[发明专利]一种探测月壤厚度和月球次表层地质结构的方法及系统

摘要

种探测月壤厚度和月球次表层地质结构的方法及系统。本发明公开了一种利用超宽带无载波脉冲雷达实现月壤厚度和月球次表层地质结构探测的系统和方法，所述雷达系统包含两个探测通道，其中，第一通道工作在HF/VHF波段，采用一发一收的工作模式，用于探测月球次表层岩石的地质结构；第二通道工作在UHF波段，采用一发二收的工作模式，能够精确的探测月球月壤分层结构的厚度。超宽带无载波脉冲雷达安装在月球车上，随着月球车的移动，两个探测通道交替工作，分别辐射和接收超宽带无载波脉冲，完成月壤厚度分布和月球次表层岩石地质结构的探测。探测数据回传到地球后，经过滤波和放大等处理后，在显示屏幕上绘制出月球次表层岩石地质结构和月壤分层结构的剖面图。

主权项

一种利用超宽带无载波脉冲雷达对月壤厚度和月球次表层地质结构进行探测的系统，其特征在于，该系统包括：控制器、第一通道脉冲信号发射机、第一通道接收机、第二通道脉冲信号发射机、第二通道接收机以及多付超宽带天线，其中：所述控制器，用于输出时钟信号和触发脉冲信号，以控制所述第一通道脉冲信号发射机、所述第二通道脉冲信号发射机、所述第一通道接收机、所述第二通道接收机分别进行超宽带无载波脉冲信号的发射和反射脉冲信号的接收，并为所述发射机和接收机提供电源；所述第一通道脉冲信号发射机与所述控制器和第一通道超宽带发射天线相连接，用于在所述控制器的控制下输出HF/VHF超宽带无载波脉冲信号，并通过所述第一通道超宽带发射天线将所述HF/VHF超宽带无载波脉冲信号辐射到月球次表层中；所述第一通道接收机与所述控制器和第一通道超宽带接收天线相连接，用于在所述控制器的控制下接收所述第一通道超宽带接收天线接收到的对应于所述HF/VHF超宽带无载波脉冲信号的反射脉冲信号；所述第二通道脉冲信号发射机与所述控制器和第二通道超宽带发射天线相连接，用于在所述控制器的控制下输出UHF超宽带无载波脉冲信号，并通过所述第二通道超宽带发射天线将所述UHF超宽带无载波脉冲信号辐射到月壤中；所述第二通道接收机与所述控制器、第二通道超宽带接收天线A和第二通道超宽带接收天线B相连接，用于在所述控制器的控制下，接收所述第二通道超宽带接收天线A和所述第二通道超宽带接收天线B接收到的对应于所述UHF超宽带无载波脉冲信号的反射脉冲信号。