01
课程导论
SUMO与CARLA联合仿真概述、应用场景、课程目标与学习路径
概览入门
02
环境搭建（上）
Ubuntu系统安装、ROS2 Humble安装、基础依赖库配置
系统ROS2
03
环境搭建（下）
SUMO源码编译与安装、CARLA模拟器安装、Python虚拟环境配置
编译模拟器
04
SUMO基础入门
路网文件(.net.xml)结构解析、路线文件(.rou.xml)编写、SUMO-GUI可视化操作
路网GUI
05
CARLA基础入门
CARLA世界与蓝图库、生成车辆与行人、传感器套件（相机、激光雷达、GPS）
蓝图传感器
06
SUMO与CARLA通信原理
TraCI协议详解、Co-Simulation Framework架构、时间同步机制
TraCI同步
07
桥梁工具安装与配置
Carla-SUMO Bridge安装、配置文件参数详解、启动脚本编写
Bridge配置
08
第一个联合仿真案例
启动SUMO与CARLA、桥接连接测试、可视化验证车辆同步
案例同步
09
交通流生成与控制
基于SUMO的路网交通流生成、CARLA中的车辆控制接口、车流量与密度调节
交通流控制
10
传感器数据融合
CARLA传感器数据采集、SUMO车辆状态信息获取、多源数据时间戳对齐
融合时间戳
11
车辆动力学模型对比
SUMO的简化运动学模型、CARLA的物理引擎模型、联合仿真中的模型切换策略
动力学切换
12
交通信号灯协同控制
SUMO信号灯逻辑配置、CARLA信号灯状态同步、自适应信号控制算法实现
信号灯自适应
13
行人模型与交互
SUMO行人模型定义、CARLA行人动画控制、人车交互场景搭建
行人交互
14
复杂场景构建
十字路口、环岛、高速公路合流区场景的SUMO路网与CARLA地图匹配
场景匹配
15
自动驾驶算法接入（上）
ROS2节点架构设计、订阅CARLA传感器话题、发布控制指令
ROS2算法
16
自动驾驶算法接入（下）
SUMO全局路径规划与CARLA局部路径规划融合、行为决策逻辑实现
规划决策
17
日志与回放系统
联合仿真数据记录格式、ROS2 Bag文件录制、离线回放与分析工具
日志回放
18
性能优化与调试
多线程与异步处理、降低仿真延迟的技巧、常见崩溃问题排查
优化调试
19
分布式仿真部署
多机协同仿真架构、Docker容器化部署、网络通信配置
分布式Docker
20
OpenSCENARIO标准导入
XOSC场景文件解析、SUMO与CARLA场景适配、标准化测试流程
标准XOSC
21
强化学习环境搭建
Gymnasium接口封装、SUMO-CARLA联合环境定义、奖励函数设计示例
强化学习Gym
22
V2X通信仿真
基于SUMO的V2X消息生成、CARLA中的V2X设备模拟、通信延迟与丢包模拟
V2X通信
23
高精地图融合
OpenDRIVE标准解析、SUMO路网与CARLA高精地图对齐、车道级定位信息传递
高精地图OpenDRIVE
24
雨雪天气仿真
CARLA天气系统控制、SUMO中天气对交通流的影响参数、传感器退化模拟
天气退化
25
事故场景仿真
SUMO事故触发机制、CARLA碰撞检测与物理反馈、紧急制动场景测试
事故碰撞
26
大规模交通仿真
SUMO分布式交通模拟、CARLA多客户端渲染、万级车辆仿真优化策略
大规模优化
27
仿真结果评估
轨迹误差分析、交通效率指标（延误、排队长度）、安全性指标（TTC、DRAC）
评估指标
28
CI/CD持续集成
自动化仿真测试流水线、GitHub Actions配置、回归测试脚本编写
CI/CD自动化
29
综合项目实战（上）
需求分析、场景设计、系统架构设计、模块划分
实战架构
30
综合项目实战（下）
编码实现、联合调试、结果分析、课程总结与展望
实现总结