摘要:海洋环境复杂多变,船舶航行容易受到风浪、洋流等因素的干扰,船舶运动具有非线性、耦合性等特点。针对传统的船舶运动姿态预测方法对时序数据的提取效率尚有不足,难以达到高精度预测效果的问题,本文提出了样本卷积交互-通道注意力(SCI-CA, Sample Convolution and Interaction-Channel Attention)神经网络船舶纵摇运动预测模型。该模型采用多类别船舶运动姿态数据作为输入,将输入拆分为两个子序列,利用样本卷积交互网络(SCI)的递归下采样卷积交互结构,结合多分辨率聚合而成的丰富特征,提高船舶运动数据深层特征的利用率。再通过通道注意力机制(CA,Channel Attention)提高有效通道的权重比例,并以残差结构输入到全连接层,得到最后的预测结果。实船数据仿真结果表明,SCI-CA组合模型预测结果较其他模型预测精度高,其平均绝对百分比误差(MAPE,Mean Absolute Percentage Error)、均方根误差(RMSE, Root Mean Square Error)均有明显降低,验证了SCI-CA模型预测船舶运动的有效性。