本发明专利技术提供一种基于手机信令数据和公交数据的公交乘客下车站点推测方法，目的是通过结合手机信令数据和公交数据，解决公交乘客下车站点不明确的问题，提出一了种新颖且合理有效的公交下车站点推测方法。本发明专利技术主要包括四个步骤，首先根据公交数据和信令数据确定公交在行驶过程中会发生的基站变换序列；然后根据用户手机信令数据确定用户在研究范围内的基站变换序列；进而将公交和用户的基站变换序列进行序列匹配，确定用户是否乘坐研究路线的公交；最后通过分析基站与公交站点的关系，以及信令数据的特点，推测用户下车站点。本发明专利技术使用与公交下车站点的推测。
A Prediction Method of Bus Passengers'Departure Point Based on Mobile Signaling Data and Bus Data
【技术实现步骤摘要】
一种基于手机信令数据和公交数据的公交乘客下车站点推测方法
本专利技术涉及公交信息数据和手机信令数据处理
，尤其涉及一种基于手机信令数据和公交数据的公交乘客下车站点推测方法。
技术介绍
公共交通是城市居民出行的重要方式，分析城市居民乘坐公共交通的流量特征能够有效的对城市的规划和公交路线的规划做强有力的支撑。公共交通的客流信息主要是通过IC卡数据获取，但现今很多城市的公交系统只有上车刷卡信息而没有下车信息，这种情况下无法统计公交乘客的客流流向，无法准确的绘画出公共交通系统的流量特征。随着手机、移动通信终端的普及，信令数据的数据量发生了量的飞跃。信令数据是当终端进行接\打电话、收\发短信和基站变换时产生的，通过对用户的信令数据的分析，可以反映出用户的出行轨迹特征和流量特征。通过对公交数据和手机信令数据的结合，能够提供一种新的对公交下车站点的推测方法，通过对公交路线和手机信令基站分布情况的分析，能够结合基站随时间变换的序列，将信令数据用户和公交联系起来，使得公交下车站点的推测更加准确可信。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术中存在的不足，提供一种基于手机信令数据和公交数据的公交乘客下车站点推测方法，融合公交数据中的站点信息、GPS信息、线路以及趟次信息和信令数据中的基站分布信息、信令采集数据，并结合这两种数据的特点，基于基站变换的序列匹配，提高公交下车站点推测的准确性。实现本专利技术目的的技术方案是：一种基于手机信令数据和公交数据的公交乘客下车站点推测方法，包括如下步骤：步骤一：根据公交数据和信令数据确定公交在行驶过程中会发生的基站变换序列；步骤二：根据用户手机信令数据确定用户在研究范围内的基站变换序列；步骤三：对公交和用户的基站变换序列进行序列匹配，确定用户是否乘坐研究路线的公交；步骤四：根据序列匹配结果，推测用户下车站点。进一步的，所述步骤一的具体过程如下：(1.1)根据公交数据，提取某研究线路的各个站点和地理信息Si，同时提取信令数据的基站Ci，得到各个站点所属的基站(Si，Ci)；(1.2)根据公交的站点信息和行驶方向，可以得到公交在行驶过程中会经过的基站序列((S1，C1)，(S2，C2)，(S3，C2)……)；(1.3)根据信令数据，提取基站分布的地理信息，计算得到相邻基站在路网上的交界的地理信息；(1.4)根据公交数据，获取某趟次的公交GPS数据，并按照时间进行排序，同时计算行驶过程中与各个交界处最近的点，并记录时间Ti，以此作为公交车在进行基站变换的时间点；(1.5)根据上述步骤，形成某线路中某趟次的公交车在行驶过程中的基站随时间变换的序列：((C1，T1)，(C2，T2)，(C3，T3)……)。进一步的，所述步骤二的具体过程如下：(2.1)从公交始发站开始，当公交到站时，从信令数据中提取出当前公交站点所属基站内的所有信令用户；(2.2)当公交到达下一站点时，若提取的所有用户中包括上一站点的用户，则将这些用户保存作为乘车候选人，并提取这些用户的信令数据，形成基站变换序列((Ci1，Ti1)，(Ci2，Ti2)，(Cij，Tij)……)，并继续记录下一站点的用户情况。进一步的，所述步骤三的具体过程如下：根据步骤二获取的用户变换序列，与公交GPS获取的基站随时间的变换序列进行时间匹配，若乘车候选人的序列中每一个变换节点的时间都与公交车的变换时间相差值小于阈值时，认为该用户乘坐此线路此趟次公交，否则认为乘坐其他交通方式。进一步的，所述步骤的具体过程如下：当步骤三中获取的用户在公交到达下一基站范围后没有相应的基站切换记录，则认为该用户在当前基站内下车。由于基站覆盖范围为400m左右，公交站点相距800m左右，因此存在多种下车站点推测方法：情景1：若该线路在基站中只有一个站点，则可认为用户在该站点下车；情景2：若该线路中有多个站点，根据信令数据的特点，当设备在离多个基站交界处时，会发生乒乓效应，通过发生乒乓效应的基站可以确定用户的位置，因此若当用户处于下车状态，且发生乒乓效应，可以通过乒乓效应的基站，确定用户的下车站点。本专利技术的有益效果为：本专利技术考虑城市居民出行特征，将手机等移动设备的普及现象与出行乘坐公交的现象相结合，同时融合公交数据和信令采集数据，将公交路线映射成信令基站序列，并将用户信令数据转变为基站变换序列，通过两者的序列匹配进行下车站点的推测方法大大提高了公交下车站点推测的可靠性，同时更加全面的反应了用户的出行特征。附图说明为了使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明：附图1为应用场景图，附图2为本专利技术的流程图。具体实施方式为更加了解本专利技术的
