基于通信的列车控制系统(Communication Based Train Control, CBTC)已经在城市轨道交通领域得到了广泛的发展。依托于先进的移动闭塞技术(Moving Autoblock System, MAS), CBTC中的列车运行速度不断提高、追踪运行间隔不断缩短,在极大提高运营效率的同时也带来了诸多问题,例如列车群追踪运行时,后续追踪列车因追踪距离过短而受到前车运行的干扰,导致追踪列车运行工况的频繁切换,影响了其区间的准点与节能运行。因此研究移动闭塞下的列车群优化运行有很重要的现实意义。本文以CBTC的相关技术标准及现有的城市轨道交通CBTC功能结构为基础,以高层体系结构(High Level Architecture, HLA)为平台,搭建了移动闭塞方式的CBTC分布式仿真系统,通过仿真多列车的追踪运行研究了“干扰”现象产生的原因及影响因素,并提出了通过预先干预列车运行的方法优化追踪列车的运行。首先,本文分析了CBTC的整体结构及几个关键的技术问题,确定了主要子模块的功能结构及相互间的数据交互耦合关系。然后,对各个子模块进行建模仿真,依托于HLA分布式仿真构架搭建了CBTC仿真平台,以实际的线路数据为基础,对多车的追踪运行进行了仿真。在此基础上,研究列车追踪运行中“干扰”产生的原因,并对不同发车间隔、不同安全防护距离下干扰程度进行了分析,提出了预干预列车运行的优化方法,即在“干扰”发生之前加入一段预干预区段提前干预列车的运行,通过求解后车建议采用的加速度值来优化后续追踪列车运行,以此缓解或避免“干扰”现象带来的影响。最后,本文对基于HLA的CBTC分布式仿真平台的软件实现、数据交互等关键设计做了详细阐述,分析了仿真软件的功能结构及工作流程,并进行了联调联试。仿真的结果保存在数据库中,通过对数据的分析、统计来研究列车群追踪运行的“干扰”等问题。整个仿真平台为列车群的追踪运行优化研究奠定了基础,为以后时刻表的调整与优化等研究提供了良好的环境。