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世界の自律走行列車市場は、2024年に94億ドル規模に達し、2033年には148億ドルに成長すると予測されており、2025年から2033年にかけて年平均成長率（CAGR）4.90%で拡大する見込みです。この成長は、効率的で持続可能な交通ソリューションへの需要増加、鉄道運行における安全性向上とヒューマンエラー削減への注力、人工知能（AI）およびセンサー技術の進歩、環境持続可能性への関心の高まり、そしてシームレスな接続性の必要性といった複数の要因によって推進されています。
市場の主要な牽引力としては、急速な都市化、環境問題への意識の高まり、鉄道インフラへの投資拡大が挙げられます。特に、都市人口の増加に伴う効率的な公共交通システムの必要性、電動列車の開発、交通システムの安全性と信頼性への要求、スマートシティやデジタルインフラ開発への注力、第5世代（5G）技術の進化と接続性の向上、より良い交通管理システムの必要性などが市場を後押ししています。また、鉄道業界における運用コスト削減への強い関心も、自律走行列車の導入を促進する重要な要因です。
技術面では、AIと機械学習アルゴリズムの発展により、最小限の人間介入で列車を運行させることが可能になり、安全性と効率性が大幅に向上しました。モノのインターネット（IoT）デバイスの統合は、リアルタイム監視と予知保全を可能にし、ダウンタイムと運用コストを削減しています。欧州鉄道交通管理システム（ERTMS）や通信ベース列車制御（CBTC）のような高度な信号・通信システムは、列車制御メカニズムに革命をもたらしました。
自律走行列車は、都市交通システムにおける混雑緩和と効率的な公共交通の確保、貨物輸送における効率向上（鉱業、農業、製造業に恩恵）、長距離旅客サービスにおける安全性と移動時間の改善など、幅広い分野で活用されています。
市場の主要トレンドとしては、持続可能性への重視、予知保全や効率的な運行のためのビッグデータ分析などのスマート技術の採用、高度な車内設備とサービスの開発が挙げられます。また、マルチモーダル輸送ネットワークへの統合、技術と運用プロトコルの標準化への動き、鉄道インフラプロジェクトにおける官民パートナーシップの増加も市場成長を促進しています。
地域別に見ると、アジア太平洋地域が急速な都市化とインフラ開発（特に中国、日本、韓国）により市場をリードしています。欧州も先進的な鉄道インフラ、厳格な安全規制、技術への高い投資により重要な地域です。北米は都市交通プロジェクトと技術導入により成長を見せており、中東・アフリカは鉄道インフラとスマートシティプロジェクトへの投資で台頭しています。ラテンアメリカは初期段階ながら、都市化と近代化の取り組みにより潜在力を示しています。
競争環境はダイナミックで、既存の大手企業と新興企業が混在し、信号システム、AIアルゴリズム、車載電子機器などの特定分野に特化した技術プロバイダーも多数存在します。メーカーと技術企業間の協力やパートナーシップが一般的であり、技術分野からの新規参入も市場に新たな視点と破壊的技術をもたらしています。
市場は、先進技術に伴う高額な初期投資と維持費、熟練労働者と技術的専門知識の必要性、地域ごとのインフラ整備状況のばらつきといった課題に直面しています。しかし、これらは同時に、費用対効果が高くスケーラブルなソリューションの開発、教育・訓練プログラムの創出、カスタマイズ可能で適応性の高いソリューションの提供といった機会も生み出しています。
自律走行列車市場は、鉄道運行における安全性、効率性、利便性の向上という高まる需要に牽引されており、本レポートは市場を主要コンポーネント、列車タイプ、自動化グレード、技術、用途別に詳細に分析している。
