本发明涉及一种定位系统，具体为基于uwb的六路pdoa定位系统，属于高精度定位。
背景技术：
1、uwb(ultra-wideband，超宽带)技术是一种无线通信技术，其主要特点包括使用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，占用的频谱范围非常宽(超过1ghz)。这种技术因其独特的脉冲信号特性，在多个方面表现出显著的优势。
2、pdoa(phase-difference-of-arr ival，到达相位差)算法是一种用于室内定位的技术，主要通过测量信号到达的相位差来计算距离。这种技术常用于基于uwb(超宽带)的定位系统中，利用uwb信号传播过程中的载波相位差来测量目标物体的位置，用于确定标签相对于基站的角度。
3、tof(time-of-flight，飞行时间)是一种双向测距技术，通过测量uwb信号在基站和标签之间往返的飞行时间来计算距离。
4、pdoa工作原理是两个相同且间隔的天线，λ为信号的波长，uwb标签上的信号到达两个天线的相位差就在-180°到180°范围内。利用测得的相位差计算出目标节点的到达角度，结合tof测距值得到标签的位置。这种结构存在的缺陷是：由于仅仅设置两个天线，其计算的精度较低，而且只能进行180度范围的角度计算，当标签的移动范围超出180度的范围后，就会出现错算的情况。目前市面上也出现了一些多天线的基站，比如三天线和四天线，由于多径效应的存在，即信号在传播过程中经历反射、绕射等现象，会导致接收到的信号存在多个路径，从而引入干扰和误差，造成定位不准，为此，提出一种基于uwb的六路pdoa定位系统。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提供一种基于uwb的六路pdoa定位系统，以解决或缓解现有技术中存在的技术问题，至少提供有益的选择。
2、本发明实施例的技术方案是这样实现的：一种基于uwb的六路pdoa定位系统，包括时钟同步单元、同步控制单元、晶振单元、数据收发处理单元和六路uwb收发单元，所述六路uwb收发单元交互连接时钟同步单元和数据收发处理单元，所述同步控制单元和晶振单元均连接数据收发处理单元；
3、其中，所述六路uwb收发单元由六组uwb收发单元组成，六组uwb收发单元呈正六边形分布，六组uwb收发单元组成十二个pdoa检测单元，获得了十二个信号入射角度。
4、进一步优选的，所述同步控制单元用于同步六路uwb收发单元的时间戳。
5、进一步优选的，所述时钟同步单元用于给六路uwb收发单元提供统一时钟，并用于将来之同步控制单元的同步信号转换为和时钟同步的控制信号，进而同步六路uwb收发单元的时间戳。
6、进一步优选的，所述数据收发处理单元利用数据接口和六路uwb收发单元进行数据交互，控制六路uwb收发单元的收发状态，并读取六路uwb收发单元用于计算到达相位的数据。
7、进一步优选的，所述数据收发处理单元还用于根据六路到达相位数据，计算到达角度。
8、进一步优选的，所述六组uwb收发单元，分别为a、b、c、d、e和f，六组uwb收发单元之间的长边计算公式为：
9、ac＝bd＝ce＝df＝ea＝fb＝d；
10、六组uwb收发单元之间的短边计算公式为：
11、
12、d的计算公式为：
13、
14、其中，λ为uwb信号波长，d为长边天线之间的间隔。
15、进一步优选的，所述pdoa检测单元为六组uwb收发单元之间，能够计算信号入射角度的两个天线记为一个pdoa检测单元，供组成十二个pdoa检测单元。
16、进一步优选的，所述短边和长边，各有三组，共计六组互相平行，平行边的检测数据互为校验。
17、进一步优选的，所述长边获取入射角度数据的有效检测区域范围为：-90°-90°，所述短边获取入射角度数据的有效检测区域范围为：-65°-65°。
18、本发明实施例由于采用以上技术方案，其具有以下优点：本发明通过利用六组呈正六边形分布的uwb收发单元天线阵列组成，具有十二个pdoa检测单元的六路uwb收发单元，增加了天线数量、优化了天线的位置和方向，以便根据天线的几何分布，对十二个pdoa检测单元的数据进行对比、筛选，有效提高了定位精度，提升了定位系统对多径效应的鲁棒性。
19、上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本发明进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。
1.一种基于uwb的六路pdoa定位系统，包括时钟同步单元、同步控制单元、晶振单元、数据收发处理单元和六路uwb收发单元，其特征在于，所述六路uwb收发单元交互连接时钟同步单元和数据收发处理单元，所述同步控制单元和晶振单元均连接数据收发处理单元；
2.根据权利要求1所述的基于uwb的六路pdoa定位系统，其特征在于：所述同步控制单元用于同步六路uwb收发单元的时间戳。
3.根据权利要求1所述的基于uwb的六路pdoa定位系统，其特征在于：所述时钟同步单元用于给六路uwb收发单元提供统一时钟，并用于将来之同步控制单元的同步信号转换为和时钟同步的控制信号，进而同步六路uwb收发单元的时间戳。
4.根据权利要求1所述的基于uwb的六路pdoa定位系统，其特征在于：所述数据收发处理单元利用数据接口和六路uwb收发单元进行数据交互，控制六路uwb收发单元的收发状态，并读取六路uwb收发单元用于计算到达相位的数据。
5.根据权利要求4所述的基于uwb的六路pdoa定位系统，其特征在于：所述数据收发处理单元还用于根据六路到达相位数据，计算到达角度。
6.根据权利要求1所述的基于uwb的六路pdoa定位系统，其特征在于：所述六组uwb收发单元，分别为a、b、c、d、e和f，六组uwb收发单元之间的长边计算公式为：
7.根据权利要求1所述的基于uwb的六路pdoa定位系统，其特征在于：所述pdoa检测单元为六组uwb收发单元之间，能够计算信号入射角度的两个天线记为一个pdoa检测单元，供组成十二个pdoa检测单元。
8.根据权利要求6所述的基于uwb的六路pdoa定位系统，其特征在于：所述短边和长边，各有三组，共计六组互相平行，平行边的检测数据互为校验。
9.根据权利要求6所述的基于uwb的六路pdoa定位系统，其特征在于：所述长边获取入射角度数据的有效检测区域范围为：-90°-90°，所述短边获取入射角度数据的有效检测区域范围为：-65°-65°，长边检测入射角和短边检测入射角实现有效互补。
