随着城市的不断发展,不断增长的人口给城市的交通带来越来越大的压力已经显而易见,目前城市轨道交通成为缓解城市交通压力的重要手段。为确保轨道交通安全有效运行,安全防护设备必不可少。ATP作为车载设备的重要组成,其对列车的安全运行有着直接的关系,ATP系统实时地计算列车当前位置的安全运行速度,并监控列车的实际运行速度,并对两者进行比较,一旦列车超速,根据超速量来触发相应的命令。论文首先简要阐述了列车的紧急制动时所需考虑的各类因素,及此过程中列车的速度、受力的变化情况。分析在该过程中,各个不同的阶段内,不同的外力及内力对列车的做功及列车的能量的转移与变化。制动过程中,从制动起始点到制动目标点,列车损失的动能与减速力所作的机械功相等,体现了制动过程中的能量守恒和能量转换关系。因此,按照能量守恒这一原则,建立起计算列车速度防护的ATP安全制动曲线计算模型。同时,在坡道区段,为确保安全,进行了相应的滑行补偿。在该模型中由于列车所受重力是在速度计算中很重要的一部分,因此,必须以列车的重心位置作为重力势能的计算点,本文在讨论该问题时,选取物理中心为重心位置,分析在坡道差较大时,坡道变化处,坡道简化模型存在的弊端。同时通过对比得出圆弧型坡道模型对于减小重心高度误差及计算量上的优势。最后利用已有的车辆参数和对该安全制动模型进行了计算机仿真,并与同等条件下,基于牵引计算模型的安全制动曲线进行比较,验证模型的及正确性。