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。
連動装置
1872年、ロンドンの地下鉄であるメトロポリタン・ディストリクト鉄道に、ウィリアム・サイクが開発した自動信号装置が設置され、1875年に「ロック・アンド・ブロックシステム」として特許を取得した。ロック・アンド・ブロックシステムは、連動と閉塞の機能を同時に行えると共に、信号機へも自動的に表示される画期的なものであった。列車が進行してトレッドルを踏むまでは解除されないなどの機構が備えられており、イギリス国内はもとよりその後アメリカやロシアでも急速に普及した。日本でも1896年4月1日、日本鉄道の上野 - 大宮間が複線化された時に、この装置が導入されている。