机车信号发码器的作用就是发送出与机车在各种情况下会接收到的相应的信号来监测整个系统与设施是否能正常工作。机车信号是指驾驶室内用来指示列车前方行驶状况的信号。以地面信号为主要信号，以机车信号作为辅助信号时，可以自动反映列车运行前的地面信号显示状态和运行情况。这指示列车运行，并将其与列车的自动停车设备结合起来，以确保列车的安全。机车信号分为三种形式：点式、连续式和点连式。点类型主要用于非自动闭塞段，主要用于反映入站信号机的显示情况；连续式主要是用在自动闭塞区段，它可以连续地反映出运行前方的各个闭塞分区通过信号机与车站相关的信号机的显示；点连式主要是用在连续式基础上的增设特殊的地面信号点，可以用来指示列车的运行。

在列车自动控制系统中，机车信号可以演化为主信号，信号的含义也将发生根本性的变化。通过不断地从地面接收以“目标速度”或“目标距离”等一系列的机车信号信息，列车自动控制系统当中车载设备会通过根据接收的机车信号信息来自动完成“超速防护”、“速度控制”以及“车站中自动定位停车”[1]。

1.2 国内外研究现状与水平

1.3 本文的主要研究内容

本次课题在对轨道电路进行了深入的学习，对其各个部件的组成、种类及其特点、工作原理、参数特性等进行了相关的了解，并通过Labview软件实现轨道上的移频信号的波形显示输出，并将四端口网络在MATLAB中进行程序编写与调试工作，完成保存为M文件，在Labview的MATLAB脚本节点中进行程序调用，并将阻抗以及轨道长度等一系列参数的输入设置于Labview的前面板之上。由于课题完成时间有限所以此次的移频信号模式选取ZPW-2000A无绝缘轨道电路。课题主要的内容为：

（1）轨道电路的一次参数和二次参数分析，建立数学模型。

（2）基于Labview的人机界面设计，能够针对不同的载频和低频信号进行参数设置。

（3）根据设置的移频参数进行信号的调制，显示各波形。

（4）将四端口网络在MATLAB软件上程序编写为M文件并且引入于Labview软件之中进行调用。

（5）选择模拟输出板卡，对调制后的信号进行输出。

2轨道电路

2.1 轨道电路概述

轨道电路是由钢轨线路和钢轨绝缘构成的电路，并且可以用于自动且连续地检测线路是否被机车占用。也可以用于对信号装置的监控，从而来保证行车的安全。其大致分为两个作用，其一是监督线路的占用情况，也就是利用轨道电路监督机车在区间或机车和调车车列在站内的占用情况，反映该区间段线路是否空闲，为开放信号和建立进站供依据。其二是将机车的运行和信号显示灯联系起来，也就是通过轨道电路向机车传递行驶列车的相关信息。

轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体，两端加以机械绝缘（或电器绝缘），接上送电和受电设备构成的电路。最简单的轨道电路如下图所示。轨道电路由钢轨、轨道绝缘、轨端接续线、引接线、送电设备及受电设备等主要元件组成。钢轨线路是由钢轨、轨端接续线和绝缘节组成。钢轨绝缘安装于轨道电路分界处，是为了分隔或划分轨道回路而装设的。轨端接续线可以减少钢轨连接处的接触电路。送电端（又称电源端或始端）由轨道电源和限流器等组成。根据轨道电路的类型不同，轨道电源可以用铅蓄电池浮充供电（或其它直流电源），也可以用轨道变压器或信号发生器供电。限流器一般可以用电阻器或电抗器构成，它的作用是保护电源设备，当轨道电路被机车车辆分路时，防止电流过大而损坏电源，并保证在列车占用轨道时，轨道继电器能可靠地落下，对某些交流轨道电路而言，它还兼有相位调整的功效。受电端（又称继电器端或终端）的主要设备是轨道继电器，用它接收轨道电流来反映轨道电路的工作状态。送、受电端的设备，都是通过引接线（钢丝绳）接向钢轨的。两个绝缘节之间的钢轨线路（即从送电端到受电端之间），称为轨道电路的控制区段，也就是轨道电路的长度。轨道电路的长度要受到轨道电路工作状态的制约.轨道电路可以按照以下几种方式进行分类：