摘要：目前铁路事业得到了飞快发展,列车的运行速度在逐渐提高,尤其高速铁路的运行速度已达到世界领先水平。铁路事业如此快速的发展致使整个系统对机车信号设备的要求越来越高,机车信号设备是车载系统中非常重要的组成部分,其工作状况直接影响到列车的安全运行以及行车效率,因此对机车信号设备进行出入库检测是一项非常必要的工作。轨道电路是铁路系统中的重要组成部分,与道岔、信号机合称为室外三大件。其主要作用是判断轨道的占用情况以及采用移频信号来传输不同的行车信息,构成闭塞区间。机车出入库检测即是利用信号发生设备发送出模拟的轨道中的移频信号,检测机车信号设备能否正常接收及反馈。目前,机车信号出入库的检测工作主要由电务段机车信号检修所通过环线发码箱在机务段环线上发送信号,检测人员现场登车逐车人工核对灯码,检测工作量大,容易漏检,误检。本论文主要工作就是针对目前机车信号检测的需要,结合现有发码器操作复杂,功能单一,不便于设备现场检测等缺点,提出一种基于嵌入式系统,利用先进的DDS(Direct Digital Synthesis)技术设计出的便携式的轨道信号发码器,该发码器发送的移频信号即FSK信号精度高,性能稳定,同时由于铁路现场机车频繁出站,现场工作人员负担重,这款发码器操作简单,方便携带,减轻了工作人员的劳动强度。本论文主要包括以下几方面内容：(1)分析了现有轨道电路信息的特点以及基本情况,在此基础上确定系统设计的发码器的功能和技术指标。(2)介绍嵌入式技术以及DDS技术,介绍DDS原理、特点等。(3)完成了铁路信号发码器的硬件电路设计以及PCB的绘制,并且给出了采用DDS技术产生移频信号的方法。该发码器硬件结构主要分为两个部分即系统控制部分和发码部分。系统控制部分选用了性能高、成本低并且功耗小的具有Cortex-M3内核的STM32F103VET6作为核心芯片,发码部分控制整个系统的输出信号,由于本论文期望产生的是铁路移频信号,该信号要求相位一直保持连续,并且性能稳定,能适应铁路行业的恶劣环境,所以通过不同方法的甄选,最终采用了具有先进的DDS技术的AD9865芯片。(4)介绍软件实现流程。本论文给出了程序实现流程图,并且对比了两个实现信号产生的方法,即：DAC技术和DDS技术。DAC技术是STM32F103VET6芯片内部包含的模块,直接进行程序编写即可控制该芯片产生信号,而DDS技术则是需要利用STM32去控制具有DDS技术的AD9854芯片,通过对比输出信号的性能以及产生FSK信号的方法难易程度,最终选用DDS技术。最后,对两种试验结果数据进行采集,并分别分析不同现象的原因以及提出需要改进的不足之处,对设计做出全面的总结。