CN112633108A - 基于数据治理的人流监测分析系统和方法 - Google Patents

基于数据治理的人流监测分析系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于数据治理的人流监测分析系统和方法，基于数据治理的人流监测分析系统包括：手机、基站、服务器和监测分析平台；服务器存储基站位置信息并通过基站接收手机信息；监测分析平台从服务器获取数据；监测分析平台从服务器获取的数据包括：基站位置信息以及与基站通信的手机信息。基于数据治理的人流监测分析方法，包括以下步骤：获取基站位置信息；获取与基站通信的手机信息；获取地域标志信息；对数据进行过滤；建立地域标志信息与基站位置信息的数据关联；构建区域数字模型，以地图方式展示地域标志信息对应的手机信息的数目。本发明的有益之处在于，可以通过分析手机位置信息以及手机卡对应的身份信息，获得区域人流情况。

Description

基于数据治理的人流监测分析系统和方法
技术领域
本发明涉及一种基于数据治理的人流监测分析系统和方法。
背景技术
数据治理是指对数据中存在的内容不规范、格式不统一等问题进行处理的过程。在数据处理进入大数据时代后，数据治理的重要性日益明显，通过有效的数据治理可以明显提高数据处理的效率。
手机定位是指通过特定的定位技术来获取移动手机或终端用户的位置信息，在电子地图上标出被定位对象的位置的技术或服务。常见的定位技术有两种，一种是基于卫星的定位例如GPS定位，另一种是基于电信运营商的基站的定位。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明提供了一种基于数据治理的人流监测分析系统和方法，可以通过分析手机位置信息以及手机卡对应的身份信息，获得区域人流情况。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种基于数据治理的人流监测分析系统，包括：手机、基站、服务器和监测分析平台；服务器存储基站位置信息并通过基站接收手机信息；监测分析平台从服务器获取数据；监测分析平台从服务器获取的数据包括：基站位置信息以及与基站通信的手机信息；
监测分析平台对获取的基站位置信息和与基站通信的手机信息进行数据过滤；
数据过滤包括以下步骤：
监测分析平台基于获取的基站位置信息以及手机信息建立时空数据库；
以天为时间周期，将每天的时间划分出空闲时间和开放时间，将在空闲时间被基站识别的手机信息、连续若干天被基站识别的手机信息以及一段时间的天数内被基站识别次数达到若干次的手机信息认定为常驻人员；
在时空数据库中标识常驻人员，并将其他手机信息标识为途经人员。
进一步地，将在空闲时间被基站识别的手机信息、连续若干天被基站识别的手机信息以及一段时间的天数内被基站识别次数达到若干次的手机信息认定为常驻人员的方法包括以下步骤：
提取时空数据库内的M天的数据创建计算数据表；
对计算数据表增设计算码和识别码然后对计算数据表进行精简和填充处理，其中精简处理为对于同一手机信息每天存在多条数据信息时，若存在空闲时间时的信息保留一条空闲时间的信息并将计算码设置为1，若只存在开放时间的信息时，则保留一条开放时间的信息并将计算码设置为N，N大于0且小于1/M，其中填充处理为若存在任意一天数据缺失时，填充空白数据并将计算码设置为0；
首先计算M天内手机信息的计算码的和，若计算结果大于等于aN则将识别码设定为1，若计算结果小于aN则将识别码设定为0，其中a为大于等于0.6M且小于等于M的正整数；
然后对当前识别码为0的手机信息数据，计算M天内任意相连的b天的手机信息的计算码的乘积，若存在计算结果不等于0，则将识别码变更为1，若不存在计算结果不等于0，则保持识别码为0，其中b为大于等于5且小于等于M的正整数；
识别码为1表示认定为常驻人员，识别码为0表示认定为途经人员。
进一步地，监测分析平台通过用户输入或数据库导入的方式获取地域标志信息；
