1 天津地鐵一號線概況
　　
　　天津市原有的地鐵線路是1984年投入運(yùn)營的，全長7.4Km。由于該地鐵當(dāng)初是按戰(zhàn)備工程建設(shè)，選定標(biāo)準(zhǔn)較低，其運(yùn)輸能力、設(shè)備狀況均已無法適應(yīng)日益增長的客運(yùn)需求。為加快市區(qū)立體化交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，天津市制定了市區(qū)快速軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃，規(guī)劃建設(shè)9條軌道交通線路，總長度為234Km。地鐵一號線工程是現(xiàn)有地鐵線的改造和延伸。對此，中國國際工程咨詢公司經(jīng)過評估認(rèn)為，建設(shè)該項(xiàng)目是必要的。
　　
　　地鐵一號線沿南北交通主軸設(shè)計(jì)，以緩解南北方向的交通矛盾。這條線路符合城市總體規(guī)劃要求，在中環(huán)線以內(nèi)保持在地面以下，符合城市居民出行的主要客流方向。天津市居民原有的出行習(xí)慣是以和平區(qū)為中心，向外呈放射性發(fā)展?，F(xiàn)在，在保留和平區(qū)輻射功能的同時，居民的出行規(guī)律以海河為界，海河以西居民的出行順序依次為紅橋、南開、和平、河西，海河以東的出行順序?yàn)楹颖?、河?xùn)|、河西，而西北角至小白樓路段是天津市交通流量最大的地方，其中尤以南開區(qū)二緯路附近和南京路交通最為擁擠。地鐵一號線跨越北辰區(qū)、紅橋區(qū)、南開區(qū)、和平區(qū)、河西區(qū)、津南區(qū)6大行政區(qū)，不僅能有效地改善沿線交通阻塞及中心地區(qū)交通擁擠的緊張狀況，而且縮短了出行者花費(fèi)在路上的時間。
　　
　　地鐵一號線工程總投資為68.95億元，其中靜態(tài)投資達(dá)65.3億元。該線路從劉園至雙林全長26.195Km，其中地下線路13.915Km。線路共設(shè)車站22座，車輛段、停車場各1處，調(diào)度控制室中心1座。采用750伏第三軌直流供電，全線設(shè)主變電所4座、牽引變電所23座、降壓變電所3座，信號則采用列車自動控制ATP、ATS系統(tǒng)。車輛采用國產(chǎn)斬波調(diào)壓直流傳動電動客車，根據(jù)客運(yùn)需要配車26列，每列車按6輛車編組共156輛，最小行車間隔為2分鐘，最大客運(yùn)能力為4.81萬人次/小時。
　　
　　地鐵一號線北起北辰區(qū)劉園，南至津南區(qū)雙林。其中天津西站至新華路段為既有線，長7.4Km，既有線以北新建路段長7.5Km，以南新建路段長11.4Km。全線共設(shè)22座車站，其中高架站有8座，地下站有13座，地面車站有1座。北段線路設(shè)有6座車站，其中劉園、西橫堤、果酒廠、本溪路4站為高架站，勤儉道、洪湖里為地下站。中段線路設(shè)有7座車站，西站、西北角、西南角、二緯路、海光寺、鞍山道、營口道站全部為地下站。南段線路設(shè)有9座車站，其中小白樓、下瓦房、南樓、土城4站為地下站，陳塘莊、復(fù)興門、華山里、財(cái)經(jīng)學(xué)院4站為高架站，雙林為地面站。全部車站中有4個是島式站臺，其余為側(cè)式站臺。站間距離最小為0.784Km，最大為1.624Km，平均為1.225Km。
　　
　　列車每站停車時間一般在15~20秒，兩車站之間的行車時間最短在70多秒，最長也不超過2分鐘。列車全程停車時間約7分鐘，運(yùn)行時間約31分鐘。這也就是說，從劉園至雙林26多公里的路程，坐地鐵只需要不到40分鐘的時間。
　　
　　2 信號控制系統(tǒng)項(xiàng)目介紹
　　
　　在地鐵系統(tǒng)中分為很多子系統(tǒng)，如：可應(yīng)用于軌道交通行業(yè)中，實(shí)現(xiàn)環(huán)境和設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)（EMCS）、火災(zāi)報警系統(tǒng)（FAS）、氣體滅火系統(tǒng)（FES）、電力監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA）、自動售檢票系統(tǒng)（AFC）、調(diào)度監(jiān)督（DSS）系統(tǒng)等。其中DSS 系統(tǒng)是最為重要的系統(tǒng)，DSS的核心系統(tǒng)就是鐵路信號連鎖系統(tǒng)。該系統(tǒng)的可靠性、安全性、穩(wěn)定性和實(shí)時性決定了列車運(yùn)行的安全性。
　　
