# SkyLink 项目总览

## 🎯 项目目标

SkyLink 是一个**多平台实时视频传输系统**，旨在为无人机、移动机器人和其他移动平台提供低延迟、高可靠性的实时视频流传输和地面控制能力。

## 🌟 核心特性

| 特性 | 说明 |
|------|------|
| 📺 **实时传输** | 低延迟的 UDP 广播，支持高清视频实时显示 |
| 🌐 **多平台支持** | 机载端 (ROS 2)、PC 地面站 (Qt 6)、移动端 (Android) |
| 📍 **GPS 集成** | 实时位置标注和轨迹记录 |
| 📊 **智能压缩** | 自适应 JPEG 压缩，根据网络状况动态调整质量 |
| 📈 **完整统计** | FPS、丢包率、带宽等实时统计 |
| 💾 **数据记录** | 支持本地视频和 GPS 日志保存 |
| 🔄 **自动重组** | UDP 分片自动检测和重组 |
| 🎨 **现代化 UI** | Qt 6 美观界面 + Android Material Design |

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## 📂 项目结构

```
SkyLink/
├── README.md                      # 项目说明
├── INSTALL.md                     # 安装编译指南
├── PROTOCOL.md                    # 协议规范
├── CONTRIBUTING.md                # 贡献指南
├── LICENSE                        # MIT 许可证
│
├── protocol/                      # [核心] 公共协议定义
│   ├── protocol.h                 # C++ 结构体定义
│   └── Protocol.kt                # Kotlin 参考实现
│
├── skylink_ros2/                  # [机载端] ROS 2 工程
│   ├── src/skylink_bridge/
│   │   ├── include/               # 头文件
│   │   ├── src/                   # 源文件
│   │   ├── launch/                # 启动脚本
│   │   ├── config/                # 参数配置
│   │   ├── CMakeLists.txt
│   │   └── package.xml
│   └── build.sh                   # 快速编译脚本
│
├── skylink_qt_station/            # [PC端] Qt 工程
│   ├── src/                       # 源代码
│   │   ├── main.cpp
│   │   ├── MainWindow.*
│   │   ├── GroundReceiver.*
│   │   └── DataLogger.*
│   ├── forms/                     # UI 文件
│   ├── resources.qrc
│   └── CMakeLists.txt
│
├── skylink_android_app/           # [移动端] Android 工程
│   ├── app/
│   │   ├── build.gradle.kts
│   │   └── src/main/
│   │       ├── AndroidManifest.xml
│   │       ├── java/com/skylink/app/
│   │       │   ├── MainActivity.kt
│   │       │   ├── network/
│   │       │   └── utils/
│   │       └── res/
│   ├── build.gradle.kts
│   └── settings.gradle.kts
│
└── docker-compose.yml             # Docker 部署
```

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## 🚀 快速开始

### 1️⃣ 克隆仓库

```bash
git clone https://github.com/skylink-team/skylink.git
cd skylink
```

### 2️⃣ 机载端启动（ROS 2）

```bash
cd skylink_ros2
./build.sh
source install/setup.bash
ros2 launch skylink_bridge bridge.launch.py
```

### 3️⃣ PC 端启动（Qt 地面站）

```bash
cd ../skylink_qt_station
mkdir build && cd build
cmake ..
make
./skylink_station
```

### 4️⃣ 移动端启动（Android）

在 Android Studio 中打开 `skylink_android_app`，编译并安装 APK：

```bash
Build > Build Bundle(s) / APK(s) > Build APK
```

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## 🔧 系统需求

| 平台 | 最低要求 | 推荐配置 |
|------|--------|--------|
| **ROS 2 机载** | Ubuntu 20.04, ROS 2 Foxy | Ubuntu 22.04, ROS 2 Humble |
| **Qt PC 地面站** | Windows 10 / Linux / macOS | Windows 11 + Qt 6.5+ |
| **Android 移动** | Android 11 (API 30) | Android 12+ (API 31+) |

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## 📊 性能指标

### 机载端 (ROS 2)

- 🎥 **支持分辨率**: 320×240 ~ 1920×1080
- ⚡ **帧率**: 15 ~ 30 FPS (取决于网络)
- 🗜️ **压缩方案**: JPEG (质量可调, 1-100)
- 📡 **传输**: UDP 广播 (端口 9999)
- 💾 **资源占用**: ~50 MB 内存, 20-30% CPU (树莓派 4)

