| 致谢 | 第1-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-11页 |
| 目录 | 第11-14页 |
| 插图清单 | 第14-15页 |
| 表格清单 | 第15-16页 |
| 缩略语对照表 | 第16-17页 |
| 主要参变量对照表 | 第17-19页 |
| 1 绪论 | 第19-39页 |
| ·研究背景与意义 | 第19-28页 |
| ·工业控制网络发展 | 第20-26页 |
| ·工业控制网络趋势 | 第26-27页 |
| ·工业以太网的拓扑设计 | 第27-28页 |
| ·工业以太网拓扑设计问题的特点 | 第28-32页 |
| ·工业应用需求特点 | 第28-29页 |
| ·实时性保障方法 | 第29-30页 |
| ·可靠性保障方法 | 第30-32页 |
| ·工业以太网拓扑设计问题的特点 | 第32页 |
| ·通信网络拓扑设计方法的研究现状 | 第32-36页 |
| ·已存在的网络拓扑设计工具 | 第32-33页 |
| ·相关的网络拓扑设计研究 | 第33-35页 |
| ·存在的局限性 | 第35-36页 |
| ·本文组织结构与主要工作 | 第36-39页 |
| ·组织结构 | 第36-37页 |
| ·主要工作与创新点 | 第37-39页 |
| 2 工业以太网拓扑设计问题与算法基础 | 第39-53页 |
| ·工业以太网拓扑设计问题总述 | 第39-41页 |
| ·网络模型 | 第39页 |
| ·数据流模型 | 第39-40页 |
| ·工业以太网拓扑设计问题总述 | 第40-41页 |
| ·网络拓扑设计与优化算法基础 | 第41-51页 |
| ·优化问题相关定义 | 第42页 |
| ·进化算法框架 | 第42-44页 |
| ·约束处理技术 | 第44-47页 |
| ·多目标优化技术 | 第47-49页 |
| ·算法性能评价 | 第49-51页 |
| ·本章小结 | 第51-53页 |
| 3 工业以太网性能的快速评估 | 第53-69页 |
| ·引言 | 第53页 |
| ·相关工作 | 第53-54页 |
| ·工业以太网的延迟评估 | 第54-59页 |
| ·交换机模型 | 第55-56页 |
| ·排队延迟计算 | 第56-59页 |
| ·工业以太网的可靠性评估 | 第59-61页 |
| ·可靠性定义 | 第59-60页 |
| ·可靠性计算 | 第60-61页 |
| ·工业以太网的实时风险评估 | 第61-66页 |
| ·基于多环拓扑的实时风险系数 | 第61-62页 |
| ·仿真测试结果分析比较 | 第62-66页 |
| ·本章小结 | 第66-69页 |
| 4 基于相对延迟的工业以太网设备分配优化 | 第69-91页 |
| ·引言 | 第69-71页 |
| ·相关工作 | 第71页 |
| ·基于相对延时的设备分配问题模型构建 | 第71-77页 |
| ·问题阐述 | 第71-72页 |
| ·约束条件 | 第72-73页 |
| ·基于相对延迟的目标函数 | 第73-74页 |
| ·仿真测试结果分析与比较 | 第74-77页 |
| ·基于随机密钥编码的ssGA算法 | 第77-81页 |
| ·解的表示 | 第77-78页 |
| ·遗传操作算子 | 第78页 |
| ·ssGA算法框架 | 第78页 |
| ·仿真测试结果分析与比较 | 第78-81页 |
| ·rVNS算法 | 第81-83页 |
| ·邻域结构定义 | 第81页 |
| ·rVNS算法框架 | 第81-82页 |
| ·仿真测试结果分析与比较 | 第82-83页 |
| ·基于自适应邻域变换的ssGA-rVNS混合算法 | 第83-90页 |
| ·自适应邻域变换 | 第84-86页 |
| ·ssGA-rVNS混合算法框架 | 第86页 |
| ·仿真测试结果分析与比较 | 第86-90页 |
| ·本章小结 | 第90-91页 |
| 5 基于环冗余的多目标工业以太网拓扑优化 | 第91-121页 |
| ·引言 | 第91-93页 |
| ·相关工作 | 第93页 |
| ·基于环冗余的多目标工业以太网拓扑设计问题构建 | 第93-97页 |
| ·问题描述 | 第93-96页 |
| ·仿真测试结果分析与比较 | 第96-97页 |
| ·基于权重Dandelion编码的cNSGA-Ⅱ算法 | 第97-108页 |
| ·网络编码相关工作 | 第97-98页 |
| ·权重Dandelion编码 | 第98-102页 |
| ·问题相关的遗传操作算子 | 第102-104页 |
| ·种群保持方法 | 第104-105页 |
| ·算法框架 | 第105页 |
| ·算法复杂度分析 | 第105-106页 |
| ·仿真测试结果分析与比较 | 第106-108页 |
| ·多目标变邻域搜索MOVNS算法 | 第108-113页 |
| ·基本VNS算法 | 第109-110页 |
| ·MOVNS算法 | 第110页 |
| ·解的表示 | 第110-111页 |
| ·邻域结构 | 第111页 |
| ·MOVNS-1算法框架:基于单个解运行的MOVNS算法 | 第111-112页 |
| ·MOVNS-2算法框架:基于种群运行的MOVNS算法 | 第112-113页 |
| ·仿真测试结果分析与比较 | 第113-117页 |
| ·wd-cNSGA-Ⅱ算法与MOVNS算法比较 | 第117-118页 |
| ·本章小结 | 第118-121页 |
| 6 总结与展望 | 第121-125页 |
| ·研究工作总结 | 第121-123页 |
| ·研究工作展望 | 第123-125页 |
| 参考文献 | 第125-133页 |
| 攻读博士学位期间完成的学术论文 | 第133页 |