　　就技術(shù)方面而言，鐵路信號系統(tǒng)已經(jīng)由機(jī)械聯(lián)鎖、電氣聯(lián)鎖（繼電聯(lián)鎖）兩個階段，發(fā)展到了計(jì)算機(jī)連鎖系統(tǒng)。在計(jì)算機(jī)連鎖系統(tǒng)中，不可靠因素比較多，所以選用的設(shè)備必須具有很高的可靠性，特別是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)要具有容錯、抗干擾能力。那么什么樣的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)能夠滿足信號系統(tǒng)的需要呢？
　　
　　天津地鐵一號線的信號采集以及連鎖裝置采用的是世界知名的英國西屋公司的全套裝置，該設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性一直為行業(yè)所稱道。在全部的22個車站中有8個車站裝備了WOC 信號采集裝置，每個車站2臺，其中4個車站還裝備了信號連鎖裝置。WOC 用于采集軌道的信號，連鎖裝置用于現(xiàn)場的聯(lián)動控制。
　　
　　然而，在高可靠性的前端信號連鎖裝置中，必須通過一個具有同樣安全性和可靠性的網(wǎng)絡(luò)連接起來才能夠?qū)崿F(xiàn)整個系統(tǒng)連鎖與聯(lián)動。另外，該系統(tǒng)在進(jìn)行全系統(tǒng)調(diào)度時，需要采集全系統(tǒng)的WOC 裝備信號，為了實(shí)現(xiàn)較高的實(shí)時性，所選用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備一定要具有高帶寬的通訊效能。
　　
　　因此，地鐵一號線信號控制系統(tǒng)項(xiàng)目選擇了具有冗余環(huán)網(wǎng)功能的MOXA EDS-508-SS-SC工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，MOXA的EDS-508系列產(chǎn)品的MTBF 達(dá)到260000 h，其148800 pps 轉(zhuǎn)發(fā)和過濾速率完全能夠滿足該系統(tǒng)的高指針要求，如圖3所示。其特點(diǎn)有：
　　

　　

　 MOXA系統(tǒng)架構(gòu)圖
　　
　?。?）MOXA Turbo Ring 支持快速冗余環(huán)，能夠在300 毫秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)故障線路向備份線路的切換。這一功能保證了系統(tǒng)線路的可靠性。
　　
　　（2）工程師不但能夠采用Web方式管理、配置EDS-508-SS-SC，而且可以通過以SNMP OPC Server軟件集成的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視軟件實(shí)時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的每個端口的狀態(tài)。
　　
　?。?）EDS-508-SS-SC 是一種雙單模光纖端口產(chǎn)品，點(diǎn)對點(diǎn)傳輸距離可從15km一直到80km，充分符合各站點(diǎn)之間長距離傳輸?shù)囊?，改善原有銅線網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離限制。
　　
　?。?）EDS-508系列產(chǎn)品無風(fēng)扇和低功耗組件設(shè)計(jì)保證了MTBF值高達(dá)260000h，增加系統(tǒng)穩(wěn)固性及耐用年限，并降低了故障維護(hù)的麻煩。
　　
　?。?）EDS-508系列產(chǎn)品可以通過email、relay，OPC data三種方式發(fā)送故障報警信息。
　　
　　MOXA EDS-508 系列產(chǎn)品 Turbo-Ring 快速冗余功能和高達(dá) 148800 pps 的轉(zhuǎn)發(fā)性能完全能夠滿足鐵路信號系統(tǒng)在穩(wěn)定性和安全性上需求。另外，MOXA SNMP OPC Server為數(shù)據(jù)源的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)全網(wǎng)絡(luò)每個端口的監(jiān)視和實(shí)時報警，也滿足了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需求。使用穩(wěn)固性高且便于集中管理的網(wǎng)絡(luò)，能有效提升交通系統(tǒng)的管理便利性、減少錯誤發(fā)生率以及降低維護(hù)成本。MOXA 提供全系列工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，提供交通應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)可靠且完善的方案選擇。