JP5627702B2 - 位置情報集計装置及び位置情報集計方法 - Google Patents
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Description
また、位置情報受信手段により受信された、ユーザ特定情報、位置情報、時刻情報およびユーザの住所情報を含む属性を示す属性情報を対応付けて記憶する位置情報記憶手段、をさらに備え、取得率算出手段は、位置情報記憶手段に記憶されている情報に基づいて、位置情報取得率を算出する、ことが好ましい。
さらに、位置情報受信手段は、位置情報に複数種類の属性情報を含んで受信し、取得率算出手段は、人口統計データと位置情報とを用いて、複数の移動通信端末の複数種類の属性ごとの位置情報取得率を繰り返し算出し、集計手段は、位置情報に対して、位置情報の属性情報に対応する複数種類の属性ごとの位置情報取得率を繰り返し反映させながら位置情報を集計する、ことが好ましい。
こうすれば、予め準備した広域の人口統計データを用いて、属性毎の位置情報取得率を正確に取得することができる。
図1は、本発明の好適な一実施形態にかかる位置情報集計システム1の概略構成図である。図1に示すように、本実施形態にかかる位置情報集計システム1は、複数の移動通信端末2、基地局3、位置情報計算装置4、位置情報提供装置5、情報表示装置6、位置情報蓄積装置11、及び位置情報処理装置12を備えている。この位置情報蓄積装置11と位置情報処理装置12とが、移動通信端末2に関する位置情報を集計して人口分布を計算する位置情報集計装置として機能する。
表示される(ステップS15)。
つぎに、第一の実施形態の第一の変形例について、第一の実施形態との差異を中心に説明する。第一の実施形態において、取得率算出部123は、人口統計データと位置情報とを用いて、複数の移動通信端末の複数種類の属性ごとの位置情報取得率を繰り返し算出し、集計部127は、位置情報に対して、位置情報の属性情報に対応する複数種類の属性ごとの位置情報取得率を繰り返し反映させながら位置情報を集計するものとした。しかしながら、本変形例では、取得率算出部123及び集計部127におけるこれらの繰り返し算出或いは反映させる処理を行わずに、集計部127において位置情報を集計することもできる。具体的には、取得率算出部123は、位置情報取得部122から取得した位置情報を対象として、求めたい人口の属性に対応するユーザ数を集計する。また、取得率算出部123は、統計データ格納部124に格納された国勢調査データから、求めたい属性の人口を算出する。そして、取得率算出部123は、算出したこれらのユーザ数と人口との比に基づいて、位置情報の取得率の逆数(取得率マスク)を算出する。集計部127は、第一の実施形態と同様に、算出された取得率マスクを求めたい属性の人口に対応する位置情報に付加する。そして、集計部127は、この取得率マスクに基づいて、求めたい属性の人口を算出する。位置情報取得部122から取得した位置情報に基づいてユーザ数を集計したり、国勢調査データから人口を算出したりする際に用いられる属性としては、たとえば、性別、年齢、住所コードなどから、所望の属性を選んで用いることができる。
つぎに、第一の実施形態の第二の変形例について説明する。第一の実施形態において、取得率算出部123及び集計部127では、位置情報を集計することで所定のエリア内のユーザ数(人口)を算出している。この位置情報は、位置情報取得部122により、情報表示装置からの要求情報に合致するものが抽出される。本変形例は、位置情報取得部122によって位置情報を抽出する際の抽出手法を変更したものである
以下、位置情報取得部122で行われる入込端末数推計処理の一例を説明する。この一例においては、要求情報に含まれるエリア情報が示す所定エリア内の各移動通信端末2の推定滞在期間を用いて入込端末数を求める。
