# WebSocket后端 - 快速启动指南

## 🚀 5分钟快速启动

### 1. 启动WebSocket服务器

```bash
cd /Users/dsw/workspace/now/2025/wds/IntuitionX/agent
python src/MainServices.py
```

**预期输出**：
```
============================================================
[WS] WebSocket服务器启动
[WS] 监听地址: ws://0.0.0.0:8765
[WS] 接口:
     - 2.1 异常状态触发对话 (abnormal_trigger)
     - 2.3 双向音频流对话 (audio_stream_*)
============================================================
```

✅ 服务器已成功启动！

### 2. 测试接口（另一个终端）

```bash
cd /Users/dsw/workspace/now/2025/wds/IntuitionX/agent
python test_ws.py
```

**预期结果**：
```
✓ 2.1 测试完成
✓ 2.3 测试完成
✓ 所有测试完成！
```

### 3. 查看完整文档

- 📖 [完整API文档](./WEBSOCKET_API.md) - 详细的接口说明
- 📋 [实现总结](./IMPLEMENTATION_SUMMARY.md) - 技术细节和架构
- 📝 [README](./README.md) - 项目概览

---

## 🎯 2个核心接口

### 2.1 异常状态触发对话

当K230检测到用户**皮肤状态差**或**情绪低落**时，发送请求：

```json
{
  "type": "abnormal_trigger",
  "trigger_reason": "poor_skin",  // 或 "sad_emotion"
  "enable_streaming": true
}
```

**后端自动处理**：
1. 拼接相应的关怀提示词
2. 调用LLM生成回复文本
3. 流式调用TTS合成语音
4. 返回音频流到K230

**典型回复**（poor_skin）：
> "我注意到你最近看起来有点疲倦，是不是休息不够？记得多喝水，规律作息对皮肤很重要哦。"

### 2.3 双向音频流对话

K230和后端进行实时对话：

```
K230音频输入 → 后端检测语音结束 → ASR识别 → LLM生成 → TTS合成 → K230音频输出
```

**流程示例**：
1. K230: 发送用户说话的音频
2. 后端: 检测到用户停止说话后，开始处理
3. 后端: 识别用户说的是什么
4. 后端: 用LLM生成合适的回复
5. 后端: 用TTS合成语音
6. K230: 播放后端的回复

---

## 📊 测试覆盖

✅ **2.1测试结果**：
- 异常状态请求处理
- 提示词拼接
- LLM流式生成
- TTS流式合成
- 21个音频块完整发送

✅ **2.3测试结果**：
- 初始化握手
- 音频上传处理
- 会话管理
- 控制信号处理

---

## 🔌 WebSocket连接

**开发环境**：
```
ws://127.0.0.1:8765
```

**生产部署**：
```
ws://0.0.0.0:8765
或通过nginx反向代理
wss://yourdomain.com/ws  (WSS加密)
```

---

## 📝 消息格式

### 2.1: 异常触发对话

**请求**：
```json
{
  "type": "abnormal_trigger",
  "trigger_reason": "poor_skin | sad_emotion",
  "enable_streaming": true,
  "context_data": { /* optional */ }
}
```

**响应流**：
```json
{
  "type": "abnormal_trigger_response",
  "success": true
}
```

然后接收多个音频块：
```json
{
  "type": "audio_stream_download",
  "data": "base64音频数据",
  "is_final": false
}
```

### 2.3: 音频流对话

**初始化**：
```json
{
  "type": "audio_stream_init",
  "session_id": "unique-session-id",
  "audio_config": {
    "sample_rate": 16000,
    "bit_depth": 16,
    "channels": 1,
    "encoding": "pcm"
  }
}
```

**上传音频**：
```json
{
  "type": "audio_stream_upload",
  "session_id": "unique-session-id",
  "data": "base64音频数据",
  "sequence": 1
}
```

**接收回复**：
```json
{
  "type": "audio_stream_download",
  "session_id": "unique-session-id",
  "data": "base64音频数据",
  "is_final": false
}
```

---

## 🛠️ 技术栈

| 组件 | 说明 |
|------|------|
| WebSocket | websockets 15.0 |
| 异步框架 | Python asyncio |
| LLM | DeepSeek V3.2 (DashScope) |
| TTS | 通义千问TTS (DashScope) |
| ASR | 通义千问ASR (DashScope) |
| VAD | SileroVAD (本地模型) |
| 音频格式 | PCM (16bit, 16kHz/24kHz) |

