目前,CTCS-3级列车运行控制系统已应用在我国既有线改造及客运专线的建设中。ATP(Automatic Train Protection)系统作为CTCS-3级列控系统中的核心子系统,其中,地面RBC提供列车的移动授权MA(Movement Authority),车载ATP通过RBC提供的移动授权计算得到列车的目标速度防护曲线。此外,ATP系统还具有车地通信、超速防护、列车测速定位和列车监督等功能,因此,对ATP系统的研究很有价值。ATP系统主要由以下六大部分组成:列车安全计算机VC、数据的存储单元、输入、输出单元、网络单元、通信单元。ATP主要用于对列车运行进行速度控制,根据线路数据、地面设备发来的实际情况,结合列车自身情况生成目标-距离曲线,对列车的运行速度进行监督控制,保证列车安全运行。本文首先对CTCS-3级列控系统的功能和技术规范以及ATP系统相关资料进行了学习和分析,对论文所设计的仿真系统进行需求分析,然后对车载仿真系统进行设计,最后利用Visual Studio2017软件开发平台,实现了CTCS-3级列控系统ATP的仿真。本论文通过对CTCS-3级列控系统ATP的仿真,完成了对本论文所使用的目标距离模式曲线仿真优化算法的可行性验证,根据该算法建立了一套将列车视为单质点的列车运行模型,利用该模型能够根据不同型号的列车以及线路条件完成对动车组的牵引力、制动力、基本阻力的计算。通过本文所设计的ATP仿真系统,能够根据新建线路的相关线路数据,结合列车自身性能,模拟出在该新建线路上列车运行的全过程。本论文的核心内容是根据优化的仿真算法计算速度监督曲线,通过仿真出来的数据分析得到线路的通过能力、列车制动能力以及追踪间隔的评估,对于运营在新建线路上的列车安全防护距离的计算以及列车时刻表的安排有着重要意义。