日本列车自动控制系统源于
1964年东京奥运会通车的
东海道新干线，已在多条铁路中使用，去取代
自动列车停止装置。 此系统可以自动控制列车速度，以避免超速、冒进、追撞等事故发生。
日本新干线制动系统的运行控制分为三部分：第一是自动列车控制系统ATC；第二是操作柄控制制动，对
列车的发车、加速、时间调整及车站停车以及从30km/h到停车地点的所有操作，均是
司机通过手柄来实现的；第三是
紧急制动的操纵，当出现
意外事故时，司机操纵紧急制动开关UBS来实现紧急制动。
火车的速度提升是
铁路技术发展的重要目标，而这个目标不断实现的
安全阀就是
列车运行控制系统(简称“列控系统”)。列控系统的作用是防止列车超过线路规定的允许速度运行，进行
轨道间闭塞区域的管理，防止列车出现运行追尾事故。自火车运行伊始，随着运行速度的不断提高，各国的列控系统也得到发展和完善。
日本新干线“在高速运行时，司机难以一边注意
信号一边
刹车”，因此
1964年开始运营之时就导入了列车自动控制系统（ATC）。若前方有车，便会自动刹车以避免追尾。即使ATC发生
故障或停电，也能自动刹车停止继续运行。
JR相关人士强调说：“日本新干线的设计理念是‘有异常就先停车’，自开业以来从未发生过追尾事故。”铁路记者梅原淳称，中国高铁虽然导入了日本及德国等的车辆技术，但采用了中国独自开发的列车自动控制系统。
2003年的一天下午，在
日本新干线运行史上发生了一件令世人皆惊的奇闻。由
广岛开往
东京的新干线“光126号”快车因司机开车打
瞌睡，列车在长达8分钟的时间内处于无人驾驶状态，以230公里的时速向前行驶了26公里后停靠在了冈山车站站台。由于日本新干线列车上都装有列车自动控制系统，当列车距停靠站10公里、5公里、1公里时，列车自动控制装置会自动将列车的时速分别降至230公里、170公里、70公里。按操作规定，当时速降至30公里时，
驾驶员断开列车自动控制装置，靠手动将列车停靠到准确位置。由于驾驶员睡着了，自动控制装置一直使列车减速，让列车安全停靠至车站站台，而列车停靠位置仅仅与指定位置差了100米。