近几年来,MIMO（Multiple Input and Multiple Output）雷达以其诸多优势受到雷达领域科研人员的普遍关注,它是在发射端和接收端同时使用多个天线发射和接收信号的一种全新雷达体制。MIMO雷达在抗干扰、测角精度、距离分辨率和速度分辨率等方面具有较大优势,而设计性能良好的正交波形有助于提高MIMO雷达的抗干扰能力,更是实现MIMO雷达的关键。MIMO雷达的体制与常规雷达不同,决定了其信号处理技术也不同于常规雷达。因此,本文主要对MIMO雷达正交波形设计以及MIMO雷达信号处理技术进行研究。针对正交波形设计,本文提出了一种基于遗传算法的连续波MIMO雷达波形设计方法,使用该方法可得到码长较长且正交性较好的二相码序列,其核心思想是将已有的二相码进行扩展然后在此基础上利用遗传算法进行优化。由于此方法是以相位编码信号为基础进行设计的,所以本文对常见的相位编码信号进行了介绍,并着重介绍了m序列和Gold序列这两种二相伪随机码。在通信理论中,雷达不能直接发射已有的相位信号,需要对信号进行调制才能使信号在带通信道中进行传输。因此,本文简述了BPSK（Binary Phase Shift Keying）信号和QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）信号的调制与解调的基本原理。最后,还阐述了基于BPSK的射频编码方法的应用。本文对传统的匹配滤波架构进行了深入分析,指出了其不足之处。为了使整个通信系统高效简洁,本文从频谱搬移的角度对传统的匹配滤波架构进行了改进,并用实验证明了两种匹配滤波架构在理论上的可行性。接着,通过对比定点仿真结果与浮点仿真结果,指出了传统的匹配滤波算法在硬件平台上可以得到很好的实现。最后,在硬件平台上验证了此匹配滤波算法。