CN105346564B - 用于高铁沿线周界入侵物的检测系统及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于高铁沿线周界入侵物的检测系统及其检测方法，铁沿线周界入侵物的检测系统，所述系统包括处理单元、中频单元、收发单元和天线单元；所述处理单元接收远程控制信号，并传输给中频单元，中频单元产生中频激励信号并传输给收发单元；信号经过收发单元放大，传输给天线单元发射，经目标反射后，天线单元接收反射信号，收发单元对其进行混频，中频单元对其进行采样和FFT变换，处理单元对其进行处理并得到最终判断结果。本发明在保证探测概率的前提下，使误报率大幅度低。雷达通过系统设计、积累探测和恒虚警算法，可以在保证探测概率的前提下，将误报率降低至十万分之一的水平。

Description

用于高铁沿线周界入侵物的检测系统及其检测方法

技术领域

本发明涉及雷达检测系统及检测方法，具体涉及一种用于高铁沿线周界入侵物的检测系统及其检测方法。

背景技术

随着我国“一带一路”战略的实施，亚投行的成立，政府必然会引导大批资金投入到相关产业中。其中，高铁产业必定成为下一波国家发展的领头产业。在这其中，国家主导的高铁建设项目必定是热点中的热点。

应当看到，在新一批的高铁建设项目中，穿越中西部、跨界亚欧大陆桥、连接中亚/印度/俄罗斯/乌克兰等地的高铁项目是重点。这些高铁建设项目都面临着一个共同的问题：安防问题。在这些高铁经过的区域中，大多数都是国际国内的焦点区域。例如，兰新线(兰州-乌鲁木齐)将会跨越新疆热区。这些区域面临着非常严峻的反恐反爆、安防维稳的问题。因此，做好这些高铁项目的安防保护，确保高铁的安全运行，是这一轮高铁建设的重中之重。

现有的高铁安防措施主要包括三种：

1.光纤振动；

2.电子围栏；

3.视频监控。

一般而言，完整的高铁安防系统是三者结合，优势互补。但是，现有的高铁安防措施存在如下问题：

1.误报率高。光纤振动经常会受大风等因素而误报。从现有的光纤振动防护经验来看，误报率非常高。这一问题在兰新线尤为突出。兰新线穿越的大部分地区都是大风区域，风力非常高。实际上，高铁运行对于误报率接近零容忍。因为一旦误报后，会影响整个铁路的运行，波及面极广。

2.分辨率差。现有的安防技术往往是分段防务。对于威胁出现区域仅仅只能上报出现在哪一段(目前为200米一段)，而不能精确上报威胁出现的位置。这对于威胁出现后的处理是极为不利的。

3.防卫区域小。对于光纤振动和电子围栏仅仅对布设有这两种设备的区域内有防卫作用，而视频监控又存在视场小、易受天气干扰等因素。因此，当前安防措施的防卫区域是非常狭小的。要扩大防卫区域，其建设成本会呈几何级数上增。

4.无法做到预警式防卫。因为当前的安防技术无法做到大范围的防卫，因此基本是在威胁发生时报警，而无法在威胁发生前预警。

5.无法做到对空防卫。在过去，主要的破坏活动是通过人翻越高铁两侧的护栏实施的。但是，随着商用无人机的发展，越来越多的破坏活动将会借助商用无人机进行抛投式或者突防式破坏。

6.成本高。当前安防措施成本约合70万RMB/Km。其中设备成本约40-50万RMB/Km。。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明公开了一种用于高铁沿线周界入侵物的检测系统及其检测方法。

本发明的技术方案如下：

一种用于高铁沿线周界入侵物的检测系统，包括处理单元、中频单元、收发单元和天线单元；所述处理单元包括第一发射通道和第一接收通道；所述中频单元包括第二发射通道和第二接收通道；所述收发单元包括第三发射通道和第三接收通道，所述天线单元包括第四发射通道和第四接收通道；

所述第一发射通道包括主控模块，所述主控模块接收远程控制信号，并传输给第二发射通道；

所述第二发射通道包括主控定时模块和DDS模块；所述主控定时模块与所述主控模块相连接，主控定时模块的两个输出端连接DDS模块和第二接收通道；

所述第三发射通道包括倍频链模块、耦合模块和放大器模块；所述倍频链模块的输入端与所述DDS模块相连接，输出端连接耦合模块，耦合模块的两个输出端分别连接放大器模块和第三接收通道；

