CN105933463A - 基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测方法与系统，将MAC采集设备安装在城市的各个外界出入口，MAC采集设备用于采集处于城市的外界出入口的人员的智能设备的MAC信息；MAC采集设备与后台分析系统进行通信，在MAC采集设备上传采集的智能设备的MAC信息之前对后台分析系统进行初始化设置；按照初始化设置将采集的MAC信息存储到不同的集合中；集合中每插入一条MAC数据，后台分析系统的实时处理引警均会对相关的集合进行碰撞分析。

Description

基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测方法与系统

技术领域

本发明涉及通信监测领域，具体涉及一种基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测方法与系统。

背景技术

随着时代的发展，交通的便利，城市间的交流越来越密切，人员进出城市的频率也越来越多，进而导致各个进出城市的关键部位越来越繁忙，如汽车站、火车站、高速路口、港口等。

本发明旨在针对进出城的人员，发明一种监测城市人员进出城的方法与系统，通过对人员进出城时间点的掌握与统计，可以了解城市的人员流动情况，为城市的发展决策、城市外来人员管理及至公安涉及到外来人员的案情研判提供一定的辅助。

随着近几年科技的发展，3G、4G手机在我们迅速普及，手机上网，也变成了手机的一项普通功能。通过采集手机MAC来实现采集人员进出城的信息，也成为了一种可能。本发明旨在通过一种采集手机设备MAC的方式，实现对人员进出城的监测。

目前，现有技术中公开了相关基于手机定位的客流实时监测方法，例如，专利申请号为：201510609557.X，公开了一种基于手机定位数据的综合客运枢纽客流实时监测方法，通过对手机定位数据的处理分析，实现对综合客运枢纽的乘客总数量、乘客进出数量等的实时监测。存在的技术问题是：

1、该专利不能对某个具体的MAC进行出入城监测，也不具备报警功能；

2、基站本身的范围较大，很容易把周边的人群也计算在内，误差较大。虽然该专利“建立时空聚类方法，确定综合客运枢纽在通信空间中的覆盖范围”，但也只是在一定程度上提高了精确度，并没有彻底解决该问题，其精度显然低于本专利；

3、该专利会把到客运枢纽的送行人员一并计算在内；

4、该专利不能够区分人员是入城还是离城；

5、该专利只是对客运枢纽的人流量进行监测，涵盖范围较小，而且不能用来监测城市人员进出城，因为人员出入城市，并不一定通过客运枢纽，如自驾车通过高速进出城等。

发明内容

为解决现有技术存在的不足，本发明公开了基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测方法与系统，首先在城市的各个外界出入口均安装MAC采集设备，采集进出城人员的手机MAC信息并传输至后台分析系统进行分析，继而得出一段时间内出入城的人数据。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：

基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测方法，包括以下步骤：

将MAC采集设备安装在城市的各个外界出入口，MAC采集设备用于采集处于城市的外界出入口的人员的智能设备的MAC信息；

MAC采集设备与后台分析系统进行通信，在MAC采集设备上传采集的智能设备的MAC信息之前对后台分析系统进行初始化设置；

初始化设置完成后，后台分析系统接收到MAC采集设备采集到的MAC信息后，按照初始化设置将采集的MAC信息存储到不同的集合中；

集合中每插入一条MAC数据，后台分析系统的实时处理引警均会对相关的集合进行碰撞分析处理，判断该条MAC数据是否符合设定的要求，后台分析系统对该条MAC数据进行相应的数据处理。

进一步的，后台分析系统进行初始化设置时，每个出入口中，设置安装的MAC采集设备的数量n及MAC采集设备的先后顺序；

设置MAC采集设备之间采集到同一MAC地址信息的最大间隔时间t，并根据最大间隔时间t设置该出入口中数据的最大有效时间；

设置校正参数x，该校正参数主要校正并非所有MAC采集设备均能采集到某个MAC地址信息，同时该出入口其他MAC采集设备采集到的该MAC地址信息按顺序前后采集到的间隔时间符合最大间隔时间t；

按照上述设置，直至该城市所有的出入口设置完成。

进一步的，在设置校正参数时，MAC采集设备的数量n，且n为偶数，则x为大于等于n/(2*n)，小于等于1的数；如果n为奇数，则x为大于等于(n+1)/(2*n)，小于等于1的数。

进一步的，出入口中数据的最大有效时间MaxT为：(n-1)*t，MAC采集设备的数量n，最大间隔时间t。

进一步的，后台分析系统接收到MAC采集设备采集到的MAC信息后，按照初始化设置的将采集的MAC信息存储到不同的集合中的同时每个集合还能自动清除超过最大有效时间MaxT的无效数据。

