英国铁路网公司成功测试量子惯性导航系统，开启列车精准定位新纪元

2026年3月，英国铁路基础设施管理机构——铁路网公司（Network Rail）在运营中的主要干线上成功完成了铁路量子惯性导航系统（RQINS）的首次实地测试。此次测试在连接伦敦与韦林花园城（Welwyn Garden City）的戈维亚泰晤士联线铁路（Govia Thameslink Railway）区间内展开。官方声明指出，这是全球范围内首次在实际运行的铁路环境中应用此类尖端量子导航技术，具有里程碑式的意义。

RQINS系统的运作核心是利用超高灵敏度的传感器阵列，通过捕捉列车在行驶过程中及其旋转时的微小位移，实现全天候的实时精准定位。与传统的全球定位系统（GPS）不同，RQINS完全不依赖于外部卫星信号，通过自主计算确定位置。这种独立性使其成为现有昂贵路侧定位设备的高性价比替代方案。此外，惯性导航系统（INS）作为一种被动系统，既不接收也不发射外界能量，能够完全免疫电磁干扰，因此在卫星信号极易中断的隧道、深邃切坡及高楼林立的城市环境中表现尤为稳健。

该倡议由大不列颠铁路公司的战略创新分支机构GBRX统筹协调，是英国对其约20,000英里铁路网进行全面现代化升级的重要组成部分。RQINS项目是在此前国防科技领域以及伦敦交通局（Transport for London）网络相关研究的基础上深化而来的，标志着该技术正式从实验室原型迈向干线部署阶段。此次实测获取的大量运行数据，为进一步优化系统在极端工况下的性能奠定了基础。

在这项突破性技术背后，是一个由MoniRail公司领衔的强大科研联盟，其合作伙伴包括久负盛名的伦敦帝国理工学院、QinetiQ，以及苏塞克斯大学、PA咨询公司和英国国家物理实验室（NPL）。该项目得到了英国创新署（Innovate UK）和科学、创新与技术部的专项资金支持，充分体现了政府对量子技术战略高地的重视。此前，MoniRail已通过“SBRI量子催化剂基金”第二阶段的资助，专注于攻克列车在通过隧道等信号死角时如何保持厘米级定位精度的技术难题。

站在2026年的时间节点审视，RQINS的研发与Network Rail的“数字铁路”愿景完美契合，旨在替换将在未来15年内失效的一半以上的过时传统信号设施。尽管已有PANDAS和AIVR等系统用于监测轨道健康状况，但RQINS致力于从根本上重塑定位架构。虽然传统的惯性导航在长时间无修正的情况下会产生误差累积，但该项目通过多系统融合方案，成功实现了高精度与高可靠性的结合。这一变革有望大幅减少对昂贵地面基础设施的依赖，为全球轨道交通的调度优化和安全性提升提供新的参考模版。