轨道几何不平顺检测系统进行轨道检测时,因车轮空转与打滑、检测速度、是否通过曲线、轨道表面清洁状况、钢轨磨损程度等复杂检测环境的影响,轨道检测数据不可避免产生里程偏差,导致波形错位,造成数据应用困难。因此,针对轨道检测数据存在里程偏差的问题,深入开展里程偏差修正研究,就成为一个重要的研究问题。为了实现里程偏差修正,里程偏差识别与修正就成为关键所在。以波形相似性作为切入点,利用不同通道数据使用相同里程系统的特点,使用多通道数据相结合,遵循逐级控制逐级修正原则,针对较大里程偏差识别,利用曲线主点处超高数据变化具有极强特征性,提出以归一化相关系数作为波形相似性粗配准模型,使用模板匹配思想提取较大里程偏差。在此基础上,顾及到釆样点之间的里程偏差随着里程呈现非线性变化特点,依据Lagrange插值和多项式插值基本原理,分别建立起里程偏差修正模型和幅值重采样模型。为了进一步精确修正里程偏差,依据正确的波形特征点具有相似的几何位置关系,引入几何约束最大向量角和最大角度差准则,建立波形特征精确配准模型。依据波形变化规律提出波形特征抽取算法处理得到波形特征。然后使用精确匹配模型建立特征点之间一一对应关系,得到特征点处里程偏差,实现里程偏差精确修正。为了验证算法的正确性及适用性,选取相同轨道几何不平顺检测系统测量的不同线路条件下轨道检测数据进行算法验证。试验结果表明:利用曲线主点处超高数据变化特征能够有效实现长大曲线内部里程偏差处理,波形特征能够更好的控制较短区间里程偏差修正。里程偏差修正模型能够有效修正波形匹配提取的里程偏差,具有良好修正效果,里程修正精度优于0.635m。波形特征抽取算法能够准确抽取波形关键特征点,突显波形关键信息。波形特征精确配准模型能够筛选出正确匹配点对,建立特征点之间对应关系,确保基准序列与观测序列波形高度吻合。因此,算法具有修正效果好,通用性强,适用于同一轨道检测系统检测数据里程偏差修正。