进一步的，集合中每插入一条MAC数据，后台分析系统的实时处理引警均会对相关的集合进行碰撞分析处理，处理步骤为：

判断该条MAC数据对应的MAC采集设备是否在有效范围内，如果在，则继续进行碰撞分析处理，否则，跳过处理过程，不进行本次碰撞分析处理；

依次从该条MAC数据的一个MAC采集设备及该MAC采集设备前后的MAC采集设备取出该MAC的集合；

从取出的MAC集合中，查找符合条件的记录；

将该MAC地址信息在各MAC采集设备采集到的符合条件的记录记录到数据库中，如果系统设置了针对该MAC地址信息该行为的告警，则实时告警；

将涉及到的采集设备集合中的该MAC的信息全部清除。

进一步的，从取出的MAC集合中，查找符合条件的记录即从取出的MAC集合中各取一条记录，它们的时间依次递增，且间隔不超过设置的时间t，如果能够查找到，则说明该MAC符合设定的要求，如果在集合中存在多条信息均符合此要求，则只取时间最早的记录。

进一步的，所述后台分析系统还用于实时查询指定MAC地址信息在指定时间段内的出\入城记录。

进一步的，所述后台分析系统还用于对一段时间内出入城的人数据进行统计分析，展示城市人员的总体数量变动情况。

基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测系统，包括：

安装在城市的各个外界出入口的MAC采集设备，MAC采集设备用于采集处于城市的外界出入口的人员的智能设备的MAC信息；

MAC采集设备与后台分析系统进行通信，后台分析系统包括初始化设置模块、存储模块及碰撞分析处理模块；

初始化设置模块，用于实现在MAC采集设备上传采集的智能设备的MAC信息之前对数据进行初始化设置；

存储模块，用于在初始化设置完成后，接收到MAC采集设备采集到的MAC信息后，按照初始化设置将采集的MAC信息存储到不同的集合中；

碰撞分析处理模块，用于在集合中每插入一条MAC数据，实时处理引警均会对相关的集合进行碰撞分析处理，判断该条MAC数据是否符合设定的要求，后台分析系统对该条MAC数据进行相应的数据处理。

本发明的有益效果：

1.设备比较小巧，安装简单，无须额外布线施工。

2.内部传输的是采集到的MAC，对带宽要求较低。

3.可以长期、实时进行全自动监测。

4.填补了监测城市人员出入城方面的空白，较好的解决了该问题。

可以全自动分析城市人口一段时间段内的变化情况，为城市的发展决策提供一定的数据辅助。

附图说明

图1本发明的数据处理流程图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明进行详细说明：

由于存在多种出入城方式，如自驾车、坐轮渡、乘飞机、坐火车、坐汽车等，这些乘客信息分布在各个业务公司，有些数据相关部门并不能直接获取到，而且我国并没有全部实现实名制，有些数据即使获得到，不经过进一步的处理也无法发挥相应的作用。

如图1所示，为了实现对城市人员进出城信息的数据掌握，本发明的具体方案如下：

首先，在城市的各个外界出入口(如高速路口、汽车站、火车站、港口、机场等)安装MAC采集设备，该设备类拟无线路由器，对外发射WiFi信号，以获取自动回复信号的智能设备MAC；该设备也可以主动记录扫描它的智能设备MAC，并实时将扫描到的MAC发送到后台分析系统，后台分析系统能够实时对数据进行处理。一个出入口在不同的位置安装多个采集设备，如火车站，可以在售(取)票厅、检票口、候车厅、站台分别各自安装一台设备。

其次，在将采集到的MAC发送到后台分析系统前，首先对后台分析系统进行如下步骤的初始化设置。

第三，设置MAC采集设备的个数n及MAC采集设备的先后顺序，要求每个需要采集信息的场所至少设置3个采集设备。如火车站，人员出城一般顺序为：售(取)票厅->检票口->候车厅->站台，所以，如果需要监控火车站人员出城情况，可以设置这4个地点的采集设备及先后顺序。

第四，设置MAC采集设备间采集到同一MAC地址的时间最大间隔t，如设置时间间隔为30分钟，从上一设备采集到下一设备采集到的时间隔不能超过30分钟。以火车站为例，按照售(取)票厅->检票口->候车厅->站台的顺序，针对同一MAC地址，售(取)票厅设备与检票口设备采集到的时间不能超过30分钟；检票口设备与候车厅设备采集到的时间不能超过30分钟；候车厅设备与站台设备采集到的时间不能超过30分钟。此处MAC采集设备间不一定是相邻的MAC采集设备间，如售(取)票厅、检票口、候车厅、站台这一顺序，有可能正好它通过候车厅时较快，没有被采集到，只被售(取)票厅、检票口、站台三处采集到了，这时，只要检票口、站台两处采集到的时间小于30分钟，也是可以的。同时，系统根据设置的地点自动计算本条规则中数据的最大有效时间MaxT：(n-1)*t，如火车站，设置了4个地点，两个地点间的最大时间不能超过30分钟，则数据最大有效时间为：(4-1)*30＝90分钟。

