高铁安全是高速铁路在众多交通运输方式中更有吸引力的重要因素。铁路信号系统是保障铁路运输安全的重要基础设备。轨道电路则作为铁路运输的基础安全设备,发挥着检查列车占用并监督列车运行情况的作用。ZPW-2000A作为我国最先进的移频轨道电路,已经成为保证列车行车安全的重要铁路信号设备,对其研究具有重要的价值和意义。首先,本文介绍了无绝缘轨道电路的产生、发展。对ZPW-2000A及室内外器材的作用及工作原理进行阐述,介绍了轨道电路的一次参数、二次参数,用MATLAB的GUI实现了补偿电容自动计算和布置。在理论分析的基础上,建立轨道电路的参数模型,分析并验证无补偿电容、理想补偿电容及实际补偿电容对轨道电路传输特性的影响;又对调谐区工作原理及安全性进行了系统全面的阐述与探讨,并且对调谐区死区段长度进行了实际验证和探讨;使用二端口网络模型,分析并计算不同情况的引接线开路对接收电压的影响,实现了道砟漏泄电阻的在线测试计算。其次,开展ZPW-2000A故障诊断研究。结合现场工作经验,对ZPW-2000A故障进行分类,分别提出了常规、快速故障处理两种方法,指出电缆故障处理中注意高频干扰,固定配线的通道传输中可以使用“远端电压法”快速查找处理。结合现场实际案例,分析故障处理中应该注意的问题,并总结出ZPW-2000A主要设备故障成因及影响范围。最后,对轨道电路传输仿真和故障诊断研究进行总结。分析现阶段研究成果的不足之处,展望下一步需要继续深入研究的内容。