### PC 端 (Qt)

- 📺 **解码**: 硬件加速 (OpenGL)
- ⏱️ **显示延迟**: < 100 ms (局域网)
- 🗺️ **地图支持**: GPS 实时标注和轨迹
- 📊 **统计显示**: FPS, 丢包率, 带宽
- 💾 **录制**: 支持批量保存帧和 CSV 日志

### 移动端 (Android)

- 📱 **适配**: 手机 + 平板
- 🖼️ **显示**: 实时预览 + 缩放
- 🔍 **性能**: 耗电量 < 10% (Snapdragon 8)
- 📍 **GPS**: 实时位置显示
- 💾 **存储**: 自动本地备份

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## 🏗️ 核心架构

### 数据流

```
ROS 2 机载端
  ↓ (相机 + GPS)
编码为 JPEG + 分片
  ↓ (UDP 广播)
网络传输 (局域网 / WiFi)
  ↓
接收端接收
  ↓ (收集分片)
重组 JPEG 数据
  ↓ (解码)
显示到屏幕
  ↓
可选：保存文件或处理
```

### 核心组件

| 组件 | 说明 | 技术栈 |
|------|------|--------|
| **协议层** | 统一的数据包定义 | C++ Header / Kotlin Data Class |
| **机载端** | 图像采集 + 编码 | ROS 2 + OpenCV + JPEG |
| **PC 端** | UDP 接收 + 重组 + 显示 | Qt 6 + OpenGL |
| **移动端** | UDP 接收 + 解码 | Android + Coroutines |

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## 📚 文档导航

| 文档 | 内容 |
|------|------|
| [README.md](README.md) | 快速开始、架构、启动命令 |
| [INSTALL.md](INSTALL.md) | 详细的安装和编译步骤 |
| [PROTOCOL.md](PROTOCOL.md) | 数据包结构、协议规范 |
| [CONTRIBUTING.md](CONTRIBUTING.md) | 贡献指南、编码规范 |

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## 🎯 主要用途

### 1. 无人机遥控

```
ROS 2 自主控制器 + 摄像头
  → UDP 广播视频流
  → PC 地面站实时监看
  → 操作员远程决策
```

### 2. 移动机器人监控

```
机器人搭载摄像头 + GPS
  → 通过 WiFi 传输视频
  → Android APP 实时接收
  → 云端存储日志
```

### 3. 户外勘测

```
手持摄像设备 + ROS 节点
  → 实时采集视频和位置
  → PC 端地面站绘图
  → 生成任务地图
```

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## 💡 创新亮点

1. **跨平台统一协议** - 单一协议支持所有端
2. **自适应压缩** - 根据网络状况自动调整质量
3. **无缝 GPS 集成** - 每帧数据都带有位置信息
4. **高效分片重组** - 支持 UDP 乱序和丢包
5. **模块化设计** - 易于扩展和集成

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## 🔮 后续规划

### 短期 (v1.1)
- [ ] 启用 CRC16 校验和错误检测
- [ ] 支持录音轨道
- [ ] 改进 UI 响应速度

### 中期 (v2.0)
- [ ] 基于 QUIC 协议的改进
- [ ] 多路视频流支持
- [ ] 云端数据同步
- [ ] AI 目标检测集成

### 长期 (v3.0)
- [ ] 支持 5G 和边缘计算
- [ ] 实时 3D 地图构建
- [ ] 高精度 RTK-GNSS 定位
- [ ] WebRTC 网页客户端

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## 📞 联系方式

- 📧 **邮件**: support@skylink.dev
- 🐙 **GitHub**: https://github.com/skylink-team/skylink
- 💬 **讨论**: GitHub Discussions
- 🔔 **问题**: GitHub Issues

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## 📜 许可证

本项目采用 **MIT License** 开源。详见 [LICENSE](LICENSE)。

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## 🙏 感谢

感谢所有贡献者的辛勤工作！

## Contributors

<a href="https://github.com/skylink-team/skylink/graphs/contributors">
  <img src="https://contrib.rocks/image?repo=skylink-team/skylink" />
</a>

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**最后更新**: 2026-01-19 | **维护者**: SkyLink Team