1.一种用于农业作业机械自动导航定位的UWB定位系统,包括有固定安装在农业作业机械上的移动基站以及位于移动基站四周且固定安装在支撑支架上的固定基站,所述固定基站包括一个主固定基站和至少三个从固定基站,主固定基站上设置有RFID读取器和RFID标签,所述移动基站上设置有UWB定位标签,其特征在于:每个固定基站上设置有UWB测距模块、GPS/BD差分定位系统和处理模块;其中,UWB测距模块,用于实时测量固定基站与移动基站之间的距离,并将最短的距离对应的高度作为固定基站与移动基站处于同一水平的高度;GPS/BD差分定位系统,用于读取固定基站之间的GPS距离,并根据所述GPS距离解算获得以固定基站中的主固定基站为原点的农业作业区域内所有固定基站的定位坐标;处理模块,用于根据固定基站的定位坐标,以及移动基站与固定基站之间的距离,解算获得移动基站的坐标,其中所述处理模块包括有:校准单元,用于切换所述基站的模式,彼此进入主站‑从站模式,采用UWB测距模式获得所述固定基站之间的UWB距离,并根据所述GPS距离,对通信参数进行线性校准;
计算单元,用于根据线性校准后的通信参数,所述固定基站的定位坐标,以及所述移动基站与所述固定基站之间的距离,解算获得所述移动基站的坐标。
2.如权利要求1所述的用于农业作业机械自动导航定位的UWB定位系统,其特征在于:所述固定基站还包括有:
获取模块,分别与GPS/BD差分定位系统和处理模块通信连接,用于获取主固定基站的RFID读取器读取的信标作业区间信息以及对应所述信标作业区间的作业区间边界信息。
3.如权利要求1所述的用于农业作业机械自动导航定位的UWB定位系统,其特征在于:所述固定基站还包括有:
天线控制模块,与处理模块通信连接,用于根据所述移动基站的坐标获得所述固定基站的天线相对于所述移动基站的天线的方位角度,并根据所述方位角度,控制所述固定基站的天线始终指向所述移动基站的天线;以及用于根据所述方位角度,控制所述固定基站转动电机,使得所述固定基站的天线始终指向所述移动基站的天线;
数据库模块,与处理模块通信连接,用于建立基于所述主基站的RFID为参考的作业区域电子地图数据库。
4.如权利要求3所述的用于农业作业机械自动导航定位的UWB定位系统,其特征在于:所述固定基站的天线为定向天线,所述移动基站的天线为全向天线。
5.如权利要求4所述的用于农业作业机械自动导航定位的UWB定位系统,其特征在于:所述支撑支架包括有内部呈空腔结构的粗升降杆以及底端从粗升降杆顶端嵌入其内部的丝升降杆,所述粗升降杆底端部套设有支撑基座,所述丝升降杆内部呈空腔结构且其上下端分别固定连接有上连接盖和下连接盖,所述粗升降杆内部位于下连接盖顶部面上设置有丝杆电机,所述粗升降杆内部沿其轴向设置有升降导向杆;
所述导向杆下端面以及支撑基座顶端面均沿其轴向开设有第一螺纹孔,所述导向杆下端与支撑基座顶端通过连接在第一螺纹孔内的升降导向螺母连接;所述导向杆上端面靠近中间位置以及下连接盖靠近中间位置均沿其轴向开设有第二螺纹孔,导向杆上端面靠近边缘位置以及下连接盖靠近边缘位置均沿其轴向开设有长形通孔,所述导向杆与丝升降杆之间通过上端连接在丝杆电机的输出轴上而下端连接在第二螺纹孔内的丝杆螺纹连接以及通过一端固定在下连接盖而另一端套入长形通孔内的多根导向杆连接。
6.如权利要求5所述的用于农业作业机械自动导航定位的UWB定位系统,其特征在于:所述丝升降杆的上端部套设有转台,该转台的顶部还连接有呈蘑菇头状且用于通信与定位的信号盒;所述转台内顶部壁上沿转台轴向固定设置有滑环触头;
所述上连接盖的底部面上设置有舵机,顶部面上固定设置有滑环电路板,该舵机与上连接盖螺纹连接,其输出轴端部贯穿转台内部以及内顶部壁并与转台上端固定连接;
所述上连接盖的顶部面上固定设置有滑环电路板,所述滑环电路板分别与舵机、丝杆电机通信连接,用于控制丝杆电机升降以及控制舵机转动,滑环电路板上还设置有滑环通道,该滑环通道与滑环触头对应,用于触发滑环电路板发出丝杆电机升降以及舵机转动的控制信号。
7.如权利要求6所述的用于农业作业机械自动导航定位的UWB定位系统,其特征在于:所述丝升降杆内的丝杆电机与舵机之间设置有电池,丝升降杆外部表面上还设置有太阳能电池板,所述丝升降杆的上端外表面与转台之间还设置有密封圈。
8.如权利要求5所述的用于农业作业机械自动导航定位的UWB定位系统,其特征在于:所述支撑基座上部呈圆筒形且其内呈空腔结构,其内底部中间位置上沿其轴向开设有与丝杆对应的第二螺纹孔。
9.如权利要求5所述的用于农业作业机械自动导航定位的UWB定位系统,其特征在于:所述粗升降杆、丝升降杆以及转台均呈圆筒形。