1系统的整体工作原理
车站闭环电码化系统由电码化发送设备、传输通道、电码化检测设备和道旁单元等构成，如图1所示。发送设备将叠加的ZPW-2000A轨道电路信号和25Hz相敏轨道电路信号通过传输通道发送到轨面，控制列车安全运行。检测设备通过传输通道，采集轨面的叠加信号，并与解调前的ZPW-2000A轨道电路低频和载频信号进行比较，并把检测后的信息传给联锁设备和维护终端，若不一致，给出报警信息。
2车站闭环电码化检测设备的实现
车站闭环电码化检测设备的主要功能是轨道电路信号解调。下面介绍解调的硬件和软件实现。
2．1硬件实现
硬件实现总体框图如图2所示。采用了TI的TMS32F2812处理芯片，主频达150MHz，时钟周期为6．67ns，SPI串口；两个16kbitSARAM模块。由于Z-FFT变换中存储的数据量比较大，内部SRAM不能满足要求，外扩了两块SRAM(CY7C1901AV3．3)，CYTC1901Av3．3是一款16Mbit的高速静态RAM，工作电压位3．3V与DSP的端口工作电压一致，最大访问时间10ns。同时由于内部A／D采样误差较大，为提高系统频率的分辨率用外部A／D进行信号采样。AD7865是一款快速、低功耗、4通道、14位同时采样模数转换器，输入电压范围为±10V、±5V或±2．5V，且输入有过压保护。硬件电路采用双路DSP解调站内轨道电路信号，提高系统的可靠性。
2．2算法实现
由于FSK信号是带通信号，为了提高系统的分辨率用欠采样技术和Z-FFT变换实现信号的解调。
2．2．1欠采样分析
根据Nyquist带通信号采样定律，欠采样的频率满足式(1)和式(2)。
其中，K为频率偏移常数，频带B=(fh-fl)／2；fh为带通信号的上边频；fl为带通信号下变频。
根据上述分析可得出ZPW-2000A轨道电路载频频率和采样频率对应如表1所示。
2．2．2Z-FFT分析
图3为Z-FFT工作原理框图。
Z-FFT就是把感兴趣的频谱进行细化，具体的工作步骤为：
(1)将感兴趣的的信号频谱进行搬移，将fl搬移到零点，fh搬移到fh-fl。
(2)根据感兴趣的信号频谱带宽设计一个低通数字滤波器，低通数字滤波器的截止频率应大约fh-fl，小于重载采样频率的1／2。
(3)对已经缩小范围的信号，进行重新采样，每隔K(K
图4和图5是站内闭环ZPW-2000A轨道电路信息频率细化前后的频谱图，载频为1700Hz，低频为10.3Hz。
3软件流程图实现
由于Z-FFT算法中FFF变换的长度为4096，要对TI提供的1024点的FFT算法库作修改，改成4096点的FFT变换。
4数据分析
站内闭环电码化ZPW-2000轨道电路信号检测解调数据如表2所示。
从表2的数据可以看出，载频的分频分辨率<0．3Hz，低频的频率分辨率<0．15Hz，均满足相关规定。
5结束语
本设计是对站内闭环电码化ZPW-2000A轨道电路信号检测解调，实现站内轨道电路的闭环检测，保证列车在站内安全运行。同时在设计中采用了双机热备，满足铁道部规定的故障导向安全的要求。