所述第四发射通道为发射天线，与所述放大器模块的输出端相连接；所述第四接收通道为接收天线，输出端连接第三接收通道；

所述第三接收通道包括低噪放混频器模块和AFC滤波放大模块；所述低噪放混频器模块与所述接收天线相连接，低噪放混频器模块的输出端连接AFC滤波放大模块；

所述第二接收通道包括AD采样模块、FFT模块和数据打包模块；所述AD采样模块连接AFC滤波放大模块，AD采样模块的输出端连接FFT模块的输入端；数据打包模块的两个输入端分别连接FFT模块的输出端和主控定时模块的输出端，数据打包模块的输出端连接所述第一接收通道；

所述第一接收通道包括MTD模块、杂波图处理模块、目标模块和区域计算模块；所述MTD模块、杂波图处理模块、目标模块和区域计算模块依次相连接。

一种使用上述的系统进行高铁沿线周界入侵物检测的方法，包括以下步骤：

a、所述主控模块接收远程控制信号，并传输给主控定时模块；

b、所述主控定时模块接收所述主控模块的信号，产生雷达工作所需的帧信号和PRF信号，并传输给DDS模块；同时所述主控定时模块产生定时信号，传输给第二接收通道；

c、所述DDS模块产生中频激励信号并传输给倍频链模块；

d、所述倍频链模块接收并处理中频激励信号，产生X波段射频信号；

f、所述耦合模块筛选出X波段射频信号中的主射频信号，并传输至放大器模块；并产生发射参考信号，传输至第三接收通道；

g、所述放大器模块将主射频信号的功率放大；

h、所述发射天线接收放大器模块所传输的信号并将其向空间固定角度辐射；

i、所述接收天线接收目标回波信号并传输给低噪放混频器模块；

j、所述低噪放混频器模块将所接收到目标回波信号和所述发射参考信号进行混频，产生中频信号；

k、所述AFC滤波放大模块将中频信号中的零频附近的大信号抑制后，传输给AD采样模块；

l、所述AD采样模块将AFC滤波放大模块所传输来的信号进行采样成为数字信号，并传输给FFT模块；

m、所述FFT模块对数字信号进行快速傅里叶变换，并传输给所述数据打包模块；

n、所述数据打包模块结合定时信号，对经过快速傅里叶变换之后的数字信号进行打包，并传输给MTD模块；

o、所述MTD模块、杂波图处理模块、目标模块和区域计算模块依次对打包后的信号进行处理，得到目标的经纬坐标。

其进一步的技术方案为：所述FFT模块包括距离向FFT模块以及方位向FFT模块；所述目标模块包括目标检测模块和目标判决模块；

在所述步骤m和步骤n中：

距离向FFT模块以及方位向FFT模块对数字信号依次进行距离向的快速傅里叶变换以及方位向的快速傅里叶变换，得到距离-多普勒二维谱；

对距离-多普勒二维谱进行求模，并将求模后的值送入杂波图处理模块，更新杂波图；所述杂波图为距离-多普勒二维谱上的每一个分辨单元标定一个杂波幅度值；

将上述求模后的值送入目标检测模块中进行目标检测，目标检测模块同时调用杂波图处理模块所输出的杂波图，每一个分辨单元的门限值则由该杂波图上每一个对应单元的幅度值决定；

目标检测模块的输出信号传输给目标判决模块，当某一距离环内存在有威胁目标时，回波幅度将会比没有威胁目标时的强，由此判决有目标。

本发明的有益技术效果是：

本发明采用无线电探测技术，即雷达来进行高铁周界的防务，是一种全新的思路，可以很好的弥补现有的安防体系存在的一系列问题，并且还具有自己的特点。

1.保证探测概率的前提下，使误报率大幅度低。雷达通过系统设计、积累探测和恒虚警算法，可以在保证探测概率的前提下，将误报率降低至十万分之一的水平。

2.分辨率可以达到十米以内。采用线性调频体制雷达可以使距离分辨率达到十米以内。同时通过组网探测，可以将方位分辨率提高至十米以内。

3.全方位防卫。雷达的波束宽度一般在4°左右。这一波束宽度辐射向空间，在一定距离前提下，可以达到周边数百米的范围内无死角探测。通过组网探测，可以将单个雷达的盲区弥补，从而可以使防卫区域扩大至100米。

4.可以进行预警式防卫。因为雷达防卫区域大，因此能够探测到已经进入防卫区域但还没有实施破坏活动的可疑目标。这样，安防人员可以在破坏实施之前就采取行动，将破坏活动扼杀在萌芽之中。