监测分析平台对地域标志信息与基站位置信息的数据关联后，将地域标志信息补充至时空数据库。
进一步地，地域标志信息与基站位置信息的数据关联采用1个地域标志信息关联1个或若干个基站位置信息；同时关联的若干个基站位置信息可以是同一电信运营商的若干个基站也可以是不同电信运营商的若干个基站。
进一步地，监测分析平台设有饱和报警模块；
饱和报警模块对每个地域标志信息分别设置阀值以表示地域标志信息指示的地域位置可安全容纳的途经人员的上限；
对于关联一个基站位置信息的地域标志信息，任意时刻收到的基站通信的手机信息的数目超过阀值则饱和报警模块触发报警；
对于关联若干个基站位置信息的地域标志信息，每间隔预设时间计算该预设时间内的基站位置信息关联的手机信息的数目的均值，将地域标志信息关联的多个基站的手机信息的数目的均值之和与阀值进行比较，若超过阀值则饱和报警模块触发报警。
进一步地，监测分析平台设有用于监测带有特定标签的手机信息的监测预警模块；监测预警模块监测到带有特定标签的手机信息时触发报警。
一种基于数据治理的人流监测分析方法，包括以下步骤：
获取基站位置信息；
获取与基站通信的手机信息；
获取地域标志信息；
对数据进行过滤；
建立地域标志信息与基站位置信息的数据关联；
构建区域数字模型，以地图方式展示地域标志信息对应的手机信息的数目；
其中，对数据进行过滤包括以下步骤：
基于获取的基站位置信息以及手机信息建立时空数据库；
以天为时间周期，将每天的时间划分出空闲时间和开放时间；
将在空闲时间被基站识别的手机信息、连续若干天被基站识别的手机信息以及一段时间的天数内被基站识别次数达到若干次的手机信息认定为常驻人员；
在时空数据库中标识常驻人员，并将其他手机信息标识为途经人员。
进一步地，将在空闲时间被基站识别的手机信息、连续若干天被基站识别的手机信息以及一段时间的天数内被基站识别次数达到若干次的手机信息认定为常驻人员的方法包括以下步骤：
提取时空数据库内的M天的数据创建计算数据表；
对计算数据表增设计算码和识别码然后对计算数据表进行精简和填充处理，其中精简处理为对于同一手机信息每天存在多条数据信息时，若存在空闲时间时的信息保留一条空闲时间的信息并将计算码设置为1，若只存在开放时间的信息时，则保留一条开放时间的信息并将计算码设置为N，N大于0且小于1/M，其中填充处理为若存在任意一天数据缺失时，填充空白数据并将计算码设置为0；
首先计算M天内手机信息的计算码的和，若计算结果大于等于aN则将识别码设定为1，若计算结果小于aN则将识别码设定为0，其中a为大于等于0.6M且小于等于M的正整数；
然后对当前识别码为0的手机信息数据，计算M天内任意相连的b天的手机信息的计算码的乘积，若存在计算结果不等于0，则将识别码变更为1，若不存在计算结果不等于0，则保持识别码为0，其中b为大于等于5且小于等于M的正整数；
识别码为1表示认定为常驻人员，识别码为0表示认定为途经人员。
进一步地，地域标志信息与基站位置信息的数据关联后，将地域标志信息补充至时空数据库。
进一步地，地域标志信息与基站位置信息的数据关联采用1个地域标志信息关联1个或若干个基站位置信息；同时关联的若干个基站位置信息可以是同一电信运营商的若干个基站也可以是不同电信运营商的若干个基站。
进一步地，基于数据治理的人流监测分析方法还包括对途经人员的饱和报警方法；
对途经人员的饱和报警方法包括以下步骤：
对每个地域标志信息分别设置阀值以表示该地域标志信息指示的地域位置可安全容纳的途经人员的上限；
对于关联一个基站位置信息的地域标志信息，任意时刻收到的基站通信的手机信息的数目超过阀值则触发报警；
对于关联若干个基站位置信息的地域标志信息，每间隔预设时间计算该预设时间内的基站位置信息关联的手机信息的数目的均值，将地域标志信息关联的多个基站的手机信息的数目的均值之和与阀值进行比较，若超过阀值则触发报警。
本发明的有益之处在于可以通过分析手机位置信息以及手机卡对应的身份信息，获得区域人流情况。