**主要コンポーネント別では、**
カメラは、列車の周囲を包括的に把握し、障害物検知、衝突防止、乗客の安全監視、運行データ収集に不可欠である。加速度計は、精密な動作制御と安定性を確保し、スムーズな動き、エネルギー消費の最適化、部品の摩耗低減に貢献する。走行距離計は、正確な距離測定と位置情報を提供し、定時運行と運行効率の向上に寄与する。タコメーターは、エンジンの性能監視と速度制御を担い、安全な速度制限の遵守とエネルギー効率の最適化を支援する。無線機は、自律走行列車と中央制御システム間のシームレスなリアルタイム通信を可能にし、運行指示、経路変更、安全警報の伝達を通じて、運行管理と安全性を強化する。その他には、自律機能に必要な高度なセンサー、制御システム、通信機器が含まれる。
**列車タイプ別では、**
地下鉄/モノレールは、人口密集地域における効率的な都市交通の必要性、交通渋滞や環境問題への対応、定時性、環境配慮型輸送の推進により需要が拡大している。ライトレールは、中密度都市部での効率的な交通手段として、安全性と信頼性の向上、費用対効果の高さが採用を後押ししている。高速鉄道/新幹線は、迅速で効率的な長距離輸送の追求、主要都市間の接続、卓越した速度、精密な制御と衝突回避システムによる安全性向上、移動時間の短縮、乗客の快適性向上を主な要因としている。
**自動化グレード別では、**
GoA 1が最大の市場シェアを占め、鉄道運行における安全性と効率性の向上、ヒューマンエラーの削減、精密な制御と制動が主な推進力となっている。GoA 2は、効率性の強化と人件費の削減が主な要因であり、駅間の自動運転、エネルギー消費の最適化、摩耗の低減を可能にする。GoA 3は、乗客の快適性と体験の向上に重点を置き、ほとんどの状況で運転士なしでの自律運行を実現し、よりリラックスした移動体験を提供する。GoA 4は、鉄道業界における最先端技術とイノベーションの追求を象徴し、車内乗務員不要の完全自動運転により、比類ない効率性、安全性、利便性を提供する。
**技術別では、**
CBTC (通信ベース列車制御) が最大の市場シェアを占め、都市交通網における安全性と効率性の向上、正確な列車位置特定、高頻度運行、容量利用率の向上、自動列車運転・無人運転への対応が需要を牽引している。ERTMS (欧州鉄道交通管理システム) は、鉄道業界の標準化と相互運用性の重視、欧州全域でのシームレスな運行、安全性向上、国境を越えた鉄道移動の促進が特徴である。ATC (自動列車制御) は、鉄道の安全性と運行効率の向上、リアルタイム監視と制御、事故防止、ヒューマンエラーの削減が主な動機となっている。PTC (ポジティブ列車制御) は、規制要件と安全性への懸念に牽引され、ヒューマンエラーによる事故防止、法令遵守、ネットワーク信頼性の強化、運行スケジュールの最適化に貢献する。
**用途別では、**
旅客列車が最大の市場シェアを占め、鉄道旅行における安全性、効率性、利便性の向上、リアルタイム監視と衝突回避システムによる事故リスクの低減が主な推進力となっている。貨物列車も重要なセグメントである。
自律走行列車市場は、旅客と貨物の両セグメントで顕著な成長を見せています。旅客列車は、移動時間の短縮、定時性の向上、乗客体験の改善が主な推進力です。また、電動力を利用し排出ガスを削減することで、持続可能で環境に優しい交通手段への高まる需要に応え、環境目標達成に貢献しています。一方、貨物列車は、貨物輸送の効率と信頼性向上という課題によって牽引され、ルート最適化、エネルギー消費削減、運用コスト最小化を通じて物流を合理化します。予知保全機能もダウンタイムを減らし、信頼性の高い運行を保証。Eコマース需要の増加も、迅速で信頼性の高い貨物輸送ソリューションを提供する自律走行貨物列車の採用を加速させています。
地域別では、アジア太平洋地域が最大の市場シェアを占めています。中国やインドの急速な都市化と人口増加に伴う効率的・持続可能な交通ソリューションへのニーズ、特に人口密度の高い都市部における鉄道運行の安全性向上とヒューマンエラー削減への要求、AIおよびセンサー技術の進歩、運用コスト削減への注力が市場を強力に牽引しています。北米市場は、米国とカナダを中心に、鉄道運行の安全性と効率性の向上、運用コストの削減が主要な推進力です。AIとセンサー技術の進歩は、ヒューマンエラー要因への解決策として自律走行列車の導入に極めて重要な役割を果たしています
