合成孔径雷达是安装在移动平台上的成像雷达。[7] 依次传输和接收电磁波信号，系统电子设备可以将数据数字化并存储起来，以备后续处理。由于发送和接收发生在不同的时间，它们映射到不同的位置。接收信号的有序组合建立了比物理天线宽度长得多的虚拟孔径。这就是术语“合成孔径”的来源，赋予它成像雷达的特性。[5] 成像距离方向平行于飞行轨迹并垂直于方位角方向，也称为沿轨道方向，因为它与物体在天线视野内的位置一致。
3D处理分两个阶段完成。方位和距离方向聚焦于生成2D(方位-距离)高分辨率图像，之后是一个数字高程模型(DEM)[8][9] ，用于测量复杂图像之间的相位差，该相位差是从不同的视角确定的，以恢复高度信息。这个高度信息连同由二维合成孔径雷达聚焦提供的方位角-距离坐标一起，给出了第三维，即仰角。[3] 第一步只需要标准的处理算法，[9] 对于第二步，则需要使用额外如图像共配准和相位校准的预处理程序。[3][10]
此外，可以使用多条基线将3D成像扩展到 时间维度。4D和多D合成孔径雷达成像允许对复杂场景(如城市地区)进行成像，并且相对于传统的干涉测量技术(如持久性散射体干涉测量(PSI))具有明显的性能改进。[11]
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