第五，设置校正参数x。如果第三步中，设置的MAC采集设备个数n个，且n为偶数，则x为大于等于n/(2*n)，小于等于1的数；如果n为奇数，则x为大于等于(n+1)/(2*n)，小于等于1的数。此参数主要校正并非所有采集设备都能采集到某个MAC的问题。以火车站为例，按照售(取)票厅->检票口->候车厅->站台的设定顺序，由于部分人员提前在代售点取票，所以只经过了检票口、候车厅、站台三个地点，并没有去售(取)票厅，所以只有检票口、候车厅、站台三个地点的采集设备采集到这部分人员的MAC，在这种情况下，n等于4，所以x的取值最小为4/(2*4)＝0.5，最大为1。只要x设置为小于1且大于等于0.5之间的任一数值，那么，即使这部分人员只被检票口、候车厅、站台三处的采集设备采集到了，且按顺序前后采集到的间隔时间符合第四步所设的时间，即视为符合条件。

第六，重复第三至第五步，添加多条规则，即同时设置所有需要监测的地点。

第七，后台分析系统接收到新采集到的MAC后，按照上述设置的设备存储到不同的集合中，同时每个集合还能自动清除超过MaxT时间的无效数据。如火车站，则存储4个集合：售(取)票厅集合、检票口集合、候车厅集合、站台集合。

第八，集合中每插入一条MAC数据，即每采集到一条数据，该实时处理引警都会对相关的集合进行碰撞分析处理，处理过程如下：

1)判断采集到该MAC地址信息的MAC采集设备是否在有效范围内。判断方法如下：把MAC采集设备按照顺序从1开始排号，如果是偶数，计算公式为p/(2*n)；如果是奇数，计算公式为(p+1)/(2*n)。p为设备的编号，p的最大值等于n，即采集设备的个数。如果计算出的结果小于第五步校正参数x，则跳过处理过程，本次不进行碰撞分析处理；否则，则继续下一步。

2)依次从该设备及该设备前的设备采集到的数据集合中分别取出该MAC的集合。该MAC的集合：每个MAC采集设备采集范围是一定的，在不同的MAC采集设备间采集到同一个MAC，代表此MAC从一个MAC采集设备的采集范围移动到了另一个MAC采集设备的采集范围，即可视为人员的移动方向。由于每个MAC在不同的设备处停留的时间不同，一般情况下，都会被同一个设备采集到多次，所以是一个集合，每一个设备都有一个采集到的MAC数据集合。而每个MAC又可能被多次采集到，所以单个MAC的数据取出来，也是一个集合。如火车站，顺序为：售(取)票厅->检票口->候车厅->站台，它们对应的设备编号为1、2、3、4，则对应的集合为：MAP1、MAP2、MAP3、MAP4。如果当前设备为检票口设备，则从MAP1、MAP2、MAP3中分别取出该MAC的集合MAP1MAC、MAP2MAC、MAP3MAC。

3)从取出的MAC集合中，查找符合条件的记录，此处有三个集合，分别为三个采集设备采集到的该MAC的信息，由于一个MAC可能被一个MAC采集设备采集到多次，所以是集合。记录的信息有：MAC、采集时间、设备编号。即三个集合MAP1MAC、MAP2MAC、MAP3MAC中各取一条记录，它们的时间依次递增，且间隔不超过第四步中设置的t时间。如果能够查找到，则说明该MAC符合设定的要求，即该MAC代表的人员出城了。无论是进城还是出城，都实质是人员的移动方向，是根据第三步中设备的顺序来决定的。是人为来设置规则时决定的。如果在集合中存在多条信息均符合此要求，则只取时间最早的记录。以火车站为例，若该MAC在上午8:00出现在售(取)票厅，上午8:20出现在检票口，上午8:30、上午8:35、上午8:40出现在候车厅，则我们认为候车厅的三条记录均符合要求，只取时间最早的上午8:30这一条即可。

4)将该MAC上述在各设备采集到的符合条件的记录记录到数据库中，如果系统设置了针对该MAC该行为的告警，则还可以实时告警。以火车站为例，如果系统设置了该MAC出城时告警，则此时会发出告警。

5)将该规则中涉及到的采集设备集合中的该MAC的信息全部清除。由于已经能判读该人员是出城还是入城，并且将信息记录到数据库中，所以可以清除MAC采集设备对应MAC的集合，以减轻服务器压力。

