列車控制系統(tǒng)與安全息息相關(guān)，必須滿足IEC 61508和 EN 50128標(biāo)準(zhǔn)中所設(shè)定的嚴(yán)格可靠性要求。當(dāng)下的列車控制系統(tǒng)正在從基于通信的移動閉塞系統(tǒng)轉(zhuǎn)向全自動運(yùn)行系統(tǒng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全自動無人駕駛。全自動運(yùn)行系統(tǒng)（FAO）以信號系統(tǒng)、車輛控制系統(tǒng)為核心，融合綜合監(jiān)控、通信、站臺門等系統(tǒng)。未來，多業(yè)務(wù)融合是發(fā)展趨勢，更加需要具備虛擬化能力的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)為軌道交通發(fā)展提供支撐。
基于Intewell的列車控制解決方案
基于Intewell的列車控制解決方案，可滿足列車的多系統(tǒng)融合、自動化、通信等需求，并有效提升列車安全性。該方案面向高速列車、地鐵、有軌電車和機(jī)車，可廣泛應(yīng)用于信號系統(tǒng)（聯(lián)鎖、ZC、LC、RBC、TSRS等信號系統(tǒng)的運(yùn)算平臺、云化控制系統(tǒng)）、車載系統(tǒng)（中央控制單元（VCU）、邏輯控制單元（LCU）、牽引控制單元（TCU）、車載安全計(jì)算機(jī)、列車網(wǎng)絡(luò)控制、HMI人機(jī)界面等設(shè)備）、安全門系統(tǒng)（門控單元（DCU）與屏蔽門控制器（PEDC））等。
Intewell操作系統(tǒng)基于微內(nèi)核的虛擬化技術(shù)，構(gòu)建了列車控制系統(tǒng)的底層技術(shù)平臺。如下圖所示，Intewell對上承載基礎(chǔ)控制軟件及面向軌交的行業(yè)應(yīng)用軟件，支撐智能化應(yīng)用，對下兼容各類硬件設(shè)備和處理器，支持WTB/MVB/CAN總線及以太網(wǎng)通訊。
Intewell軌道交通解決方案架構(gòu)
·支持多個(gè)實(shí)時(shí)/非實(shí)時(shí)、關(guān)鍵/非關(guān)鍵業(yè)務(wù)在單個(gè)SOC運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)融合。支持對物理設(shè)備資源提供獨(dú)占、優(yōu)先使用的訪問控制機(jī)制，保障集成到系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)或關(guān)鍵業(yè)務(wù)得到實(shí)時(shí)性保障，可滿足集成在同一車載系統(tǒng)中應(yīng)用間的不同實(shí)時(shí)性需求。
·提供外部應(yīng)用程序調(diào)用的自定義編程接口，符合POSIX的編程接口要求，并為應(yīng)用程序提供硬件無關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)編程接口，更換硬件方案時(shí)，無需修改應(yīng)用軟件，可大大節(jié)省軌交安全產(chǎn)品升級換代的認(rèn)證工作量。
·互斥信號量支持優(yōu)先級天花板和優(yōu)先級繼承機(jī)制，避免優(yōu)先級反轉(zhuǎn)，防止不可預(yù)知的行為和系統(tǒng)故障。
功能安全認(rèn)證
Intewell已通過EN50128 SIL4最高級別功能安全認(rèn)證，標(biāo)志著Intewell在安全層面完全滿足軌道交通領(lǐng)域的嚴(yán)苛要求。
方案優(yōu)勢
微內(nèi)核
·內(nèi)核功能確定、精煉，可靠性更高，保障軌交系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行；
·通過EN50128 SIL4認(rèn)證，減少軌交整機(jī)產(chǎn)品功能安全認(rèn)證的工作量；
虛擬化
·支持虛擬化的多個(gè)RTOS實(shí)時(shí)系統(tǒng)+單個(gè)Linux非實(shí)時(shí)系統(tǒng)在單個(gè)SOC運(yùn)行；
·支持多個(gè)實(shí)時(shí)/非實(shí)時(shí)、關(guān)鍵/非關(guān)鍵業(yè)務(wù)在單個(gè)SOC運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)融合；
高可靠
·支持分區(qū)隔離機(jī)制，為軌交應(yīng)用軟件提供高安全和高可靠的運(yùn)行平臺；
·為分區(qū)提供時(shí)間表和優(yōu)先級混合調(diào)度能力，確保系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)間確定性和實(shí)時(shí)性；
全國產(chǎn)化
·可搭載國產(chǎn)化處理器，支持多種國產(chǎn)芯片，如飛騰FT2000/4、E2000，瑞芯微RK3399/RK3568，龍芯2K1000等。整套軟硬方案國產(chǎn)化率100%；
·支持國產(chǎn)化基礎(chǔ)控制平臺MaVIEW，實(shí)現(xiàn)高效PLC編程。MaVIEW符合IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)，并支持主流的IEC 61131-3編程語言，還支持主流列車通信協(xié)議，如TRDP、CAN和常用的以太網(wǎng)協(xié)議。
