自動列車運転装置
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自動列車運転装置（じどうれっしゃうんてんそうち、ATO：Automatic Train Operation）は、列車の運転を自動化する運転保安システムである。主に、人に対する安全性が確保しやすい地下鉄や新交通システムに使われている。
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概要
ATOは、乗務員（路線により呼び方は異なる）が乗務するタイプと、無人運転のタイプとに大きく分けられるが、出発条件の成立後、自動的に目標速度まで加速したあと定速運転を行い、次駅に接近すれば自動的に停止位置に停止させるという基本機能は変わらない。目標速度の設定および万一の際の安全確保のため、保安装置としてATCを採用するケースがほとんどである。
乗務員が乗務するタイプには、ATOをあくまでも運転支援装置と捉え、ATO運転中であっても運転士の運転操作が優先するよう設計されたものと、ATO運転モードでは緊急停止以外の運転操作ができない、無人運転に近い設計のものが存在するが、いずれの場合も、一般に、戸閉後にハンドル付近に設置された出発ボタンを押すことで、次駅までの自動運転が開始される。出発ボタンは、誤操作防止のため、2つを同時に押すことにより作動するものがほとんどである。
また、無人運転に近い設計の方の列車には、出発ボタンは存在せず、代わりに「扉閉抑止」ボタンがついているものもある。この様な列車の場合、駅に到着後は扉が自動で開くものの、このボタンを押さないままにしておくと、出発時刻になると自動で扉が閉まり、ひとりでに発車してしまう。しかし、このボタンを押しておくと、駅に到着して自動で扉が開いた後は、このボタンを再度押して解除しないと、出発時刻になっても扉は閉まらず、発車しなくなる。再度押して解除することで、扉が閉まり、扉が正常に閉まった場合（ホームドアが設置されている路線ではホームドアも）には、自動で発車することになる。 この方式は、福岡市地下鉄七隈線などで採用されている。
ATOには列車速度の調整用に運転モードがある。
例えば東京地下鉄南北線では「平常」・「回復」・「遅速」の3つのモードがあり、平常運転モードではATC制限速度の5km/h下の速度で走行、回復運転モード（列車遅れを回復させる場合）には平常運転より+2km/hで走行（ATC制限速度の3km/h下）、遅速（列車を遅らせる場合）には平常運転より-10km/hで走行（ATC制限速度の15km/h下）させることができる。
日本で初めてATOを設置したのは東京地下鉄（当時は帝都高速度交通営団）日比谷線で1962年のことであるが、2列車限りのあくまでも試験的な採用であった。その後も地下鉄千日前線や都営地下鉄三田線で試験が行われたものの、いずれも当時は実用化されなかった（三田線は2000年に導入）ため、事実上の日本初となったのは、1977年に使用開始した神戸市営地下鉄西神線である。
その後は、1981年に開業した福岡市地下鉄空港線（ただし実際にATOが使用開始されたのは1984年）をはじめ、ワンマン運転を実施する路線において、乗務員の負担軽減のためにATOを採用する事例が増えた。さらに、旅客の安全対策としてホームドア（或いはホームゲート）が設置されるケースが相次いでいることに伴い、これらを採用した路線では、駅停車時にホームドア（ホームゲート）と車両のドアの位置を正確に合わせる必要があるため、ATOを採用する事例が増えている。
なお、ATOを採用した路線においても、地下鉄等在来型の鉄道においては、緊急時における運転士の技能低下を防止するため、1日数回、または一定時間の間、手動運転を実施している路線が多い。
一方、1981年に開業した神戸新交通ポートアイランド線（ポートライナー）をはじめとする新交通システムは、一部の例外を除き、無人運転を前提として設計されており、監視要員が乗務する路線・区間はあるものの、自動運転が継続できなくなった場合を除き、手動運転が行われることはない。
