现代雷达采用脉冲压缩技术,有效地解决了距离分辨力与平均功率之间的矛盾。雷达所使用的发射信号波形的设计,是决定脉冲压缩性能的关键。本文主要介绍了线性调频(LFM)信号和非线性调频(NLFM)信号这两种常用脉冲压缩信号的波形和匹配滤波器的设计,重点研究了NLFM非线性调频信号的波形和谱修正滤波器的优化设计。在NLFM信号的波形设计上,本文重点研究了基于逗留相位原理的窗函数反求法,并在原有的组合窗波形设计优化法的基础上进行了改进,优化波形提高脉冲压缩性能。本文深入研究NLFM信号谱修正滤波器的优化设计,提出组合窗优化设计波形以及谱修正滤波器的方法。此外,本文提出一种新的失配窗谱修正滤波(MSFMW)算法,采用不同的窗函数将信号产生和压缩滤波分别设计,从而利用不同窗函数的特点分别调整脉冲压缩的性能。并且在此基础上,将组合窗和失配窗的两种思想相结合,提出在失配窗谱修正滤波算法中采用组合窗函数的方法。最后结合实际工作条件做出了相应的仿真,仿真结果证明了以上各算法的正确性。