本文主要研究对象为列车运行控制行业，该行业属于小众行业，广义上属于轨交设备分支，首先介绍了列控系统及其产业链，重点介绍了列控技术路线，尤其是铁路和城轨列控系统，同时梳理了列控行业现状及竞争格局，探讨了列控出海背景，分析了列控行业重点上市公司，旨在为该行业的投资提供建议。本文共计8622字，预计完成阅读22分钟。
一、列控行业概述
（一）什么是列控
1、概念和作用
列控是列车运行控制的简称，是列车安全运行的保证，列车运行控制系统是信号系统的最重要组成部分，而信号系统是轨道交通的“大脑”和“神经中枢”，用于列车进路控制、列车间隔控制、调度指挥、信息管理、设备工况监测及维护管理等，从而实现保障轨道交通列车安全和高效运营。
列车运行控制系统包括车载设备端和地面设备端，它通过地面设备来反馈轨道占用情况、进路状态和各线路状况，利用信号来完成对列车的控制，包括不限于速度、间隔、位置和行驶状态等，控制过程中，既有列车端的自动速度控制，防止与同一轨道运行的列车相撞或追尾，还可以显示列车运行的信号、目标距离、目标速度、允许速度，以便司机及时和调度中心沟通。
2、列控系统产业链
列控行业的上游主要为电子元器件和高性能芯片，以及设备端辅助材料和精密组件；行业中游为列控系统集成行业、地面和车载设备生产制造；行业下游主要是普速铁路、高速铁路和城市轨道交通。整体而言，除部分特殊线路外，行业国产化程度较高，上游电子元器件和精密组件基本实现国产化，国产芯片当前已经能满足需求，部分高性能芯片也在陆续追赶中。
（二）列控系统技术路线
从列控系统下游的主要应用领域来看，主要有两个方向，即铁路和城市轨道交通，其中铁路交通主要分为高速铁路、城际铁路、普速铁路3大类，2022年，国家铁路局发布了《CTCS-3级列控系统总体技术要求》，2023年5月1日开始实施；城市轨道交通是指车辆在固定导轨上运行并主要用于城市客运的交通系统，包括地铁、轻轨及现代有轨电车等，目前城轨CBTC 技术。
1、铁路列控系统
（1）CTCS应用等级
CTCS，即Chinese Train Control System，CTCS技术根据功能要求和配置划分5个应用等级。
列控系统有两个核心子系统，即地面子系统和车载子系统。地面子系统方面，主要有应答器 、轨道电路 、无线通信网络（ GSM-R ）、列车控制中心（TCC）/无线闭塞中心（ RBC ）；车载子系统方面，主要有CTCS车载设备、无线系统车载模块。我国列控系统中有两种不同的技术路线，分别为LKJ 系统和 ATP 系统，两者不存在明显的竞争关系，前者存在于全部普通火车和时速小于250km/h的动车组，后者主要应用于高速动车组和普速动车组（时速大于200km/h的动车组），根据有关规定，普通列车上，全部配备 LKJ 列控系统；在时速160-250km/h动车组需同时配备 LKJ 列控系统和 ATP 列控设备。
（2）LKJ系统和ATP系统简介
LKJ，全称为列车运行监控装置，是我国列车运行控制系统体系的重要组成部分，也是我国自主列控技术的突出成果，对应的是 CTCS-0级等级列控系统（CTCS-1没有应用），目前所有普速机车和除时速350km/h外的动车组都要装备LKJ 系统。
ATP，全称为Automatic Train Protection，是列车超速防护系统的统称，不特指某一特定型号的列控系统，是我国对国外列控技术的引进消化，ATP系统也可以理解为当前在动车组上使用的 CTCS-2 级和 CTCS-3 级列控系统，目前所有的动车组都需装备ATP系统，ATP 列控系统同时也是城市轨道交通列控系统的重要组成部分。
2、城轨列控系统
（1）五大技术路线
目前城市轨交列控系统方面，主要有 CBTC、I-CBTC、和FAO 三种技术路线，技术水平依次提高，CBTC是当前城市轨道交通信号系统的主流产品，属国际第3代技术水平，FAO、I-CBTC均为在CBTC技术的基础上发展的升级产品，分别属国际第3.5代和第4代水平，这三种技术路线均已实现工程应用。另外，正在研发和逐渐应用的PB-TACS和AVCOS技术，但目前并未实现大规模应用。