1 序文
2 範囲と方法論
2.1 調査の目的
2.2 関係者
2.3 データソース
2.3.1 一次情報源
2.3.2 二次情報源
2.4 市場推定
2.4.1 ボトムアップアプローチ
2.4.2 トップダウンアプローチ
2.5 予測方法論
3 エグゼクティブサマリー
4 はじめに
4.1 概要
4.2 主要な業界トレンド
5 世界の自動運転列車市場
5.1 市場概要
5.2 市場実績
5.3 COVID-19の影響
5.4 市場予測
6 コンポーネント別市場内訳
6.1 カメラ
6.1.1 市場トレンド
6.1.2 市場予測
6.2 加速度計
6.2.1 市場トレンド
6.2.2 市場予測
6.3 走行距離計
6.3.1 市場トレンド
6.3.2 市場予測
6.4 タコメーター
6.4.1 市場トレンド
6.4.2 市場予測
6.5 無線機
6.5.1 市場トレンド
6.5.2 市場予測
6.6 その他
6.6.1 市場トレンド
6.6.2 市場予測
7 列車タイプ別市場内訳
7.1 地下鉄/モノレール
7.1.1 市場トレンド
7.1.2 市場予測
7.2 ライトレール
7.2.1 市場トレンド
7.2.2 市場予測
7.3 高速鉄道/新幹線
7.3.1 市場トレンド
7.3.2 市場予測
8 自動化グレード別市場内訳
8.1 GoA 1
8.1.1 市場トレンド
8.1.2 市場予測
8.2 GoA 2
8.2.1 市場トレンド
8.2.2 市場予測
8.3 GoA 3
8.3.1 市場トレンド
8.3.2 市場予測
8.4 GoA 4
8.4.1 市場トレンド
8.4.2 市場予測
9 技術別市場内訳
9.1 CBTC
9.1.1 市場トレンド
9.1.2 市場予測
9.2 ERTMS
9.2.1 市場トレンド
9.2.2 市場予測
9.3 ATC
9.3.1 市場トレンド
9.3.2 市場予測
9.4 PTC
9.4.1 市場トレンド
9.4.2 市場予測
10 用途別市場内訳
10.1 旅客列車
10.1.1 市場トレンド
10.1.2 市場予測
10.2 貨物列車
10.2.1 市場トレンド
10.2.2 市場予測
11 地域別市場内訳
11.1 北米
11.1.1 米国
11.1.1.1 市場トレンド
11.1.1.2 市場予測
11.1.2 カナダ
11.1.2.1 市場トレンド
11.1.2.2 市場予測
11.2 アジア太平洋
11.2.1 中国
11.2.1.1 市場トレンド
11.2.1.2 市場予測
11.2.2 日本
11.2.2.1 市場トレンド
11.2.2.2 市場予測
11.2.3 インド
11.2.3.1 市場トレンド
11.2.3.2 市場予測
11.2.4 韓国
11.2.4.1 市場トレンド
11.2.4.2 市場予測
11.2.5 オーストラリア
11.2.5.1 市場トレンド
11.2.5.2 市場予測
11.2.6 インドネシア
11.2.6.1 市場トレンド
11.2.6.2 市場予測
11.2.7 その他
11.2.7.1 市場トレンド
11.2.7.2 市場予測
11.3 欧州
11.3.1 ドイツ
11.3.1.1 市場動向
11.3.1.2 市場予測
11.3.2 フランス
11.3.2.1 市場動向
11.3.2.2 市場予測
11.3.3 英国
11.3.3.1 市場動向
11.3.3.2 市場予測
11.3.4 イタリア
11.3.4.1 市場動向
11.3.4.2 市場予測
11.3.5 スペイン
11.3.5.1 市場動向
11.3.5.2 市場予測
11.3.6 ロシア
11.3.6.1 市場動向
11.3.6.2 市場予測
11.3.7 その他
11.3.7.1 市場動向
11.3.7.2 市場予測
11.4 ラテンアメリカ
11.4.1 ブラジル
11.4.1.1 市場動向
11.4.1.2 市場予測
11.4.2 メキシコ
11.4.2.1 市場動向
11.4.2.2 市場予測
11.4.3 その他
11.4.3.1 市場動向
11.4.3.2 市場予測
11.5 中東およびアフリカ
11.5.1 市場動向
11.5.2 国別市場内訳
11.5.3 市場予測
12 SWOT分析
12.1 概要
12.2 強み
12.3 弱み
12.4 機会
12.5 脅威
13 バリューチェーン分析
14 ポーターの5フォース分析
14.1 概要
14.2 買い手の交渉力
14.3 サプライヤーの交渉力
14.4 競争の程度
14.5 新規参入の脅威
14.6 代替品の脅威
15 価格分析
16 競争環境
16.1 市場構造
16.2 主要企業
16.3 主要企業のプロファイル
16.3.1 ABB Ltd.
16.3.1.1 会社概要
16.3.1.2 製品ポートフォリオ
16.3.1.3 財務状況
16.3.1.4 SWOT分析
16.3.2 アルストムSA
16.3.2.1 会社概要
16.3.2.2 製品ポートフォリオ
16.3.2.3 財務状況
16.3.2.4 SWOT分析
16.3.3 ベルデン社
16.3.3.1 会社概要
16.3.3.2 製品ポートフォリオ
16.3.3.3 財務状況
16.3.3.4 SWOT分析
16.3.4 ボンバルディア社
16.3.4.1 会社概要
16.3.4.2 製品ポートフォリオ
16.3.4.3 財務状況
16.3.4.4 SWOT分析
16.3.5 CAF Construcciones y Auxiliar de Ferrocarriles S.A.
16.3.5.1 会社概要
16.3.5.2 製品ポートフォリオ
16.3.5.3 財務状況
16.3.6 中国中車股份有限公司
16.3.6.1 会社概要
16.3.6.2 製品ポートフォリオ
16.3.6.3 財務状況
16.3.7 ゼネラル・エレクトリック・カンパニー
16.3.7.1 会社概要
16.3.7.2 製品ポートフォリオ
16.3.7.3 財務状況
16.3.7.4 SWOT分析
