当今电子科技行业飞速发展，信号采集与接收面临着技术行业之间的竞争和挑战。如何设计出完整的信号采集接收系统并达到优良的性能已经成为很多系统设计的首要问题。本文针对所设计的高速信号采集与接收系统展开论述，主要介绍了系统的相关理论、各个模块的设计思路以及关键模块的工程测试结果。系统采用ADC08D1000这款采样芯片，最高采样速率达2GSPS。文中给出了采样模块的工程测试，测试结果验证了该采样芯片在2GSPS采样速率下的优良性能。目前高速信号的通信一般以串行方式完成，本文选用Virtex5FPGA内嵌的高速串行收发模块Rocket IO GTP和光纤端口来完成高速信号的通信功能，通过工程测试验证了该方案的可行性。高速AD采样速率与后续数据处理速率有一定的差距，本文采用了基于多相结构的数字下变频(DDC)和基于并行滤波结构的DDC两种方案并进行对比，从理论推导、计算机仿真和工程实现三个方面对两种结构进行了验证。实验证明两种结构在一定程度上解决了二者之间的瓶颈问题，大大提高了数据的吞吐率和实时处理速度。