自動列車停止装置 国鉄・JR（一部私鉄）のATS
車上DBは、メンテナンスの容易化のため、車両性能DBと線路DBの2つのDBにより構成される。車両性能DBは、その車両の形式、車両最高速度、減速度性能、車両種別（振り子車両、本則、機関車等）に応じた曲線等の速度補正情報のほか、車両現在位置の計測に重要な速度発電機の諸元や、車両側車上子の取付位置まで含む。線路DBは、「絶対位置データ」として、対応する線区全体にわたり、各線区におけるキロ程情報や精密な区間長と線区ID等、さらにデータ更新情報としてバージョン情報を保持する。各線区について、具体的な線路データを駅（信号所）ごとにまとめて保持しており、これにはその線区の絶対位置情報、上下区分、信号機位置、地上子位置、速度制限情報（線区最高速度、勾配、曲線、分岐器）などを保持している。さらに各駅構内の各番線と駅の停止位置目標の情報も保持する。
車上DBはデータ入力による構築のあと、シミュレーション装置によりパターン発生の検証を行う。検証済みのDBは管理装置に登録される。運用時は、同装置からメモリカードにコピーを行い、同メモリカードをATS-Dxの車上装置にセットする事により、車上装置のDB設定が行われる。
実際の走行時には前述の速度発電機により自列車の絶対位置を計算し常時保持しているが、走行とともに実際の絶対位置とのずれが蓄積するため、各地上子を通過するごとに、車上DBに保持する該当地上子の絶対位置情報により位置補正を行っている。また、対応路線内の地上設備に変更が有った場合には、適用するべき車上DBも更新、DBの最新バージョン情報も改められ、それは管理装置に保持されている。一部の地上子では、路線の適用DBバージョン情報を送出しており、万が一車上DBにセットされているDBバージョン情報と異なる（データが古い）場合には非常ブレーキが作動する。
車上DBにおいて対応路線の基本情報をすべて保持しているため、線区最高速度、曲線・分岐・下り勾配等による速度制限は、諸情報による補正および列車自体の最高速度を含めて常時速度照査を行っている。各種の制限速度に掛かる時は制限速度までの減速パターン、制限区間内での制限速度パターンとの照査を行う。また、臨時徐行箇所については、その前方に電源ケーブルレス地上子を設置してそこから速度制限情報を送信し、車上側で受信後、車上DBのからの情報を元に、速度制限箇所までの速度照査パターンと速度制限箇所での速度制限を行う。
信号機によるパターン生成に関しては、信号機が停止現示の場合には、有電源地上子が信号機までの距離情報を送信し、車上側で受信後、そこまでの速度照査パターンを発生させる「一発パターン制御方式」と一発パターン制御方式に加えて、信号機が停止現示以外の場合には、有電源地上子が車上に内方次位の信号機（停止現示以外を現示した信号機の次の信号機）までの距離情報を送信し、車上側で受信後、そこまでの速度照査パターンを順次更新しながら発生させる「常時パターン制御方式」がある。
駅（信号所）手前での分岐器速度制限機能（分岐器までの速度照査パターンを発生させる）を有しており、また、駅での3つ以上の進路がある場合には、確定した進路の駅場内にある分岐器や曲線等での速度照査パターンを残す（それ以外の進路用のパターンは照査パターンからは消去する）ために、駅手前の地上側に進入番線確定用地上子を設置して車両側に送信する。
生成された速度パターンに接近すると車上装置にパターン接近警報が現示される。それでも速度を緩めずに主パターン（非常パターン）に接触した場合、非常ブレーキが自動的に作動する。
前述のとおり、ATS-Dx地上子との通信がエラーになった場合には、車上装置の発生済みパターンはそのまま保持され、ATS-Sxによる制御に自動的にダウンする。ただし、絶対位置確定地上子や進入番線確定地上子など重大な影響のある地上子についてはエラー発生で非常ブレーキを作動させる。ATS-Dxの車上装置のうち、速度発電機やDSP回路などDx専用の系統に障害が起きたがSx（共振周波数によるアナログ処理）が生きている場合も、自動的にATS-Sxによる制御にダウンする。また、前述の自列車位置補正については、各地上子を通過するごとに、その絶対位置情報と車上装置での積算位置（速度発電機による）とのずれが一定値以上（ATS-Dxの試験では±5 m以内）を超えると警告ランプを表示し、これが2度連続発生した場合には非常ブレーキを作動させる。
これらの仕様に基づいたATSが、JR北海道ではATS-SNの機能も持ち合わせるATS-DNとして、JR九州ではATS-SKの機能も持ち合わせるATS-DKとして、JR貨物ではATS-SFの機能を持ち合わせながら、ATS-DNやATS-DKに対応した、ATS-DFが開発されている。DN形とDK形では地上子の設置方法や運用エリアが異なるほか、表示コンソールの内容が若干違うため互換性は無い。なお、DF形の表示器は実際の運用区間にあわせてDN区間用とDK区間用の二種類が用意されている。DF形には更に、進行方向と逆方向に動いた場合に非常ブレーキを掛ける後退検知機能などを独自に搭載している。また、YC1系や821系など、コンソールをグラスコックピットに内包した車両もある。
