随着对地下物体或状况探测以及对建筑物质量检测和维护等地质勘探工作的增加，探地雷达技术的应用越来越广。因此如何能够提高雷达探测的快速性、准确性显得尤为重要。本论文从FMCW探地雷达系统原理及其特性入手，分析了FMCW探地雷达目前存在的一些问题；论文通过对FMCW探地雷达信号源波形的分析与研究，仿真实现了FMCW探地雷达信号源波形的DDS技术合成；在对现有的FMCW探地雷达回波处理技术分析的基础上，为了解决其运算量和多目标识别问题，提出了解决方案，并以仿真的方式验证了所提解决方案的有效性、准确性。本论文完成的主要工作有：1．DDS技术作为新一代数字频率合成技术，具有精确的相位、频率分辨率，快速的转换时间等突出优点。本文首先对DDS工作原理、输出信号频谱及其杂散分布规律进行了分析，最后使用DDS合成技术仿真合成了FMCW探地雷达信号源波形。2．基于FFT技术的FMCW探地雷达回波处理方法，由于FFT的“栅栏效应”，使得直接采用FFT所获得的距离谱具有固定的采样间隔△R，从而产生△R／2的误差范围，这使得FMCW探地雷达在近距离下测量的相对误差较大。针对常规FFT处理方法局部采样分辨率与运算量存在的矛盾，提出并仿真实现了使用FFT+Chirp-Z复合处理方法对FMCW探地雷达回波信号进行处理。3．由于FFT方法在探测多目标方面的局限性，提出使用MUSIC算法来处理回波信号，使得在探测环境存在多个目标存在的情况下，也能对其进行很好的分辨。