CN108091134A - 一种基于手机信令位置轨迹数据的通用数据集生成方法 - Google Patents

一种基于手机信令位置轨迹数据的通用数据集生成方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108091134A
CN108091134A CN201711291835.7A CN201711291835A CN108091134A CN 108091134 A CN108091134 A CN 108091134A CN 201711291835 A CN201711291835 A CN 201711291835A CN 108091134 A CN108091134 A CN 108091134A
Authority
CN
China
Prior art keywords
road
record
data
mobile phone
phone signaling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201711291835.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108091134B (zh
Inventor
赖见辉
张可
陈艳艳
李静
张政
杨子帆
袁广
张建强
赵箐
赵净洁
王亚朝
孙冬雪
李丹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BEIJING MUNICIPAL TRANSPORTATION OPERATIONS COORDINATION CENTER
Beijing University of Technology
Original Assignee
BEIJING MUNICIPAL TRANSPORTATION OPERATIONS COORDINATION CENTER
Beijing University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BEIJING MUNICIPAL TRANSPORTATION OPERATIONS COORDINATION CENTER, Beijing University of Technology filed Critical BEIJING MUNICIPAL TRANSPORTATION OPERATIONS COORDINATION CENTER
Priority to CN201711291835.7A priority Critical patent/CN108091134B/zh
Publication of CN108091134A publication Critical patent/CN108091134A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108091134B publication Critical patent/CN108091134B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/0104—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions
    • G08G1/0125—Traffic data processing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于手机信令位置轨迹数据的通用数据集生成方法,该方法首先对原始数据排序，然后进行移动与停留状态判别，停留数据压缩，归属道路匹配，归属区域匹配，得到通用数据集；该通用数据集可以支持路网运行监测、区域客流监测、出行路径识别、出行特征分析、综合交通规划、交通信息服务等多个交通应用，有效提升了手机信令数据的使用便捷性，本发明属于交通运输技术领域。