日本の主なATO採用路線
無人運転を行なうもの
- 神戸新交通ポートアイランド線（ポートライナー）（安全確認のため始発のみ乗務員が同乗する）
- 神戸新交通六甲アイランド線（六甲ライナー）（安全確認のため始発のみ乗務員が同乗する）
- 大阪市交通局南港ポートタウン線（ニュートラム）
- ゆりかもめ東京臨海新交通臨海線（ゆりかもめ）（早朝・深夜時間帯やハンドル訓練時は乗務員が同乗し手動運転を実施）
- 横浜新都市交通金沢シーサイドライン（ごく稀にハンドル訓練のため手動運転）
- 東京都交通局日暮里・舎人ライナー（日暮里・舎人ライナー）
- 舞浜リゾートラインディズニーリゾートライン（ただし、車掌がドア扱い・発車合図を行う）
- ウイングシャトル（関西国際空港内の旅客輸送施設。国土交通省管轄の鉄道には含まれない）
- 愛知高速交通東部丘陵線（リニモ）（藤が丘～はなみずき通間の地下区間の車内監視・前方確認のためだけに乗務員が同乗する）
- 札幌市営地下鉄東西線（東車両基地～ひばりが丘間の出入庫線のみ）
運転士が乗務するもの（地下鉄）
- 札幌市営地下鉄東西線（ごくまれにハンドル訓練のため手動運転 1976年6月～1990年頃、2008年9月～）
- 仙台市営地下鉄南北線（毎日各運転士1回のみ手動運転を実施）
- 東京地下鉄丸ノ内線（池袋～荻窪の本線区間のみ）
- 東京地下鉄日比谷線（営団3000系の3編成を営業運転に用いた長期試験）
- 東京地下鉄千代田線（綾瀬～北綾瀬の支線区間のみ）
- 東京地下鉄南北線（ごくまれにハンドル訓練のため手動運転）
- 東京地下鉄副都心線（小竹向原～和光市間はツーマン）
- 東京都営地下鉄大江戸線（夜間は手動運転）
- 東京都営地下鉄三田線（ごくまれにハンドル訓練のため手動運転）
- 横浜市営地下鉄（7～10時までハンドル訓練のため手動運転）
- 名古屋市営地下鉄桜通線
- 京都市営地下鉄東西線（各運転士の判断により手動運転を実施）
- 大阪市営地下鉄長堀鶴見緑地線
- 神戸市営地下鉄西神・山手線（昼間は手動運転）
- 神戸市営地下鉄海岸線（10時～14時まで一部列車で手動運転。その際、扉扱いは車掌が同乗して行う）
- 福岡市地下鉄空港線・箱崎線（JR九州から乗り入れの一部車両を除く）
- 福岡市地下鉄七隈線（将来の無人運転に対応しているが、当面は全列車運転士が乗務）
運転士が乗務するもの（私鉄・第3セクター）
- つくばエクスプレス（毎日各運転士1回のみ手動運転を実施、最高運転速度は国内ATO区間最速の130km/h・将来160km/h）
- 埼玉高速鉄道線（ごくまれにハンドル訓練のため手動運転）
- 北神急行電鉄（昼間は手動運転）
- 多摩都市モノレール線（毎日各運転士1回のみ手動運転を実施）
- 北九州高速鉄道小倉線（北九州モノレール）（毎日各運転士1回のみ手動運転を実施）
日本以外の主なATO採用路線
運転士が乗務するもの
- 韓国の地下鉄
- ソウル特別市都市鉄道公社…全線
- 釜山交通公社…2、3号線
- 大邱広域市地下鉄公社…全線
- 仁川広域市地下鉄公社…全線
- 光州広域市都市鉄道公社…全線
- 大田広域市都市鉄道公社…全線
- 香港の鉄路（MTR）各線（迪士尼線は除）
- 上海の磁気浮上式鉄道線（上海トランスラピッド）龍陽路駅～浦東国際空港
- 台北捷運の各線（木柵線は除）
無人運転を行なうもの
- 香港の地下鉄 (MTR) 迪士尼線
- 香港国際空港内の旅客輸送施設
- パリ・オルリー空港アクセス路線Orlyval (VAL)
- パリの地下鉄（メトロ）14号線
- バンクーバーのスカイトレイン（世界最長の無人運転鉄道）
- ロンドンのドックランズ・ライト・レイルウェイ (DLR)
- サンフランシスコのバート
- クアラルンプールのラピドKLクラナ・ジャヤ線
- 台北捷運の木柵線
- 台湾桃園国際空港内の旅客輸送施設
- フランクフルト国際空港内の旅客輸送施設
- シンガポールの地下鉄 (MRT) 北東線
