열차제어시스템은 열차의 이동 및 운행을 위해 종합적인 제어기능을 수행하는 시스템 기술이며 기술 및 설비에 따라 여러 장치로 구성되어있다.
철도운행 자동화의 또 다른 요소인 열차제어시스템은 열차의 안전한 이동 및 운행을 위해 모든 종합적인 제어기능을 수행하는 시스템 기술로, 사용되는 기술 및 설비에 따라 자동열차제어장치(ATC, Automatic Train Control), 자동열차방호장치(ATP, Automatic Train Protection), 자동열차정지장치(ATS, Automatic Train Stop), 자동열차감시장치(ATS, Automatic Train Supervision), 자동열차운전장치(ATO, Automatic Train Operation), 선로변 안전설비 등으로 구성되어 있다(김용규 외, 2013).