高频地波超视距雷达工作波段十分拥挤,很难找到系统需要的连续带宽。所以采用随机跳频信号来避开外界频率干扰。但由于频谱不连续,其回波经常规的匹配处理后产生很高的旁瓣,不利于信号的检测。所以怎样抑制旁瓣是随机跳频信号应用的主要问题。旁瓣抑制主要为两个方向:一方面是引入失配滤波器来抑制脉压旁瓣;另一方面则是波形综合与编码方法的研究,寻找具有低副瓣的雷达波形。衡量旁瓣抑制滤波器性能的指标主要有三项:峰值旁瓣电平、积累旁瓣电平、以及增益处理损失。它们分别定义为最大旁瓣功率与峰值响应的比值、旁瓣总功率与峰值响应的比值以及与匹配滤波器相比,失配引起的信噪比损失,即失配滤波器增益处理损失。文章首先利用失配滤波方法,根据随机跳频信号的二维处理方法,在提取速度信息的基础上对信号做距离维处理。采用加权迭代最小二乘滤波器来抑制距离旁瓣。但此旁瓣抑制滤波器的设计是以旁瓣电平最低为设计目标,未考虑信噪比损失,在某些情况下会导致输出信噪比损失过大,影响弱信号的检测。针对失配处理引起的信噪比(损失增益处理损失)损失,本文提出了恒增益损失旁瓣抑制滤波器。恒增益损失最佳积累旁瓣抑制滤波器,恒增益损失最佳峰值旁瓣抑制滤波器。并给出了滤波器的设计方法。利用非线性约束优化理论对滤波器系数进行求解。另一方面,介绍了相位编码信号的特点,详细分析了Taylor码和P4码的特性。并结合随机跳频原理,设计脉内相位编码脉间随机跳频雷达信号。阐述脉内相位编码脉间跳频信号的设计原理和思路,讨论了信号的处理方法,给出了仿真结果。