近年来随社会经济发展,及人口老龄化现象加重,人们对自身健康问题也更加关注。推进健康中国建设、提高国民健康水平成为我国的重要奋斗目标。呼吸、心跳作为重要的生命体征能够准确反应测试者的身体健康状态,因此对其的精确测量具有重要的临床意义。非接触式体征检测相较于传统的接触式检测方式,具有对测试者影响小、成本低、体积小等特点,因此针对非接触式检测设备的研究得到了广泛的关注。调频连续波（FMCW）体制雷达是雷达领域的一个重要分支,具有结构简单、分辨率高、稳定性强、发射功率低等特点,可广泛用于生物雷达系统中。本文针对家用场景研究并设计一种基于FMCW生物雷达的低功耗、低成本体征检测设备。本文主要研究内容如下:首先,查阅文献阐述生物雷达技术的发展现状和趋势,给出正常成年人体征参数范围为后续研究提供参考;研究雷达测距和微动检测理论,提出基于FMCW体制的生物雷达方案,分析生物雷达距离分辨率、微动检测灵敏度等指标在检测中的影响。其次,根据FMCW理论设计基于24GHz集成正交收发机芯片的生物雷达硬件平台;采用射频锁相环产生高精度、低噪声的三角波调制FMCW信号,其信号带宽为500MHz,重频周期为10ms;采用低成本的单片处理器完成信号的采集与处理,并利用中断系统设计高效率、多线程的生物雷达硬件系统控制方案。然后,研究了FMCW雷达相位解调和时频分析方法。研究复数信号解调和反正切解调在生物雷达相位解调应用中的性能,针对反正切解调的正交失衡问题,提出基于FMCW体制的数字域解调方法给予消除。时频分析中,本文提出采用短采样时间窗的时频分析方法消除非平稳信号频率不稳定的影响,并通过数据补零的方法提高频率估计精度;本文介绍了几种时域和频域的频率估计方法,并构建误差函数分析估计精度和稳定性。最后,本文提出采用呼吸信号拟合的方法消除呼吸信号谐波和互调干扰,结合三角波拟合方法通过算法仿真和测试验证其能够有效的提高心跳频率估计精度;提出基于最小二乘法的呼吸信号拟合方法解决三角波方法在时域非线性信号拟合中的算法缺陷;提出分段拟合的方法,降低最小二乘法拟合的数据运算量并提高算法稳定性,使其能够应用在低成本的单片处理器中。实验表明,本文设计的基于FMCW体制的生物雷达具有较好的检测精度和稳定性。