5.可以做到对空防卫。通过设计雷达的俯仰角度，雷达可以探测空中飞行的目标。

6.成本低。由于雷达是通过辐射无线电波的方式实现探测的。按照“防卫区域/价格”之比来判断的话，雷达技术具有非常巨大的成本优势。

附图说明

图1是本发明的原理图。

图2是本发明的系统示意图。

图3是本发明的整机结构示意图。

图4是本发明的整机结构正视图。

图5是本发明的整机结构侧视图。

图6是收发单元的组成原理示意图。

图7是中频单元的组成原理示意图。

图8是精细杂波图技术的流程图。

图9为精细杂波图技术中目标检测的原理图。

具体实施方式

图1是本发明的原理图。如图1所示，本发明所述的系统是以雷达为核心的监控系统，可使用多个雷达进行组网，依靠雷达的相对位置关系，实现互补盲区和组网探测。

本发明所述的系统可以实现的功能为：

1、通过雷达，采用线性调频连续波测距原理，对雷达天线主瓣波束照射区域内的目标进行监视，通过目标回波获取目标的距离信息。

2、采用MTD、精细杂波图对消技术滤除固定的铁轨、路基等地面杂波，同时检索出切向运动目标。

3、采用对长距离运动目标的识别，去除列车目标的检测。

4、采用多雷达组网探测，实现对雷达近距离物理盲区的覆盖。

图2是本发明的系统示意图。

本发明包括处理单元、中频单元、收发单元和天线单元。处理单元包括第一发射通道和第一接收通道；中频单元包括第二发射通道和第二接收通道；收发单元包括第三发射通道和第三接收通道，天线单元包括第四发射通道和第四接收通道。

第一发射通道包括主控模块，主控模块接收远程控制信号，并传输给第二发射通道；

第二发射通道包括主控定时模块和DDS模块；主控定时模块与主控模块相连接，两个输出端分别连接DDS模块和第二接收通道；

第三发射通道包括倍频链模块、耦合模块和放大器模块；倍频链模块的输入端与DDS模块相连接，输出端连接耦合模块，耦合模块的两个输出端分别连接放大器模块和第三接收通道；

第四发射通道为发射天线，与放大器模块的输出端相连接；第四接收通道为接收天线，输出端连接第三接收通道；

第三接收通道包括低噪放混频器模块和AFC滤波放大模块；低噪放混频器模块与接收天线相连接，输出端连接AFC滤波放大模块；

第二接收通道包括AD采样模块、FFT模块和数据打包模块；AD采样模块连接AFC滤波放大模块，输出端连接FFT模块的输入端；数据打包模块的两个输入端连接FFT模块的输出端和主控定时模块的输出端，数据打包模块结合定时信号，对所接收的信号进行打包，数据打包模块的输入端连接所述第一接收通道；

第一接收通道包括MTD模块、杂波图处理模块、目标模块和区域计算模块；所述MTD模块、杂波图处理模块、目标模块和区域计算模块依次相连接。

在本实施例中，组成本发明系统的硬件如下表所示：

系统硬件组成列表如表1所示：

表1系统硬件组成列表

具体详述如下：

1、系统接口。

包括高铁监控系统接口和其他接口。

本发明所述的系统需要考虑与铁路监控系统的对接方案。根据高铁建设标准，一般采用有线网络或者无线(GMS-R)网络传输协议。在系统设计时，可以设计一个固定的以太网接口，以适应具有有线网络条件下的通信。同时设计一个无线GMS选配件，当没有有线网络条件下时，增加这一选配件，使系统具有无线传输能力。其他接口包括ATE接口、数据记录仪接口等，可根据需要设计。

2、系统结构。

图3是本发明的整机结构示意图。图4是本发明的整机结构正视图。图5是本发明的整机结构侧视图。在本实施例中，雷达整机结构长×宽×高＝600×600×800，图3、图4和图5中可见发射天线和接收天线。

3、天线单元。天线单元的功能为将射频信号向空间固定角度辐射并接收来自空间固定角度的射频回波信号。天线单元的技术要求如下：

1)工作频率：8.9GHz～10.1GHz；

2)天线增益：优于27.2dBc；

3)波束宽度：6°±1°；

4)副瓣电平：优于-25dBc；

5)驻波：<1.5；

6)直径：0.3m；

7)瞬时带宽：≥150MHz；

在本实施例中，选用西安恒达的0.3米板状抛物面天线。其产品指标如表2所示：

表2本实施例中所用天线的参数说明

型号	HD-100RA300I
		直径D(mm)	0.3
频率范围(GHz)	8.20-12.40
		带宽	10
增益(dB)	27.3
		驻波(Max.)	1.5
波束宽度(°)	6
		接头类型	FBP-100

