随着天文观测技术与手段的突飞猛进,更多的地基与天基望远镜建成并投入观测,导致天文观测数据呈爆炸式增长,快速有效地处理不断増长的海量数据成为天文学界当前亟待解决的重要问题。本文以明安图超宽频谱射电日像仪(Mingantu Ultrawide Spectral Radioheliograph,MUSER)海量观测数据处理分析系统的研究为背景,细致调研了MUSER的总体架构,观测数据量,原始数据格式及数据处理需求,在此基础上对MUSER海量数据预处理中的关键技术进行了系统研究:1)对当前海量数据检索技术进行了调研与选型研究,通过实验对各种检索技术进行了对比研究,实验结果表明FastBit在海量数据情况下更可满足实时索引创建与检索的要求;2)将FastBit实际应用于MUSER观测数据实时索引和批量数据索引的置连.并采用究进双缓冲究术实现了MUSER原始观测数据的实时索引与存储、事后索引重建及高速检索系统,同时实现了索引的一致性校验;3)实现了符合MUSER实际需求的、集成高性能检索的相关数据提取、校准、补偿,天线坐标转换,积分等计算;4)给出了满足MUSER实际需求的FITS-IDI文件的定义,设计了其中的字段与填充值,最终生成的FITS-IDI文件通过了常用天文软件的验证。整体来看,本文的研究解决了MUSER海量观测数据实时索引,存储和高速检索中的难题,在高性能海量数据快速检索与天文数据处理流水线实现上有创新,研究成果已经应用于MUSER数据处理系统中,并取得了良好的应用效果。