高频天地波超视距雷达是采用电离层反射和地波绕射新组合传播模式。这种新体制雷达的工作特点易受到外部环境如：系统参数、电离层、海态、地波传播损耗、环境噪声以及海杂波等因素的影响。为了验证该体制雷达的探测性能，本文对这些环境影响因素进行了建模和仿真。建立的仿真模型有：回波功率模型、短波电波传播模型、海杂波模型、环境噪声模型以及信杂噪比模型。回波功率模型即雷达方程是高频天地波雷达系统仿真的基础，雷达方程能够集中的反映雷达探测性能和相互制约的因素。该体制下的雷达方程有两种：场强模式和功率模式下雷达方程。短波电波传播模型，分析短波天波电离层传播特性、IRI国际参考电离层模型、几种天波传播模式、几个特定频率和磁参量以及短波天波中值场强和传输衰减计算，其中传输衰减包括基本自由空间传输损耗、电离层吸收损耗、高于MUF的损耗以及地面反射损耗。利用GRWAVE程序计算目标到接收处地波传输损耗，在此基础上实现该体制雷达电波场强计算。海杂波模型，首先分析双基地海杂波情形，分别进行一阶和二阶海杂波数值模拟，分析讨论双基地海杂波产生机理。根据高频天地波雷达的工作原理，在双基地一阶和二阶散射截面积理论基础上，推导并计算了高频天地波一阶和二阶海杂波散射截面积计算公式。环境噪声模型，首先对大气无线电噪声进行了预测和分析，计算无线电噪声功率并做出仿真，结果表明噪声功率受工作频率、地区、一天内不同时间以及季节等因素的影响。信杂噪比模型，目标检测背景为环境噪声和海杂波。环境噪声占优的情形，利用功率模式下雷达方程，对雷达探测距离仿真分析。在探测不同大圆距离目标时，计算该体制雷达系统的信噪比。海杂波占优的情形，计算海杂波功率，此时信杂比是不随时间和频率变化的常量。对于环境噪声和杂波都存在情形，对信杂噪比进行仿真分析。利用这三种情形下仿真结果表明该体制雷达的应用可能性。