轨道交通运行控制系统是保证列车运行安全的安全苛求系统。安全计算机作为系统的核心部件，在系统发生故障时，能够保障系统导向安全状态。目前安全计算机多采用同构的硬件和操作系统，面对共因失效，系统仍然存在安全风险。因此，研究异构安全计算机的设计方法具有重要的理论意义和应用价值。
　　本文首先分析了共因失效对同构安全计算机可靠性与安全性影响，在此基础上，提出了一种软硬件均异构的安全计算机总体设计方案，并对该方案的可靠性进行了理论分析。然后，搭建了异构安全计算机硬件平台，研制了基于两种实时操作系统的底层设备驱动软件。在此基础上，重点研究了异构安全计算机平台软件的设计方法，并分别基于VxWorks和QNX实现了平台软件的编制。最后，对异构安全计算机平台进行了测试验证。
　　本文的具体工作如下:
　　(1)分析了同构三取二等安全计算机平台的结构及运行机理，基于马尔科夫过程建立了共因失效条件下同构安全计算机平台的可靠性与安全性模型，并分析了共因失效对同构安全计算机平台可靠性与安全性的影响。
　　(2)借鉴现有同构三取二安全计算机的设计经验，提出了一种异构安全计算机总体设计方案，在此基础上，建立了特殊维修策略下的异构安全计算机的可靠性模型，通过与同构安全计算机平台进行对比分析，给出了异构安全计算机高可靠性的理论证明。
　　(3)基于实验室现有硬件，搭建了异构安全计算机的硬件平台，针对于异构安全计算机的接口需求，利用可编程逻辑资源完成了硬件接口的设计，并分别基于VxWorks及QNX两种实时操作系统研制了相应的底层设备驱动软件。
　　(4)基于本文搭建的异构安全计算机硬件平台，重点研究了异构安全计算机平台软件的设计技术，包括安全计算机平台的系间同步、数据表决、系间通信等关键技术，并基于VxWorks和QNX两种实时操作系统编制了平台软件。
　　(5)搭建了异构安全计算机仿真测试环境，对异构安全计算机的同步、表决等功能进行了测试，并取得了满意的测试结果。