随着我国铁路信息化建设的加快，发展新一代铁路调度集中系统(CTC)成为实现我国铁路电务技术装备跨越式发展的重要内容。如何在现有铁路通信系统中保证CTC信息传输的安全可靠，也就成为急待解决的问题。另一方面，随着IPv6等下一代网络的核心技术日趋成熟，IPv6所具有的诸多优势和功能使其成为构筑下一代网络的重要基础，建设基于IPv6的下一代网络已成为我国铁路通信网重要的战略发展方向。 本文针对铁路CTC系统的发展趋势和需求，提出一个基于IPv6、同时也能兼容IPv4的铁路CTC网络防护系统的设计方案，并对其软硬件的具体实现进行详细的论述。 论文首先介绍了我国CTC系统的现状和发展趋势，并在总结国内外IPv6技术和网络安全技术的基础上，指出研究和实现IPv6铁路CTC网络防护系统的重要意义。 在论文的主体，先介绍了系统的软件设计思想和设计方案，接着详细阐述了各软件功能模块的具体实现过程；随后，本文在对多种硬件设计方案分析比较的基础上，完成了对系统硬件的设计和实现。最后通过搭建模拟环境，对整个系统的功能和性能进行了测试。 文章的最后对IPv6铁路CTC网络防护系统的研究成果进行了总结，并对该系统今后进一步研究的方向进行了展望。