01
课程导论:为什么会有延迟?
Autoware消息延迟成因 · 对系统的影响 · 学习路径
概念入门
02
ROS2通信基础回顾
Topic/Service/Action · DDS中间件 · QoS策略简介
ROS2DDS
03
消息延迟的度量指标
延迟/抖动/吞吐量 · 端到端延迟定义
指标度量
04
诊断工具准备
ros2 topic hz/delay · bag · perf/htop
工具调试
05
感知模块延迟分析
LiDAR点云处理链路 · 驱动到感知瓶颈
感知点云
06
规划模块延迟分析
路径规划延迟 · 计算密集型节点优化
规划计算
07
控制模块延迟分析
规划指令到车辆执行 · CAN总线影响
控制底层
08
DDS配置调优
Domain ID · Discovery · 序列化开销
DDS配置
09
QoS策略深度调优
Reliability/Durability/History/Liveliness
QoS调优
10
节点间通信优化
零拷贝 · intra-process · 共享内存
通信共享内存
11
计算资源瓶颈
CPU绑定 · 线程优先级 · 内存带宽
资源CPU
12
网络与硬件瓶颈
网卡配置 · 交换机QoS · 多机延迟
网络硬件
13
消息队列与背压机制
队列深度 · 背压影响 · 避免堆积
队列背压
14
时间同步问题
系统时钟同步 · 时间戳对齐 · TF延迟
时间同步
15
Bag回放与仿真延迟
ros2 bag play延迟控制 · 仿真时间映射
Bag仿真
16
可视化与调试延迟
Rviz2渲染延迟 · 可视化对负载影响
可视化Rviz2
17
延迟瓶颈定位方法论
自上而下/自下而上/二分法定位
方法论定位
18
实战案例1:LiDAR点云延迟优化
驱动到感知链路 · 延迟优化实战
实战LiDAR
19
实战案例2:规划计算延迟
控制指令滞后 · 计算节点优化
实战规划
20
实战案例3:时间戳对齐延迟
多传感器融合 · 对齐策略
实战融合
21
实战案例4:DDS发现风暴
节点启动延迟 · 发现机制优化
实战DDS
22
实战案例5:共享内存配置不当
通信延迟飙升 · 共享内存调优
实战共享内存
23
实战案例6:网络丢包与重传
延迟抖动 · 丢包重传优化
实战网络
24
延迟监控系统搭建
Prometheus + Grafana 监控ROS2延迟
监控Prometheus
25
自动化延迟测试框架
测试脚本 · CI/CD集成回归测试
自动化CI/CD
26
延迟预算分配
系统级延迟预算 · 模块分配策略
预算架构
27
代码级优化技巧
减少拷贝 · 零拷贝容器 · 避免锁竞争
代码优化
28
高级话题:RTOS与PREEMPT_RT
实时操作系统 · 内核调优
高级RTOS
29
未来趋势与硬件加速
ROS2新特性 · DDS演进 · 硬件加速
趋势硬件
30
课程总结与项目实战
综合优化感知-规划-控制链路
总结项目