双天线和罗经定向的适用范围

最近科考船需要安装1套姿态设备，库房有2套IXblue Hydrins光纤惯导仪，我们准备拿1套去安装，后来想到这艘船要去极地，定向可能会有问题。

查了一下Hydrins技术参数，见下表。表中航向精度Heading accuracy为0.01°seclat（GPS辅助）。seclat就是正割纬度，seclat=1/cos(纬度）。当纬度值为20°、40°、60°、80°和89°时，seclat分别为1.06、1.31、2、5.76和57.3。纬度值越大，航向精度越差，当航向大于80°，靠极地越近，航向精度会急剧越差。因此，光纤罗经不适合极地调查。

极地调查定向需用GNSS双天线，下表是双天线定向的典型产品POSMV，从下表可以看出，航向Heading的精度仅与双天线之间距离（基线）长度有关。当基线长度为4m时，OceanMaster的航向精度与Hydrins相同（赤道区域）。

双天线定向的原理

1）GNSS误差包含卫星钟差、电离层延迟、对流层延迟、接收机端钟差等；

2）两个天线较近（短基线），当它们同时观测卫星G1时，卫星钟差相等，电离层和对流层延迟误差相近，观测方程做差，消除卫星钟差，削弱电离层和对流层延迟误差。

3）当两个天线同时观测两颗卫星G1和G2时，讲2）的单差方程再做一次差，消除了接收机端钟差，进一步削弱了电离层和对流层误差。

4）经过2）、3）步，电离层和对流层延迟误差都消除了。

5）基线长度已知，进一步约束观测方程。

6）基线向量从空间坐标系转到大地坐标系。

参考文献

1、https://baike.baidu.com/item/%E6%AD%A3%E5%89%B2/9601441

2、HYDRINS_techdescr.pdf

3、https://blog.csdn.net/weixin_42918498/article/details/129033807
4、https://blog.csdn.net/qq_40230900/article/details/82660698
5、https://blog.csdn.net/m0_37604894/article/details/131774087