在探测电离层的过程中,非相干散射雷达能够接收到电离层散射的回波信号,对该信号进行处理,能够得到相应的散射谱,通过对其进行反演计算,可以获得相应的电离层参数。现有的常规雷达数据处理方法过程复杂,运行缓慢,一般只能在高性能服务器上使用,实时计算效率不高。为实现快速提取参数的目的,并在普通电脑上能够进行实时数据处理,针对非相干散射雷达的信号处理及参数提取的方法进行分析和简化处理后得到简化算法,并且在相关理论的基础上,在MATLAB软件平台上搭建了一个非相干散射雷达的仿真平台,用来验证算法的正确性。本文主要开展了以下工作:第一,介绍了非相干散射雷达的研究背景及意义,并介绍了非相干散射探测的发展历史和非相干散射雷达的发展状况及地理分布,在全球现有的非相干散射雷达中着重介绍了欧洲非相干散射协会EISCAT雷达。第二,介绍了非相干散射探测的基本原理,并阐述了在信号处理及参数反演这两个过程中涉及到的知识点以及知识点之间的关系。第三,从对电离层散射谱建模开始介绍,描述了在理想化环境下的电离层散射谱的情况,然后介绍了模糊函数以及雷达的三种编码,为信号处理过程中的去模糊部分提供理论依据,并介绍了确定等离子体参数的方法。第四,在Matlab的平台上搭建了非相干散射软件雷达的仿真平台,用模糊函数等知识对散射功率谱进行修正,然后将简化算法对IRI模型功率谱的计算结果与IRI模型的电离层参数进行比较,同样将简化算法对实测数据的处理结果与GUISDAP软件对实测数据的处理结果进行比较,通过分析对比图来检验该简化算法的准确性。