王 剑，陆德彪，唐一哲，靳成铭

(1.北京交通大学 电子信息工程学院，北京 100044；2.北京交通大学 轨道交通控制与安全国家重点实验室，北京 100044；3.北京市轨道交通电磁兼容与卫星导航工程技术研究中心，北京 100044；4.通号国际控股有限公司，北京 100166)

基于GNSS卫星定位和导航系统的应用与研究，近年来已覆盖了广泛的场景并拥有了相当庞大的市场规模。2012年中国北斗正式提供了与美国GPS以及俄罗斯GLONASS类似的区域性开放民用服务；2013年欧洲Galileo开始试运行。GNSS卫星定位与导航系统的主要功能为授时服务、定位服务以及基于定位服务而产生的导航应用。2013年的GNSS 市场报告显示，位置服务占应用场景的47%，车内导航占应用场景的46.2%，而铁路应用只占应用场景的0.1%[1]。这是因为铁路应用，尤其是安全相关应用(如列车定位功能)对卫星定位除了定位精确度的需求外，还有可靠性、安全性等需求。

GNSS的授时服务已经在铁路行业有着广泛的应用。铁路通信设备的时钟信息大多同步于车站或者控制中心的母钟，而母钟一般是通过GNSS授时校准过的。

GNSS的卫星定位应用于列车安全定位有其特定的功能需求。客运列车的自动列车防护ATP(Automatic Train Protection)设备是安全相关系统设备，其采集位置信息并确定列车位置的功能即为安全应用。目前绝大部分列车自动防护设备都要采集列车的即时位置，通过前后列车的绝对地理位置及相对距离提供安全评估策略。GNSS卫星定位系统在面向通用的系统应用层面，提出了针对不同类别应用场景下定性和定量的性能需求指标。……