列车自动运行系统是指实现列车速度自动调整控制和车站程序定位停车控制的列车自动控制子系统，ATO子系统的主要功能为：列车出发加速控制；定速运行控制；减速控制；运行模式控制；车站程序定位停车控制以及自动广播等。其可替代司机实现列车运行操作的自动化，从而减少司机的劳动强度，实现节能控制，提高运行效率，保证定位停车精度，改善乘车舒适度。

当列车停站结束，司机关闭车门，列车收到“速度信号”或“距离信号”信息，司机按压“出发按钮”，ATO子系统自动缓解，进人出发加速控制，其后根据不断接收的“速度命令”信息，ATO子系统进行速度调整控制，当列车接近车站，进行车站程序定位停车控制，不断修正定位停车精度；车停站台后，检测“零速”后，在列车自动保护系统的配合下，完成列车车门和站台屏蔽门的开启和关闭，根据列车运行时刻表，当停站结束时，确保列车按时启动。在设有司机的情况下，只有当接收到“开门”信息之后，司机才能打开车门的操作。