つぎに、第二の実施形態の位置情報集計システム1について説明する。この第二の実施形態においては、実際に移動通信端末2を使用しているユーザの属性を利用して、人口分布を算出するものである。例えば、第一の実施形態では、移動通信端末2(例えば、携帯電話など)の契約時に登録したときの属性に基づいて属性毎の人口分布を算出しているが、必ずしも契約者が、ユーザとなるわけではない。例えば、未成年がユーザである場合、契約者はその保護者であることが多い。そういった場合、未成年の人口分布は著しく低下して、正しく人口分布を算出することができない。第二の実施形態においては、実際のユーザの属性に基づいた人口分布を算出することを目的とするものである。
すなわち、
A1 −1Y=A1 −1AX
X=A1 −1Y ・・・(1)
式(1)に示すとおり、逆行列A1 −1を算出して、これを利用することにより、契約者数からユーザ数を算出することができ、より実際のユーザ属性の人口分布に近い数値を算出することができる。
つぎに、第三の実施形態の位置情報集計システム1bについて説明する。この第三の実施形態においては、特徴量を用いて、属性ごとのユーザ数を求めるものである。なお、「特徴量」とは、位置情報計算装置4によって計算された移動通信端末2の位置情報の推定生成密度に対応する情報である。また、ここでの「推定生成密度」とは、ある特定の移動通信端末2に関して生成された位置情報を考えた場合、位置情報が生成された時刻周辺で単位時間あたりに生成される位置情報の数の推定値を意味する。
ここで、Tは、要求情報に含まれる時間帯情報の時間幅であり、Yiは、ユーザiにおける広域エリア内の位置情報の総数である。また、属性とは、位置情報に含まれる性別や年齢、住所コードなどの属性情報である。たとえば、“20歳、男性、東京都”のユーザ数を求める場合、上記の式(5)における属性kを“20歳、男性、東京都”とする。そして、この属性に対応する位置情報に対応付けられた特徴量に基づいて、ユーザ数を算出する。
ここで、補正値kとは、属性kに対応する位置情報に対応付けられた補正値である。属性kとして、人口を求めたい所定集計エリアを含めることで、所定集計エリアの人口を求めることができる。
ここで、移動通信端末数推計の考え方および計算方法を説明する。図31に示すモデルのように、ある集計対象の時間帯(長さT)の間に、n個の移動通信端末a1,a2,…,anがセクタSを通過し、各移動通信端末aiの集計対象の時間帯内のセクタSの滞在時間がti(0<ti≦T)であったとする。このとき、セクタSに存在する移動通信端末数m(実際にはセクタSに存在する移動通信端末数mの集計対象の時間帯内における平均値)は、以下の式(7)で表わされる。
即ち、各移動通信端末aiの集計対象の時間帯内のセクタSの滞在時間tiの総和を集計対象の時間帯の長さTで除した結果を、移動通信端末数mとして推計する。ただし、移動通信端末aiの集計対象の時間帯内のセクタSの滞在時間tiの真の値は観測不能であるが、各移動通信端末aiの位置情報は算出可能である。
(xiは、移動通信端末aiが集計対象の時間帯内にセクタSから行った測位要求に基づく位置情報の総数)とすると、移動通信端末数の推計とは、算出された位置情報qij(jは1以上xi以下の整数)からmの値を推計することに他ならない。
E(ti)=xi/pi (8)
ここで、位置情報qijを位置情報受信部111が取得した時の取得時刻をuijとしたとき、位置情報qijの密度pijは、以下の式(9)で与えられる。
pij=2/(ui(j+1)−ui(j−1)) (9)
ここで、位置情報qijを第1の位置情報とすると、位置情報qi(j−1)は第2の位置情報、位置情報qi(j+1)は第3の位置情報に相当する。本実施形態では、第2の位置情報qi(j−1)の取得時刻ui(j−1)と第3の位置情報qi(j+1)の取得時刻ui(j+1)の差、即ち、上記式(9)の(ui(j+1)−ui(j−1))を、第1の位置情報についての特徴量wijとする。そのため、上記式(9)は、以下となる。即ち、特徴量wijは、密度pijの逆数に対応づけて算出することができる。
pij=2/(ui(j+1)−ui(j−1))=2/wij (10)
このとき密度piは、
で与えられるため、移動通信端末数mの推計値E(m)は以下の式(12)で計算することができる。
