本书系统地讲述了随机介质中波传播与散射的基本理论以及该领域的前沿进展。全书共八章。第一章至第四章主要介绍了离散随机介质中波传播与散射的理论和方法，具体包括电磁散射基本理论、稀疏随机分布粒子中波传输的单次散射、聚集和随机簇团粒子系的散射、离散随机分布粒子中波传输的多重散射；第五章和第六章分别介绍了连续随机介质中平面波和球面波的传播、湍流大气中波束的传播；第七章和第八章分别给出了随机粗糙面的电磁散射，地面、海面电磁散射特性与应用。
本书可作为无线电物理、光学与光学工程、雷达探测、遥感等专业的高年级本科生和研究生教材，也可以供其他相关专业人员参考。

第一章 电磁散射基本理论 1
1.1 电磁散射基本理论 1
1.1.1 波动方程与格林函数 1
1.1.2 矢量格林定理和惠更斯原理 2
1.1.3 散射振幅与截面积 4
1.1.4 前向散射定理 5
1.1.5 等效原理 7
1.1.6 互易性 8
1.2 Mie理论 9
1.2.1 矢量波函数 9
1.2.2 矢量球谐函数 9
1.2.3 入射场、散射场和内场的矢量球谐函数展开 10
1.2.4 内外场的散射系数 12
1.2.5 介质球和导体球的散射特性 13
1.3 散射振幅的积分形式 14
1.3.1 瑞利散射 14
1.3.2 波恩近似 17
1.3.3 WKB近似方法 18
1.3.4 散射振幅积分公式近似计算方法的比较 20
1.4 极化和斯托克斯参量 22
1.5 散射矩阵 25
习题 27
第二章 稀疏随机分布粒子中波传输的单次散射 29
2.1 粒子的尺寸分布和散射场的统计特征 29
2.1.1 随机分布粒子的散射统计特征量 29
2.1.2 随机分布粒子的散射场与强度分布特征 31
2.2 单次散射近似 33
2.2.1 平均散射功率 33
2.2.2 运动粒子的时间相关散射截面 35
2.2.3 运动粒子散射截面的频谱 36
2.3 大气水凝物和沙尘的物理特征与传输衰减 37
2.3.1 典型大气水凝物和沙尘的物理特征 37
2.3.2 大气水凝物和沙尘颗粒的散射 50
2.3.3 大气水凝物和沙尘的传输衰减与工程模型 59
2.4 散射场的相关函数和脉冲波传播 69
2.4.1 散射场的空间相关函数 69
2.4.2 脉冲波在时变随机介质中的传播与散射 70
2.4.3 相干时间和相干带宽 72
2.4.4 稀薄离散随机介质中的波传播与散射的李托夫方法 72
习题 74
第三章 聚集和随机簇团粒子系的散射 76
3.1 球矢量波（矢量球谐）函数的加法定理 76
3.1.1 球矢量波函数的平移加法定理 76
3.1.2 球矢量波函数的旋转加法定理 80
3.2 聚集各向同性介质球对任意方向入射平面波的散射 81
3.2.1 每个球坐标系下的入射场、散射场和内场的展开 81
3.2.2 每个球坐标系下的总入射场 82
3.2.3 相干散射系数的求解 84
3.2.4 总散射场 84
3.3 散射传输矩阵（T矩阵）方法 86
3.3.1 散射单体的T矩阵 87
3.3.2 旋转对称体散射的T矩阵方法 89
3.3.3 广义递推集合T矩阵算法 95
3.4 离散偶极子近似方法 98
3.4.1 离散偶极子近似的散射场 98
3.4.2 离散偶极子近似