自動列車制御装置
ATCの基本的なシステムは、以下の通り。
日本の鉄道において、自動的にブレーキ制御を行うATCを最初に採用した鉄道は、1961年に開業した帝都高速度交通営団（現・東京地下鉄）日比谷線である。この日比谷線で採用されたATCは、それまでに開発された新技術をベースに連続照査や機械優先制御などの多くのATCが有する特徴を有する一方で、地上信号方式、確認（ブレーキ緩解）スイッチ、最高速度制限なしなど、当時の自動列車停止装置 (ATS) の特徴を引きずる折衷仕様となった。
鉄道のブレーキ
日本の鉄道では、当初は貫通ブレーキがなく緩急車を使ったブレーキの仕組みを使っていた。1886年（明治19年）頃から旅客列車において真空ブレーキの採用が始まり、一部の機関車と客車に搭載された。さらに1898年（明治31年）8月から、一部の貨車において真空ブレーキの搭載が始まった。しかしその能力の低さから、1919年（大正8年）に自動空気ブレーキの採用が決定され、真空ブレーキの使用は全面的には適用されずに直接自動空気ブレーキの時代に移行した。1921年（大正10年）から取り付け工事が始まり、1925年（大正14年）までに全ての車両にブレーキ管が取り付けられて、仮にその車が自動空気ブレーキ装置の取り付けられていない車両であっても、ブレーキ管をつなぐことで編成中の他の車両へは空気圧を伝えて自動空気ブレーキが使えるようになった。さらにブレーキ装置の取り付けも進展し、1930年（昭和5年）10月から全ての貨物列車が自動空気ブレーキで運転されるようになった。取り付け期間中は、ブレーキシリンダーをまだ搭載していない車両と区別するために取り付け済み車両の両端には白線が引かれた。1931年（昭和6年）以降は、逆に一部の旧型貨車でブレーキシリンダーの取り付けられていないものについて、白い十字の印を表記するようになっている。