可以对数据进行过滤，从而有效区分监测区域内的常驻人员，从而获得准确的途经人员的情况，从而方便对旅游景区、商业区、医院等人员密集场合进行人流监控。
常驻人员的识别算法，可以实现批量的识别和计算，缩减识别时间，提升识别效率。
采用地域标志信息替代传统的基站直接与手机信息对应的方式，可以同时兼容多个电信运营商，从而减少数据缺失，提升监控准确性高。
分区域设置报警阀值，方便管理者连接人流详情，便于及时疏导。
附图说明
图1是一种基于数据治理的人流监测分析系统的示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
如图1所示，一种基于数据治理的人流监测分析系统，包括：手机、基站、服务器和监测分析平台。服务器存储基站位置信息并通过基站接收手机信息。监测分析平台从服务器获取数据。监测分析平台从服务器获取的数据包括：基站位置信息以及与基站通信的手机信息。
监测分析平台对获取的基站位置信息和与基站通信的手机信息进行数据过滤。
数据过滤包括以下步骤：
监测分析平台基于获取的基站位置信息以及手机信息建立时空数据库；
以天为时间周期，将每天的时间划分出空闲时间和开放时间，将在空闲时间被基站识别的手机信息、连续若干天被基站识别的手机信息以及一段时间的天数内被基站识别次数达到若干次的手机信息认定为常驻人员；
在时空数据库中标识常驻人员，并将其他手机信息标识为途经人员。
作为一种优选的实施方式，为减少数据误差，可以在空闲时间和开放时间之间设置过渡时间，从而避免提前到达等待开放时间入场的人员被计算进入空闲时间内。对于白天开放的场所，空闲时间可以设置为深夜。其中手机信息包括手机识别码和用户身份信息等。用户身份信息包括手机卡注册时登记的身份证号和姓名。通过身份证号可以识别性别和年龄，从而便于对人流详情进行分析。
作为一种优选的实施方式，将在空闲时间被基站识别的手机信息、连续若干天被基站识别的手机信息以及一段时间的天数内被基站识别次数达到若干次的手机信息认定为常驻人员的方法包括以下步骤：
提取时空数据库内的M天的数据创建计算数据表；
对计算数据表增设计算码和识别码然后对计算数据表进行精简和填充处理，其中精简处理为对于同一手机信息每天存在多条数据信息时，若存在空闲时间时的信息保留一条空闲时间的信息并将计算码设置为1，若只存在开放时间的信息时，则保留一条开放时间的信息并将计算码设置为N，N大于0且小于1/M，其中填充处理为若存在任意一天数据缺失时，填充空白数据并将计算码设置为0；
首先计算M天内手机信息的计算码的和，若计算结果大于等于aN则将识别码设定为1，若计算结果小于aN则将识别码设定为0，其中a为大于等于0.6M且小于等于M的正整数；
然后对当前识别码为0的手机信息数据，计算M天内任意相连的b天的手机信息的计算码的乘积，若存在计算结果不等于0，则将识别码变更为1，若不存在计算结果不等于0，则保持识别码为0，其中b为大于等于5且小于等于M的正整数；
识别码为1表示认定为常驻人员，识别码为0表示认定为途经人员。
举例说明如下，M天为核算的周期，例如以30天为例，N可以选为0.01；a则为设定在周期内能被监测到的天数，选取a为20；aN则为0.2。首先计算M天内手机信息的计算码的和，若计算结果大于等于aN，则表示在周期内能被检测到的天数符合要求或者至少存在一个空闲时间的数据。既符合在空闲时间被基站识别的手机信息或一段时间的天数(即M天)内被基站识别次数达到若干次(a次)的手机信息的要求。对于不满足以上两项，则继续计算第三项，判断是否为连续若干天(b天)被基站识别的手机信息。
常驻人员主要包括工作人员和居住人员。对于景区，途经人员为流动参观人员。在空闲时间被基站识别的手机信息，可以识别不在开放时间时入场的工作人员以及居住人员，例如值夜人员，维护人员，盘点人员等。一段时间的天数内被基站识别次数达到若干次的手机信息，可以用于识别在开放时间工作的工作人员，例如服务人员，操作员等。而连续若干天被基站识别的手机信息则可以用于识别规律作业的工作人员。
