これら自動運転の頭脳を支えているのが、信号制御テクノロジーのドラスティックな変化である。従来の地上信号システムに依存する形から、列車位置を無線通信でリアルタイムに把握・制御するCBTC（無線式列車制御システム）への移行が急ピッチで進む。これにより、線路上の列車密度を最大限に高めつつ、追突や過走のリスクを論理的に遮断することが可能となる。
JR東日本が最終的なゴールとして掲げるのは、運転士を配置しない完全自動運転である「GoA4（ドライバレス自動運転）」の達成だ。現在主流の「運転士が搭乗して緊急時対応を担うレベル（GoA2）」から、車掌のみが乗務するGoA3、そして最終段階のGoA4へと段階的にステップアップする構想である。
この変革を進めるにあたり、安全基盤を管轄する国土交通省との緊密な協議も欠かせない。自動運転車両における保安基準の策定や、トラブル発生時の責任の所在、線路設備のセキュリティ基準など、法制度と技術基盤の整合性を図る取り組みが国家レベルで加速している。
