基于通信的列车控制(Communication Based Train Control, CBTC)系统有别于传统的列车控制系统。它用高精度的列车定位和连续、高速、双向的数据通信,通过车载和地面安全设备实现对列车的控制。相对于传统形式的列车控制系统来说,CBTC系统实现了移动闭塞,这必将使城市轨道交通扩大运能、缩短运行间隔和提高速度,同时也增加了系统安全性。列车自动监督系统(ATS, Automatic Train Supervision)是CBTC的一个子系统,它是列车高速、正常运行的核心组件之一,其关键性不言而喻。本论文首先介绍了CBTC原理、结构以及所用到的关键的技术。其次详细介绍了ATS系统结构,并通过用例图的方式分析ATS系统的功能需求。然后对这些功能进行详细的设计与实现,主要内容包括：1.列车识别与跟踪：是实现对列车进行监督与控制的重要条件。通过对车次号、车次窗以及轨道的分析与设计,让车次号和列车相联系随着列车的运行同步前进,有效地实现了站场图中的列车的跟踪。2.时刻表管理：它是列车按计划有序运行的依据。列车运行调整是在列车出现偏离时刻表的情况是所采取的调整策略。论文中实现了对时刻表结构和调整策略的分析与设计。3.列车进路控制：首先通过进路搜索算法将所有的进路以车站为单位存储到进路表中,在列车到达进路触发区段时,从进路表中搜索相应进路实现自动排列进路。同时在有道岔的区段也可以人工设置进路。4.车站功能：根据列车在实际运行中可能出现偏离时刻表的情况,进行车站功能的设计。主要包括：站台扣车、设置停站时间、车站跳停等内容。5.对所做的功能,在模拟模式下进行测试。最后,对全文的研究工作进行了总结,并展望了系统中进一步还要研究的内容。