本发明公开了一种S模式二次雷达性能在线测量系统，包括二次雷达设备性能检测装置、二次雷达性能评估系统和耦合器，二次雷达设备性能检测装置用于按用户配置参数对发射机性能、接收机性能、方位信号进行定量检测，转换雷达数据，产生可编程的测试信号和供电，二次雷达性能评估模块采用模块化、松耦合设计，各个软件模块可独立运行，用于在雷达现场和远程在线实时定量测量雷达设备的性能参数，统计分析雷达数据质量，从而实现定量评估雷达整机工作状态、设备性能、数据质量和探测性能等，功能可扩展，本发明有利于雷达设备的集中监控和网络化管理，为雷达的维护维修工作提供了科学的依据，有利于推进无人值守的运行维护模式。