16.3.8 株式会社日立製作所
16.3.8.1 会社概要
16.3.8.2 製品ポートフォリオ
16.3.8.3 財務状況
16.3.8.4 SWOT分析
16.3.9 川崎重工業株式会社
16.3.9.1 企業概要
16.3.9.2 製品ポートフォリオ
16.3.9.3 財務状況
16.3.9.4 SWOT分析
16.3.10 三菱重工業株式会社
16.3.10.1 企業概要
16.3.10.2 製品ポートフォリオ
16.3.10.3 財務状況
16.3.10.4 SWOT分析
16.3.11 シーメンスAG
16.3.11.1 企業概要
16.3.11.2 製品ポートフォリオ
16.3.11.3 財務状況
16.3.11.4 SWOT分析
16.3.12 タレス・グループ
16.3.12.1 企業概要
16.3.12.2 製品ポートフォリオ
16.3.12.3 財務状況
16.3.12.4 SWOT分析
図表リスト
図1：世界の自動運転列車市場：主な推進要因と課題
図2：世界の自動運転列車市場：販売額（10億米ドル単位）、2019年～2024年
図3：世界の自動運転列車市場予測：販売額（10億米ドル単位）、2025年～2033年
図4：世界の自動運転列車市場：コンポーネント別構成比（%）、2024年
図5：世界の自動運転列車市場：列車タイプ別構成比（%）、2024年
図6：世界の自動運転列車市場：自動化グレード別構成比（%）、2024年
図7：世界の自動運転列車市場：技術別構成比（%）、2024年
図8：世界の自動運転列車市場：用途別構成比（%）、2024年
図9：世界の自動運転列車市場：地域別構成比（%）、2024年
図10：世界の自動運転列車（カメラ）市場：販売額（100万米ドル単位）、2019年および2024年
図11：世界の自動運転列車（カメラ）市場予測：販売額（100万米ドル単位）、2025年～2033年
図12：世界の自動運転列車（加速度計）市場：販売額（100万米ドル単位）、2019年および2024年
図13：世界の自動運転列車（加速度計）市場予測：販売額（100万米ドル単位）、2025年～2033年
図14：世界の自動運転列車（走行距離計）市場：販売額（100万米ドル単位）、2019年および2024年
図15：世界の自動運転列車（走行距離計）市場予測：販売額（100万米ドル単位）、2025年～2033年
図16：世界の自動運転列車（タコメーター）市場：販売額（100万米ドル単位）、2019年および2024年
図17：世界の自動運転列車（タコメーター）市場予測：販売額（100万米ドル単位）、2025年～2033年
図18：世界の自動運転列車（無線機）市場：販売額（100万米ドル単位）、2019年および2024年
図19：世界の自動運転列車（無線機）市場予測：販売額（100万米ドル単位）、2025年～2033年
図20：世界の自動運転列車（その他のコンポーネント）市場：販売額（100万米ドル単位）、2019年および2024年
図21：世界の自動運転列車（その他のコンポーネント）市場予測：販売額（100万米ドル単位）、2025年～2033年
図22：世界の自動運転列車（地下鉄/モノレール）市場：販売額（100万米ドル単位）、2019年および2024年
図23：世界の自動運転列車（地下鉄/モノレール）市場予測：販売額（100万米ドル単位）、2025年～2033年
図24：世界の自動運転列車（ライトレール）市場：販売額（100万米ドル単位）、2019年および2024年
図25：世界の自動運転列車（ライトレール）市場予測：販売額（100万米ドル単位）、2025年～2033年
図26：世界の自動運転列車（高速鉄道/新幹線）市場：販売額（100万米ドル単位）、2019年および2024年
図27：世界の自動運転列車（高速鉄道/新幹線）市場予測：販売額（100万米ドル単位）、2025年～2033年
図28：世界の自動運転列車（GoA 1）市場：販売額（100万米ドル単位）、2019年および2024年
図29：世界の自動運転列車（GoA 1）市場予測：販売額（100万米ドル単位）、2025年～2033年
図30：世界の自動運転列車（GoA 2）市場：販売額（100万米ドル単位）、2019年および2024年
図31：世界の自動運転列車（GoA 2）市場予測：販売額（100万米ドル単位）、2025年～2033年
図32: 世界: 自動運転列車 (GoA 3) 市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図33: 世界: 自動運転列車 (GoA 3) 市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図34: 世界: 自動運転列車 (GoA 4) 市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図35: 世界: 自動運転列車 (GoA 4) 市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図36: 世界: 自動運転列車 (CBTC) 市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図37: 世界: 自動運転列車 (CBTC) 市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図38: 世界: 自動運転列車 (ERTMS) 市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図39: 世界: 自動運転列車 (ERTMS) 市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図40: 世界: 自動運転列車 (ATC) 市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図41: 