新幹線
新幹線（しんかんせん）は、JRグループ各社が運営している日本の高速鉄道である。1987年（昭和62年）までは日本国有鉄道（国鉄）が運営していた。
1964年（昭和39年）10月1日に東京駅 - 新大阪駅間に開業した東海道新幹線に始まり、国鉄時代には山陽・東北・上越の各新幹線が開業した。JR化後も、従来のJR線（在来線）と新幹線とで直通運転を行うミニ新幹線として山形・秋田の2路線が開業し、高速運転が可能な本来の新幹線規格（フル規格）でも北海道・北陸・九州（鹿児島ルート）の3路線が開業に至るなど、新幹線網の拡大は半世紀にわたって続けられている。2018年（平成30年）現在も北海道・北陸・中央・九州（長崎ルート）の各新幹線が建設中である。
自動列車制御装置
ATCの標準的仕様である車内信号方式等を確立したのは、1964年（昭和39年）に開業した東海道新幹線である。新幹線は最高速度210km/hでの営業運転を行うにあたり、高い安全性を備えた運転保安システムが要求された。高速運転中は地上に建植された信号機では確実な現認は難しく、また高速走行中に運転士が異常や錯誤に気づいて非常ブレーキをかけても、ブレーキを掛けてから完全停止するまでに走ってしまう「制動距離」は数kmとなる。当時在来線で採用されていたATSのように、速度照査は行われず信号冒進などの異常事態が発生してから動作するというバックアップ装置では、高速走行かつ安全な運行を行うためには極めて不十分なシステムであった。