本实用新型涉及网络监测设备领域，具体为一种基于GIS的LTE网络监测装置。
背景技术：
LTE系统引入了OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)和MIMO(Multi-Input&Multi-Output，多输入多输出)等关键技术，显著增加了频谱效率和数据传输速率(20M带宽2X2MIMO在64QAM 情况下，理论下行最大传输速率为201Mbps，除去信令开销后大概为150Mbps，但根据实际组网以及终端能力限制，一般认为下行峰值速率为100Mbps，上行为50Mbps)，并支持多种带宽分配：1.4MHz，3MHz，5MHz，10MHz，15MHz 和20MHz等，且支持全球主流2G/3G频段和一些新增频段，因而频谱分配更加灵活，系统容量和覆盖也显著提升。LTE系统网络架构更加扁平化简单化，减少了网络节点和系统复杂度，从而减小了系统时延，也降低了网络部署和维护成本。LTE系统支持与其他3GPP系统互操作。
LTE通信在现在的网络通信中应用非常广泛，网络运行过程中不可避免地会出现网络故障。当下的网络监测设备大都是基于硬件的软件监控，虽然能够找出绝大部分的故障问题，但是对于物理故障问题，不能够实现精准定位监测，使得检修耗费过多的人力物力。
技术实现要素：
为了克服现有技术方案的不足，本实用新型提供一种基于GIS的LTE网络监测装置，能有效的解决背景技术提出的问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种基于GIS的LTE网络监测装置，包括用于进行网络数据通信的LTE 收发模块，所述LTE收发模块的交互端连接有用于进行信号编解码的信号调理模块，所述信号调理模块的调理信号输出端连接有用于进行网络状态检测的监控模块，所述监控模块内置的以太网口连接有GIS服务模块；
所述LTE收发模块包括LTE微带天线和射频收发电路，所述LTE微带天线与射频收发电路的输入端之间串联有阻抗匹配电路；所述射频收发电路输出模拟信号至信号调理模块的输入端；
所述GIS服务模块包括用于进行实时定位的GPS定位器和用于进行地理位置信息存储的大容量随机存储器，所述GPS定位器通过RS232总线连接到监控模块的以太网控制端口，所述大容量随机存储器内置有GIS动态地图数据库。
进一步地，所述信号调理模块包括用于除去杂波并放大的低噪声放大滤波器和解码器，所述低噪声放大滤波器与解码器之间还连接有模数转换器。
进一步地，所述监控模块包括MCU控制器和用于进行监控报警的预警电路，所述MCU控制器采用MSP430微控制器最小系统组成。
进一步地，所述预警电路包括用于合成提醒语音的语音播放器和用于发出灯光提醒的警示LED灯。
进一步地，所述射频收发电路的接收通道采用外差式接收器、发射通道采用上变频调制环路发送器，所述外差式接收器和上变频调制环路发送器并连接在阻抗匹配电路的两个通道端口。
进一步地，所述外差式接收器的输出端和上变频调制环路发送器的输入端并联接有射频锁相环电路，所述射频锁相环电路的相位信号输出端连接有中频合成器，所述中频合成器输出中频信号至信号调理模块。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型通过设置LTE收发模块，利用LTE微带天线和外差式接收器进行LTE网络数据抓取，同时还增加了上变频调制环路发送器实现信号发射功能；在收发模块中增加阻抗匹配电路提高传输功率，利用射频锁相环电路实现相位补偿，提高了装置的收发效率。
(2)本实用新型通过在监控模块上外接GIS服务模块，利用GIS动态地图数据库将网络IP地址与地理管理信息系统的物理地址一一映射对应，结合 GPS定位器实现对故障网络线路的精准定位操作，便于进行维护检修。
附图说明
图1为本实用新型的模块图；
图2为射频收发电路原理示意图。
图中标号：
1-LTE收发模块；2-信号调理模块；3-监控模块；4-GIS服务模块；
