为了更好地建立高速列控系统分布式整体形式化描述，采用Agent理论和层次着色Petri网混合建模方法对中国列车控制系统车-地通信场景进行了研究。将车-地通信场景抽象为MAS，给出了场景中车-地主体Agent的内部推理过程和形式化定义，采用CPNTools工具建立了层次化结构HCPN模型，使车-地通信过程、MAS整体行为以及车-地主体内部推理流程可视化。通过对模型状态空间报告的分析确保了模型的正确性，通过对模型进行多次模拟仿真，分析了该场景中不同通信故障率情况下非周期消息的重发间隔对控车实时性能的影响，验证了模型的可行性。