| 第一章 绪 论 | 第1-14页 |
| ·研究背景及意义 | 第11-12页 |
| ·课题来源及目标 | 第12页 |
| ·论文的组织和安排 | 第12-14页 |
| 第二章 现场网的发展与技术分析 | 第14-29页 |
| ·现场总线的发展概况及技术概要 | 第14-18页 |
| ·MIL-STD-1553B | 第14-15页 |
| ·现场总线基金会(Fieldbus Foundation，FF) | 第15-16页 |
| ·局部操作网络(Local Operating Network，LonWorks) | 第16页 |
| ·生产过程现场总线(Process Fieldbus，PROFIBUS) | 第16-17页 |
| ·CAN(Controller Area Network)总线 | 第17-18页 |
| ·HART(Highway Addressable Remote Transducer)协议 | 第18页 |
| ·现场网的拓扑结构 | 第18-21页 |
| ·环型现场网 | 第19页 |
| ·总线型现场网 | 第19-20页 |
| ·网格型现场网 | 第20页 |
| ·立方体型现场网 | 第20页 |
| ·混合型现场网 | 第20-21页 |
| ·现场网的工作模式 | 第21-22页 |
| ·主从工作模式 | 第21页 |
| ·客户/服务器工作模式 | 第21-22页 |
| ·网络计算结构工作模式 | 第22页 |
| ·现场网的实时通信调度算法 | 第22-26页 |
| ·任务调度算法分类 | 第22-23页 |
| ·周期任务调度算法 | 第23-25页 |
| ·非周期任务调度算法 | 第25-26页 |
| ·现场级以太网的发展动向 | 第26-29页 |
| ·以太网应用于工业控制领域的可行性 | 第26-27页 |
| ·国外对以太网控制网络的研究现状 | 第27-28页 |
| ·国内对以太网控制网络的研究现状 | 第28-29页 |
| 第三章 高可靠现场以太网系统(ARTC) | 第29-44页 |
| ·ARTC概述 | 第29页 |
| ·ARTC的系统结构 | 第29-30页 |
| ·基于时间和事件触发机制的调度模型 | 第30-32页 |
| ·ARTC的消息机制和帧结构 | 第32-34页 |
| ·ARTC的消息机制 | 第32-33页 |
| ·ARTC的帧结构 | 第33-34页 |
| ·ARTC的实时调度算法 | 第34-37页 |
| ·建立待调度消息集合 | 第35页 |
| ·可调度性判定 | 第35-36页 |
| ·生成调度表 | 第36-37页 |
| ·ARTC的以太网实时化技术 | 第37-39页 |
| ·冲突避免的方法 | 第38-39页 |
| ·冲突解决的方法 | 第39页 |
| ·ARTC的可靠性机制 | 第39-44页 |
| ·ARTC硬件的可靠性机制 | 第40-41页 |
| ·ARTC软件的可靠性机制 | 第41-44页 |
| 第四章 ARTC协议设计与实现 | 第44-60页 |
| ·ARTC协议结构 | 第44-48页 |
| ·ARTC协议的层次模型 | 第44页 |
| ·ARTC协议的模块结构 | 第44-47页 |
| ·ARTC协议子模块间的通信 | 第47-48页 |
| ·ARTC协议的主要数据结构 | 第48-51页 |
| ·ARTC协议主流程 | 第51-54页 |
| ·MS协议主流程 | 第51-52页 |
| ·监控站协议主流程 | 第52-53页 |
| ·BT协议主流程 | 第53-54页 |
| ·ARTC协议事件处理的工作流程 | 第54-56页 |
| ·MS的事件处理工作流程 | 第54页 |
| ·监控站的事件处理工作流程 | 第54-55页 |
| ·BT的事件处理工作流程 | 第55-56页 |
| ·ARTC协议应用编程接口 | 第56-60页 |
| ·用户数据传输接口 | 第56-57页 |
| ·管理控制接口 | 第57-60页 |
| 第五章 ARTC的测试与结论 | 第60-70页 |
| ·测试环境 | 第60-62页 |
| ·硬件环境 | 第60-61页 |
| ·软件环境 | 第61-62页 |
| ·ARTC的DEMO程序 | 第62-64页 |
| ·MS的人机界面 | 第62-63页 |
| ·监控站的人机界面 | 第63-64页 |
| ·BT的人机界面 | 第64页 |
| ·实时性能测试 | 第64-68页 |
| ·测试目的 | 第64页 |
| ·测试用例设计 | 第64-65页 |
| ·测试结果 | 第65页 |
| ·消息传输性能分析 | 第65-66页 |
| ·网络吞吐率与带宽利用率 | 第66-67页 |
| ·传统现场总线的性能比较 | 第67-68页 |
| ·可靠性测试 | 第68-69页 |
| ·测试目的 | 第68页 |
| ·测试与分析 | 第68-69页 |
| ·结论 | 第69-70页 |
| 第六章 总结与展望 | 第70-72页 |
| ·主要研究成果总结 | 第70-71页 |
| ·对今后工作的展望 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-74页 |
| 致 谢 | 第74-75页 |
| 附录A 个人简历 | 第75页 |
| 附录B 攻读学位期间参与的科研项目 | 第75页 |
| 附录C 攻读学位期间发表的论文 | 第75页 |
