随着物联网和信息物理系统的兴起,工业通信领域正在发生着巨变。传统的工业总线技术逐渐失去青睐,而基于通用以太网技术演进的实时以太网技术逐渐成为研究的热点。现如今,实时以太网已经成为工业通信领域的事实标准,其中,时间敏感网络（TimeSensitive Network,TSN）具有比较好的发展前景。时间敏感网络将具有确定的延迟和抖动的传输任务表示为时间敏感数据流,为交换式以太网提供确定性服务质量的实时通信解决方案。如何在资源有限的时间敏感网络中路由和调度时间敏感数据流是一个研究热点问题。已有工作仅考虑在单个传输路径上进行调度。然而,在自动驾驶等超可靠的场景中,需要建立冗余传输路径来保证数据传输的可靠性,同时需要在冗余传输路径上完成调度。冗余传输路径会加重网络负载,使得调度变得更加难困。本论文考虑在资源受限的时间敏感网络中对时间敏感数据流进行可靠路由和调度的问题展开研究,本论文的主要研究工作如下:（1）定义了时间敏感网络的可靠路由和调度问题,通过路径冗余的方式保证可靠性,在确保可靠交付以及有界限延迟和抖动的前提下,最大化路由和调度成功率和最小化瓶颈链路负载。（2）提出了冗余路径搜索（Redundant Paths Search,RPS）算法来解决时间敏感数据流的可靠路由问题。提出了冗余流调度（Redundant Flows Scheduling,RFS）算法来解决带冗余路由的时间敏感数据流的调度问题。在RPS算法和RFS算法的基础上,提出了联合冗余路由及调度优化（Joint Redundant Routing and Scheduling Optimization,JRRSO）算法,用于优化路由和调度阶段产生的可行解。通过在开源TSN网络仿真器和自研的TSN网络测试床上进行实验,证明本论文提出的算法能够在确保确定性服务质量的前提下,提高数据传输的可靠性。（3）参考时间敏感网络标准套件、基于Linux操作系统设计并实现了TSN网络测试床平台,同时改进时间敏感网路的调度机制,使调度行为能够适应实际网络中的随机动态事件。该测试床能够部署到真实的物理机器,用于路由和调度算法的实验测试。