在我国即将实现第六次铁路大提速的背景下，西部铁路开始新线的修建及既有线路改造以提高线路的通过能力。在这种情况下，线路上的行车密度、列车运行速度以及列车牵引重量将会增加，现有的列控方式已经不能满足提速列车运行的需要，合理的列控方式的确定迫在眉睫。另一方面，我国铁路客货混跑的运行方式还将长期存在，信号制式的选用在很大程度上决定了客货混跑时浪费距离的大小，伴随新线的建设及线路自动化改造的完成，以往闭塞分区的划分不合理的问题日渐凸显。为此选用合理的信号制式并确定出一系列与之匹配的指标计算体系显得日益迫切。针对我国山区铁路线路特点，以安全—效率为原则，以最优化理论及系统论为基本理论方法，以缩短列车追踪间隔时间、增加线路通过能力为最终目的进行研究，在充分考虑山区铁路的实际情况下，确定速度分级模式曲线列控方式为符合我国山区铁路现行情况的列控方式。以牵引计算为基本理论，建立客货混线追踪间隔模型，实现了闭塞分区的合理划分。在确定合理分区的前提下，建立起一整套计算列车追踪间隔的方法体系，并从追踪间隔时间入手，对其影响因素进行了计算、分析，找出了减少追踪间隔、提高线路通过能力的方法。此外，考虑到铁路提速的不断推进，在设计山区铁路列控方式的同时，以一次模式曲线列控方式作为预留方案，以满足新一轮的工程发展需要。为保证所选用系统的可靠性，本文以人机工程学为理论基础，构建了基于风险频率的评价模型、TSL(Time to Signal Limit)评价模型、司机可靠度模型等对所选用列控系统进行可靠性评价。最后，以成都局为例进行计算验证，得出了包括一系列数据集，充分验证了理论的正确性和系统的实用性。