運行原理
自動閉塞系統示意圖自動閉塞系統的原理大致是這樣的：鐵軌上安裝有一個個類似感測器一樣的接收裝置，只要前方列車的車輪壓上鋼軌，“前方有列車占用軌道”的信息，就會通過鐵軌，傳送給後方列車和調度中心。後方列車接到前方列車的位置信息後，調整速度，以保證兩車之間有個安全的距離，這個安全距離也叫閉塞區。
據中國工程院院士、北京交通大學教授王夢恕介紹，自動閉塞系統要求6公里以內沒車的時候才可以開行，距離前車4公里內就亮黃燈，提示減速。距離2公里時會顯示紅燈，提示要停車。
除了通過軌道有線傳輸的信號，兩個動車之間還擁有移動通訊，動車間的無線信號傳輸不受人為因素控制，只要靠近到一定距離，後方車輛就能收到前方車輛發出的信號。
“自動閉塞系統”是保障鐵路行車安全的重要信號控制系統。同濟大學鐵道與城市軌道交通學院副院長羅雁雲介紹，自動閉塞系統裝置能為鐵路行車提供一個最低的防護。“當列車在某一區間因停電、熄火等原因，主動或被動停車，其軌道區間就會向後續列車發出信號，後續列車就會及時降速停下來。”
據悉，火車運行調度系統包括三個部分，分別是負責執行全部調度方案的TDCS(列車調度指揮系統)，各車站內的負責執行管內所有信號機的信號控制、道岔的定位與反位的計算機連鎖設備，以及區間軌道電路自動閉塞系統。
自動閉塞系統的作用原理是將軌道信息通過鋼軌傳送到動車組的車載系統，通過信號機紅、黃、綠三種顯示方式，預告列車運行前方兩個閉塞分區的空閒狀態。紅燈表示分區正被占用，要求列車停車，暫時不得越過(2分鐘後可低速度運行)；黃燈表示前方有一個閉塞分區空閒，要求列車注意運行；綠燈表示前方至少有兩個分區空閒，指示列車可按規定的最高速度運行。
自動閉塞系統是中國列車控制系統(CTCS)下的一種模式。早在2007年中國鐵路第六次大提速時，鐵道部總工程師何華武就曾宣稱：“經過3年多的反覆研究和無數次實驗，我國最終自主研發出一整套先進的列車控制系統。這項技術不但徹底解決了動車組套用於我國線路上的安全難題，在世界領域也是遙遙領先。”對CTCS2列車控制系統是否會防止列車發生追尾，何華武更是胸有成竹，“前行列車的限速停車信息會反饋給後行車的車載計算機，後行列車就會進行制動或者是減速，並保持一定的安全距離，不會發生尾追。”
時任鐵道部運輸局局長、副總工程師張曙光也表示，中國已自主研發世界領先的“動車防追尾系統”，也就是自動閉塞系統，可將高速運行的兩列動車組的間隔時間控制在5分鐘，“就是控制同一條鐵路上多列動車組安全間隔時間，信息通過鋼軌傳送到動車組的車載系統，防止列車追尾事故的發生。”
分類方法及分類
行車組織方法
•單線雙向自動閉塞系統
•雙線單向自動閉塞系統：雙線區段一般採用此系統。
•雙線雙向自動閉塞系統
通過信號機顯示制式
•二顯示自動閉塞
•三顯示自動閉塞：通過信號機具有三種顯示（紅、黃、綠）能預告列車前方兩個閉塞分區的狀態。
•紅色：前方閉塞分區有車占用。
•黃色：前方只有一個閉塞分區空閒。
•綠色：前方至少有兩個閉塞分區空閒。
•四顯示自動閉塞：通過信號機具有四種顯示（紅、黃、黃綠、綠）能預告列車前方三個閉塞分區的狀態。
•紅色：前方閉塞分區有車占用。
•黃色：前方只有一個閉塞分區空閒。
•黃綠色：前方只有兩個閉塞分區空閒。
•綠色：前方至少有三個閉塞分區空閒。
信息傳輸方式
•有線路自動閉塞：架空線路和電纜線路為通信道。
•無線路自動閉塞：軌道電路為通訊道。
自動閉塞設備放置方式
•分散式自動閉塞：自動閉塞設備放置在區間每架通過信號機處。
•集中式自動閉塞：自動閉塞設備集中在相近車站繼電器室內。
傳遞信息的特徵
•交流計數電碼自動閉塞
•極頻自動閉塞
•移頻自動閉塞
列車牽引方式
•非電氣化區段自動閉塞
•電氣化牽引區段自動閉塞
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媒體報導
2007年4月13日《新聞聯播》：我國自主研發的自動閉塞系統可防動車組追尾， 廣鐵集團高級工程師陳建譯稱“就是控制同一條鐵路上多列動車組安全間隔時間，信息通過鋼軌傳送到動車組的車載系統，防止列車追尾事故的發生。”
技術質疑
7·23溫州動車追尾事故現場2011年7月23日，溫州兩列動車追尾事故（7·23甬溫線特別重大鐵路交通事故），讓許多乘客和網友紛紛質疑：為何號稱世界領先的“動車防追尾系統”在關鍵時刻沒能發揮作用？究竟什麼原因造成“自動閉塞系統”等信號控制系統失靈？同濟大學鐵道與城市軌道交通研究院常務副院長、謝維達教授分析，有三種可能導致信號傳輸出現問題：
“第一種可能是鐵路運控系統已經傳輸信號，後續列車卻沒能接到信號；第二種是軌道信號沒發出，或者沒傳送成功；第三種是後續列車ATP功能出現故障，對接收到的信號沒能成功反應，但這種可能性極小。”謝維達教授解釋，導致“自動閉塞功能”等信號控制功能失靈的原因現在並不能確定，“雷擊可能性小，軌道及信號設備都應該有嚴密的防雷設備。”
還有網友質疑，“自動閉塞系統”等信號系統萬一失靈，高鐵難道就沒有其他應急設備保障信號傳輸，能否最後通過電話保障信號的及時傳輸？同濟大學教授孫章表示，高鐵應該有車地傳輸等備用信號設備系統，“但從23日的事故來看，鐵路的信號控制系統還需要接受檢驗和進一步的技術提升。”
有關專家均表示，通過電話傳輸信號，事實上不現實，“速度太慢，無法從制度上保障，所以鐵路信號傳輸不會採用這種模式。”
