文章标题：基于改进神经网络的船舶航行速度估计数学模型

文章作者：姚光文^1,2
关 键 字：改进神经网络;船舶航行;速度估计;数学模型;位置编码;自注意力机制
文章摘要：船舶航行速度直接影响船舶航行安全与路径规划效果，为此建立基于改进神经网络的船舶航行速度估计数学模型，提升船舶航行速度估计效果。利用位置编码机制，编码处理风速与波高等船舶航向速度相关数据；在编解码卷积神经网络内，引入自注意力机制，得到改进编解码卷积神经网络；利用编码后的船舶航速训练数据，训练改进神经网络，建立船舶航行速度估计数学模型；在该模型内，输入编码后的船舶航速测试数据，通过自注意力机制，提取船舶航速数据特征，并结合自注意力蒸馏剔除冗余特征；通过全连接层处理船舶航速数据特征，输出船舶航行速度估计结果。实验证明，该模型可有效提取船舶航速数据特征；该模型可精准估计船舶航行速度；在不同浪向下，该模型船舶航行速度估计的决定系数均较高，即估计精度较高。