本发明提供了一种基于时间调制技术的调频连续波探测系统及方法，调频连续波信号发生模块连接射频功率分配网络输入端口；射频功率分配网络输出端口一与功率放大器；功率放大器与发射天线连接；接收天线阵列与时间调制模块连接；时间调制模块与功率合路器连接；功率合路器与低噪声放大器连接；低噪声放大器与混频器射频输入端口连接；混频器输出端口与低通滤波器连接；低通滤波器与模数转换器连接；模数转换器与数字信号处理模块连接；混频器本振输入端口连接射频功率分配网络的输出端口二；数字控制模块与时间调制模块连接。本发明具有单通道、成本低、结构简单的特点，适用于小型化的、汽车防撞雷达、无人驾驶汽车探测系统等平台。