101-LTE微带天线；102-射频收发电路；103-阻抗匹配电路；104-外差式接收器；105-上变频调制环路发送器；106-射频锁相环电路；107-中频合成器；
201-低噪声放大滤波器；202-解码器；203-模数转换器；
301-MCU控制器；302-预警电路；303-语音播放器；304-警示LED灯；
401-GPS定位器；402-大容量随机存储器；403-GIS动态地图数据库。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型提供了一种基于GIS的LTE网络监测装置，包括用于进行网络数据通信的LTE收发模块1，所述LTE收发模块1的交互端连接有用于进行信号编解码的信号调理模块2，所述信号调理模块2的调理信号输出端连接有用于进行网络状态检测的监控模块3，所述监控模块3内置的以太网口连接有GIS服务模块4；所述LTE收发模块1用于连接LTE网络，并且实时获取网络参数，获得的网络参数通过信号调理模块2进行调理解调得到数字，然后监控模块3将得到的数据进行分析判断当前的网络状态是否正常，并且结合GIS服务模块4给出出现故障的具体地点。
所述LTE收发模块1包括LTE微带天线101和射频收发电路102，所述 LTE微带天线101与射频收发电路102的输入端之间串联有阻抗匹配电路 103；所述射频收发电路102输出模拟信号至信号调理模块2的输入端；LTE 微带天线101用于接收或者发送指定频率的电磁波信号，通过阻抗匹配电路 103实现LTE微带天线101与射频收发电路102的阻抗匹配，从而使得功率传输效率最大化，减小失配损耗。
如图2所示，所述射频收发电路102的接收通道采用外差式接收器104、发射通道采用上变频调制环路发送器105，所述外差式接收器104和上变频调制环路发送器105并连接在阻抗匹配电路103的两个通道端口；所述外差式接收器104的输出端和上变频调制环路发送器105的输入端并联接有射频锁相环电路106，所述射频锁相环电路106的相位信号输出端连接有中频合成器 107，所述中频合成器107输出中频信号至信号调理模块2。
当需要进行网络数据抓取时，外差式接收机104工作，将接收到的射频电磁波信号通过射频锁相环电路106进行相位补偿后，利用中频合成器107 将射频信号变换成中频信号，在送入至信号调理模块2进行处理。
所述信号调理模块2包括用于除去杂波并放大的低噪声放大滤波器201 和解码器202，所述低噪声放大滤波器201与解码器202之间还连接有模数转换器203。信号调理模块2接收到传输过来的中频信号，通过低噪声滤波放大器201滤除杂波并且放大，通过模数转换器203转换成数字信号，再通过解码器202进行解码还原，得到的源码信号输入到监控模块3进行分析判断。
所述监控模块3包括MCU控制器301和用于进行监控报警的预警电路302，所述MCU控制器301采用MSP430微控制器最小系统组成，所述预警电路302 包括用于合成提醒语音的语音播放器303和用于发出灯光提醒的警示LED灯 304。MCU控制器301内集成有网络数据处理算法，通过对解码后的数据包进行解析、抓取数据帧，判断帧数据长度、数据地址、流量大小，判断当前的网络状态是否正确，如果出现故障则触发预警电路302发出警报，同时调动 GIS服务模块4，根据当前的网络IP地址确定物理位置。
所述GIS服务模块4包括用于进行实时定位的GPS定位器401和用于进行地理位置信息存储的大容量随机存储器402，所述GPS定位器401通过 RS232总线连接到监控模块3的以太网控制端口，所述大容量随机存储器402 内置有GIS动态地图数据库403，所述GIS动态地图数据库403内存储有IP 地址对应的物理地址信息，MCU控制器301从大容量随机存储器402中搜索 IP地址查找到对应的物理位置名称，再通过GPS定位器401与GPS卫星通信，获取对应位置的具体坐标信息，再通过MCU控制器301发送至维修人员。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。