4、收发单元。收发单元的第三发射通道将中频激励信号通过倍频链模块倍频至X波段，并通过放大器模块放大输出；耦合模块产生一路发射参考信号传输给收发单元的第三接收通道。第三接收通道将接收到的目标回波经低噪放混频器模块与发射参考信号混频产生中频信号，混频处理主要基于dechirp混频算法；中频信号经过AFC滤波放大模块处理后输出。

收发单元的技术要求如下：

发射模块：

1)工作波段：8.9GHz～10.1GHz；

2)中心频点：(仅选频)

1号点：9GHz；

2号点：9.2GHz；

3号点：9.4GHz；

4号点：9.6GHz；

5号点：9.8GHz；

6号点：10GHz。

3)发射功率：15dBm；

4)相噪：-80dBc/Hz@1kHz；

5)杂散：带外杂散-60dBc；

6)瞬时带宽：150MHz。

接收模块：

1)增益：60dB；

2)接收机带宽：8MHz；

3)噪声系数：优于3.5dB；

4)AFC抑制：

导通频率：100kHz；

截止区抑制能力：55dB@1kHz，16dB@10kHz。

5)具有限幅保护功能；

6)输出中频功率：-58dBm～19dBm。

图6为收发单元的组成原理示意图。

收发单元由作为发送模块的频率综合器和接收模块组成，其中频率综合器可实现温度补偿晶振、DDS、波形产生、上变频及倍频链等模块的功能；接收模块可实现混频器、滤波、中频放大链等模块的功能。在本实施例中，考虑到节省电路和波形控制的需要，将DDS模块放在了中频单元的板卡上。

5、中频单元。

中频单元的主控定时模块接收主控模块的信号，产生雷达工作所必须的帧信号和PRF信号，并控制DDS模块；DDS模块产生中频激励信号。主控定时模块还产生定时波形信号。AD采样模块将AFC滤波放大模块所传输来的信号进行采样成为数字信号，并传输给FFT模块；FFT模块将数字信号进行快速傅里叶变换，并传输给数据打包模块，结合定时波形信号进行打包；

中频单元的技术要求为：

中频激励信号：

1)功率：-2dBm±2dBm；

2)相噪：优于-110dBc/Hz@1kHz；

3)杂散：优于-60dBc。

定时波形信号

1)种类：1种；

2)PRI：1061us；

3)扫频时间：1060us；

4)回扫时间：1us；

5)扫频起始频点：

6)扫频终止频点：

7)帧内PRF数：256个/帧。

AD采样模块：

1)采样率：16MSPS；

2)采样位宽：16bit；

3)SNR：优于77dBc。

FFT模块：

1)FFT点数：8192点；

2)预处理采样率：8MSPS；

3)数据类型：32位浮点数；

4)流水式不间断处理；

与处理单元的数字接口：

1)处理机光纤：

多模光纤，1X；

协议：Aurora；

速率：1.25GSPS。

2)记录光纤：

多模光纤，1X；

协议：Aurora；

速率：1.25GSPS。

图7为中频单元的硬件组成原理示意图。

中频单元主要由AD9266 FMC子板、AD9910 FMC子板和Virtex-5 85T FPGA母板组成。AD9266 FMC子板实现了AD采样模块的功能，将所接收到的信号进行数字采样后送入Virtex-5 85T FPGA母板。Virtex-5 85T FPGA母板实现了FFT模块和数据打包模块的功能，对回波进行正交解调、距离向快速傅里叶变换和数据打包后，通过光纤传送至处理单元。同时将原始回波信号通过光纤传输至数据记录仪。AD9910 FMC子板受Virtex-5 85T FPGA母板的控制输出发射激励波形。Virtex-5 85T FPGA母板同时通过一系列离散量完成对收发单元的控制。Virtex-5 85T FPGA母板还可通过SPF光纤连接数据记录仪，对相关数据进行记录。

