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基于FDTD的月壤分层雷达探测正演模拟

陈圣波  查逢丽  连懿  黄爽  李艳秋  
【摘要】:"嫦娥三号"巡视器上搭载的测月雷达通过500MHz频率的天线,对巡视路线上的月壳浅层结构进行剖面式观测,能探测到月球地底下30m深土壤层的结构。为了更好地分析测月雷达的探测结果,文中对月壤分层进行正演模拟,月岩层的介电常数采用与"嫦娥三号"登月点位置最近的Apollo 15的电性参数近似代替,月壤的介电常数是一个和密度相关的值且随深度的变化而变化。根据以上参数建立模型,基于时域有限差分(FDTD)原理,利用GprMax对月壤分层结构进行模拟,建立的模型包括月表介电常数随深度变化二层模型和月岩层存在下界面三层模型,并对其波形特征进行分析,找到月壤层次划分的一般规律,对"嫦娥三号"测月雷达数据的分析提供理论依据。

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