现代雷达应用中,工作环境日益复杂,电磁对抗不断增强,新体制、高性能雷达系统的研制受到广泛重视。在雷达研制和功能验证阶段,迫切需要一种能够在雷达外场试验过程中采集记录雷达目标回波信息和雷达动态工作过程的测试设备,而传统的雷达回波数据记录系统大多采用可靠性低、试验成本高的硬回收技术,所以研制一套可以对雷达回波数据进行实时采集处理和转发的系统非常必要。本文针对雷达回波信号及其控制信号的特点,综合考虑研制周期、研发成本和已有的技术积累等各种因素,给出了一种雷达回波信号高速实时采集处理系统的实现方案,并在此基础上完成了该系统的设计与测试。文章分别从采集时序、数据流量和处理流程和三个方面详细论证了该方案的可行性,并分析了系统的结构和工作流程。硬件上采用FPGA+DSP的数据处理器来实现六通道雷达回波信号采集处理和转发,并在完成系统各模块硬件设计的基础上,给出了FPGA控制逻辑和DSP软件的关键控制时序和软件设计流程。文中最后详细介绍了通道间相位一致的性控制方法和基于流水线的数据处理方法等关键技术,并对系统的通道间相位差和DSP预处理算法进行了严格测试和仿真。本系统已成功应用于某雷达系统外场试验,其性能和指标均优于应用要求。