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随着时代的发展铁路运输在国民生产以及人民生活中的作用越来越突出，铁路交通的安全运营问题成为了一个重要的研究课题。本文主要对在铁路自动化运行中占有重要地位的轨道信号的采集处理问题进行了研究。目前我国使用的轨道信号制式主要有两种，分别是国产18信息移频和UM71制式。它们都是移频键控(FSK)信号，不同的是载频以及低频信号。本文主要设计了一种配合新型列车监控装置的轨道信号采集系统的软硬件。文中首先介绍了机车及轨道信号的相关知识。然后对采集系统的硬件进行了设计，主处理芯片采用TI公司的TMS320VC5416，逻辑控制芯片采用了Altera的EMP7128s芯片，通信采用了CAN总线，主控制芯片使用Philips公司的SJA1000芯片。软件方面，首先对两种制式的轨道信号进行了分析，主要分析了各自不同的频谱特征。在此基础上，对信号辨识的算法进行了研究。确定对于两种制式的载频进行检测时，采用计数的方法；对于信号的低频信息，采用欠采样、ZFFT方法，并使用MATLAB对算法进行了仿真。最后在CCS环境下进行了编程，实现了系统功能。