近几年来,随着我国高速铁路运营里程的大幅度增加,现有的铁路线的2/3区段分布在山区丘陵地区,这些地区通常采用泄漏同轴电缆的方式实现信号的覆盖。随着铁路移动通信系统使用时间的增长,泄漏同轴电缆开始出现影响正常数据通信的内部故障（老化、接头松动等）,还有泄漏同轴电缆跌落、倾斜等严重威胁铁路安全运行的外部故障。为了解决泄漏同轴电缆可能出现的内部故障和外部故障的问题,本文设计了一套漏缆监测系统,其中包括漏缆故障监测子系统和漏缆跌落监测子系统,最后完成了漏缆监测系统的设计和测试分析。本文首先介绍了课题的背景以及研究意义,深入探讨了国内外漏缆监测技术的发展现状,根据漏缆监测系统的功能要求和设计特点,设计了漏缆监测系统的总体框架。然后,针对漏缆中出现的内部故障的解决方案,提出了基于线性调频信号的脉冲压缩技术,在相同的信号能量下,该方法拥有更远的监测距离和更好的信噪比。重点阐述了漏缆故障监测子系统的硬件平台的设计,并通过MATLAB软件仿真实现线性调频信号的脉冲压缩,对仿真结果进行分析并完成了基于以ZYNQ7000系列为核心的硬件平台线性调频信号的脉冲压缩,ZYNQ包含FPGA和ARM两部分。FPGA开发部分详细介绍了数字下变频、低通滤波器和匹配滤波器设计,ARM开发部分完成数据采集以及将数据传输到上位机的设计与实现。接着,针对漏缆中出现的外部故障的解决方案,提出了基于蓝牙Mesh网络的漏缆跌落监测系统,用于对漏缆进行外部故障监测,该系统能够减少人工对漏缆的巡检工作,可以对漏缆的周围环境进行实时监测。详细介绍了漏缆跌落监测子系统的硬件平台和嵌入式软件设计。硬件部分介绍了以nRF52840芯片为核心、ADXL362三轴加速度传感器和DHT11温湿度传感器的蓝牙Mesh监测节点硬件一体化设计。软件部分介绍了嵌入式软件的架构设计、蓝牙Mesh网络的工作配置和数据传输。最后,建立了漏缆监测系统的测试平台,并对设计的漏缆故障监测子系统和漏缆跌落状态监测子系统进行了测试并对结果进行分析。试验结果表明,基于线性调频信号脉冲压缩技术的漏缆故障监测系统可以实现对漏缆中故障点的监测,故障点测距误差不超过5米,满足了铁路公司对漏缆的监测要求;基于蓝牙Mesh的漏缆跌落监测系统可以实现对漏缆周围环境中温度和湿度的监测,并对漏缆跌落的监测结果具有较高的稳定性。