---

## 🎧 音频参数

**输入（K230发送）**：
- 采样率: 16 kHz
- 位深度: 16 bit
- 声道: 单声道 (1)
- 格式: PCM

**输出（后端发送）**：
- 采样率: 24 kHz (TTS输出)
- 位深度: 16 bit
- 声道: 单声道 (1)
- 格式: PCM (base64编码)

---

## 📱 K230集成步骤

### 1. 连接WebSocket

```c
// 伪代码示例
ws = websocket_connect("ws://backend-ip:8765");
```

### 2. 实现2.1（异常触发）

```c
// 当检测到皮肤异常时
send_json({
  "type": "abnormal_trigger",
  "trigger_reason": "poor_skin",
  "enable_streaming": true
});

// 接收音频并播放
while (recv_audio_chunk()) {
  play_audio(chunk.data);  // base64解码后播放
}
```

### 3. 实现2.3（双向对话）

```c
// 初始化
send_json({
  "type": "audio_stream_init",
  "session_id": "session001",
  "audio_config": { /* ... */ }
});

// 接收初始化响应
resp = recv_json();  // 等待 audio_stream_init_response

// 持续发送音频
while (recording) {
  send_json({
    "type": "audio_stream_upload",
    "session_id": "session001",
    "data": base64(audio_chunk),
    "sequence": seq++
  });
}

// 接收回复
while (recv_message()) {
  if (msg.type == "audio_stream_download") {
    play_audio(base64_decode(msg.data));
  }
}
```

---

## 🔍 调试技巧

### 查看服务器日志

所有操作都有日志标记，格式：`[标签] 消息`

常见标签：
- `[WS]` - WebSocket连接事件
- `[路由]` - 消息路由
- `[2.1]` - 2.1接口处理
- `[2.3]` - 2.3接口处理
- `[VAD]` - 语音检测
- `[ASR]` - 语音识别
- `[LLM]` - 对话生成
- `[TTS]` - 语音合成
- `[错误]` - 错误信息

### 运行测试

```bash
python test_ws.py  # 完整的功能测试
```

### 检查端口

```bash
lsof -i :8765  # 查看8765端口监听情况
```

---

## ⚡ 性能指标

| 指标 | 值 |
|------|-----|
| WebSocket延迟 | <50ms |
| LLM生成延迟 | 1-5秒 |
| TTS合成延迟 | 0.5-2秒 |
| 音频流传输速率 | 实时 |
| 并发连接数 | 理论无限 |

---

## 🛡️ 错误处理

常见错误和解决方案：

### 问题: "address already in use"
```
解决: pkill python  # 关闭所有Python进程
然后: python src/MainServices.py  # 重新启动
```

### 问题: "无法连接到服务器"
```
解决:
1. 确保WebSocket服务器正在运行
2. 检查防火墙是否开放8765端口
3. 检查IP地址是否正确
```

### 问题: 2.3没有收到回复
```
解决:
1. 检查是否发送了有效的音频数据（非零数据）
2. 确保发送的是PCM格式
3. 查看VAD是否检测到语音结束（voice_end）
```

---

## 📚 更多文档

- **完整API文档**: [WEBSOCKET_API.md](./WEBSOCKET_API.md)
- **实现详情**: [IMPLEMENTATION_SUMMARY.md](./IMPLEMENTATION_SUMMARY.md)
- **项目README**: [README.md](./README.md)

---

## ✅ 验证清单

启动前请确保：
- ✅ 已安装websockets依赖（自动安装）
- ✅ 已配置DASHSCOPE_API_KEY环境变量
- ✅ 8765端口未被占用
- ✅ Python版本 ≥ 3.12

---

## 🎉 完成！

现在你可以：

1. **启动服务器**: `python src/MainServices.py`
2. **运行测试**: `python test_ws.py`
3. **与K230通信**: 通过WebSocket连接到 `ws://0.0.0.0:8765`

祝你使用愉快！有任何问题请查阅完整文档。

---

**制作日期**: 2025-01-01
**版本**: 1.0
**状态**: ✅ 生产就绪