Radio Remote CAT V3 プロトコル仕様

版本：3.0
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1. 范围

Radio Remote CAT V3 是面向业余无线电收发机的开放远控协议。它提供：

• 必需的收发角色 CAT 控制；
• 可选的单色屏幕同步；
• 可选的普通按键注入；
• 可选的带租约 PTT 控制。

实现只要支持 CAT，即可与 V3 主机连接。屏幕、按键和 PTT 均通过握手能力位独立声明。Radio Remote V2 是独立的旧协议，不属于本规范，V3 主机不得自动降级到 V2。

2. 传输约定

同一全双工字节流同时承载文本 CAT 和可选二进制消息。UART、USB CDC、蓝牙转串口和 TCP 串口桥均可作为传输层。

• 文本使用 ASCII，大写命令，以分号 ; 结束。
• 固件可以接收分段到达的数据，不得假设一次写入就是一条完整命令。
• 文本命令最大长度为 64 字节（包括结束分号）。
• 二进制多字节整数均为小端序。
• 每个物理或逻辑端口必须维护独立的握手、解析、屏幕订阅、按键和 PTT 租约状态。
• 未完成的文本命令或二进制帧从最后一个接收字节起计时，500ms 内没有新字节时静默丢弃。
• 单独收到 ; 时静默丢弃。
• 文本残包中发现二进制头 AB CD 时，丢弃其前面的文本并从二进制头重新同步。
• 长度、CRC 或尾标志错误时，接收方必须继续搜索下一条合法文本命令或 AB CD，不能要求设备重启。

推荐主机在连接或重连时发送单独的 ;，等待 100ms，清空本地解析缓存，然后发送 RHI3;。

3. 握手与能力协商

主机查询：

RHI3;

设备成功回复：

RHI3,<width>,<height>,<pageHeight>,<pageCount>,<pageSize>,<pixelFormat>,<capabilities>,<model>,<firmware>;

完整实现示例：

RHI3,128,64,8,8,128,MVLSB,0000001F,UVK5V1,EGZUMER_RRCAT3;

仅 CAT 实现示例：

RHI3,0,0,0,0,0,NONE,00000008,OTHER_RADIO,V1.0;

字段约束：

能力是 32 位无符号位图。每一位的 1 表示支持，0 表示不支持。下表以十进制列出每个能力位的数值；RHI3 在线字段仍按固定 8 位大写十六进制编码：

例如 0000001F 表示五项已知能力全部支持；0000000F 表示不支持静噪指令的早期完整实现；00000008 只支持基础 CAT。

握手错误为 ERHI01;（格式）、ERHI02;（版本或参数不支持）或 ERHI05;（当前状态无法握手）。每次成功握手必须重置该端口的显示订阅、普通按键状态和远程 PTT 租约。

4. 收发角色 CAT

4.1 通用规则

• 查询命令无参数；设置成功必须回显设备最终采用的规范值。
• 频率为固定 9 位十进制 Hz。
• 模式只能是 FM、NFM、AM、NAM、USB。
• 亚音为固定 4 位十进制数，单位 0.1Hz；0000 表示关闭。例如 77.0Hz 为 0770。
• MAIN 表示收发使用相同的频率、模式和亚音。
• CROSS 表示 RX 与 TX 参数独立。具体内部 VFO 编号由固件实现决定，不属于线协议。
• LSB、CW 和未列出的模式不受支持。

在 MAIN 下，设置任一 RX/TX 属性必须同步另一角色，所有查询应返回一致值。在 CROSS 下，两组属性互不影响。

4.2 A/B 切换

AB; 是无参数操作命令，行为等同电台物理机的 A/B（F+2）切换。它不改变当前 MAIN 或 CROSS 工作方式：

• MAIN 下切换当前 A/B VFO，并以切换后 VFO 的参数作为共同 RX/TX 状态；
• CROSS 下切换活动 VFO，即交换逻辑 RX/TX 角色；
• 成功时直接回复切换后的完整 TRA...;，不回显 AB;；
• 格式错误返回 EAB01;，发射中返回 EAB04;，未握手、Dual Watch 或目标状态无法用 TRA 表示时返回 EAB05;；
• 失败不得改变 VFO、工作方式或任何收发参数。

4.3 TRA 原子批量命令

查询完整状态：

TRA;

原子设置和成功回显：

TRACROSS,439450000,FM,0000,431800000,FM,0770;

字段顺序固定为：

TRA<工作方式>,<RX频率>,<RX模式>,<RX亚音>,<TX频率>,<TX模式>,<TX亚音>;

固件必须先解析和验证全部字段，再一次性应用。任一字段错误时不得产生部分修改。MAIN 要求 RX/TX 的频率、模式和亚音完全一致，否则返回 ETRA02;。

设备本机操作导致频率、模式、亚音、工作方式或逻辑 RX/TX 角色改变后，应向所有已完成 RHI3 的端口主动发送一条最终 TRA...;。此推送不依赖屏幕订阅或背光状态。短时间内连续变化可以合并为最终状态。进入无法用 MAIN 或 CROSS 表示的状态时只推送一次 ETRA05;，恢复后重新推送完整状态。

