近年来,国家电网提出采用新一代具有抗干扰能力强、低功耗等特点的宽带微功率无线抄表技术来替代窄带微功率抄表。由于Chirp扩频调制技术与宽带微功率无线抄表技术的需求十分符合,因此选择Chirp信号作为宽带微功率无线通信系统的传输信号有着其独特的优势。为了实现宽带微功率无线通信系统的信道监听与有用信号的识别,需要对信号进行检测。因此,对Chirp信号的检测进行研究具有重要的现实意义。本文首先对Chirp信号的特性进行分析,并对一些典型的Chirp信号检测方法进行了研究,之后提出了一种基于相位差和分数阶傅里叶变换的Chirp信号检测方法。首先通过相位差法对待检测的Chirp信号调频斜率进行估计,再通过调频斜率估计值计算出分数阶傅里叶变换的变换阶次,然后在该阶次下搜索信号处于分数阶傅里叶变换域中的峰值,最后根据峰值点计算出Chirp信号的中心频率和调频斜率。仿真分析表明,利用相位差和分数阶傅里叶变换检测Chirp信号的方法,在低信噪比环境下具有较高的检测精度,同时与传统的分数阶傅里叶变换穷举检测的方法相比,本文提出的检测方法只需要进行一次分数阶傅里叶变换就可以检测出信号的参数,极大地降低了运算量。基于相位差和分数阶傅里叶变换的Chirp信号检测方法,本文结合宽带微功率无线通信系统的性能需求,并使用Verilog HDL语言,设计了应用于该系统的Chirp信号检测的FPGA实现方案。电路综合结果表明硬件实现方案的资源消耗较少。最后通过硬件测试平台对FPGA实现方案进行了测试验证,测试结果表明该设计方案功能正确,达到了预期效果。本文设计的Chirp信号检测方法及其FPGA实现,为新一代宽带微功率无线通信系统的设计提供了一种参考,具有一定的实用价值。