目前，在我国的经济快速发展的趋势下，车辆的普及率在人们的生活中越来越高，无形的交通安全隐患潜在人们的生活中，全球最大的技术专家联盟IEEE日前表示，交通事故的发生几乎都是由驾驶员的注意力不集中造成的。当今，精确的传感器和在高度集成化的微处理器中添加嵌入式软件系统并和智能控制技术组合在一起广泛的应用在汽车电子产品中，发明的汽车防撞预警系统可以帮助人们减少在驾驶中的过失，至少90%的交通事故是可以避免发生的。因此，这一研究基于FPGA的汽车防撞预警系统有这重要的意义和宽广的应用前景。本文研究的汽车防撞预警系统是利用24GHz雷达传感器发射微波，发现前方有车辆障碍物时会反射回波信号，回波信号进入系统后通过信号处理，在FPGA中做相关雷达信号处理算法，利用嵌入式软核NiosII构成系统处理器以及搭建外围接口控制器，软核NiosII实时计算出前方障碍物的车距和行驶速度，判断是否在安全距离范围内，若超出安全距离则启动报警系统，辅助驾驶员安全驾驶，避免交通事故的发生。本文首先研究了汽车防撞雷达预警系统的意义，发展现状和未来趋势，对系统的整体硬件组件和信号处理流程作出描述，包括雷达传感器的性能参数、小信号低噪声放大电路、AD转换电路及嵌入式硬件FPGA的选择和采用NiosII的好处。其次在FPGA中编写AD控制器实现模数转换，采样雷达中频信号，设计编写具有兵乓结构的数据缓存器，解决数据速率匹配问题，提高数据处理效率。调用FPGA中的FFT核进行雷达中频信号频谱分析，在FPGA中得到FFT处理后的仿真波形。最后研究了在Matlab中构造含有目标的雷达中频信号，使FFT，MTD雷达信号处理技术在Matlab中实现，仿真后得到前方车辆的距离和速度仿真图，对雷达信号处理算法用在汽车防撞预警系统中的可行性进行验证。