，
原来那种想通过掠地飞行或隐在地物后面的小伎俩已很难凑效。通过电离层反射信号，这听起来似乎很简
单，但其实不然。电离层是地球大气层的一个复杂区域，包括Ｅ、Ｆ１和Ｆ２三个主要层次。这些层的密
度、高度和厚度随地球位置、时间、季度以及太阳黑子周期会发生很大的变化。因此，要想圆满完成探测
任务，则需要两部雷达协同工作：一部用来搜索目标，而另一部则用于监测电离层的环境变化。接受雷达
承担所有的目标探测任务。环境监测任务非常复杂，要分三个部份进行：垂直声波探测器负责测量雷达正
上方电离层的高度和密度；下反射散射探测器负责测量整个雷达覆盖区域内再发射散射能量和工作频率的
关系；频谱监测仪负责提供同区域内其它电磁系统所使用频率的信息。总之，这几种设备必须确定雷达的
工作参数，以便接受雷达能够更为准确地确定被探测目标的位置。
为了更好地工作，超视距雷达往往设置成双基地雷达，有相互独立的发射和接收基地，两者有可能相
距１００公里以上。发射基地相控阵天线产生接受雷达和垂直以及下射探测器所使用的大功率波形。当垂
直探测器天线向正上方电离层发射能量，探测器的波束则往下反射。由于发射波长很长，所以雷达天线高
达６０米，分别由频率高低不同的阵列组成。每个阵列的大小都经过精心选择，以便能为目标探测提供窄
波束能量。下反射散射探测器阵列也分两部份，也是６０米。这些部份也是分开的，以便为整个工作频段
内环境监测提供足够大的单波束能量，从而覆盖整个雷达探测区域。
接收基地负责采集再反射散射能量并完成所需的环境监测和目标探测任务。接收天线阵由数百个偶极
子对组成，被称为ＴＷＥＲＰ双脉冲端射接收对，其长度超过２．５公里。这个极长的天线阵必须提供所
需的方位分辨率，以便探测几千公里以外的目标。这些单元由接受雷达、下反射散射探测器负和频谱监测
仪共享。此外，一部单独的垂直探测器天线被用来接收正上方的电离层回波响应。两台先进的信号处理机
负责处理接收信号，并算出具体的距离方位和多普勒频移值。一台信号处理机承担所有的目标探测任务，
而另一台信号处理机则完成环境测量任务。得出的信息然后送ＯＣＣ操作控制中心。在这里，探测器测量
结果被用来为电离层建模，而被探测到的雷达目标则互相关联起来，以便在操作员显示器上形成飞机和舰
船的航迹。
ＯＣＣ操作控制中心是整个系统的神经中枢，所有复杂的雷达功能在这里都捆绑在一起。这个中心可
以远离接收基地，或者与其接收基地设在一起。它根据需要来安排雷达的工作任务。通过ＯＣＣ大型彩色
显示器，操作员可以监视雷达覆盖区域内的所有目标的位置、航向和速度。
由于超视距雷达的下视特性，所以接收信号的大部份是以地杂波和海杂波形式存在的。这些回波非常
平稳，而且一般占有多普勒频谱的一小部份，所以，利用目标运动引起的多普勒频移，雷达可以探测出其
位置和速度来。军用机载预警雷达系统探测目标时也采用同样的原理。
电离层对这种目标探测方法也提出了许多挑战。电离层中的极光和赤道不稳定性会导致远离超视距雷
达正常覆盖范围的固定杂波回波产生多普勒频移。在处理雷达信号时方向和角度模糊时，这些回波信号将
能够进入超视距雷达覆盖区域，并折散到被发现的慢速目标所在的区域。进入大气层的流星和陨石会留下
一股游离的气体，接收雷达会探测到它们。由于它们的驻留时间很短，所以时常会在多普勒频谱中完扩
散开，从而隐住起真实目标。极光、损石和赤道不稳定性引起的多普勒频移以只是一种不需要的杂波形式
出现，而附近的雷达和几千公里外的闪电等其它环境因素则会给接收信号增加大量的噪声脉冲。所有这些
原因使得对小型慢速巡航导弹的探测更为困难。
中国的科学技术工程人员不断提高超视距雷达的性能以得到减弱不需要的环境
影响和提高目标探测性
能。