世界: 自動運転列車 (ATC) 市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図42: 世界: 自動運転列車 (PTC) 市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図43: 世界: 自動運転列車 (PTC) 市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図44: 世界: 自動運転列車 (旅客列車) 市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図45: 世界: 自動運転列車 (旅客列車) 市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図46: 世界: 自動運転列車 (貨物列車) 市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図47: 世界: 自動運転列車 (貨物列車) 市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図48: 北米: 自動運転列車市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図49: 北米: 自動運転列車市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図50: 米国: 自動運転列車市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図51: 米国: 自動運転列車市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図52: カナダ: 自動運転列車市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図53: カナダ: 自動運転列車市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図54: アジア太平洋: 自動運転列車市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図55: アジア太平洋: 自動運転列車市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図56: 中国: 自動運転列車市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図57: 中国: 自動運転列車市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図58: 日本: 自動運転列車市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図59: 日本: 自動運転列車市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図60: インド: 自動運転列車市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図61: インド: 自動運転列車市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図62: 韓国: 自動運転列車市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図63: 韓国: 自動運転列車市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図64: オーストラリア: 自動運転列車市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図65: オーストラリア: 自動運転列車市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図66: インドネシア: 自動運転列車市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図67: インドネシア: 自動運転列車市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図68: その他: 自動運転列車市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図69: その他: 自動運転列車市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図70: 欧州: 自動運転列車市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図71: 欧州: 自動運転列車市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図72: ドイツ: 自動運転列車市場: 売上高（百万米ドル）、2019年および2024年
図73: ドイツ: 自動運転列車市場予測: 売上高（百万米ドル）、2025年～2033年