通过对计算码的计算可以实现对常驻人员的批量识别。
作为一种优选的实施方式，监测分析平台通过用户输入或数据库导入的方式获取地域标志信息。
监测分析平台对地域标志信息与基站位置信息的数据关联后，将地域标志信息补充至时空数据库。
举例说明，地域标志信息对于景点可以是展厅或者通道，例如第一展厅、第二展厅、第一展厅和第二展厅之间的通道。地域标志信息对于商城，可以是商铺或广场等。
作为一种优选的实施方式，地域标志信息与基站位置信息的数据关联采用1个地域标志信息关联1个或若干个基站位置信息；同时关联的若干个基站位置信息可以是同一电信运营商的若干个基站也可以是不同电信运营商的若干个基站。
作为一种优选的实施方式，监测分析平台设有饱和报警模块；
饱和报警模块对每个地域标志信息分别设置阀值以表示地域标志信息指示的地域位置可安全容纳的途经人员的上限；
对于关联一个基站位置信息的地域标志信息，任意时刻收到的基站通信的手机信息的数目超过阀值则饱和报警模块触发报警；
对于关联若干个基站位置信息的地域标志信息，每间隔预设时间计算该预设时间内的基站位置信息关联的手机信息的数目的均值，将地域标志信息关联的多个基站的手机信息的数目的均值之和与阀值进行比较，若超过阀值则饱和报警模块触发报警。
每个区域的大小不同，其可容纳的途经人员数量不同。分区域设置阀值，可以有效对不同位置进行监控，便于及时疏导。
作为一种优选的实施方式，监测分析平台设有用于监测带有特定标签的手机信息的监测预警模块；监测预警模块监测到带有特定标签的手机信息时触发报警。举例说明，特定标签可以是来源地或特定人群等。对来源地的人群的监控，便于实现防疫控制。例如来源地为传染区的手机信息的监控，有助于避免疫情扩散。
一种基于数据治理的人流监测分析方法，包括以下步骤：
获取基站位置信息；
获取与基站通信的手机信息；
获取地域标志信息；
对数据进行过滤；
建立地域标志信息与基站位置信息的数据关联；
构建区域数字模型，以地图方式展示地域标志信息对应的手机信息的数目；
其中，对数据进行过滤包括以下步骤：
基于获取的基站位置信息以及手机信息建立时空数据库；
以天为时间周期，将每天的时间划分出空闲时间和开放时间；
将在空闲时间被基站识别的手机信息、连续若干天被基站识别的手机信息以及一段时间的天数内被基站识别次数达到若干次的手机信息认定为常驻人员；
在时空数据库中标识常驻人员，并将其他手机信息标识为途经人员。
作为一种优选的实施方式，将在空闲时间被基站识别的手机信息、连续若干天被基站识别的手机信息以及一段时间的天数内被基站识别次数达到若干次的手机信息认定为常驻人员的方法包括以下步骤：
提取时空数据库内的M天的数据创建计算数据表；
对计算数据表增设计算码和识别码然后对计算数据表进行精简和填充处理，其中精简处理为对于同一手机信息每天存在多条数据信息时，若存在空闲时间时的信息保留一条空闲时间的信息并将计算码设置为1，若只存在开放时间的信息时，则保留一条开放时间的信息并将计算码设置为N，N大于0且小于1/M，其中填充处理为若存在任意一天数据缺失时，填充空白数据并将计算码设置为0；
首先计算M天内手机信息的计算码的和，若计算结果大于等于aN则将识别码设定为1，若计算结果小于aN则将识别码设定为0，其中a为大于等于0.6M且小于等于M的正整数；
然后对当前识别码为0的手机信息数据，计算M天内任意相连的b天的手机信息的计算码的乘积，若存在计算结果不等于0，则将识别码变更为1，若不存在计算结果不等于0，则保持识别码为0，其中b为大于等于5且小于等于M的正整数；
识别码为1表示认定为常驻人员，识别码为0表示认定为途经人员。
区分常驻人员和途经人员后，可以基于数据关联将常驻人员和途经人员的数据导入时空数据库从而实现在时空数据库中标识常驻人员和途经人员。
作为一种优选的实施方式，地域标志信息与基站位置信息的数据关联后，将地域标志信息补充至时空数据库。
