軌道交通以其便捷、舒適等其他交通工具無法比擬的優(yōu)越性，成為城市交通發(fā)展新的熱點和重點。當前，我國的城市軌道交通正處在大發(fā)展、大建設時期。截至2014年底，我國已有38個城市經(jīng)國家批準建設軌道交通，規(guī)劃總里程超過6880km。據(jù)“中國城市軌道交通年度報告”課題組和中國土木工程學會城市軌道交通技術工作委員會初步統(tǒng)計，截至2015年12月31日，已有25個城市擁有了110條建成并運營的城市軌道交通線路，運營總里程達3293km。
　　在城市軌道交通系統(tǒng)中，信號系統(tǒng)是一個集行車指揮和列車運行控制為一體的非常重要的機電系統(tǒng)，它直接關系到城市軌道交通系統(tǒng)的運營安全、運營效率以及服務質(zhì)量。它保證乘客和列車的安全，實現(xiàn)列車快速、高密度、有序運行的功能。
　　借助于現(xiàn)代計算機技術、通信技術和控制技術的飛速發(fā)展，城市軌道交通信號技術的發(fā)展也十分迅速，并實現(xiàn)了重大突破。隨著現(xiàn)代通信技術與信號控制技術相結(jié)合，基于通信的列車控制系統(tǒng)因此而誕生，實現(xiàn)了車站、區(qū)間、列車控制及行車調(diào)度自動化的一體化，打破了功能單一、控制分散、通信信號相對獨立的傳統(tǒng)技術理念，推動了信號技術向數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化和一體化方向發(fā)展。
　　城市軌道交通信號系統(tǒng)的核心是列車自動控制（ATC）系統(tǒng)。它由計算機聯(lián)鎖子系統(tǒng)（CBI）、列車自動防護（ATP）子系統(tǒng)、列車自動駕駛（ATO）子系統(tǒng)、列車自動監(jiān)控（ATS）子系統(tǒng)構(gòu)成。各子系統(tǒng)之間相互滲透，實現(xiàn)地面控制與車上控制相結(jié)合、現(xiàn)地控制與中央控制相結(jié)合，構(gòu)成一個以安全設備為基礎，集行車指揮、運行調(diào)整以及列車駕駛自動化等功能為一體的自動控制系統(tǒng)。它是現(xiàn)代城市軌道交通的核心控制技術之一。
　　信號系統(tǒng)故障由于種類較多、影響較大、處理較難、預見性較差，一直以來都是城市軌道交通運營工作的難點。信號設備故障一般會造成列車晚點、行車間隔較大、列車舒適度較差等問題，關鍵設備故障甚至會造成危及行車安全的大事故。
　　ATP系統(tǒng)的功能是對列車運行進行超速防護，對與安全有關的設備實行監(jiān)控，實現(xiàn)列車位置檢測，保證列車間的安全間隔，保證列車在安全速度下運行，完成信號顯示、故障報警、降級提示、列車參數(shù)和線路參數(shù)的輸入，與ATS、ATO及車輛系統(tǒng)接口并進行信息交換。
　　ATP系統(tǒng)不斷將從地面獲得的前行列車位置信息、線路信息、前方目標點的距離和允許速度信息等通過軌道電路等傳至車上，由車載設備計算得到當前所允許的速度，或由行車指揮中心計算出目標速度傳至車上，由車載設備測得實際運行速度，依此來對列車速度實行監(jiān)督，使之始終在安全速度下運行，以縮短列車運行間隔，保證行車安全。
　　本書介紹了城市軌道交通ATP系統(tǒng)的組成、工作原理及功能。對城市軌道交通信號主流廠家的ATP系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)組成、設備種類、基本工作原理、系統(tǒng)功能等方面作了深入淺出的描述。在認識系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理的基礎上，以眾合科技（安薩爾多）ATP系統(tǒng)為例，進行了設備維護基本要求和工藝流程的介紹。在內(nèi)容上，先進行城市軌道交通信號系統(tǒng)、CBTC信號系統(tǒng)組成、工作原理的介紹，后介紹了各主流廠家（眾合科技、卡斯柯、交控科技）的ATP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)原理、設備組成、系統(tǒng)功能等。
　　本書的參編人員一部分是地鐵公司經(jīng)驗豐富的技術人員，另一部分是從事軌道交通職業(yè)技術教育的教師，本書在內(nèi)容組織上符合循序漸進的教學規(guī)律，從理論知識準備到實際設備應用兩個模塊加深學生的學習印象，按照以工作過程為導向，以職業(yè)能力培養(yǎng)為重點，按項目化教學方法教學的教學理念，全書分為5個學習項目，是一本理論與實踐相結(jié)合的專業(yè)教材。
　　本教材由成都地鐵公司王磊、段立正任主編，成都工業(yè)職業(yè)技術學院（原成都鐵路運輸學校）賴成紅、四川管理職業(yè)學院（原內(nèi)江鐵路機械學校）陳朝術和重慶鐵路運輸高級技工學校于久成任副主編，成都工業(yè)職業(yè)技術學院付兵主審。參加本書編寫的人員還有：成都地鐵公司鄭進，成都工業(yè)職業(yè)技術學院黃浩勇、江蓉秋。全書由成都地鐵公司段立正和成都工業(yè)職業(yè)技術學院賴成紅統(tǒng)稿。
　　在教材編寫資料搜集過程中，得到成都地鐵公司、上海地鐵公司、鐵道第二勘測設計院等多個單位同行的支持和幫助，在此表示由衷的感謝。
　　由于我國城市軌道交通信號系統(tǒng)引入多國技術，制式較多，資料難以收集齊全，再加上編者水平所限，書中難免有疏漏和不妥之處，懇請讀者批評指正。