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制系统需要清楚了解列车的所在位置及运行信息，从而可以控制列车间运行的安全距离，
最大程度的提高列车的使用效率及运输率。随着我国经济状况的发展，我国的高速铁路也
日渐发展起来，速度达至 200km/h 或以上的列车更是多不胜数。因此，定位效果优良的
列车定位系统不仅可以缩短列车行车间隔还可防止追尾事故发生， 极大地提高了列车的运行安全。
轨道电路、查询应答器等方法是历来我们使用的列车定位方法，但这些方法需要较严
格的客观条件。随着社会的进步，越来越多条件落后的偏远地区通上了铁路，这些地区道
路崎岖地形险峻，拉大了站间距的长度，在这些地区安装大量的基准点设备，其工程难度
非常大，日后的文护及升级工作也不易开展，且需要更多的人力物力来防止人为的破坏，
不仅成本高而且不能够保证列车的行车安全。
随着科学技术的不断进步和发展，上述问题也逐渐的得到解决，近年来，全球定位系
统 (Global Positioning System，GPS）定位系统以其全天候、高效率、连续、实时地高精
度定位功能在列车精确定位和保障行车安全方面得到广泛的应用[2]
。GPS 对列车进行定
位，不仅不受到天气的客观因素的影响，还能准确地和调度中心和车站进行实时的信息交
换，极大地保障了铁路运输的安全高效。
GPS导航定位系统，结合 GSM模块应用在列车定位系统中能准确便捷快速的对列车
进行实时监控。GSM(Global System for Mobile Communications)系统中不要求建立端对端
业务路径的短消息通信(SMS-Short Messaging Service)具有覆盖范围特别广，系统可靠性
高，控制中心站建站方便等优点，是比较适合传送 GPS 信号的。GSM 短信息业务 SMS
利用自身功能直接将信息发送至短信息中心再发给控制中心，拨号建立连接环节被省略
了，从而能实时的将行车信息发送过来。
1.2 国内外发展概况
1.2.1列车控制系统研究现状
列车运行控制系统简称为列控系统，它是铁道智能化的重要组成部分。外国列车运行
控制系统应用较为广泛，速度不一的铁路都在运用，特别是在高速铁路上极具代表性和彰显其高水平。目前，欧洲和亚洲的高速铁路都在蓬勃发展，日本铁路 ATC 和数字 ATC、
欧洲 ETCS、 法国 TVM300 和 TVM430、 德国 LZB80 都是目前投入使用的主要列控系统。
我国铁道部组织专家参照欧盟ETCS相关标准，结合我国既有信号技术装备，对中国
铁路列车运行控制系统CTCS的总体技术框架、技术体系进行了长期深入的研究、论证，
提出了符合我国国情的列控系统实施方案 CTCS0-CTCS4级。
下表1.1为 CTCS与 ETCS的对比。
表 1.1 CTCS与 ETCS对比
级 ETCS CTCS
0 欧洲既有线现状 中国既有线现状；通用式机车信号+监控装置1
基于点式传输的列车控制系统；列车占用及完整性检查由轨道电路完成；设置地面信号机
面向 160km/h 以下区段；主体机车信号+加强型监控装置2
基于 GSM-R 传输的列车控制系统；列车
检测和列车完整性检查由轨道电路完成；
可以取消地面信号机
面向提速干线和客运专线；基于轨道
电路+点式应答器进行信息传输的列
控系统；可以取消地面通过信号机
3
基于 GSM-R 传输的列车控制系统；取消
轨道电路和地面信号机；无线闭塞中心与
车载验证系统共同完成列车定位和完整性
检查；可实现移动闭塞
面向提速干线、 客运专线和特殊线路；
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