作为一种优选的实施方式，地域标志信息与基站位置信息的数据关联采用1个地域标志信息关联1个或若干个基站位置信息；同时关联的若干个基站位置信息可以是同一电信运营商的若干个基站也可以是不同电信运营商的若干个基站。
作为一种优选的实施方式，基于数据治理的人流监测分析方法还包括对途经人员的饱和报警方法；
对途经人员的饱和报警方法包括以下步骤：
对每个地域标志信息分别设置阀值以表示该地域标志信息指示的地域位置可安全容纳的途经人员的上限；
对于关联一个基站位置信息的地域标志信息，任意时刻收到的基站通信的手机信息的数目超过阀值则触发报警；
对于关联若干个基站位置信息的地域标志信息，每间隔预设时间计算该预设时间内的基站位置信息关联的手机信息的数目的均值，将地域标志信息关联的多个基站的手机信息的数目的均值之和与阀值进行比较，若超过阀值则触发报警。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于数据治理的人流监测分析系统，其特征在于，包括：手机、基站、服务器和监测分析平台；所述服务器存储基站位置信息并通过所述基站接收手机信息；所述监测分析平台从所述服务器获取数据；所述监测分析平台从服务器获取的数据包括：基站位置信息以及与所述基站通信的手机信息；
所述监测分析平台对获取的基站位置信息和与所述基站通信的手机信息进行数据过滤；
所述数据过滤包括以下步骤：
所述监测分析平台基于获取的基站位置信息以及手机信息建立时空数据库；
以天为时间周期，将每天的时间划分出空闲时间和开放时间，将在空闲时间被基站识别的手机信息、连续若干天被基站识别的手机信息以及一段时间的天数内被基站识别次数达到若干次的手机信息认定为常驻人员；
在时空数据库中标识常驻人员，并将其他手机信息标识为途经人员。
2.根据权利要求1所述的基于数据治理的人流监测分析系统，其特征在于，
将在空闲时间被基站识别的手机信息、连续若干天被基站识别的手机信息以及一段时间的天数内被基站识别次数达到若干次的手机信息认定为常驻人员的方法包括以下步骤：
提取所述时空数据库内的M天的数据创建计算数据表；
对所述计算数据表增设计算码和识别码然后对所述计算数据表进行精简和填充处理，其中精简处理为对于同一所述手机信息每天存在多条数据信息时，若存在空闲时间时的信息保留一条空闲时间的信息并将计算码设置为1，若只存在开放时间的信息时，则保留一条开放时间的信息并将计算码设置为N，N大于0且小于1/M，其中填充处理为若存在任意一天数据缺失时，填充空白数据并将计算码设置为0；
首先计算M天内手机信息的计算码的和，若计算结果大于等于aN则将识别码设定为1，若计算结果小于aN则将识别码设定为0，其中a为大于等于0.6M且小于等于M的正整数；
然后对当前识别码为0的手机信息数据，计算M天内任意相连的b天的手机信息的计算码的乘积，若存在计算结果不等于0，则将识别码变更为1，若不存在计算结果不等于0，则保持识别码为0，其中b为大于等于5且小于等于M的正整数；
识别码为1表示认定为常驻人员，识别码为0表示认定为途经人员。
3.根据权利要求1所述的基于数据治理的人流监测分析系统，其特征在于，
所述监测分析平台通过用户输入或数据库导入的方式获取地域标志信息；
所述监测分析平台对所述地域标志信息与所述基站位置信息的数据关联后，将所述地域标志信息补充至时空数据库。
4.根据权利要求3所述的基于数据治理的人流监测分析系统，其特征在于，
所述地域标志信息与所述基站位置信息的数据关联采用1个所述地域标志信息关联1个或若干个所述基站位置信息；同时关联的若干个所述基站位置信息可以是同一电信运营商的若干个所述基站也可以是不同电信运营商的若干个所述基站。
5.根据权利要求4所述的基于数据治理的人流监测分析系统，其特征在于，
所述监测分析平台设有饱和报警模块；
所述饱和报警模块对每个所述地域标志信息分别设置阀值以表示所述地域标志信息指示的地域位置可安全容纳的途经人员的上限；