Description

一种基于手机信令位置轨迹数据的通用数据集生成方法
技术领域
本发明属于交通运输技术领域，将手机信令位置轨迹数据处理成一种通用的数据集，数据集可用于分析用户的职住、出行规律，也可以分析道路拥堵状况。
背景技术
手机对外通信时，会和附近的基站进行通信，基站会记录通信手机的编号、通信时间、通信类型和基站编号传回后台数据管理中心，通过长时间的数据积累，可以记录手机的连续位置轨迹，称为手机信令位置轨迹数据(以下简称“手机信令数据”)，它具有以下优点：
(1)极大的样本量，基础数据来源于手机用户，拥有极高的人群使用率。
(2)采集数据实时性好，为全面优化和动态评估城市交通运行状态提供数据支持。
(3)基础数据源已经存在，不需要大量配备额外装置，分析数据只需要配置少量设备即可完成，相对传统手段费用低廉。
目前手机信令数据在交通行业应用非常广泛，既可以支撑实时动态道路运行状况、客流分析，也可以支持城市规划需要的静态人口、出行分析。但各种应用需求差异大，往往需要不同层级的数据才能满足，如职住分析只需要位置坐标精确到某个小区域，而路况分析需要精准到某条道路；而手机信令数据涉及个人位置隐私信息，不能直接暴露用户的精确位置。导致每个业务需求系统需要分析指标都得从手机信令的原始数据开始计算，不仅费时、费力、费资源，还无法满足交通行业的多变的需求。
发明内容
本发明提出一种基于手机信令位置轨迹数据的通用数据集生成方法，该通用数据集可以支持路网运行监测、区域客流监测、出行路径识别、出行特征分析、综合交通规划、交通信息服务等多个交通应用，有效提升了手机信令数据的使用便捷性。
定义某用户产生的手机信令数据集为U，任意一条记录记为ui(idi,ti,xi,yi)，其中i表示用户的第i条记录，idi、ti、xi、yi分别表示用户第i条记录中的用户唯一标识码、时间、空间横坐标、空间纵坐标。
具体步骤如下：
步骤1：把用户的手机信令位置轨迹数据按时间排序；
步骤2：移动与停留状态判别，根据用户ui在时间和空间位置上的关系，计算移动速度，当连续若干个位置轨迹点的速度小于某速度阈值时，认为用户处于停留状态，否则处于移动状态，移动速度计算过程如下：
vi＝di,i+1/ti+1-ti
其中：i意义同前，vi表示第i条记录的速度，di，i+1表示第i条记录与相邻下一条记录之间的欧氏距离；
步骤3：停留数据压缩，在集合U中，删除处于停留状态的记录，处于移动状态的记录，增加速度值vi，形成新的集合U′，其包含的记录信息为(idi,ti,xi,yi，vi)；
步骤4：归属道路匹配，将U′中的每一条记录的空间横纵坐标信息，与道路进行匹配，搜索记录i所在位置(xi,yi)周边的道路，定义为Ri；匹配包括内容两项，一是就近原则匹配，二是优先高等级道路匹配，过程如下：
(1)就近匹配
将(xi,yi)与周边的道路集合Ri中距离最近的道路记为
(2)优先高等级道路匹配
将(xi,yi)与周边的道路集合Ri中等级最高的道路记为如道路等级从高到低按高速公路、快速路、主干路、次干路、支路划分，当遇到多条等级最高的道路时，将等级最高的道路按就近原则选取；
在集合U′中添加和形成新的集合
步骤5：归属区域匹配，将U″中的每一条记录的空间横纵坐标信息，与区域进行匹配，区域的大小可在满足通讯运营商数据保密许可范围内尽量小；搜索记录i所在位置(xi,yi)坐落的区域标记为Ai，在集合U″中添加Ai，形成集合
步骤6：形成通用数据集，将集合中的横纵坐标(xi,yi)删除，形成通用数据集
本发明具有以下有益效果：
通过该发明计算得到的通用数据集不包含用户的初始位置坐标信息，避免了用户真实位置被暴露的风险，该数据集可以满足运营商对数据安全性的要求，同时在交通行业的应用中，也可以支撑道路实时路况、区域客流、出行和职住等多个场景的应用需求。
附图说明
图1.本发明方法的流程示意图。
图2.归属道路匹配示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明详细描述其具体实施过程。具体步骤如下：
步骤1：把用户U的手机信令位置轨迹数据按时间排序，见表1；
表1：手机信令位置轨迹数据按时间排序结果
步骤2：移动与停留状态判别，根据用户ui在时间和空间位置上的关系，计算移动速度，当连续若干个位置轨迹点的速度小于某速度阈值时，认为用户处于停留状态，否则处于移动状态，例如，计算u1和u2之间的欧氏距离：
计算u1的移动速度v1＝d1,2/t2-t1＝1.36/10＝0.136，其它记录的移动速度计算过程与此类似，计算结果见表1；
步骤3：停留数据压缩，在集合U中，删除处于停留状态的记录，处于移动状态的记录，增加速度值vi，本说明中假定速度小于0.05的均为停留状态，反之则移动状态，u3，u4，u5的vi值小于0.05，此三条记录删除，其它记录则增加速度值vi，u8无法计算速度，也给予删除，形成新的集合U′，结果如表2；
表2：集合U′的结果
步骤4：归属道路匹配，将U′中的每一条记录的空间横纵坐标信息，与道路进行匹配，本说明中假定搜索半径为1，搜索u1所在位置(x1,y1)周边的道路，搜索结果R1包括两条次干路m6、n1、H1，见附图2，(x1,y1)与m6距离更近，但H1道路等级最高，根据就近匹配和优先高等级道路匹配原则，同理计算其它记录的和将和添加至U′中，形成新的集合U″，如表3所示；
表3：集合U″的结果
步骤5：归属区域匹配，将U″中的每一条记录的空间横纵坐标信息，与区域进行匹配，见附图2，搜索u1所在位置(x1,y1)坐落的区域为A4，同理计算其它记录的归属区域，在集合U″中添加Ai，形成新的集合如表4所示：
表4：集合U″′的结果
步骤6：形成通用数据集，将集合中的横纵坐标(xi,yi)删除，形成通用数据集如表5所示：
表5：通用数据集结果
最后应说明的是：以上示例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的示例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (2)

