交通拥堵、环境污染、能源危机等城市交通问题日益严重。轨道交通具有运量大、能耗低、污染小等优点,发展城市轨道交通是解决城市交通问题的最佳途径。与地铁、轻轨相比,现代有轨电车造价低廉、运能适中,适合市区小曲线半径和大坡度运行,是未来城市交通的重要发展方向之一。现代有轨电车运行控制系统是连接车辆子系统、线路子系统、牵引供电子系统的纽带,负责有轨电车的运营指挥和安全防护。目前,现代有轨电车运行控制系统研究尚处于起步阶段,还未形成统一的标准。因此,对现代有轨电车运行控制系统进行深入研究具有重要意义。本文分析了现代有轨电车系统的业务流程和功能需求,并参照CBTC系统(Communications-Based Train Control System,基于通信的列车控制系统)提出了现代有轨电车地面运行控制系统的设计方案,在此基础上,研制了地面运行控制系统原理样机,并完成了运行控制系统联合调试。具体内容如下：第一,分析了现代有轨电车系统的业务流程,分析了现代有轨电车运行控制系统的功能需求,在此基础上,完成了运行控制系统的总体设计。第二,分析了现代有轨电车地面运行控制系统的功能需求,完成了地面运行控制系统设计,包括总体结构设计,以及内、外部接口设计。第三,基于PC104和Vxworks操作系统研制了地面运行控制系统核心功能软件,包括列车信息管理、移动授权计算、区域交接、轨旁设备控制与状态采集等功能模块。基于PC机和Windows操作系统开发了人机交互软件,为用户提供了列车运行状态监督以及轨旁设备人工控制的接口。第四,基于内置Zigbee协议栈的无线微控制器JN5139研制了车地无线通信仿真单元的硬件,编写了RS232串口与无线通信接口转换控制软件,并完成了单元测试。最后,搭建了地面运行控制系统,完成了地面运控系统的功能调试。联合中央运行控制系统、.车载运行控制系统,并基于环境仿真系统完成了现代有轨电车运行控制系统的联合调试。调试结果表明,本文研制的原理样机满足现代有轨电车系统的业务需求。