[发明专利]一种采用超宽带雷达技术探测月壤分层结构的系统及方法

摘要

本发明提供了一种采用超宽带雷达技术探测月壤分层结构的系统及方法。该系统中，天线电扫描组件选择N个天线其中之一作为发射天线，其余N‑1个天线作为接收天线，控制器控制发射机生成超宽带脉冲信号，并将该超宽带脉冲信号通过发射天线进行发射；该超宽带脉冲信号在月壤表面和月壤内部分层面上会产生反射回波信号，其他N‑1个接收天线在天线电扫描组件控制下依次接收月壤分层结构的回波信号并经由接收机接收后发送至控制器进行存储；当遍历所有天线均作为发射天线进行探测之后，便能获得天线阵下方区域月壤分层结构的一次完整的探测数据，通过对探测数据进行处理，就可以获取一幅探测区域内月壤分层结构图像。

主权项

1.一种采用一发多收超宽带雷达技术探测月壤分层结构的系统，其特征在于，包括：控制器、发射机、接收机、天线电扫描组件和天线阵；所述天线阵包括N个天线，在所述控制器的控制下，所述天线电扫描组件选择所述N个天线其中之一作为发射天线，其余N‑1个天线作为接收天线，N为大于等于3的自然数；所述控制器控制所述发射机生成超宽带脉冲信号，并将该超宽带脉冲信号通过所述发射天线进行发射；所述超宽带脉冲信号在月壤表面和月壤内部分层结构上会产生反射回波信号，其他N‑1个接收天线在天线电扫描组件控制下依次接收月壤分层结构的回波信号，并经由接收机接收后发送至所述控制器进行模数转换和打包存储；所述控制器分别控制所有天线依次作为发射天线进行探测，并将探测数据传输给控制器转化为数字信号进行存储，从而获得天线阵下方区域月壤分层结构的一次完整的探测数据，所述天线阵安装在着陆器底板上，各天线分布安装在着陆器底板上的着陆器推进器的四周，所述天线阵呈“口”型或“Π”分布；所述N个天线与天线电扫描组件的N个输出口相连接，并在天线电扫描组件的切换下进行发射或接收工作；其中，天线电扫描组件起到开关矩阵的作用，所述天线电扫描组件在所述控制器的控制下将发射信号闭合至N个输出口的任何一个，实现所述发射机与发射天线相连通；同时将接收信号闭合至其余的N‑1个输出口的任何一个，实现接收天线与接收机相连通。