今後、上記の機能のほか、ダイヤ情報に基づく駅誤通過防止機能、踏切無遮断時のパターン発生機能などを追加する構想、ATS-DK形をもとに、老朽化により保守が困難になりつつある特殊自動閉塞式（電子符号照査式）の後継となる車上信号型の閉塞方式を開発する構想、ATS-DK形とATOが連動した無人運転に関する実験が行われ、ATS-Dxの拡張性を利用した新機構への応用が期待される。
JR北海道では、2016年（平成28年）6月末までに設置が必要とされている路線においては期間内に全区間への設置を完了させ、対象外区間についても2020年（令和2年）3月20日から札沼線あいの里教育大駅 - 北海道医療大学駅間での運用を開始し、いわゆる「札幌圏」での整備を完了した。今後は未整備路線での整備を進めていく考えであり、2024年（令和6年）度から2026年（令和8年）度にかけて石北本線新旭川駅 - 上川駅間で整備が進められる。
車両への整備も進み、JR北海道だけでなく、JR東日本エリアから北海道内に乗り入れるTRAIN SUITE 四季島（E001形）にも装備されている。
JR九州では、設置対象外とされている筑肥線の103系1500番台、303系、305系を除いて、2015年（平成27年）度末に蒸気機関車を含む全車両への搭載を完了した。また、JR九州に自社車両が乗り入れ、JR貨物が自社路線を通過する肥薩おれんじ鉄道も車両及び線路にATS-DKを導入しているほか、2023年7月よりJR九州への乗り入れを開始した南阿蘇鉄道では、JR乗り入れ対応の新型車両であるMT-4000形にATS-DKを導入している。また、ATS-DKの検査用に、JR西日本のキヤ141系気動車にも可搬型が搭載される。また、地上設備については、国土交通省令により『平成28年（2016年）6月末までに設置すべき箇所』において、2016年（平成28年）6月までに設置完了した。対象以外の路線についても、2020年度以降の整備に向けての計画が策定されている。
JR貨物ではATS-DN形およびATS-DK形の運用が開始され設置の進捗が進んだことへの対応として、貨物列車用としてATS-DF形を2014年度より、設置区間を走行する車両に対して更新を始め、2016年6月までには整備すべき39両すべてに搭載が完了した。
車両表記は、DN形はDNと、Nが小さく添えているが、DK形はDK、DF形はDFと大きく書かれる。原則的にはSxとDxは併記しているが、DN搭載車一部にはSN表記が省略されている場合がある。
ATS-DK形
鹿児島本線（門司港 - 八代、川内 - 鹿児島の全線。貨物線含む）
日豊本線（小倉 - 佐伯、延岡 - 田野。大分車両センター回送線含む。）
日南線・宮崎空港線 （南宮崎 - 宮崎空港）
豊肥本線（大分 - 下郡信号場、熊本駅 - 肥後大津駅）
長崎本線（全線）
佐世保線（早岐駅構内）
筑豊本線（若松 - 桂川）
篠栗線（全線）
香椎線（全線）
JR西日本が2012年12月末に山陽本線横川 - 五日市間に試験導入した新型ATSである。既存のATSの機能に様々な運転支援機能が追加されているのが特徴であり、車上側に搭載されている車上データベースに登録された、路線の信号機の位置・速度制限箇所・速度制限の情報、地上子から送信される地上側の変動する情報（信号機の現示と列車の進行ルートの状況）、車輪の回転数による走行距離を基に得られる列車の位置を照合して、停止信号に対する防護、曲線・分岐器などの線路条件に対する速度制限防護、線区の最高速度に対する防護を行う。運転支援機能としては、車上データベースに登録された駅のホーム形状（ホームの左右など）と列車の両数によって異なる駅の停止位置についての情報、地上子から送信される駅の進入番線の情報を照合して、停車駅では、ホームのない側のドアの誤操作を防いだり、停止位置までの速度照査を行い、停車位置を越えた場合には、自動的にブレーキが掛かる機能を有する。その他にも、線路工事に伴う徐行区間に対する防護や車上無線機の切替時に対する音声での注意喚起などがある。
開発初期はATS-M形と呼称されていた。2012年度末まで広島支社に貸し出されていた223系（6000番台MA21編成中間2両抜き）で運用試験された。その結果、2014年9月26日の発表で227系に新型ATSとして搭載されることが発表され、報道陣への公開の中でATS-DWと表記されていた。2018年の発表においては名称をD-TASに変更し、同年5月20日より使用を開始することが示された。既設のATS-Sw地上子を活用し、データベース志向でパターン照査を車上で行うという点において、システムとしては先出のATS-Dx形と類似している。
2014年度よりATS-SW線区である白市駅 - 岩国駅間に導入され、これに対応した新型車両である227系が2015年3月14日のダイヤ改正で運用開始した。但し当初はATS-SWのみの対応とし、2018年5月20日より山陽本線西広島駅 - 岩国駅間で、2020年4月より山陽本線白市駅 - 西広島駅間で、D-TASの使用を開始した。2023年5月13日より呉線広駅 - 海田市駅間でD-TASの使用が開始される予定。今後、ATS-P型（拠点P）が導入されている近畿エリアへの展開も見据えている。
JR西日本ではこのD-TASのほか、JR東日本の「ATACS」をベースとした車上主体列車制御システムの開発および実地試験を行っており、実用化を目指して在来線技術試験車「U＠tech」による走行試験が行われた。
車体表記はDWsである。