CBTC（Communications-Based Train Control System，基于通信的列车控制系统）是城市轨道交通中用于提高列车运行安全性和效率的关键技术，存在多个与CBTC技术规范相关的文件，其中包括《城市轨道交通信号系统运营技术规范（试行）》，包括对ATP子系统、ATO子系统、ATS子系统以及CI子系统的规定，该技术在国内城市轨道交通信号系统领域得到广泛应用。
I-CBTC（Interactive Communication-Based Train Control System，第 3.5 代交互式基于通信的列车控制系统）是CBTC技术的增强型版本，它在传统CBTC的基础上增加了更多的智能交互功能，以提高系统的灵活性和效率，CBTC系统涉及多种运行控制级别，包括联锁运行控制级别和点式运行控制级别等。信号机显示状态也根据不同的运行模式有所区别，如非CBTC模式和CBTC模式下的稳定绿色、黄色、红色等信号机显示状态，以及它们所代表的具体含义。
FAO（Fully Automatic Operation，第4代全自动运行系统）是一种基于现代计算机、通信、控制和系统集成技术的新一代城市轨道交通系统，实现了列车运行全过程的自动化，FAO系统具备高度自动化和深度集成的特点，能够实现列车的自动休眠唤醒、自动运行、自动开关车门、自动故障处理等，显著提升了轨道交通运行的安全性、效率和可靠性。FAO系统的优势在于提升了列车运行组织的灵活性，能够根据运输需求灵活调整发车间隔，实现7*24小时不间断的运输服务；提高了运能和整体自动化水平，降低了运营人员的劳动强度，提升了乘客服务质量；节能减排，通过多车协同节能和优化运行时刻表，实现节能减排；系统采用大数据和智能技术，提高了运营的可靠性和安全性。北京地铁17号线南段就是采用FAO系统的例子之一，它于2021年12月31日开通运营，通过验收后正式实现全自动驾驶运营，提升了线路的自动化程度。
PB-TACS（Point Based Train Autonomous Control System，有时也称VBTC，即基于车车通信的列车运行控制系统）是一种新型的轨道交通信号系统，它通过列车之间的直接通信来实现运行控制，与传统的基于通信的列车控制（CBTC）系统相比，该系统具有系统具备架构简化、设备精简的特点，同时应用了多传感器融合的智能感知、多车运行控制资源管理、基于多模融合的高性能可扩展一体化智能车载平台等关键技术，实现了列车追踪间隔、折返间隔等系统性能的有效提升，另外成本低且易维护，因为减少了车站设备，从而降低了施工、调试、用电和设备用房等成本，主要设备位于列车上，便于维护，该系统有着完善的后备系统，在主用系统故障情况下，能够通过列车上的感知设备（如激光雷达、毫米波雷达等）实现列车的安全防护和运行控制，保障了系统的高可用性。目前，该系统的应用案例之一是北京地铁13号线的扩能提升工程，该系统将使拆分后的13A、13B两条地铁线具备列车“混跑”能力，从而提升运能，采用该系统的成都轨道交通30号线将于2025年开通。
AVCOS（Autonomous Virtual Coupling Operation System，即自主虚拟编组运行系统）是一种先进的轨道交通信号系统。它利用多传感器和智能分析技术，赋予列车自主环境感知和决策能力，形成智能眼系统（Intelligent Train Eyes, ITE），并与轨道星链（Track Star Link, TSL）进行信息交互，实现更远视距下的列车自主安全防护，简单讲，就是利用人工智能、机器视觉、智能控制等新兴技术，使轨道列车基于感知自主运行，既可以提升安全水平，又能提高服务水平，还能进一步降低建设和运营成本。目前，国内部分厂商已经采用AVCOS部分关键技术领域取得重要突破，但尚未正式应用。
（2）ATC是列控的核心
ATS，即列车运行自动控制系统，它是列控系统大的核心，主要包括列车自动监控（ATS）、 列车自动防护（ATP）和列车自动运行（ATO），ATS和计算机联锁（CI）一起，通过车载设备、轨旁设备、车站和控制中心组成的控制系统完成对列车的运行控制，其中基础设备主要包括信号机、转辙机、列车位置检测设备（计轴器或轨道电路）、应答器、车地通 信设备、发车表示器、紧急停车按钮等。
