本书主要研究对象为高频地波雷达接收到的电离层回波，对其分别从物理机制、传播路径、特征提取、参数反演等不同角度开展了全面深入的理论分析及仿真模拟，并结合实测雷达数据进行验证。具体内容包括：课题背景及研究的目的和意义、高频地波雷达与电离层探测发展概述、高频地波雷达电离层回波特性综述、电离层与地球物理现象的关系、电离层物理特性概述、电离层离子反应扩散过程、电离层基本理论简介、高频电波天波传播模式分析等内容。