王振西，张爱军，李拴劳，贺亚鹏，刘瑞冬，牛文博

(中国空间技术研究院西安分院，西安 710000)

0 引言

深空探测器若要在地外行星体上安全可靠着陆，距离和速度的测量基本都是通过微波着陆雷达来实现的。相比于光学系统来说，微波着陆雷达系统的优点是不受光照条件、尘埃和其它污染物的影响。

国内微波测距测速雷达最早应用于嫦娥三号探测器[1-2]，是由中国空间技术研究院西安分院攻关研制。在2013年12月14日嫦娥三号探测器成功软着陆于月球表面，微波测距测速雷达在月球着陆任务中表现出色。随后，2019年1月3日嫦娥四号和2020年12月1日嫦娥五号分别在月球表面安全软着陆，微波测距测速雷达非常完满地完成了这两次关键任务，为我国的探月三期“绕”、“落”、“回”任务做出了突出贡献。

在我国火星探测任务中，将面临更加复杂的火星环境，包括火星低气压、风沙尘暴、复杂地貌等的影响[3]，因此对火星着陆雷达的性能提出了更高的要求。在月球探测微波测距测速雷达基础上，非常迫切地需要探索出新一代火星着陆雷达，为探测器在火星进入、下降和着陆(Enter Descent Landing，EDL)期间提供高精度距离和速度测量数据。在探测器着陆至关重要的3 min内，火星着陆雷达必须稳定可靠地工作。

1 国外火星着陆雷达现状

美国1975年8月发射“海盗1号”和1975年9月发射“海盗2号”，分别于1976年7月和1976年9月在火星表面成功软着陆。随后，美国成功发射了“火星探路者”、“机遇号”、“勇气号”、“凤凰号”[4]、“好奇号”和“洞察号”等火星探测器，微波着陆雷达在美国火星任务中发挥着至关重要的作用。……