列车自动监控系统（Automatic Train Supervision，简称 ATS）：对列车运行的监督和控制，辅助调度人员对全线列车进行管理。其功能包括：集中检测或控制调度区段内列车运行；检测进路、列车间隔控制设备；按行车计划自动控制轨旁信号设备；自动记录列车运行实迹；自动生成、显示、修改和优化时刻表；统计运行数据及自动生成报表；记录调度员操作流程，管理运输计划及自动传递列车车次号等。
列车自动防护系统（Automatic Train Protection，简称 ATP）；又称列车超速防护系统。其功能包括：对列车运行进行超速防护、对与安全相关设备监控；对列车位置监测保证列车安全间隔、保证列车在安全速度下运行；实现信号显示、故障报警、降级提示、列车参数和线路参数的输入，与 ATS、ATO 及车辆系统接口进行信息交换。
列车自动运行系统（Automatic Train Operation，简称 ATO）：该系统主要指“地对车的控制”，即用地面信息实现对列车驱动、制动的控制。其功能包括：实现列车自动折返，根据控制中心的指令使列车按最佳工况正点、安全、平稳地运行，自动完成对列车的启动、牵引、惰行和制动，传送车门和屏蔽门同步开关信号。
（三）列控行业现状及竞争格局
1、列控出海
列车安全控制与各国的地理环境、经济发展阶段、社会人口分布、 及管理体制等密切相关，因此，各国都开发了具有本国特色的列车运行控制系统，在技术上具有代表性并已推广应用的列控系统主要包括法国U/T系统、德国LZB系统、日本新干线ATC系统、欧盟ETCS系统，所以我国列控出海是跟随我国的高铁出海。
目前，中国高铁"出海"是一个展示中国高端轨道交通产品和技术实力的重要途径，已经成为中国制造的一张闪亮"国家名片"，中国高铁的海外布局具有全球视野，以中国为圆心，铁路线为半径，构建互联互通的大通道，服务"一带一路"战略，海外项目遍布亚洲、非洲、欧洲和美洲，其中一些重点项目包括：
（1）雅万高铁，连接印尼首都雅加达和西爪哇省会万隆，全长142公里，是东南亚第一条高铁，也是中国高速动车组出口国外的第一单，雅万高铁列车采用中国标准，最高运营时速350公里，2016年1月21日，雅万高速铁路开工奠基，2018年6月，雅万高速铁路全面开工，2022年11月16日，雅万高速铁路开始试运行，2023年3月31日，雅万高速铁路全线铺轨完成，5月22日，雅万高速铁路开始联调联试 ， 9月7日，雅万高速铁路开通运营 ，10月2日，雅万高速铁路正式商业化运营 。
（2）匈塞铁路，中国中车斩获该项目订单，意味着中国高铁动车组即将进入欧洲市场，这是中国高铁在国际舞台上的又一重要突破，匈塞铁路北起匈牙利布达佩斯市，南至塞尔维亚贝尔格莱德市，匈塞铁路分为匈牙利段和塞尔维亚段，其中塞尔维亚段又分为贝尔格莱德至旧帕佐瓦段（贝旧段）、旧帕佐瓦至诺维萨德段（旧诺段）、诺维萨德至苏博蒂察边境段（诺苏段），全长341.7千米，设计速度和运营速度均为200千米/小时， 2017年11月28日，匈塞铁路开工，2020年10月21日，匈塞铁路贝泽段左线通车 ，2020年11月25日，匈塞铁路泽巴段左线通车，2022年3月19日，匈塞铁路贝诺段通车。
（3）中泰铁路：中国和泰国政府直接合作，正在修建连接云南昆明和泰国首都曼谷的高速铁路，这条铁路是泰国第一条标准轨高速铁路。一期工程全长253公里，设计最高时速250公里，由中国参与投资和修建，2020年11月26日，中泰铁路一期项目（曼谷—呵叻段）举行承包商合同签署仪式，2023年7月19日，由中铁十局参与承建的中泰铁路一期工程3-1标段签约仪式在泰国曼谷举行，目前项目仍在推进中。
2、铁路发展趋势
截至2023年底，全国铁路营业里程15.9 万公里，其中普速铁路11.4万公里，占比约 72%。根据《新时代交通强国铁路先行规划纲要》，到 2035年，我国路网规模达到20万公里，其中高速铁路7万公里，LKJ 系统和ATP系统均有发展空间。
3、列控行业竞争格局
（1）LKJ系统
