周春华 王桐明 许钥

摘 要：本文涉及了一款适用于船载GPS和电罗经信号的分路放大器系统，将单独的GPS和电罗经信号放大并分路给各设备用户。解决了船用设备用户多，对信号要求高的问题。

关键词：GPS；放大器；网络协议栈

1 引言

为了满足船舶导航设备、气象设备、通信设备等设备对GPS信号和电罗经信号的需求，设计并实现了一个安全稳定的信号分路放大器系统。该设计主要将信号经过电平变换电路变成TTL电平信号，输入至高性能微控制器进行处理。微控制器接收到信号后对其进行解调，得到经纬度、UTC时间、航向等信息，存入内存，用于后续处理。微处理器将其输出给放大电路进行分路放大，放大后的信号通过输出电平变换电路输出给用户。在嵌入式网络协议栈的选择上本设计采用UIP网络协议栈，它是一种开源的协议栈，具有代码少、功能丰富，移植简单等优点，可以很方便的与STM32F103系列微处理器组合。在微控制器的程序设计上，采用模块化思想进行设计，将各项功能划分成相对独立的任务模块，采用Protothreads多线程技术来管理任务。

2 基本原理

本项目采用数字技术重新设计新一代GPS兼容分路放大器，在完全实现原GPS分路放大器功能的基础上，采用新的高性能微控制器作为核心控制器件，采用新型號的放大和线路驱动芯片设计输出电路，并采用稳定可靠的独立单路航空插头用于输出，兼容GPS信号的接收处理，可以大大提高分路放大器工作的稳定性和可靠性。……