对于关联一个基站位置信息的地域标志信息，任意时刻收到的基站通信的手机信息的数目超过阀值则所述饱和报警模块触发报警；
对于关联若干个基站位置信息的地域标志信息，每间隔预设时间计算该预设时间内的基站位置信息关联的手机信息的数目的均值，将所述地域标志信息关联的多个所述基站的手机信息的数目的均值之和与阀值进行比较，若超过阀值则所述饱和报警模块触发报警。
6.根据权利要求1所述的基于数据治理的人流监测分析系统，其特征在于，
所述监测分析平台设有用于监测带有特定标签的手机信息的监测预警模块；
所述监测预警模块监测到带有特定标签的手机信息时触发报警。
7.一种基于数据治理的人流监测分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取基站位置信息；
获取与基站通信的手机信息；
获取地域标志信息；
对数据进行过滤；
建立地域标志信息与基站位置信息的数据关联；
构建区域数字模型，以地图方式展示地域标志信息对应的手机信息的数目；
其中，对数据进行过滤包括以下步骤：
基于获取的基站位置信息以及手机信息建立时空数据库；
以天为时间周期，将每天的时间划分出空闲时间和开放时间；
将在空闲时间被基站识别的手机信息、连续若干天被基站识别的手机信息以及一段时间的天数内被基站识别次数达到若干次的手机信息认定为常驻人员；
在时空数据库中标识常驻人员，并将其他手机信息标识为途经人员。
8.根据权利要求7所述的基于数据治理的人流监测分析方法，其特征在于，
将在空闲时间被基站识别的手机信息、连续若干天被基站识别的手机信息以及一段时间的天数内被基站识别次数达到若干次的手机信息认定为常驻人员的方法包括以下步骤：
提取所述时空数据库内的M天的数据创建计算数据表；
对所述计算数据表增设计算码和识别码然后对所述计算数据表进行精简和填充处理，其中精简处理为对于同一所述手机信息每天存在多条数据信息时，若存在空闲时间时的信息保留一条空闲时间的信息并将计算码设置为1，若只存在开放时间的信息时，则保留一条开放时间的信息并将计算码设置为N，N大于0且小于1/M，其中填充处理为若存在任意一天数据缺失时，填充空白数据并将计算码设置为0；
首先计算M天内手机信息的计算码的和，若计算结果大于等于aN则将识别码设定为1，若计算结果小于aN则将识别码设定为0，其中a为大于等于0.6M且小于等于M的正整数；
然后对当前识别码为0的手机信息数据，计算M天内任意相连的b天的手机信息的计算码的乘积，若存在计算结果不等于0，则将识别码变更为1，若不存在计算结果不等于0，则保持识别码为0，其中b为大于等于5且小于等于M的正整数；
识别码为1表示认定为常驻人员，识别码为0表示认定为途经人员。
9.根据权利要求7所述的基于数据治理的人流监测分析方法，其特征在于，
地域标志信息与基站位置信息的数据关联后，将地域标志信息补充至时空数据库；
地域标志信息与基站位置信息的数据关联采用1个地域标志信息关联1个或若干个基站位置信息；同时关联的若干个基站位置信息可以是同一电信运营商的若干个基站也可以是不同电信运营商的若干个基站。
10.根据权利要求9所述的基于数据治理的人流监测分析方法，其特征在于，
所述基于数据治理的人流监测分析方法还包括对途经人员的饱和报警方法；
所述对途经人员的饱和报警方法包括以下步骤：
对每个地域标志信息分别设置阀值以表示该地域标志信息指示的地域位置可安全容纳的途经人员的上限；
对于关联一个基站位置信息的地域标志信息，任意时刻收到的基站通信的手机信息的数目超过阀值则触发报警；
对于关联若干个基站位置信息的地域标志信息，每间隔预设时间计算该预设时间内的基站位置信息关联的手机信息的数目的均值，将所述地域标志信息关联的多个所述基站的手机信息的数目的均值之和与阀值进行比较，若超过阀值则触发报警。
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