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1. chinaXiv:202008.00070 [pdf]

火星轨道器次表层探测雷达数据处理技术与现状研究

洪天晟1,2,3,,; 苏彦1,2,3; 王瑞刚1,2,3,,; 戴舜1,2,3; 刘晨迪1,2,3; 李春来1,2,3
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

火星是重要的地外天体探测目标之一,对火星表面进行的探测、研究表明火星表面曾经存在液态水,水是生命存在的基础与前提条件,因此在次表层寻找不同形式的水是目前火星探测的重要科学目标之一。近十七年来,欧洲火星快车上搭载的火星次表层和电离层探测先进雷达以及美国火星勘测轨道器上搭载的浅表层雷达开展了对火星次表层的大量探测,由于雷达的工作原理,雷达获取的原始回波数据需要经过距离向、方位向处理、电离层校正等数据处理步骤才能完成成像,从成像数据中提取科学信息,取得了众多科学成果。火星次表层探测雷达的数据处理技术在火星次表层探测上发挥了不可或缺的作用,具有很强的代表性与参考价值。综述目前利用雷达对火星次表层展开的探测与研究,介绍了火星次表层探测雷达数据处理技术,列举了取得的部分科学成果,并展望将要投入使用的火星次表层探测雷达。

submitted time 2020-08-14 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1378Downloads316 Comment 0

2. chinaXiv:202007.00040 [pdf]

利用halo轨道仿真开展嫦娥四号中继星与月面设备干涉基线的研究

武宇翔; 温卫斌; 平劲松; 朱新颖; 张洪波; 孔德庆; 戴舜; 薛喜平; 李臣
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

初步建立了嫦娥四号中继星的Halo数值轨道模型,将其应用于空间低频射电天文观测的干涉测量仿真,以地月拉格朗日平动点L2区域的Halo轨道为基础,以发布的嫦娥四号中继星理论轨道为参考,校准和调整模型参数,通过时间和空间参考系统的变换,把轨道数据转换到L2点旋转坐标系。然后,对比Halo轨道模型与理论轨道数据之间的差别,对比模拟和理论数据分别与月面设备形成基线的长度,并对结果进行分析。两者在所分析的运行阶段中,与月面设备联成基线的长度差在60km之内,在HF频带基本满足干涉测量条纹搜索对基线初值精度的需求。

submitted time 2020-07-24 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1576Downloads225 Comment 0

3. chinaXiv:202004.00023 [pdf]

表层穿透雷达在月球和深空探测中的应用

王瑞刚; 苏彦; 洪天晟; 戴舜; 刘晨迪
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

对月球以及更远天体或者空间环境的探测是人类航天活动的重要方向。开展月球和深空探测任务有利于研究太阳系起源、演化与现状,以及生命起源与演变等重大科学问题,有利于催生基础性、前瞻性的学科与技术。相比光学等探测方法,雷达具有强穿透性、极化特性以及不受光照限制等优势,是探测天体特性的有效手段之一,在人类的月球和深空探测任务中发挥了重要作用。电磁波能够穿透几米到几千米的次表层,可用于探测月球和深空目标的表层介电常数、次表层结构、电离层及水冰等。按照探测方式的不同,表层穿透雷达探测主要包括地基雷达、环绕器雷达及巡视器雷达三种方式。针对不同的科学目标,不同的探测方式具有各自的优势和不足。本文回顾了表层穿透雷达在月球、火星以及小行星等探测中的科学应用,总结了已经投入使用的以及计划中的各种雷达科学载荷的探测任务、参数设计、工作原理和探测结果,展望了在未来利用表层穿透雷达进行月球和深空探测的发展趋势。

submitted time 2020-04-09 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits2803Downloads685 Comment 0

4. chinaXiv:201711.01177 [pdf]

基于相关系数法对时域脉冲雷达探测深度的研究

邢树果; 苏彦; 封剑青; 戴舜; 肖媛
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

时域脉冲机制雷达广泛应用于地球探测、月球与深空探测等领域,研究雷达的探测深度有利于分析目标是否在雷达探测范围内。传统的计算方法大多基于经典雷达传输方程,在实际计算时,需要对地下介质结构以及介质特性做先验性假设,进而给出理论的穿透深度。为了克服传统计算探测深度方法的局限性,给出了一种新的计算方法,该方法不需要对探测介质做先验假设,直接从雷达实测数据出发,通过计算雷达数据间的相关性,给出雷达的探测深度。给出了两种具体的计算方法,一种为结合子波形式,另一种是利用道相关形式。分别对两种方法进行了介绍,并通过仿真验证了两种方法在计算雷达穿透深度时的有效性,同时分析了两种计算方法存在的局限性,该研究为后期处理时域脉冲雷达穿透深度问题提供了解决方法。

submitted time 2017-10-11 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1020Downloads598 Comment 0

5. chinaXiv:201711.01169 [pdf]

月球两极探测进展

王亚明; 苏彦; 封剑青; 戴舜; 邢树果; 肖媛; 丁春雨
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

从20世纪开始月球探测成为人类太空探测的重要内容,月球探测的手段越来越多样化,探测的分辨率越来越高,探测的区域也逐渐由全月转变为局部。月球的南北极区由于特殊的地理条件存在大面积的永久阴影区,因此一直以来备受国内外学者的重视。介绍了目前国内外对月球极区探测在光学影像、数字高程、水冰以及亮度温度等方面取得的重要科学成果,并且介绍了探测设备的参数,为我国正在开展的月球探测提供参考和建议。

submitted time 2017-10-11 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1207Downloads747 Comment 0

6. chinaXiv:201711.01321 [pdf]

雷达对火星次表层的探测与研究现状

肖媛; 苏彦; 戴舜; 封剑青; 丁春雨; 邢树果; 李春来
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

大量火星地貌及表面物质成分的研究表明火星上曾经存在地表水,而目前已探测到的火星上的水广泛存在于极区冰盖和次表层中。近十二年来,欧洲火星快车上搭载的火星次表层和电离层探测先进雷达和美国的火星勘测轨道器上搭载的浅表雷达已经开展了对火星次表层的探测和研究,并取得了一系列科学成果。火星次表层记录着火星形成与演化的重要历史信息。对火星次表层的探测和研究,可以为了解火星的物理特性和构造组成,探寻火星生命,研究火星的地质演化历史提供科学依据。综述目前利用雷达对火星次表层进行的探测和研究,介绍了雷达探测的原理与方法,总结了已取得的科学成果,并展望未来的火星探测雷达。

submitted time 2017-09-26 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1054Downloads609 Comment 0

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