Вместо традиционного для радиолокационной поляриметрии векторно-матричного описания сигналов и поляризационных характеристик радиолокационных объектов предложена единая обобщенная математическая модель сигналов и объектов дистанционного зондирования на основе математического аппарата комплексных чисел с двойной мнимой единицей. Получено аналитическое выражение оператора рассеяния, раздельно описывающего амплитудные, фазовые и поляризационные преобразования сигнала при его отражении объектом. Установлена взаимосвязь параметров предложенного оператора рассеяния с инвариантными поляризационными характеристиками объекта и показана его независимость от поляризации сигналов зондирования и приема. Представлены результаты аналитической и численной проверки адекватности полученных выражений, показана методика их применения.