4.4 静噪等级

静噪是独立的可选 CAT 能力。设备只有在握手能力包含 SQUELCH 时才接受以下命令：

• 查询在发射期间仍然可用；发射期间设置返回 ESQ04;。
• 格式或长度错误返回 ESQ01;，未完成 RHI3 握手返回 ESQ05;。
• 重复设置当前等级必须成功回显，但不应重复写入非易失存储。
• 本机操作改变静噪等级后，设备向所有已完成 RHI3 的端口主动推送最终 SQn;，不依赖显示订阅。

4.5 CAT 错误

错误格式为 E<命令><代码>;，例如 ETF03;、ETRA05;：

5. PTT 查询、租约和推送

PTT 是文本命令，不使用二进制按键事件：

• 租期为 1 秒；持续按下时，主机应每 250ms 发送一次 PT1;。
• 真实状态包含物理 PTT 和任一远程 PTT 租约。
• 物理 PTT 已按下或租约属于其他端口时，PT1; 返回 EPT04;。
• PT0; 不得释放其他端口的租约；若其他来源仍在发射，应回复 PT1;。
• 格式错误返回 EPT01;；未握手或当前状态不可用返回 EPT05;。
• 真实 PTT 状态发生变化时，设备向所有已完成 RHI3 的端口主动推送 PT0; 或 PT1;，不依赖屏幕订阅。
• 端口重新握手、断开或租约超时后，固件必须释放该端口持有的 PTT。

6. 二进制帧

二进制功能只在对应能力置位时使用。帧结构如下：

AB CD | bodyLength:u16le | command:u16le | payloadLength:u16le | payload | crc:u16le | DC BA

• bodyLength = 4 + payloadLength。
• CRC 使用 CRC-16/CCITT 计算过程（初值 0x0000，多项式 0x1021，不反射，无最终异或），覆盖从 command 到 payload 的完整 body。
• V3 的 0x0612–0x061A 帧不得加密或混淆。
• 回复负载首字节为状态码时，0 表示成功，1–7 依次表示版本错误、长度错误、页面错误、按键错误、状态错误、保留的电源状态错误、功能未实现。
• 对未声明或未实现的可选二进制功能，设备回复状态 7（UNSUPPORTED）。

7. 屏幕同步（可选）

只有 DISPLAY_PUSH 置位时，主机才可使用下列命令：

V3 显示负载不包含软件电源字段。订阅成功时设备返回全部页面修订号，并把全部页面标为脏；主机随后读取所需页面。pageCrc 使用与帧相同的 CRC 算法，但只覆盖页面字节。

MVLSB（Monochrome Vertical Least-Significant Bit）中，每个字节表示同一列的 8 个垂直像素，最低位是该页最上方像素。页面按从上到下排列。几何尺寸必须从 RHI3 动态读取，主机不能固定假设为 128×64；96×32（4 页、每页 96 字节）同样是合法实现。

关闭远程屏幕窗口只应取消显示订阅，不能停止 CAT 或 PTT 主动推送。

8. 普通按键（可选）

只有 KEYPAD 置位时，主机才可使用：

action：0=UP、1=DOWN、2=RENEW。普通按键租期为 1 秒，持续按下时建议每 250ms 续租。按键编号为 0–9、10=MENU、11=UP、12=DOWN、13=EXIT、14=STAR、15=F、17=SIDE2、18=SIDE1。编号 16 保留给物理 PTT 标识，但 V3 二进制按键命令不得用它控制 PTT。

RELEASE_ALL 只释放当前端口的普通按键，不释放 PTT；PTT 必须使用 PT0;。

9. 典型交互

仅 CAT 设备：

主机 → ;
主机 → RHI3;
设备 → RHI3,0,0,0,0,0,NONE,00000008,OTHER_RADIO,V1.0;
主机 → TRA;
设备 → TRAMAIN,439450000,FM,0000,439450000,FM,0000;

带 PTT 的完整设备：

主机 → RHI3;
设备 → RHI3,128,64,8,8,128,MVLSB,0000001F,UVK5V1,RRCAT3;
主机 → SQ;
设备 → SQ3;
主机 → SQ5;
设备 → SQ5;
主机 → TRACROSS,439450000,FM,0000,431800000,FM,0770;
设备 → TRACROSS,439450000,FM,0000,431800000,FM,0770;
主机 → AB;
设备 → TRACROSS,431800000,FM,0770,439450000,FM,0000;
主机 → PT1;
设备 → PT1;
主机 → PT1;    （每 250ms 续租）
主机 → PT0;
设备 → PT0;

10. 兼容性测试要求

第三方实现至少应验证：

• 首次命令、半包、500ms 超时、单独分号、噪声、错误长度、CRC、尾标志和断线重连；
• 00000008 仅基础 CAT、0000000F 早期完整能力、0000001F 含静噪的完整能力、缺少 CAT、非法能力字段和未知未来能力位；
• TR/RF/TF/RM/TM/RC/TC/TRA/AB 查询、设置、回显、错误码及 TRA 原子失败；
• 本机操作后的 TRA 主动推送不依赖显示订阅；
• 若声明静噪：SQ 查询、0/9 边界、格式错误、发射冲突、持久化和主动推送；未声明时主机不得发送 SQ；
• 若声明 PTT：查询、按下、续租、释放、超时、物理冲突、多端口冲突和主动推送；
• 若声明显示：不同几何尺寸、页面 CRC、订阅与取消订阅；
• 若声明按键：按下、抬起、续租、超时和端口隔离；
• 未声明显示、按键或 PTT 时，主机仍能仅凭 CAT 正常连接和控制。