図74：フランス：自動運転列車市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図75：フランス：自動運転列車市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図76：イギリス：自動運転列車市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図77：イギリス：自動運転列車市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図78：イタリア：自動運転列車市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図79：イタリア：自動運転列車市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図80：スペイン：自動運転列車市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図81：スペイン：自動運転列車市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図82：ロシア：自動運転列車市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図83：ロシア：自動運転列車市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図84：その他：自動運転列車市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図85：その他：自動運転列車市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図86：ラテンアメリカ：自動運転列車市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図87：ラテンアメリカ：自動運転列車市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図88：ブラジル：自動運転列車市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図89：ブラジル：自動運転列車市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図90：メキシコ：自動運転列車市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図91：メキシコ：自動運転列車市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図92：その他：自動運転列車市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図93：その他：自動運転列車市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図94：中東およびアフリカ：自動運転列車市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図95：中東およびアフリカ：自動運転列車市場：国別内訳（％）、2024年
図96：中東およびアフリカ：自動運転列車市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図97：世界：自動運転列車産業：SWOT分析
図98：世界：自動運転列車産業：バリューチェーン分析
図99：世界：自動運転列車産業：ポーターの5フォース分析
自動運転列車とは、運転士の操作なしに、列車が自動で発車、加速、減速、停止、ドア開閉などを行うシステムを指します。これは、運行管理システムと密接に連携し、安全かつ効率的な運行を実現することを目的としています。人間の介入を最小限に抑えるか、全く不要とするレベルを目指しており、将来の鉄道交通の主要な形態の一つとして期待されています。
自動運転列車の種類は、自動化のレベルを示すGoA（Grade of Automation）によって分類されることが一般的です。GoA0は運転士による手動運転、GoA1は運転士が運転しつつ自動保護システムが介入するレベルです。GoA2は半自動運転で、運転士が発車・停止ボタンを操作し、加速・減速は自動で行われます。ドア開閉は運転士が行います。GoA3は運転士なし運転（ATO）と呼ばれ、通常は運転士が乗務せず、緊急時のみ乗務員が介入します。ドア開閉も自動です。最も高度なGoA4は完全無人運転（UTO）で、乗務員が全く不要であり、発車から停止、ドア開閉、緊急対応まで全てが自動で行われます。主に地下鉄や新交通システムなど、専用軌道を走行する都市交通システムで導入が進んでいます。
この技術の主な用途・応用例としては、まず都市交通機関が挙げられます。例えば、東京のゆりかもめや神戸のポートライナー、多くの地下鉄路線などでGoA3やGoA4の自動運転が導入されています。これにより、運転士不足の解消、人件費の削減、運行間隔の短縮による輸送能力の向上、そして深夜・早朝の運行コスト削減といったメリットが生まれます。また、空港内のピープルムーバーや、鉱山、港湾といった限定された環境での貨物輸送にも応用されており、効率的で安全な物流を実現しています。
自動運転列車を支える関連技術は多岐にわたります。ATO（Automatic Train Operation）システムは、列車の発車、加速、減速、停止を自動で行う中核技術です。ATC（Automatic Train Control）システムは、先行列車との距離を保ち、速度を制御して衝突を防止する安全装置として機能します。CBTC（Communication-Based Train Control）システムは、無線通信を利用して列車の位置情報をリアルタイムで把握し、より高密度で柔軟な運行を可能にします。さらに、AI（人工知能）や機械学習は、異常検知、運行最適化、予知保全などに活用され、システムの信頼性を高めています。レーダー、LiDAR、カメラなどのセンサー技術は、障害物検知や周囲の状況把握に不可欠です。高精度なGPSや慣性航法装置による正確な位置情報把握、そして軌道情報や勾配、カーブなどの詳細なデータを含む高精度な地図情報も重要です。また、外部からのサイバー攻撃に対する防御策としてのサイバーセキュリティ技術も、安全な運行には欠かせません。