“海洋强国”已上升为我国的国家战略。“用海”的前提条件是“知海”,我国海疆辽阔,海面情况复杂,有效的对海观测技术成为影响海洋开发的关键因素。相参固态体制雷达具有实时性强、作用距离远、精度高、分辨力好的特点,已成为海洋观测领域的必要装备。数字化处理是提升雷达性能、提高检测效果的有效手段,因此对海洋观测雷达的数字化采集和处理技术开展研究具有重要社会价值和经济价值。首先,对采集系统的指标参数进行设计,基于带通信号采样理论,依据系统指标制定了采集系统相关参数,完成信号采集平台搭建,实现雷达中频信号采集的功能。其次,研究了信号预处理技术,对雷达系统所需的数字下变频技术和脉冲压缩技术进行了分析和仿真,设计了下变频中用到的FIR滤波器,并研究了脉冲压缩距离旁瓣抑制技术。最后,研究了目标检测过程中噪声和海杂波对雷达性能的影响,并采用恒虚警处理算法来解决这一问题,针对脉冲压缩雷达盲区大的问题,提出了窄脉冲数据拼接补盲的方法,并根据具体点迹形成原因进行了点迹凝聚处理。基于理论研究,设计实现了对海观测雷达的信号采集系统,并进行了系统测试,测试结果表明系统能够有效的对雷达回波信号进行数字化采集和存储。对数字下变频算法、脉冲压缩算法、恒虚警处理算法进行仿真实验,在仿真实验基础上,设计了信号处理方案。对采集录取的实测数据进行信号处理,并采用PPI图像与地图特征地标匹配的方式进行处理后验证。结果表明信号采集及处理系统能较好地完成对海观测雷达信号的采集和处理。依据仿真及实测信号处理结果,可以确定雷达数字接收机和信号处理机的设计指标参数,为数字接收机和信号处理机的制作以及信号处理算法实现提供了技术支撑。