技术实现思路
，特举具体实施方式配合图例进行说明如下。结合图一，本专利技术提出一种基于手机信令数据和公交数据的公交乘客下车站点推测方法，具体实施步骤如下：步骤一：根据公交数据和信令数据确定公交在行驶过程中会发生的基站变换序列；步骤二：根据用户手机信令数据确定用户在研究范围内的基站变换序列；步骤三：对公交和用户的基站变换序列进行序列匹配，确定用户是否乘坐研究路线的公交；步骤四：根据序列匹配结果，推测用户下车站点。结合图例，所述步骤一的具体实施如下：(1.1)根据公交数据，提取某研究线路的各个站点和地理信息Si，同时提取信令数据的基站Ci，得到各个站点所属的基站(Si，Ci)，如图中所示为(S1，A)，(S2，B)……(1.2)根据公交的站点信息和行驶方向，可以得到公交在行驶过程中会经过的基站序列((S1，A)，(S2，B)，(S3，C)……)；(1.3)根据信令数据，提取基站分布的地理信息，计算得到相邻基站在路网上的交界的地理信息；(1.4)根据公交数据，获取某趟次的公交GPS数据，并按照时间进行排序，同时计算行驶过程中与各个交界处最近的点，并记录时间Ti，以此作为公交车在进行基站变换的时间点；(1.5)根据上述步骤，形成某线路中某趟次的公交车在行驶过程中的基站随时间变换的序列：((A，T1)，(B，T2)，(C，T3)……)。结合图例，所述步骤二的具体实施如下：(2.1)从公交始发站开始，当公交到站时，从信令数据中提取出当前公交站点所属基站内的所有信令用户；(2.2)当公交到达下一站点时，若提取的所有用户中包括上一站点的用户，则将这些用户保存作为乘车候选人，并提取这些用户的信令数据，形成基站变换序列((Ci1，Ti1)，(Ci2，Ti2)，(Cij，Tij)……)，此刻的基站序列的开始是由公交到站的站点确定的，并继续记录下一站点的用户情况。结合图例，所述步骤三的具体实施过程如下：根据步骤二获取的用户变换序列，与公交GPS获取的基站随时间的变换序列进行时间匹配，若乘车候选人的序列中每一个变换节点的时间都与公交车的变换时间相差值小于阈值时，认为该用户乘坐此线路此趟次公交，否则认为乘坐其他交通方式。此处，对上述步骤进行举例说明如下：假定获取到的某线路公交随时间的变化基站变换序列为：((A，8：00：01)，(B，8：07：56)，(C，8：15：00)，(D，8：20：49)，(E，8：28：05)，(F，8：34：15)，(G，8：40：11)检测到用户1的变换序列为：((B，8：07：54)，(C，8：本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于手机信令数据和公交数据的公交乘客下车站点推测方法，其特征在于，首先假定市区内4G信号基站的覆盖范围为半径400m，公交站点相距800m，所述方法具体过程为：步骤一：根据公交数据和信令数据确定公交在行驶过程中会发生的基站变换序列；步骤二：根据用户手机信令数据确定用户在研究范围内的基站变换序列；步骤三：对公交和用户的基站变换序列进行序列匹配，确定用户是否乘坐研究路线的公交；步骤四：根据序列匹配结果，推测用户下车站点。
【技术特征摘要】
1.一种基于手机信令数据和公交数据的公交乘客下车站点推测方法，其特征在于，首先假定市区内4G信号基站的覆盖范围为半径400m，公交站点相距800m，所述方法具体过程为：步骤一：根据公交数据和信令数据确定公交在行驶过程中会发生的基站变换序列；步骤二：根据用户手机信令数据确定用户在研究范围内的基站变换序列；步骤三：对公交和用户的基站变换序列进行序列匹配，确定用户是否乘坐研究路线的公交；步骤四：根据序列匹配结果，推测用户下车站点。2.根据权利要求1所述一种基于手机信令数据和公交数据的公交下车站点推测方法，其特征在于：所诉步骤一中根据公交数据和信令数据确定公交在行驶过程中会发生的基站变换序列；具体过程为：1)根据公交数据，提取某研究线路的各个站点和地理信息Si，同时提取信令数据的基站Ci，得到各个站点所属的基站(Si，Ci)；2)根据公交的站点信息和行驶方向，可以得到公交在行驶过程中会经过的基站序列((S1，C1)，(S2，C2)，(S3，C2)……)；3)根据信令数据，提取基站分布的地理信息，计算得到相邻基站在路网上的交界的地理信息；4)根据公交数据，获取某趟次的公交GPS数据，并按照时间进行排序，同时计算行驶过程中与各个交界处最近的点，并记录时间Ti，以此作为公交车在进行基站变换的时间点；5)根据上述步骤，形成某线路中某趟次的公交车在行驶过程中的基站随时间变换的序列：((C1，T1)，(C2，T2)，(C3，T3)……)。3.根据权利要求1所述一种基于手机信令数据和公交数据的公交下车站点推测方法，其特征在于：所诉步骤二中根据用户手机信令数据确定用户在研究范...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵蕴龙，练作为，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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