高鐵軌道測量的多感測器採集系統設計

近年來，中國高速鐵路大量建設，營運總里程數超過3萬公里，最高設計時速達350公里/小時。高速鐵路要求軌道具有極高的平順性，因為在高速行車狀態下，即使是微小的軌道變形也可能帶來很大的輪軌作用力，影響行車安全，限制行車速度[1]。在軌道建設期及營運維護期都需要對軌道的幾何狀態進行精密測量，傳統的測量儀主要通過光學方法進行測量，但因效率低已不能滿足日益增加的營運維護量及逐步縮短的檢測「天窗」期（指晚上到淩晨火車停運後用於對鐵路進行檢測的時間段）[2]。在此基礎上，基於AINS技術的多感測器融合軌道快速精測系統應運而生，其測量速度超過傳統方法10倍以上，且可實現對高速鐵路軌道不平順亞毫米級的測量精度[1]。