6、处理单元。

处理单元数字信号进行处理，提取出目标信息；并对雷达系统进行控制；同时完成与上级系统的信息交互；完成与协同探测雷达的信息交互。

处理单元的技术要求：

1)数据吞吐量：31MB/s；

2)可以完成的主要的算法：

MTD动目标检测；杂波图实时更新与单元门限计算；目标检测；目标判决；坐标变换。

3)杂波改善因子：优于30dB。

处理单元的数字接口：

1)中频光纤：

多模光纤，1X；协议：Aurora；速率：1.25GSPS。

2)以太网：1000M，TCP/IP；

3)wifi：2.5GHz制式；

4)USB，UART等常规接口。

处理单元的硬件组成及原理：

处理单元由PCIe光纤卡、Geforece显卡和无风扇工控机构成。操作系统采用linux操作系统。

无风扇工控机：

1)型号为研华ARK-3440A2：

I7无风扇嵌入式工控机；支持双PCIe通道；多种接口；符合IP40防护等级。

2)Geforce显卡

华硕GTX650TI-DF-1GD5显卡，拥有英伟达GTX650核心GPU芯片。

3)PCIe光纤卡

采用计算机实时处理系统中研制的光纤卡。

本发明还公开了一种使用如上所述的系统进行高铁沿线周界入侵物检测的方法，包括以下步骤：

a、主控模块接收远程控制信号，并传输给主控定时模块；

b、主控定时模块接收主控模块的信号，产生雷达工作所必须的帧信号和PRF信号传输给DDS模块；主控定时模块还发出定时信号，传输给数据打包模块。

c、DDS模块产生中频激励信号并传输给倍频链模块；

d、倍频链模块接收并处理中频激励信号，产生X波段射频信号；

f、耦合模块筛选出X波段射频信号中的主射频信号，并传输至放大器模块；并产生发射参考信号，向低噪放混频器模块传输；

g、放大器模块将主射频信号的功率放大；

h、发射天线接收放大器模块所传输的信号并将其向空间固定角度辐射；

i、接收天线接收目标回波信号并传输给低噪放混频器模块；

j、低噪放混频器模块将所接收到目标回波信号和参考信号进行混频，产生中频信号；

k、AFC滤波放大模块将中频信号中的零频附近的大信号抑制后，传输给AD采样模块；

l、AD采样模块将AFC滤波放大模块所传输来的信号进行采样成为数字信号，并传输给FFT模块；

m、FFT模块对数字信号进行快速傅里叶变换，并传输给数据打包模块；

n、数据打包模块结合定时信号，对经过快速傅里叶变换之后的数字信号进行打包，并传输给MTD模块；

o、MTD模块、杂波图处理模块、目标模块和区域计算模块依次对打包后的信号进行处理，得到目标的经纬坐标。

对于低擦地角的低速目标探测的处理算法流程为：

对数字回波信号进行距离向FFT以及方位向FFT，得到距离-多普勒二维谱。

对二维谱进行求模。将求模后的值送入杂波图生成模块，更新杂波图。

与此同时，将模值送入目标检测模块中进行目标检测。此时，每个单元的门限值完全由杂波图确定。

由于目标很有可能进行切向运动，因此，不可避免的要求雷达系统能够在杂波区内进行目标检测。在杂波区内的目标检测不同于传统的CFAR检测。由于，每个距离门都会有铁轨、枕木、地下金属目标等物体回波。而这类回波都具备过CFAR门限的能力。因此采用CFAR将不可避免的出现大量虚警。为此，本方案采用“精细杂波图”技术，图8为精细杂波图技术的流程图。

“精细杂波图”技术中，FFT模块包括距离向FFT模块以及方位向FFT模块；目标模块包括目标检测模块和目标判决模块；

在上述步骤m和步骤n中：

距离向FFT模块以及方位向FFT模块对数字信号依次进行距离向的快速傅里叶变换以及方位向的快速傅里叶变换，得到距离-多普勒二维谱；

对距离-多普勒二维谱进行求模，并将求模后的值送入杂波图处理模块，更新杂波图；杂波图为距离-多普勒二维谱上的每一个分辨单元标定一个杂波幅度值；

将上述求模后的值送入目标检测模块中进行目标检测，目标检测模块同时调用杂波图处理模块所输出的杂波图，每一个分辨单元的门限值则由该杂波图上每一个对应单元的幅度值决定，图9为精细杂波图技术中目标检测的原理图。

