本实用新型涉及一种测量系统，尤其涉及一种测量铁路线路几何形状的系统，包括一位于前方并向后发射光束的激光发射单元，还包括一位于后方用来接收光束的光电接收单元，所述的光电接收单元包括有能确定激光发射单元的光束形成的光斑在两维方向上的位置的光电接收装置，所述的光电接收装置安装在一两维移动单元上，一电机驱动单元和两维移动单元连接，并且电机驱动单元和控制单元连接，所述的光电接收装置具有信号放大器。本实用新型能够根据光电接收单元所接收到的激光光斑位置信息自动测量铁路钢轨在水平和垂直两个方向上的偏移量。