第31卷第4期2023年2月Vol.31No.4Feb.2023光学精密工程OpticsandPrecisionEngineering融合北斗/GNSS定位和5G通讯的地基激光雷达测量系统郭明1，2，3，4，齐慧慧1，郭可才5*，周玉泉1，李登科1（1.北京建筑大学测绘与城市空间信息学院，北京102616；2.代表性建筑与古建筑数据库教育部工程研究中心，北京100044；3.现代城市测绘国家测绘地理信息局重点实验室，北京100044；4.建筑遗产精细重构与健康监测北京市重点实验室北京建筑大学，北京100044；5.北京申信达成科技有限公司，北京102444）摘要：针对海量激光点云异地实时扫描处理困难和现场绝对坐标系的配准问题，结合北斗/GNSS定位系统和5G通讯技术研制一套低成本地基激光雷达测量系统。该测量系统由激光雷达、高精度电机、北斗/GNSS接收模块和5G模组集成，激光雷达采集点云信息，高精度电机获取角度信息，北斗/GNSS接收模块接收时间并通过自主研发的时间同步模块，与高精度电机与激光雷达进行时间标记，获取带有时间标签的点云和角度文件，并通过5G通讯技术实时传输。终端通过自主研发的数据预处理软件，通过线性插值算法进行多帧点云时空配准，室外根据北斗/GNSS坐标进行多站激光点云粗配准，室内无北斗/GNSS环境下通过单站特征点进行多站点云粗配准，再利用临近迭代算法进行精配准以完成整体配准，并在自主研发的实时点云管理与可视化系统上进行可视化。实验表明该测量系统使用5G通讯技术传输速率50Mbit/s，可以实现异地实时扫描传输，配准后的点云误差在3mm以下，可为数字孪生、物质文化遗产监测、特大异形建筑施工运维分析等实时应用领域提供数字基础设施。关键词：北斗；5G；地基激光雷达；点云配准；可视化中图分类号：TN967.1文献标识码：Adoi：10.37188/OPE.20233104.0450Ground-basedLiDARmeasurementsystemintegratingBeiDou/GNSSpositioningand5GcommunicationGUOMing1，2，3，4，QIHuihui1，GUOKecai5*，ZHOUYuquan1，LIDengke1（1.SchoolofGeomaticsandUrbanSpatialInformatics，BeijingUniversityofCivilEngineeringandArchitecture，Beijing102616，China；2.EngineeringResearchCentreofRepresentativeBuildingandArchitecturalHeritageDatabase，MinistryofEducation，Beijing100044，China；3.KeyLaboratoryofModernUrbanSurveyingandMapping，NationalAdministrationofSurveyingMappingandGeoinformation，Beijing100044，China；4.BeijingKeyLaboratoryforArchitecturalHerit...
