自動列車停止装置
ただし、伊豆急行線内では地上装置として速度照査機構を設置しており、信号の現示速度を守っていればロング地上子による警報ベルは鳴動しないようになっている。また、ATS確認ボタンにはカバーを被せ使用禁止としている。
それと同様に、かつてJR西日本管内からの直通運転があり、現在でもキヤ141系などJR西日本所属の検査車両などが入線する富山地方鉄道の鉄道線では、JR西日本と同じくSW形を採用している。JR東海との関係が深い愛知環状鉄道線・伊勢鉄道伊勢線・東海交通事業城北線では、JR東海と同じST形を採用している。また、JR貨物との関係が深い水島臨海鉄道では、ATS-SFとほぼ同形(確認扱い運転がないタイプ)のATS-SMを採用している。JR線からの直通運転を行わない第三セクター鉄道でもS形からSx形に更新する事業者が増えている。
なお現状では、改良機能に対応した地上子(即時停止地上子・時素式速度照査地上子)は原則として、絶対信号機(場内・出発信号機)・線路終端部・分岐部・急曲線部のみに設置する拠点設置であり、閉塞信号機には設置されていない。ただし、例外として、JR東海の一部駅・あおなみ線の全駅の場内相当閉塞信号機には、即時停止地上子が設置されている。愛知環状鉄道線ではすべての閉塞信号機にも時素式速度照査地上子が設置され、すべての信号でロング地上子をなくしている。
絶対信号機直下にあるATS-Sn形の即時停止地上子
ATS-ST形の地上子
絶対信号機直下にあるATS-ST形の即時停止地上子
ATS-SW形の地上子
ATSの歴史は過去に発生した鉄道事故と、その教訓による改良の繰り返しの歴史とも言える。
1921年(大正10年) : 東海道線汐留駅 - 品川駅間で磁気誘導式のATS試験。 その後、横浜線や福知山線でも別方式の試験が行われる。
1927年(昭和2年) : 東京地下鉄道(現在の東京メトロ銀座線)が、日本で初めてのATS実用運用路線として開業。打子式。
1941年(昭和16年) : 山陽線網干駅列車衝突事故。 この事故を契機に、東海道・山陽・鹿児島線で連続コード速度照査式ATSの設置工事を開始したが、空襲により爆撃を受け受信機が全損したため頓挫する。 また、戦後すぐに関門トンネルを挟む幡生駅 - 門司駅間9.8 kmを部分完成させ、車上装置を4両に搭載し試験を開始したが、GHQからの命令により中止となる。
1954年(昭和29年) : 山手線・京浜東北線でB形(軌道電流式)車内警報装置を使用開始。 その後、B形車内警報装置は東京・大阪の国電区間に設置される。
1956年(昭和31年) : 参宮線六軒事故。国鉄が全線に車内警報装置を設置決定するきっかけとなる。
1960年(昭和35年) : 12月4日、都営地下鉄1号線(現在の浅草線)開業。相互乗り入れの京成押上線とともに軌道電流式ATS(1号型ATS)を採用。
ATS-DN形
電車 711系(廃形式) 721系 731系 733系 735系 785系(300番台除く) 789系
気動車 キハ40系・キハ48系 キハ150形 H100形 キハ183系 キハ201系 キハ261系 キハ281系 キハ283系
機関車 DE10形 DE15形
その他 E001形
ATS-DK形
電車 415系 713系 783系 787系 811系 813系 815系 817系 BEC819系 821系 883系 885系
気動車 キハ31形(廃形式) キハ40系・キハ47系・キハ140系・キハ147系・キロシ47系 キハ66系 (廃形式) キハ71系 キハ72系 キハ125形 キハ183系1000番台 キハ185系 キハ200系・キハ220系 YC1系 キヤ141系(九州地区を点検走行時のみ搭載) 肥薩おれんじ鉄道HSOR-100形 南阿蘇鉄道MT-4000形
機関車 国鉄8620形蒸気機関車58654号機 DE10形 DD200型700番台 DF200形7000番台(大分車両センター所属車)
ATS-DF形
機関車 DE10形(苗穂車両所・門司機関区所属車) DF200形(五稜郭機関区所属車) DD200形 ED76形(門司機関区所属車) EF81形(門司機関区所属車) EH500形(門司機関区所属車) EF510形300番台(門司機関区所属車)
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。
京急では、軌道回路境界と速度制限開始地点が離れている箇所において実際の速度制限区間より手前で速度照査が行われてしまうので、本来の速度制限標識とは別にC-ATSの速度制限標識(白地に赤抜きの数字)が線路脇や信号機およびまくら木に設置されている。また、ホームドアを使用している駅では、ホームドア開扉時に自動的にノッチカットとなる機能が付いている。
京成線内では、信号が上位・下位に切り替わった場合、パターン信号解除した場合にも、それぞれベルが1回が鳴動する。
京急では停車駅直近に踏切道がある箇所において、停車駅に接近すると停車位置までの停車パターンが発生し、停車パターン抵触の際は常用最大制動または非常制動にて停止する。停車パターンが発生した際は、表示器に緑色で「停P」が表示され、パターンに接近した際はこの表示の点滅とチンと鳴るベル3回の鳴動が発生する。さらにパターンに最接近した際はこの表示が橙色に変化し、表示の点滅とチンと鳴るベル3回の鳴動が再度発生する。この停車パターンは5 km/h以下になると解除される。この踏切道防護システムの導入以降、C-ATS表示器には自列車の種別が表示されるようになった(エアポート急行とエアポート快特については、それぞれ航空機のマークに「急」または「快」で表現)。この種別表示については、手前の連動駅にて発車指示合図と共にC-ATS地上装置から種別情報が伝送されることによって、初めに種別表示の点滅がATS表示灯下部に表示され、発車後5 km/hを超えると表示の点滅が点灯に変わり、種別が確定する(種別情報は、停車場での植付時に異なる列車種別へ上書きが可能である)。次の連動駅まで種別情報を保持して、停車パターンが発生する。このシステムは2011年6月より使用開始している。