高频地波雷达（High Frequency Surface Wave Radar,HFSWR）沿海面水平发射的垂直极化高频段（3-30MHz）电磁波,通过它在海上的绕射传输,实现了超越可视区域的远程侦察。目前的HFSWR中,中、大孔径天线阵列的结构处于主流地位,随着海陆资源的不断紧缺,小孔径阵列高频地波雷达应运而生,其较小的占地面积以及较少的天线阵元数都是它的优势,但是更小的孔径使得雷达波束主瓣展宽,严重限制了HFSWR对于目标的空间分辨能力以及角度估计能力。在HFSWR进行目标探测的过程中,杂波的抑制也是研究人员关注的重点,其中电离层杂波的影响尤为严重,目前在此方面,效果比较理想的方法为空时自适应处理技术（Space-Time Adaptive Processing,STAP）,而STAP是空时二维的滤波,针对空间分辨能力较差的小孔径阵列HFSWR,本文对于如何产生更好的STAP处理结果进行研究。首先,对小孔径阵列的特点以及HFSWR信息预处理进行研究。介绍小孔径阵列的特点、HFSWR获取数据的原理以及预处理。利用威海雷达试验站实测数据对回波的距离-多普勒谱进行成分分析,并利用局部峰值检测算法以及二维Otsu阈值分割算法提取电离层杂波,确定电离层范围,为后文STAP方法确定处理范围。其次,对STAP原理进行研究。分析了全空时自适应处理技术原理并进行仿真分析,研究了该方法应用在HFSWR上的局限性,由此引入局域联合处理（Joint Domain Localised,JDL）的降维STAP方法,并利用雷达试验站实测数据进行分析。最后利用某32阵元的雷达实测数据,取出前8个通道,模拟中孔径天线阵列与小孔径天线阵列的对比,验证了对于小孔径阵列接收特点的分析。最后,研究了角度维稀疏恢复的JDL方法并分析其性能。首先介绍了稀疏恢复原理,以及目前的常规稀疏恢复STAP方法。接着从三种经典恢复算法的比较中选择出适合本课题环境的恢复算法。然后对于HFSWR上千量级的相干脉冲积累数,提出了只进行角度维稀疏恢复,再与JDL方法结合的SR-JDL-STAP方法。最后利用新提出的方法与传统的JDL-STAP方法进行性能对比分析,证明提出的新算法对于小孔径雷达有着优于传统JDL-STAP的结果。