截至2023年末，LKJ系统应用于2.24万台机车和1,546列动车组上，LKJ存量市场约3.3万套，我国LKJ系统的合格供应商主要有思维列控、时代电气和交大思诺3家，其中思维列控为行业龙头，LKJ系统产品的市场占有率超过49%。
（2）ATP系统
截止2023年末，ATP系统应用于我国4,000余列动车组，主要供应商有4家，其中和利时、中国通号、铁科院和时代电气在CTCS-2和CTCS-3领域都有布局，而时代电气的产品仅在CTCS-2技术体系下的动车组使用，其中中国通号为行业龙头，ATP系统产品的市场占有率持续位居行业领先地位。
（3）CBTC等城轨列控系统
以CBTC行业为代表的城轨列控市场集中度较高，且随着技术研发的推进，越先进的技术意味着市场集中度越高，行业竞争格局层面，交控科技、中国通号为行业第一梯队，除此之外，行业内主要厂商还有Siemens AG、Hitachi Ltd、Mitsubishi Electric、Thales Group、Nippon Signal、卡斯柯、众合科技、国睿科技和时代电气等。
二、行业内企业一览
（一）重点公司介绍
1、中国通号：轨交控制系统龙头
公司前身为1953年中国铁道部设立的通信信号工程公司，2015年港股上市，2019年科创板上市，公司主营轨道交通控制系统设计集成、设备制造及系统交付业务及工程总承包业务，是全球领先的轨道交通控制系统解决方案提供商，有行业领先的轨道交通控制系统设计研发、设备制造及工程服务“三位一体”全产业链，主要产品和服务包括：1）设计集成，主要包括提供轨道交通控制系统相关产品的系统集成服务及为轨道交通工程为主的项目建设提 供设计和咨询服务；2）设备制造，主要包括生产和销售信号系统、通信信息系统产品及其他相关产品；3）系统交付，主要包括轨道交通控制系统项目施工、设备安装及维护服务。2023年公司经营简况如下：
财务方面， 2023年，公司实现营业总收入 370.87 亿元，同比-7.79%；归母净利润 34.77 亿元，同比-4.30%。24Q1实现营收 65.47 亿元，同比下降 12.74%；归母净利润 6.04 亿元，同比下降 10.84%；扣非归母净利润 5.94 亿元，同比下降 10.29%；销售毛利率为 27.41%，同比提升 4.73pcts，环比提升0.81pcts；销售净利率为 10.95%，同比提升 0.58pcts，环比提升 2.36pcts，毛利提升的原因在于公司低毛利率的工程总承包业务占比下降。
2、时代电气：轨交和新兴装备双轮驱动
公司成立于2005年，2021年在科创板上市，已经完成了器件、部件、系统的产品布局，并实现了从轨道交通行业向“大交通”与“新能源”领域的业务拓展，目标成为交通与能源领域电气系统全面解决方案供应商，公司产品结构多元，具有“器件+系统+整机”的产业结构。轨交装备业务主要包括以轨道交通牵引变流系统为主的轨道交通电气装备、轨道工程机械、通信信号系统等，其中公司城轨牵引系统国内市场占有率保持在 50%以上，连续12年行业领跑；公司还积极布局轨道交通以外的产业，在功率半导体器件、工业变流产品（包含风光储氢设备及光伏工程、 矿卡电驱、空调变频、冶金变频、船舶变频等）、新能源汽车电驱系统、传感器件、海工装备等领域开展业务。2023年，公司两大业务板块经营简况如下：
财务方面，2023年，公司实现营收217.99亿元，同比+20.88%；归母净利润31.06亿元，同比+21.51%；扣非净利润25.95亿元，同比+29.89%。2024年一季度公司实现营收 39.25 亿元，同比+27.20%；归母净利润 5.68 亿元，同比+30.44%，单季度毛利率 34.06%，同比增加1.64pct；从收入结构来看，2024Q1 公司轨道交通业务、新兴装备业务分别实现营收 21.2/17.7 亿元，同比分别增长43.7%/13.2%，收入占比分别为 54.0%/45.1%。
3、思维列控：LKJ系统龙头
公司成立于1992 年，2015年在上交所上市，是国内列控领域首家A股上市公司，公司主营业务覆盖普速铁路和高速铁路两大领域，可分为列车运行控制、铁路安全防护、高铁列车运行监测与信息管理三大业务，其中列车运行控制系统相关产品为公司核心业务，销售占比近65%，尤其是LKJ系统产品，市场占有率近半。
