和利时HVC-1000系统在轨道交通领域的发展概况

1背景

和利时一直致力于功能安全技术在轨道交通、工业自动化、核电等各个安全领域的开发和应用。2011年，由和利时开发的HVC-1000型安全计算机，取得了TÜV铁路行业安全级SIL4认证，是目前国内第一家通过欧标最高安全认证的信号系统基础平台。安全计算机是一个可灵活配置的、具有高速输入、计算和输出能力的安全运行平台，该产品作为和利时轨道交通信号系统的支撑平台和技术基础，进行各种应用开发，包括列控中心、计算机联锁、临时限速服务器、无线闭塞中心、区域控制器等。

2 HVC-1000系统的技术特点

安全计算机采用“二乘二取二”的体系结构，每一系中的模块都是二取二的，以提高安全性，达到SIL4级别的要求；两系之间是热备双系的关系，正常运行时是一主系一备系，主系出现故障时自动切换到备系，这样可以提高系统的可用性。两系之间有系间通信来交换数据，确保两系的数据同步；另外有切换装置，可以由自动或者人工操作来选择两系的工作方式。这种二乘二取二的体系结构在国内的铁路信号系统中得到了广泛采用。

图 1  HVC系统的二乘二取二结构

HVC-1000系统具有高可靠性、可用性、可扩展性和安全性，具备多重安全防护和故障诊断措施，综合了欧标中“组合式故障安全”和“固有故障安全”的设计理念，技术在业内具有领先性。安全计算机对外具备与各种信号产品的互通互联，通信接口与IO接口均符合故障安全要求，系统内部首次采用具有和利时自主知识产权的高速安全总线，经过认证机构审查，完全符合欧标EN50159要求。

TÜV作为世界知名第三方独立认证机构，对安全计算机产品的体系结构、设计方法、开发流程进行了严格的审核，最终证明该产品已经成功满足欧盟功能安全EN50126、EN50128、EN50129和EN50159系列标准，并达到铁路信号控制等安全领域中要求的最高SIL等级 - SIL4级，可以胜任对于系统可靠性要求极为严酷的铁路信号控制系统领域。

在过去的十几年中，和利时已经成长为国内领先的产品厂商，但和利时人并没有就此止步，正向着成为拥有自主知识产权、全系列轨道交通信号系统产品的世界一流系统集成商的目标前进。