2011年发生在我国温州的“7.23，,特大高速列车铁追尾事故暴露出我国高速列车避撞预警技术所存在的问题和不足。既有的轨道信号系统在极端条件下并不能完全保证列车行驶的安全,而此时需要额外的辅助避撞预警系统作为补充。国际上针对高速列车避撞预警技术已经展开了许多研究,而我国目前尚无成熟的避撞预警系统应用。为了保证我国高速铁路交通稳定运行,研究适于我国高速铁路的列车避撞预警系统正成为一个亟待解决的问题。本文研究了一种适合我国高速铁路发展现状的避撞预警系统—高速列车追踪接近预警系统,对系统的功能需求、工作原理和设计原则展开了全面而详细的研究。论文通过对MIS、TCAS、C2C、RCAS等既有系统的比较分析,研究了高速列车追踪接近预警系统的定位方法、通信模式、预警逻辑等关键技术。高速列车追踪接近预警系统主要由车载设备和地面设备构成,论文在深入讨论了系统关键技术后,分别对系统车载设备、地面设备的软硬件实现方案作了较为深入的研究。基于上述研究及设计工作,论文最后对高速列车追踪接近预警系统的进行了实验室仿真和样机测试。利用GNSS模拟器建立动态场景,论文测试分析了车载设备的GPS定位性能、差分GPS的性能,随后测试了系统车地无线通信的性能。在完成了对系统的定位方法和通信模式的仿真测试后,论文对系统列车追踪接近预警的功能进行了测试验证,并给出了实验结果。