财务方面，2023年，公司实现营业收入11.80 亿元，同比增长 10.6%；归属于上市公司股东的净利润4.12亿元，同比增长 18.97%；归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润 4.06 亿元，同比增长20.42%。2024年一季度公司实现营收2.99亿元，同比+8.42%；归母净利润1亿元，同比+10.23%，单季度毛利率59.15%，同比增加5.78pct。
4、交控科技：城轨列控系统龙头
公司成立于2009年，2019年在科创板上市，公司的主营业务是以具有自主知识产权的CBTC技术为核心，专业从事城市轨道交通信号系统的研发、关键设备的研制、系统集成以及信号系统总承包、维保维护服务及其他相关技术服务等，主要产品有基础CBTC系统、I-CBTC系统、FAO系统、PB-TACS 系统等，并在信号系统的基础上，将业务范围延伸至城轨云系统、智能运维系统等，上述产品适用于城市轨道交通、客运铁路、重载（货运）铁路、市域轨道交通等多个制式，并适用于新建线路、既有线路升级改造、运营维保服务等不同领域。同时，公司设立的交控航空科技有限公司专注于低空空域运行调度指挥和空地协同自主环境感知产品两项业务，2023年经营简况如下：
财务方面，2023年，公司实现营业收入19.95 亿元，同比-19.17%；实现归母净利润8898.79 万元，同比-61.22%。2024年一季度，公司实现营业收入4.23亿元，同比+43.31%；实现归母净利润1242万元，同比+22.65%。
（二）估值分析
三、投资建议
列控行业具有软件和工程项目双重属性。从行业整体角度来看，列控行业整体属于轨交设备分支，行业类型偏软件，行业发展依赖于先进的技术，需要不断研发和创新以保持竞争力，需要频繁更新和升级，以适应不断变化的市场需求和技术进步，产品的设计和开发通常以用户需求为导向，用户体验和满意度是衡量软件成功的关键因素，因此和其他软件行业一样，软件开发的边际成本较低，一旦开发完成，复制和分发的成本几乎为零，这使得软件行业具有较高的利润率，以及较高的技术迭代风险；但列控行业同时也有工程项目的特点，行业和固定资产投资高度相关，列控行业的发展比较依赖铁路和轨交行业投资与铁路设备更新进度，如果投资和政策推进不及预期，下游铁路和轨交建设被迫放缓，也会很容易传导至列控行业，而行业上游元器件和高性能芯片供给较为充分，受此影响较小。
行业最大的变量来自于高铁出海。虽然国内高铁和城市轨道系统仍然在建设中，未来十年规划也会带来很大的增量，但是行业最大的趋势在出海，毕竟当前高铁出海也是一个重要的趋势，而海外国家也对高速铁路纷纷感兴趣，以越南为例，2021年，越南出台《2021~2030年铁路网规划和至2050年远景规划》，计划加快越南高铁建设，2024年7月11日，越南总理范明政主持召开南北高铁项目投资政策会议，范明政宣布越南将选择时速350公里的南北高铁方案，力争在2035年完成全长1541公里的高铁建设，实现10年内覆盖20个省市的目标。在这过程中，中国高铁有望成为最大赢家，2023年12月，中越发布联合声明，提出构建具有战略意义的中越命运共同体，签署了包括铁路项目在内的数十项合作协议；2024年3月，国家铁路局局长费东斌会见越南计划投资部部长阮志勇一行；今年6月，范明政访华期间密集访问了中车大连、中国通号等多家轨交企业，明确表示寻求中国企业协助。
投资标的方面，可以关注两类公司，一类是掌握关键核心技术，有足够的项目经验、资质充分，受益于铁路出海，有望拓展海外市场的龙头公司；另一类是有第二成长曲线的公司，由于行业竞争格局较为稳固，市场预期充分，部分上市公司为确保未来持续竞争力，积极开拓新业务，如新兴装备和低空经济。不过投资该行业，要清楚的认识，行业除定期招投标等事件外，短期催化因素较少，大部分公司不能当作成长股看待，盈利预测是投资该行业的核心，长期来看，轨交和铁路的投资增速，海外经营风险需要极为留意。
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