高炉燃烧料面合成孔径雷达双聚焦成像算法

作者：陈相兵; 倪梓明; 陈先中^*; 侯庆文; 于晴

来源：控制理论与应用, 2020, 37(08): 1826-1836.

• 高炉料面
• 重采样插值
• 双聚焦
• 恒虚警率
• 图像融合

钢铁生产中的料位和料形是冶炼过程控制的重要指标,基于合成孔径雷达(SAR)原理的微波成像装置可有效提取热态径向料面特征.针对几何形态复杂,回波信号突变性强,甚至会出现遮蔽效应导致雷达失波的料面中心部分,本文建立了中心区域双聚焦测量成像系统.选定炉顶风罩位置对称安装两套雷达,电机控制雷达天线匀速摆动获取二维坐标矩阵,用重采样插值算法将其转换成像素点均匀的矩形灰度图像;根据尺寸参数确定炉心扫描重叠区间,并构建料面中心双聚焦融合算法(DfSAR)拼接双图像.与均值融合相比,图像互信息提高10.43%,清晰度改善23.91%.最后,采用雷达恒虚警率(CFAR)目标检测算法有效滤除高炉内粉尘颗粒物对料面图像的干扰.

• 单位
  自动化学院; 北京科技大学