CTCS(中国列车控制系统)第3级采用无线通信系统GSM-R双向传输列车控制数据。本文重点研究列控数据的完整性及其保障措施，主要包括以下几个方面： 1.论文首先介绍了ETCS(欧洲列车控制系统)的背景和分级情况，以及CTCS的研究和进展，提出了无线控车所面临的数据完整性问题。 2.分析了CTCS第3级中列车安全运行数据的传输系统以及列控消息的格式和定义，详细阐述了数据完整性的基本消息差错以及保障措施，提出安全保障矩阵。 3.深入研究了CTCS安全通信系统模型，阐述了安全层的功能以及安全通信过程。 4.重点研究了安全层执行的列控消息完整性的校验程序，对于MAC的计算进行了深入的分析，并提出其核心算法——数据加密标准(DES)的安全隐患。 5.提出一种改进的MAC计算方法，以高级加密标准(AES)为核心算法，采用分组密码链接(CBC)模式，克服了DES的弱点，在降低计算复杂度的同时极大地提高了安全性。