1.一种基于手机信令位置轨迹数据的通用数据集生成方法，其特征在于：该通用数据集用以支持路网运行监测、区域客流监测、出行路径识别、出行特征分析、综合交通规划、交通信息服务，提升手机信令数据使用的便捷性；
定义某用户产生的手机信令数据集为U，任意一条记录记为ui(idi,ti,xi,yi)，其中i表示用户的第i条记录，idi、ti、xi、yi分别表示用户第i条记录中的用户唯一标识码、时间、空间横坐标、空间纵坐标；
该方法的具体步骤如下：
步骤1：把用户的手机信令位置轨迹数据按时间排序；
步骤2：移动与停留状态判别，根据用户ui在时间和空间位置上的关系，计算移动速度；当连续若干个位置轨迹点的速度小于某速度阈值时，认为用户处于停留状态，否则处于移动状态，移动速度vi计算过程如下：
vi＝di,i+1/ti+1-ti
其中：vi表示第i条记录的速度，di，i+1表示第i条记录与相邻的第i+1条记录之间的欧氏距离；
步骤3：停留数据压缩，在集合U中，删除处于停留状态的记录，处于移动状态的记录，增加速度值vi，形成新的集合U′，新的集合U′包含的记录信息为(idi,ti,xi,yi，vi)；
步骤4：归属道路匹配，将U′中的每一条记录的空间横纵坐标信息，与道路进行匹配，搜索记录i所在位置(xi,yi)周边的道路，定义为Ri；匹配包括内容两项，一是就近原则匹配，二是优先高等级道路匹配，过程如下：
1)就近匹配
将(xi,yi)与周边的道路集合Ri中距离最近的道路记为
2)优先高等级道路匹配
将(xi,yi)与周边的道路集合Ri中等级最高的道路记为道路等级从高到低划分，当遇到多条等级最高的道路时，将等级最高的道路按就近原则选取；
在集合U′中添加和形成集合
步骤5：归属区域匹配，将U″中的每一条记录的空间横纵坐标信息，与区域进行匹配，区域的大小在满足通讯运营商数据保密许可范围内尽量小，搜索记录i所在位置(xi,yi)坐落的区域标记为Ai，在集合U″中添加Ai，形成集合
步骤6：形成通用数据集，将集合中的横纵坐标(xi,yi)删除，形成通用数据集
2.根据权利要求1所述的一种基于手机信令位置轨迹数据的通用数据集生成方法，其特征在于：道路等级从高到低按高速公路、快速路、主干路、次干路、支路划分。
CN201711291835.7A 2017-12-08 2017-12-08 一种基于手机信令位置轨迹数据的通用数据集生成方法 Active CN108091134B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711291835.7A CN108091134B (zh) 2017-12-08 2017-12-08 一种基于手机信令位置轨迹数据的通用数据集生成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711291835.7A CN108091134B (zh) 2017-12-08 2017-12-08 一种基于手机信令位置轨迹数据的通用数据集生成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108091134A true CN108091134A (zh) 2018-05-29
CN108091134B CN108091134B (zh) 2020-09-25