図32の例に示すように、集計対象の時間帯内であり且つ移動通信端末aiがセクタSに滞在していた期間内に、移動通信端末aiからの測位要求に基づいて位置情報qi1、qi2、qi3が取得され、位置情報qi1の直前に位置情報qi0を、位置情報qi3の直後に位置情報qi4を取得したものとし、位置情報qi0、qi1、qi2、qi3、qi4の取得時刻をそれぞれui0、ui1、ui2、ui3、ui4とすると、上記の考え方は、移動通信端末aiの集計対象の時間帯内のセクタSの滞在時間tiを、(ui0とui1の中点)から(ui3とui4の中点)までの期間と推計することに相当する。なお、移動通信端末aiは、集計対象の時間帯内ではないものの、セクタSの滞在中に測位要求を行い、この測位要求に基づいて位置情報qi4が算出されている。但し、滞在時間tiの推計量の不偏性を維持するために、ここでは一例として、滞在時間tiの終了時刻を集計対象の時間帯Tの終了時刻と同じとして推計することは行わない処理を説明する。
つぎに、第三の実施形態の変形例について説明する。第三の実施形態においては、特徴量を算出したい位置情報(上記の第1の位置情報)の前後の位置情報の時間差(上記の第2の位置情報と第3の位置情報との時間差)を、特徴量として算出した。これを式で表すと、特徴量は、以下の式(13)で表すことができる。なお、以下の式(13)は、前述した式(10)を変形しただけであり、式(10)と等価である(即ち、式(10)の考え方を変更したものではない)。
wij=ui(j+1)−ui(j−1) (13)
本変形例は、特徴量計算部203において算出される特徴量の算出方法を変更したものである。
wij=α(ui(j+1)−uij)+β(uij−ui(j−1)) (14)
Claims (10)
- 複数の移動通信端末の位置に関する位置情報を、当該位置情報を取得した時刻情報と、それぞれの前記位置情報に対応する前記移動通信端末のユーザを特定するユーザ特定情報と、前記ユーザの住所情報を含む属性を示す属性情報とを含んで受信する位置情報受信手段と、
所定の広域エリアにおける狭域エリアごとの人口統計データと、前記位置情報受信手段により受信された位置情報のうち指定された時間帯における位置情報とを用いて、前記複数の移動通信端末の狭域エリアごとの位置情報取得率を算出する取得率算出手段と、
前記位置情報受信手段によって受信された前記位置情報を対象に、特定エリアに位置する前記位置情報を抽出し、前記位置情報に含まれる住所情報に対応する狭域エリアの前記位置情報取得率を反映させて前記位置情報を集計することにより、前記特定エリアにおける人口分布を集計する集計手段と、を備え、
前記取得率算出手段は、前記属性ごとの人口統計データと、前記属性情報ごとに集計した位置情報とを用いて、前記位置情報取得率を得る、ことを特徴とする位置情報集計装置。 - 前記取得率算出手段は、前記人口統計データと、前記位置情報に基づいた端末数との比を算出することにより、前記位置情報取得率を得る、ことを特徴とする請求項1記載の位置情報集計装置。
- 前記位置情報受信手段により受信された、ユーザ特定情報、位置情報、時刻情報およびユーザの住所情報を含む属性を示す属性情報を対応付けて記憶する位置情報記憶手段、をさらに備え、
前記取得率算出手段は、前記位置情報記憶手段に記憶されている情報に基づいて、位置情報取得率を算出する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の位置情報集計装置。 - 前記位置情報受信手段は、前記位置情報に複数種類の前記属性情報を含んで受信し、
前記取得率算出手段は、前記人口統計データと前記位置情報とを用いて、前記複数の移動通信端末の複数種類の属性ごとの位置情報取得率を繰り返し算出し、
