单脉冲雷达是一种广泛采用的全相参体制雷达。本文利用TigerSHARC DSP系统设计实现了单脉冲雷达信号处理机,对指定的空域范围内的目标进行捕获和实时跟踪,能够实时地为提供目标的相对距离、相对速度、方位角、俯仰角以及角速度参数信息。主要涉及到脉冲积累、恒虚警检测、参数估值和目标跟踪等算法的研究及工程实现。首先本文介绍了ADSP TS101S的硬件资源,着重介绍了中断资源、链路口和DMA传输;概述了ADSP芯片的集成开发环境VisualDSP++4.0和TS101的软件开发过程,对软件开发过程中比较关键的部分高级语言和汇编混合编程、链接描述文件编写作了详述。其次,介绍了单脉冲雷达信号处理机的具体实现过程。依次介绍了数据接收、预处理、脉冲积累、目标检测、目标估值等算法的研究和程序的设计;在脉冲积累算法研究中,针对DSP资源要求和实时性要求,提出了两个方案DFT全相参积累算法和FFT相参和非相参积累结合算法,比较了两者的优缺点,最终采用了后者;在目标检测算法研究中,提出了基于野值剔除滑窗检测的恒虚警算法;并对目标的距离和速度进行估值和对目标进行跟踪滤波。最后,研究了单目标跟踪算法;介绍了常增益α-β滤波、球坐标系下的自适应α-β滤波和混合坐标系下的自适应α-β滤波,并通过Mote Carlo仿真对三种滤波方法的滤波性能进行了比较;由于α-β滤波是基于位置信息的滤波方法,没有用到测量得到的精确的速度信息,为了提高滤波精度,提出了基于位置和速度信息的实时跟踪算法。Monte Carlo计算机仿真结果表明此算法优于α-β方法,略次于kalman滤波,另外,该算法的实时性满足工程实践要求。