Family

ID=62174774

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711291835.7A Active CN108091134B (zh) 2017-12-08 2017-12-08 一种基于手机信令位置轨迹数据的通用数据集生成方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108091134B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108882177A (zh) * 2018-09-05 2018-11-23 北京工业大学 基于手机信令数据的机场轨道旅客识别方法
CN109243185A (zh) * 2018-11-26 2019-01-18 南宁职业技术学院 一种基于lte移动基站协同测速系统及其测速方法
CN109903561A (zh) * 2019-03-14 2019-06-18 智慧足迹数据科技有限公司 路段间人流量计算方法、装置以及电子设备
CN111464950A (zh) * 2020-03-31 2020-07-28 天津市城市规划设计研究院 一种使用手机信令数据提取出行停驻点的方法
CN112542043A (zh) * 2020-12-01 2021-03-23 江苏欣网视讯软件技术有限公司 基于手机信令以及大数据分析识别公交线网覆盖盲区的方法与系统
CN112770278A (zh) * 2020-12-22 2021-05-07 智慧足迹数据科技有限公司 手机信令分析方法、装置、计算机设备及存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2697961Y (zh) * 2004-04-12 2005-05-04 上海粱江通信软件有限公司 信令数据处理机
CN103179509A (zh) * 2013-03-11 2013-06-26 北京工业大学 基于手机定位信息的地铁乘客出行路径辨识方法
CN105117789A (zh) * 2015-07-29 2015-12-02 西南交通大学 基于手机信令数据的居民出行方式综合判别的方法
CN105306296A (zh) * 2015-10-21 2016-02-03 北京工业大学 一种基于lte信令的数据过滤处理方法
CN107133700A (zh) * 2017-05-12 2017-09-05 西南交通大学 基于R*‑tree索引的手机信令数据路网匹配方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2697961Y (zh) * 2004-04-12 2005-05-04 上海粱江通信软件有限公司 信令数据处理机
CN103179509A (zh) * 2013-03-11 2013-06-26 北京工业大学 基于手机定位信息的地铁乘客出行路径辨识方法
CN105117789A (zh) * 2015-07-29 2015-12-02 西南交通大学 基于手机信令数据的居民出行方式综合判别的方法
CN105306296A (zh) * 2015-10-21 2016-02-03 北京工业大学 一种基于lte信令的数据过滤处理方法
CN107133700A (zh) * 2017-05-12 2017-09-05 西南交通大学 基于R*‑tree索引的手机信令数据路网匹配方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
樊莉莉: "基于移动通信定位数据的交通信息提取及分析方法研究", 《赤峰学院学报(自然科学版)》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108882177A (zh) * 2018-09-05 2018-11-23 北京工业大学 基于手机信令数据的机场轨道旅客识别方法
CN109243185A (zh) * 2018-11-26 2019-01-18 南宁职业技术学院 一种基于lte移动基站协同测速系统及其测速方法
CN109903561A (zh) * 2019-03-14 2019-06-18 智慧足迹数据科技有限公司 路段间人流量计算方法、装置以及电子设备
CN111464950A (zh) * 2020-03-31 2020-07-28 天津市城市规划设计研究院 一种使用手机信令数据提取出行停驻点的方法
CN111464950B (zh) * 2020-03-31 2021-03-30 天津市城市规划设计研究总院有限公司 一种使用手机信令数据提取出行停驻点的方法
CN112542043A (zh) * 2020-12-01 2021-03-23 江苏欣网视讯软件技术有限公司 基于手机信令以及大数据分析识别公交线网覆盖盲区的方法与系统
CN112542043B (zh) * 2020-12-01 2021-10-26 江苏欣网视讯软件技术有限公司 基于手机信令以及大数据分析识别公交线网覆盖盲区的方法与系统
CN112770278A (zh) * 2020-12-22 2021-05-07 智慧足迹数据科技有限公司 手机信令分析方法、装置、计算机设备及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
CN108091134B (zh) 2020-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108091134A (zh) 一种基于手机信令位置轨迹数据的通用数据集生成方法
CN105142106B (zh) 基于手机信令数据的出行者职住地识别与出行链刻画方法
CN108320501B (zh) 基于用户手机信令的公交线路识别方法
CN106781479B (zh) 一种基于手机信令数据实时获取高速公路运行状态的方法
CN105491532B (zh) 一种用于路网运行状态分析的手机信令过滤方法和装置
CN112133090A (zh) 一种基于手机信令数据的多方式交通分布模型构建方法
CN106197458A (zh) 一种基于手机信令数据和导航路线数据的手机用户出行方式识别方法
CN105206048A (zh) 一种基于交通od数据的城市居民群体换乘模式发现系统及方法
CN106651027B (zh) 一种基于社交网络的互联网班车线路优化方法
CN104902438B (zh) 一种基于移动通信终端分析客流特征信息的统计方法及其系统
CN104217593B (zh) 一种面向手机移动速度的路况信息实时获取方法
CN108871354B (zh) 道路信息处理方法及处理系统
CN106778876A (zh) 基于移动用户轨迹相似性的用户分类方法和系统
CN106454729A (zh) 一种城市轨道交通站点选址规划方法和装置
CN109684373B (zh) 基于出行和话单数据分析的重点关系人发现方法
CN109561386A (zh) 一种基于多源定位数据的城市居民出行活动模式获取方法
CN104766473A (zh) 基于多模式公交数据匹配的公共交通出行特征提取方法
CN110460962B (zh) 轨道交通用户识别方法和装置
CN104318324A (zh) 基于出租车gps记录的机场巴士站点及路线规划方法
CN102521973A (zh) 一种手机切换定位的道路匹配方法
CN105101092A (zh) 一种基于c4．5决策树的手机用户出行方式识别方法
CN105606110B (zh) 基于深度优先遍历的可达路径的查找方法与装置
Leung et al. Intra-city urban network and traffic flow analysis from GPS mobility trace
CN115168529B (zh) 一种基于手机定位数据的枢纽客流溯源方法
Liu et al. Citywide traffic analysis based on the combination of visual and analytic approaches

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: 100161 Nanjia 9 First Building, Liuliqiao, Fengtai District, Beijing

Applicant after: BEIJING MUNICIPAL TRANSPORTATION OPERATIONS COORDINATION CENTER

Applicant after: Beijing University of Technology

Address before: No. 100, Chaoyang District flat Park, Beijing, Beijing

Applicant before: Beijing University of Technology

Applicant before: BEIJING MUNICIPAL TRANSPORTATION OPERATIONS COORDINATION CENTER

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address
CP03 Change of name, title or address

Address after: 100124 No. 100 Chaoyang District Ping Tian Park, Beijing

Patentee after: Beijing University of Technology

Patentee after: BEIJING MUNICIPAL TRANSPORTATION OPERATIONS COORDINATION CENTER

Address before: 100161 Nanjia 9 First Building, Liuliqiao, Fengtai District, Beijing

Patentee before: BEIJING MUNICIPAL TRANSPORTATION OPERATIONS COORDINATION CENTER

Patentee before: Beijing University of Technology