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Performance of LidAR-SLAM-based PNT with initial poses based on ndt scan matching algorithm

Satellite Navigation 2023年第1期4卷 113-127,I0004页

作者： Kaiwei Chiang Yuting Chiu Surachet Srinara Menglun Tsai department of Geomatics Taiwan Cheng Kung UniversityNo.1Daxue Rd.East Dist.Tainan City 701TaiwanChina High defnition Map Research Center Department of GeomaticsTaiwan Cheng Kung UniversityNo.1DaxueRd.East Dist.Tainan City 701TaiwanChina

To achieve higher automation level of vehicles defned by the Society of Automotive Engineers,safety is a key requirement afecting navigation *** apply Light detection and Ranging(LidAR)as a main auxiliary sensor and propose LidAR-based Simultaneously Localization and Mapping(SLAM)approach for Positioning,Navigation,and ***,point cloud registration is handled with 3d Normal distribution Transform(ndt)*** initial guess of the LidAR pose for LidAR-based SLAM comes from two sources:one is the diferential Global Navigation Satellite System(GNSS)solution;the other is Inertial Navigation System(INS)and GNSS integrated solution,generated with Extended Kalman Filter and motion constraints added,including Zero Velocity Update and Non-Holonomic *** experiment compares two initial guesses for scan matching in terms navigation *** emphasize the importance of a multi-sensor scheme in contrast to the conventional navigation method using the stand-alone system,the tests are conducted in both open sky area and GNSS signal block area,the latter might cause Multipath and Non-Line-Of-Sight *** enhance the navigation accuracy,the Fault detection and Exclusion(FdE)mechanism is applied to correct the navigation *** results show that the application of ndt and FdE for INS/GNSS integrated system can not only reach where-in-lane level navigation accuracy(0.5 m),but also enable constructing the dynamic map.

关键词： 3d ndt FdE INS/GNSS LidAR PNT SLAM

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