第九，系统提供了查询功能，可以实时查询指定MAC在指定时间段内的出\入城记录。

第十，系统还可以对一段时间内出入城的人数据进行统计分析，展示城市人员的总体数量变动情况，为城市管理者针对城市的发展决策提供一定的依据。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测方法，其特征是，包括以下步骤：

将MAC采集设备安装在城市的各个外界出入口，MAC采集设备用于采集处于城市的外界出入口的人员的智能设备的MAC信息；

MAC采集设备与后台分析系统进行通信，在MAC采集设备上传采集的智能设备的MAC信息之前对后台分析系统进行初始化设置；

初始化设置完成后，后台分析系统接收到MAC采集设备采集到的MAC信息后，按照初始化设置将采集的MAC信息存储到不同的集合中；

集合中每插入一条MAC数据，后台分析系统的实时处理引警均会对相关的集合进行碰撞分析处理，判断该条MAC数据是否符合设定的要求，后台分析系统对该条MAC数据进行相应的数据处理。

2.如权利要求1所述的基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测方法，其特征是，后台分析系统进行初始化设置时，每个出入口中，设置安装的MAC采集设备的数量n及MAC采集设备的先后顺序；

设置MAC采集设备之间采集到同一MAC地址信息的最大间隔时间t，并根据最大间隔时间t设置该出入口中数据的最大有效时间；

设置校正参数x，该校正参数主要校正并非所有MAC采集设备均能采集到某个MAC地址信息，同时该出入口其他MAC采集设备采集到的该MAC地址信息按顺序前后采集到的间隔时间符合最大间隔时间t；

按照上述设置，直至该城市所有的出入口设置完成。

3.如权利要求1所述的基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测方法，其特征是，在设置校正参数时，MAC采集设备的数量n，且n为偶数，则x为大于等于n/(2*n)，小于等于1的数；如果n为奇数，则x为大于等于(n+1)/(2*n)，小于等于1的数。

4.如权利要求1所述的基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测方法，其特征是，出入口中数据的最大有效时间MaxT为：(n-1)*t，MAC采集设备的数量n，最大间隔时间t。

5.如权利要求1所述的基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测方法，其特征是，后台分析系统接收到MAC采集设备采集到的MAC信息后，按照初始化设置的将采集的MAC信息存储到不同的集合中的同时每个集合还能自动清除超过最大有效时间MaxT的无效数据。

6.如权利要求1所述的基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测方法，其特征是，集合中每插入一条MAC数据，后台分析系统的实时处理引警均会对相关的集合进行碰撞分析处理，处理步骤为：

判断该条MAC数据对应的MAC采集设备是否在有效范围内，如果在，则继续进行碰撞分析处理，否则，跳过处理过程，不进行本次碰撞分析处理；

依次从该条MAC数据的一个MAC采集设备及该MAC采集设备前后的MAC采集设备取出该MAC的集合；

从取出的MAC集合中，查找符合条件的记录；

将该MAC地址信息在各MAC采集设备采集到的符合条件的记录记录到数据库中，如果系统设置了针对该MAC地址信息该行为的告警，则实时告警；

将涉及到的采集设备集合中的该MAC的信息全部清除。

7.如权利要求1所述的基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测方法，其特征是，从取出的MAC集合中，查找符合条件的记录即从取出的MAC集合中各取一条记录，它们的时间依次递增，且间隔不超过设置的时间t，如果能够查找到，则说明该MAC符合设定的要求，如果在集合中存在多条信息均符合此要求，则只取时间最早的记录。

8.如权利要求1所述的基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测方法，其特征是，所述后台分析系统还用于实时查询指定MAC地址信息在指定时间段内的出\入城记录。

9.如权利要求1所述的基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测方法，其特征是，所述后台分析系统还用于对一段时间内出入城的人数据进行统计分析，展示城市人员的总体数量变动情况。

10.基于智能设备标识信息的城市人员进出城监测系统，其特征是，包括：

安装在城市的各个外界出入口的MAC采集设备，MAC采集设备用于采集处于城市的外界出入口的人员的智能设备的MAC信息；

MAC采集设备与后台分析系统进行通信，后台分析系统包括初始化设置模块、存储模块及碰撞分析处理模块；

初始化设置模块，用于实现在MAC采集设备上传采集的智能设备的MAC信息之前对数据进行初始化设置；

存储模块，用于在初始化设置完成后，接收到MAC采集设备采集到的MAC信息后，按照初始化设置将采集的MAC信息存储到不同的集合中；

碰撞分析处理模块，用于在集合中每插入一条MAC数据，实时处理引警均会对相关的集合进行碰撞分析处理，判断该条MAC数据是否符合设定的要求，后台分析系统对该条MAC数据进行相应的数据处理。