基于北斗RTK与LiDAR的道路勘测优化模型

摘要

为解决道路勘测中北斗差分定位在林区、高架及城市峡谷等复杂环境下易受遮挡、导致精度下降甚至中断的问题，本文构建了一种融合北斗卫星导航系统(BDS)、惯性导航系统(INS)与激光雷达(LiDAR)的多源定位优化模型。该方法基于扩展卡尔曼滤波，对差分定位、历元间伪距变化、激光里程计及无航向变化约束等观测量按优先级进行更新，并引入故障检测机制以增强稳定性。依托自主搭建的车载多传感器平台，采集了平原与山地道路的实测数据，并对模型性能进行了验证。结果表明，所提模型在长时间遮挡环境下仍能显著提升平面定位精度，并在高程方向保持良好的稳定性，能够满足复杂道路场景下连续高精度勘测的需求。

关键词

北斗卫星 / 载波相位实时动态差分技术 / 激光雷达 / 道路勘测 / 扩展卡尔曼滤波