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随着近年来铁路的建设和卫星定位技术的发展,基于全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)的列车定位方式已经成为下一代列车运行控制系统的重要研究内容。铁路沿线环境复杂多变,GNSS定位性能受环境影响较大,定位误差特性随列车运行呈一定规律。本文研究基于GNSS的列车定位单元定位结果的安全边界问题,对京沈高铁实验中采集得到的大量历史数据进行了分析,划分卫星定位环境场景,确定对应场景下的列车定位误差的分布模型及其参数,从而描述了对给定条件下列车定位误差分布特征。在此基础之上,给出基于GNSS的列车定位单元的安全边界估计方法,并对开阔环境和路堑场景下的安全边界进行了估计。