火车相撞的直接原因可能包含人为操作失误、轨道设备异常或信号系统故障。信号系统故障是铁路事故中常见的技术诱因，具体需结合现场调查数据判断。

铁路部门通常采用“人-机-环-管”四维分析法：首先比对列车运行图与调度日志，确认是否存在指令冲突；其次检测轨道设备与信号系统，例如CTC调度集中系统是否误触发进路；同时需排除自然灾害等外部干扰。信号系统若存在逻辑区段锁闭失效或应答器数据丢失，可能直接导致防护区间失效。