探空火箭综合监测地面数据处理系统是国家重大科技基础设施项目——东半球空间环境地基综合监测子午链(即子午工程)的重要组成部分,该系统要解决的主要问题是对探空火箭(及气象火箭)上携带的多种有效载荷所产生的科学探测数据和辅助工程数据进行可视化处理和告警提示,以实时反映监测参数的变化和载荷的工作状态,并对数据进行有效存储和管理,为工程人员做进一步分析提供依据。论文首先分析了探空火箭综合监测系统及其地面数据处理系统的国内外研究现状,在此基础上应用面向对象(Object-Oriented)技术,使用UML(UnifiedModeling Language)作为建模工具,详细分析了系统的功能需求,进而对系统结构设计、系统功能设计、接口设计和运行设计进行了分析与规划,并利用各载荷数据处理流程中的共性,结合分层的设计思想,给出了系统的体系结构设计。其次,在充分使用设计模式的基础上,通过对系统运行流程和系统模块图的逐步细化,给出了系统模块图中各软件单元的详细设计和核心功能部分的具体实现,并展示了系统在背景项目的要求下进行仿真实验的实际运行效果。最后,对系统未来在通用化、标准化和网络化等方面的发展进行了展望。探空火箭地面数据处理系统的成功研发,能够辅助探空火箭探测任务的顺利完成,同时,能够为相关的探测计划提供技术参考,积累实践经验;对于保证探测数据的可靠性、有效性、安全性,提高探测水平方面,具有重要意义。