Sentetik operasyon radarı (SAR), geniş bir anten açıklığını elektronik olarak simüle etmek için radar platformunun (uçak veya uydu gibi) hareketini kullanarak çalışır. Platform bir yol boyunca hareket ederken, SAR sistemi düzenli aralıklarla radar darbelerini Dünya yüzeyine iletir. Yüzeyden yansıyan radar yankıları anten tarafından toplanarak kayıt altına alınır. SAR, bu yankıları hassas zamanlama ve faz bilgileriyle işleyerek, uçuş yolunun altındaki arazinin yüksek çözünürlüklü bir görüntüsünü sentezler.
Sentetik açıklık ne kadar yüksek olursa (platformun hareketiyle belirlenir), ortaya çıkan görüntünün çözünürlüğü de o kadar yüksek olur. Bu yöntem, SAR’ın fiziksel olarak daha büyük bir antenle karşılaştırılabilecek kadar iyi uzamsal çözünürlük elde etmesini sağlar.
SAR sensörü, mikrodalga radar darbelerini Dünya yüzeyine göndererek ve yerdeki veya sudaki nesnelerden yansıyan yankıları alarak çalışır. Anten sistemi, verici, alıcı ve sinyal işlemcisinden oluşur.
Anten sistemi belirli bir alan genişliği üzerinden radar geri dönüşlerini toplarken, verici radar darbelerini üretir ve alıcı da yansıyan sinyalleri yakalar. Sinyal işlemcisi daha sonra platform hareketini, atmosferik etkileri ve görüntü kalitesini etkileyebilecek diğer faktörleri düzelten algoritmalar uygulayarak bu sinyalleri SAR görüntüleri oluşturmak için işler.
Bu işlem, yüksek uzaysal çözünürlüğe sahip tutarlı bir görüntü oluşturmak için radar yankılarının birleştirilmesini ve odaklanmasını içerir.
Sentetik Açıklıklı Sonar (SAS), SAR’a benzer şekilde ancak su altı ortamında çalışır. SAS, mikrodalga radar darbeleri yerine akustik dalgaları kullanır. Hareketli bir platforma (gemi veya su altı aracı gibi) çekilen veya monte edilen bir sonar sisteminden ses dalgaları yayarak çalışır. Akustik dalgalar su içinde hareket eder ve deniz tabanındaki veya su sütunundaki nesneleri yansıtır.
Sonar alıcısı yansıyan sinyalleri toplar ve bu sinyalleri hassas zamanlama ve faz bilgileriyle işleyerek SAS, deniz tabanının veya su altı nesnelerinin yüksek çözünürlüklü bir görüntüsünü sentezler. Bu teknoloji, su altı araştırmaları, deniz arkeolojisi ve deniz tabanı haritalaması gibi denizcilik uygulamalarında değerlidir.
Sentetik açıklıklı radarın (SAR) temel prensibi açıklık sentezi kavramında yatmaktadır.
SAR, radar platformunun hareketini kullanarak geniş bir anten açıklığını etkili bir şekilde simüle ederek yüksek çözünürlüklü görüntüleme elde eder. Platform bir yol boyunca hareket ettikçe SAR, kara veya su yüzeyindeki farklı mekansal konumlardan radar yankılarını toplar. SAR, bu yankıları hassas zamanlama ve faz bilgileriyle tutarlı bir şekilde işleyerek, uçuş yolunun altındaki sahnenin ayrıntılı bir görüntüsünü yeniden oluşturur.
Bu yetenek, SAR’ın iyi uzaysal çözünürlük elde etmesine ve sabit anten açıklıklarına sahip geleneksel radar sistemlerinin fiziksel sınırlamalarının üstesinden gelmesine olanak tanır.
Sentetik Açıklıklı Radar (SAR), radar darbelerini radar platformunun hareket yönüne dik olarak ileterek çalıştığı için görünüşte yanaldır. Platform ileri doğru hareket ettikçe, radar darbeleri belirli bir açıyla yanal olarak zemine veya su yüzeyine doğru yönlendirilir.
Yüzeyden yansıyan radar yankıları, platformun yol tarafından sinyalleri toplamak üzere yönlendirilmiş SAR anteni tarafından alınır. Bu yanal yönelim, SAR’ın her geçişte geniş bir alanı kapsamasına ve aşağıdaki arazinin tamamını kapsamasına olanak tanıyarak onu geniş alan görüntüleme ve izleme gerektiren uygulamalar için uygun hale getirir.