本发明实施例提供了一种集成TCMS和ATO功能的深度融合系统和列车，将TCMS和ATO功能集成在同一系统中，相比于TCMS和ATO分别通过总线传输数据，由于TCMS和ATO所传输的数据存在一定的重合性，因此，集成后的深度融合系统能够在一定程度上降低了对总线MVB的占用率，提高了数据传输的性能。同时，深度融合系统中提供了速度预测模块和速度比较模块，对列车的实时速度进行预测，并将预测速度与通过速度传感器确定的实时速度进行比较，及时判断根据速度传感器确定的实时速度是否准确，以及时在根据速度传感器确定实时速度不准确的情况下采取相应措施，提高控车精度。