列車自動監控系統簡稱“ATS子系統”。指揮列車運行的控制、監督系統。列車自動控制系統的子系統。ATS子系統由調度中心ATS設備、車站ATS設備和車載ATS設備組成。調度中心與車站之間通過數據傳輸系統進行雙向數據交換，而車站與列車之間通過車-地信息交換系統進行數據交換，從而構成完整的ATS系統。ATS系統的主要功能為:列車運行進路的自動控制；時刻表的編輯和修改；列車運行圖的調整控制；行車調度模式設定；折返模式控制和自動折返控制；列車運行目的地、運行等級、“跳停”等控制；列車運行的實時跟蹤和車次號監視；列車停站、開閉車門及車載設備狀態的監視等等。
位於管理級的ATS系統與確保行車安全的列車自動保護子系統及聯鎖設備相結合，對列車運行進路實現遙控(在調度中心集中控制）或局控(在調度中心授權下由車站值班員控制）。車-地之間的信息交換方式，可通過軌道電路，或交叉感應環線，或專設的感應器向列車傳送ATS信息，列車通過TWC傳送天線向地面傳送ATS信息。其信息交換的內容和方式，根據ATC系統制式而異。ATS子系統與鐵路調度集中(CTC)系統相似，但由於ATS子系統與列車自動運行子系統和列車自動保護子系統相結合，可以實現列車的自動運行，所以ATS子系統的功能及其信息內容等都與CTC系統有所區別。
