引力波探测为人类观测宇宙,探索物理世界相互作用的基础规律开启了全新的窗口和手段。空间引力波探测任务,探测低频引力波的同时,也将人类空间精密测量技术推至极限,其核心测量系统为超高精度星间激光外差干涉测距系统,通过精密测量入射引力波引起的星载超高精度惯性基准之间微弱相对运动信号,实现引力波信号的探测和对应波源参数的反演。然而,由于激光频率不稳定性噪声的影响,其测量精度与任务预期灵敏度指标存在6～8量级的巨大跨越。同时,星载惯性基准载荷通常情况下都会频发数据异常,极大的影响测量数据的连续性,影响波源参数反演的准确性。因此,数据预处理将实现对核心测量系统关键噪声的高效抑制、对偏差进行矫正、消除数据异常等带来的影响。本人在攻读硕士研究生阶段,参与太极一号任务、太极二号任务以及我国军方某测绘卫星任务的核心载荷与测量系统的数据预处理算法的理论研究与处理系统工程研制工作。本文将围绕空间引力波探测太极计划核心测量系统中激光干涉与惯性传感器两大核心载荷的噪声抑制消除原理,算法与处理系统研制展开论述。首先介绍太极计划基本情况,同时阐述数据预处理的重要意义以及目前国内外现状。本人基于太极计划的任务概念与载荷配置方案,针对激光干涉系统与惯性传感器系统两大核心载荷系统,构建测量的理论模型,开展噪声源的梳理与理论分析。基于前述理论成果,本人对太极计划核心测量系统中的噪声抑制进行需求分析,开展关键噪声抑制算法的理论研究,在惯性传感器数据异常与干扰的有效抑制研究中,取得理论突破。之后,介绍本人所研制的空间引力波探测任务核心载荷的数据预处理系统。包括太极二号任务激光干涉系统时间延迟干涉数据预处理原型系统——TAIJICode,以及惯性传感器/加速度计预处理系统。目前,前者为太极二号地面科学应用系统的关键组件,应用于太极二号任务关键技术验证。后者则实际应用于我国军方某测绘卫星任务加速度计载荷的实际数据预处理与数据产品生产,支撑该卫星任务的运行。最后,介绍本人所参与设计并搭建的时间延迟干涉技术地面半物理仿真平台,完成我国首个时间延迟干涉技术半物理实验验证。