前記集計手段は、前記位置情報に対して、前記位置情報の前記属性情報に対応する複数種類の属性ごとの前記位置情報取得率を繰り返し反映させながら前記位置情報を集計する、ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の位置情報集計装置。 - 前記集計手段は、前記位置情報を、前記広域エリア内の前記位置情報の総数を前記広域エリアにおける人口統計データの総数で割った値で補正して集計することにより、前記人口分布を集計する、ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の位置情報集計装置。
- 契約者情報に示される全ての移動通信端末の契約者の属性に対する、当該全ての移動通信端末の実際の使用者の属性の割合を示す遷移行列を生成し、当該遷移行列から逆行列を生成する生成手段をさらに備え、
前記集計手段は、前記特定エリアにおける位置情報を集計する際において、前記生成手段により生成された逆行列を用いて、属性ごとの人口分布を補正することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の位置情報集計装置。 - 前記位置情報受信手段は、前記位置情報を、当該位置情報が受信された時刻情報を更に含んで受信し、
前記位置情報受信手段で受信された前記位置情報のうち第1の位置情報について、当該第1の位置情報と同一のユーザ特定情報を含む位置情報のうち、当該第1の位置情報の直前の位置情報である第2の位置情報の時刻情報、及び当該第1の位置情報の直後の位置情報である第3の位置情報の時刻情報を取得する前後位置情報取得手段と、
前記第1の位置情報の時刻情報、前記第2の位置情報の時刻情報及び前記第3の位置情報の時刻情報のうち2つ以上に基づいて、前記第1の位置情報についての特徴量を計算する特徴量計算手段と、を更に備え、
前記取得率算出手段は、前記人口統計データと前記特徴量とを用いて、前記複数の移動通信端末の狭域エリアごとの位置情報取得率を算出し、
前記集計手段は、前記位置情報に含まれる住所情報に対応する狭域エリアの前記位置情報取得率を、前記特定エリアに位置する前記位置情報についての特徴量に反映させて、前記特定エリアにおける人口分布を集計することを特徴とする請求項1に記載の位置情報集計装置。 - 契約者情報に示される全ての移動通信端末の契約者の属性に対する、当該全ての移動通信端末の実際の使用者の属性の割合を示す遷移行列を生成し、当該遷移行列から逆行列を生成する生成手段をさらに備え、
前記集計手段は、前記特定エリアにおける位置情報を集計する際において、前記生成手段により生成された逆行列を用いて、属性ごとの人口分布を補正することを特徴とする請求項7に記載の位置情報集計装置。 - 前記位置情報受信手段は、
受信した前記位置情報に含まれる前記ユーザ特定情報に対し、一方向性関数による不可逆符号への変換を含む非識別化処理を行う
ことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の位置情報集計装置。 - 位置情報集計装置が、複数の移動通信端末の位置に関する位置情報を、当該位置情報を取得した時刻情報と、それぞれの前記位置情報に対応する前記移動通信端末のユーザを特定するユーザ特定情報と、前記ユーザの住所情報を含む属性を示す属性情報とを含んで受信する位置情報受信ステップと、
前記位置情報集計装置が、所定の広域エリアにおける狭域エリアごとの人口統計データと、前記位置情報受信ステップで受信された位置情報のうち指定された時間帯における位置情報とを用いて、前記複数の移動通信端末の狭域エリアごとの位置情報取得率を算出する取得率算出ステップと、
前記位置情報集計装置が、前記位置情報受信ステップによって受信された前記位置情報を対象に、特定エリアに位置する前記位置情報を抽出し、前記位置情報に含まれる住所情報に対応する狭域エリアの前記位置情報取得率を反映させて前記位置情報を集計することにより、前記特定エリアにおける人口分布を集計する集計ステップと、を備え、
前記取得率算出ステップでは、前記属性ごとの人口統計データと、前記属性情報ごとに集計した位置情報とを用いて、前記位置情報取得率を得る、ことを特徴とする位置情報集計方法。
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