目标检测模块的输出信号传输给目标判决模块，当某一距离环内存在有威胁目标时，回波幅度将会比没有威胁目标时的强，由此判决有目标。

精细杂波图技术可以有效的在杂波区内进行目标检测。

对检测出的目标进行判决时，判决条件根据实际情况作调整。基本的判决条件如下：

a)连续占有大于100个距离门的目标删除；

b)零散目标删除。

之后将通过目标判决的目标信息送入区域计算模块中，计算目标出现的区域。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，本发明不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种用于高铁沿线周界入侵物的检测系统，其特征在于，包括处理单元、中频单元、收发单元和天线单元；所述处理单元包括第一发射通道和第一接收通道；所述中频单元包括第二发射通道和第二接收通道；所述收发单元包括第三发射通道和第三接收通道，所述天线单元包括第四发射通道和第四接收通道；

所述第一发射通道包括主控模块，所述主控模块接收远程控制信号，并传输给第二发射通道；

所述第二发射通道包括主控定时模块和DDS模块；所述主控定时模块与所述主控模块相连接，主控定时模块的两个输出端连接DDS模块和第二接收通道；

所述第三发射通道包括倍频链模块、耦合模块和放大器模块；所述倍频链模块的输入端与所述DDS模块相连接，输出端连接耦合模块，耦合模块的两个输出端分别连接放大器模块和第三接收通道；

所述第四发射通道为发射天线，与所述放大器模块的输出端相连接；所述第四接收通道为接收天线，输出端连接第三接收通道；

所述第三接收通道包括低噪放混频器模块和AFC滤波放大模块；所述低噪放混频器模块与所述接收天线相连接，低噪放混频器模块的输出端连接AFC滤波放大模块；

所述第二接收通道包括AD采样模块、FFT模块和数据打包模块；所述AD采样模块连接AFC滤波放大模块，AD采样模块的输出端连接FFT模块的输入端；数据打包模块的两个输入端分别连接FFT模块的输出端和主控定时模块的输出端，数据打包模块的输出端连接所述第一接收通道；

所述第一接收通道包括MTD模块、杂波图处理模块、目标模块和区域计算模块；所述MTD模块、杂波图处理模块、目标模块和区域计算模块依次相连接。

2.一种使用如权利要求1所述的系统进行高铁沿线周界入侵物检测的方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、所述主控模块接收远程控制信号，并传输给主控定时模块；

b、所述主控定时模块接收所述主控模块的信号，产生雷达工作所需的帧信号和PRF信号，并传输给DDS模块；同时所述主控定时模块产生定时信号，传输给第二接收通道；

c、所述DDS模块产生中频激励信号并传输给倍频链模块；

d、所述倍频链模块接收并处理中频激励信号，产生X波段射频信号；

f、所述耦合模块筛选出X波段射频信号中的主射频信号，并传输至放大器模块；并产生发射参考信号，传输至第三接收通道；

g、所述放大器模块将主射频信号的功率放大；

h、所述发射天线接收放大器模块所传输的信号并将其向空间固定角度辐射；

i、所述接收天线接收目标回波信号并传输给低噪放混频器模块；

j、所述低噪放混频器模块将所接收到目标回波信号和所述发射参考信号进行混频，产生中频信号；

k、所述AFC滤波放大模块将中频信号中的零频附近的大信号抑制后，传输给AD采样模块；

l、所述AD采样模块将AFC滤波放大模块所传输来的信号进行采样成为数字信号，并传输给FFT模块；

m、所述FFT模块对数字信号进行快速傅里叶变换，并传输给所述数据打包模块；

n、所述数据打包模块结合定时信号，对经过快速傅里叶变换之后的数字信号进行打包，并传输给MTD模块；

o、所述MTD模块、杂波图处理模块、目标模块和区域计算模块依次对打包后的信号进行处理，得到目标的经纬坐标。

3.如权利要求2所述的高铁沿线周界入侵物检测的方法，其特征在于：所述FFT模块包括距离向FFT模块以及方位向FFT模块；所述目标模块包括目标检测模块和目标判决模块；

在所述步骤m和步骤n中：

距离向FFT模块以及方位向FFT模块对数字信号依次进行距离向的快速傅里叶变换以及方位向的快速傅里叶变换，得到距离-多普勒二维谱；

对距离-多普勒二维谱进行求模，并将求模后的值送入杂波图处理模块，更新杂波图；所述杂波图为距离-多普勒二维谱上的每一个分辨单元标定一个杂波幅度值；

将上述求模后的值送入目标检测模块中进行目标检测，目标检测模块同时调用杂波图处理模块所输出的杂波图，每一个分辨单元的门限值则由该杂波图上每一个对应单元的幅度值决定；

目标检测模块的输出信号传输给目标判决模块，当某一距离环内存在有威胁目标时，回波幅度将会比没有威胁目标时的强，由此判决有目标。