本发明涉及地质成像雷达技术领域，公开了一种地质成像雷达MIMO天线阵列控制方法及设备，利用虚拟阵元技术扩展原有二维物理阵列的孔径范围，提高阵列的横向分辨率。使用MIMO技术在场景扫描过程中无需移动天线就能实现多个不同位置的探测，扩大扫描范围的同时具有较高的分辨率且能够实现二维成像；将UWB技术与MIMO技术结合，可得到三维高分辨图像。UWB—MIMO雷达相当于在不同位置对探测区域进行扫描，多组接收回波信号叠加增强回波信号信噪比，具有很高的距离和方位分辨率，且能够对探测区域进行大范围扫描，实现多个目标的检测定位。