Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2025, № 1 · RADIO WAVE PROPAGATION

The reflected signal spectrum calculation in subsurface probing of the lunar soil

O.V. Yushkova1, V.N. Marchuk1

1 Fryazino Branch of Kotelnikov IRE RAS, Friazino, Russia
Full text DOI: 10.30898/1684-1719.2025.1.11 UDC 523.34-83 EDN EOVUHV

Abstract

It is planned to install the radar complex RLK-L on the Luna 26 orbital module to study the surface, subsurface layers of the lunar soil and search for internal voids in it. Radars will use linearly modulated signals for radiosonding. Reflected signals carry information about the reflection environment. The mechanism of changing the signal spectrum when reflected from a layered soil based on a model of a multilayer dielectric medium with absorption is considered in this paper.

  • permittivity
  • soil
  • moon
  • radar
  • signal
  • spectrum
  • reflection coefficient
Аннотация (на русском)

Расчет спектра отраженного сигнала при подповерхностном зондировании лунного грунта

Для исследования поверхности, подповерхностного слоя лунного грунта и поиска в нем внутренних пустот на орбитальный модуль «Луна 26» планируется установить комплекс радаров РЛК-Л. Для радиозондирования радары будут использовать линейно-модулируемые сигналы. Отраженные сигналы несут информацию о среде отражения. В данной работе рассмотрен механизм изменения спектра сигнала при отражении от слоистого грунта на основе модели многослойной диэлектрической среды имеющей поглощение.

For citation

Yushkova O.V., Marchuk V.N. The reflected signal spectrum calculation in subsurface probing of the lunar soil // Journal of Radio Electronics. – 2025. – No. 1. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2025.1.11

References

  1. Луна - шаг к технологиям освоения Солнечной системы. / Под научной ред. В.П. Легостаева и В.А. Лопоты. М.: РКК Энергия, 2011.
  2. Смирнов В.М., Юшкова О.В., Марчук В.Н. и др. Проект Луна-Глоб: радиолокационное зондирование грунта Луны // Радиотехника и электроника. - 1913. - Т.58. - №.9. - С. 926-926. https://doi.org/10.7868/S0033849413090131
  3. Heiken G., Vaniman D., French B.M. Lunar Sourcebook: A User's Guide to the Moon / Cambridge University Press, 1991. 736 p. https://www.lpi.usra.edu/publications/books/lunar_sourcebook/pdf/LunarSourceBook.pdf
  4. Olhoeft G.R., Strangway D. W. Dielectric properties of the first 100 meters of the Moon// Earth and Planetary Science Letters. 1975. vol. 24. pp. 394 - 404 https://doi.org/10.1016/0012-821X(75)90146-6
  5. Phillips R.J., Zuber M.T., Smrekar S.E. et al. Mars north polar deposits: Stratigraphy, age, and geodynamical response // SCIENCE - 2008. - V. 320 - I.5880 - P. 1182-1185. https://doi.org/10.1126/science.1157546
  6. Kaku T., Haruyama J., Miyake W. et al. Detection of intact lava tubes at Marius Hills on the Moon by SELENE (Kaguya) lunar radar sounder // Geophysical Research Letters. - 2017. - V. 44. - N 10 - P. 155-161. https://doi.org/10.1002/2017GL074998
  7. Сколник М. Справочник по радиолокации. Том 1 М.: Сов. Радио, 1976. 456 с.
  8. Юшкова О.В. О восстановлении параметров отражающего полупространства // Радиотехника и электроника. 2010. Т. 40. N 1. С. 40-44