一种主动与被动相结合的智慧规划出行调研方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种主动与被动相结合的智慧规划出行调研方法及系统，包括被动采集和主动采集，被动采集利用智能手机内置的GPS传感器采集用户的移动轨迹和停留点；主动采集通过判断停留点的停留时间与预设的停留阈值之间的大小，如果停留点的停留时间大于预设的停留阈值，则通过人机交互界面弹出相应的活动与情绪问卷供用户填写。本发明专利技术采用主动和被动相结合的方式，对被动采集的数据进行处理，并提醒用户填写属性信息，相比此前的方法完善了轨迹位置与主观感受相结合的出行调研方法，提高了规划调研采集的时空精度，节约调研的人力和时间成本。

【技术实现步骤摘要】
一种主动与被动相结合的智慧规划出行调研方法及系统
本专利技术涉及一种调研方法及系统，尤其涉及一种智慧规划出行调研方法及系统。
技术介绍
(1)传统出行调查：纸笔调查出行调查最早采用纸笔调查的形式，通过面对面的家庭式访谈，由受访者独立填写或调查员辅助填写问卷。出行日志调查是出行行为调查的主要形式，受访者需要按照时间顺序填写他们某一天或几天的完整活动和出行情况，包括一些与活动和出行相关的细节信息。不过这种方式对于受访者来说比较费时，通常不能及时记录，因此在回溯时很容易遗漏或出现偏差，有的甚至刻意拖延或拒绝填写，因此调查结果的数据缺失和失实问题通常比较严重。(2)计算机辅助调查计算机辅助技术的产生为出行调查的技术形式带来了第一次变革，发展出计算机辅助电话访问(CATI)、计算机辅助面访(CAPI)等调查形式。这类调查形式通常由电脑按程序抽样拨号，调查员按标准化的内容进行访问，直接将受访者的回答输入计算机数据库。计算机辅助技术一方面将数据录入与访谈结合起来，数据库即时检查数据可信度，简化了工作流程，提升了数据质量；同时，计算机系统提供的完整地址信息有助于受访者回忆并输入正确的活动地点，有效解决了面对面调查中受访者难以回忆具体地址的问题。不过网络调查的样本代表性较差，同时由于网络调查是自填式调查，对于日志等填写形式灵活的问卷，网络调查难以保证数据质量。(3)定位技术辅助调查定位技术的发展大大提高了行为数据的时空精度。受访者携带GPS设备，可实现5～10分钟记录空间位置与时间信息的目的。在记录每天的出行轨迹之后，受访者登录开发系统补充出行目的、活动内容等信息。GPS提供了相对精确的地理信息和时间信息，同时也拓宽了数据收集的时间范围，用户可以通过GPS所记录的轨迹回忆活动和出行，大大提高了问卷填写的质量。不过，由于这种方式需要用户随身携带GPS设备，且需要集中填写一天或几天的活动和出行细节，对于用户的配合度要求较高，因此存在较高的调研难度。(4)智能手机被动采集：手机内置传感器智能手机内置多种传感器，其中很大一部分传感器与位置和移动相关。智能手机内置的GPS模块不仅可以精确判断用户的位置，而且能以几十赫兹的高频率(逐秒)更新位置信息，因此可以准确记录行程起点、目的地、路线等空间信息，以及行程开始、结束、暂停等时间信息。此外，智能手机内置的加速度传感器能记录用户移动的加速度变化，陀螺仪能够判断用户的运动角度偏移，重力感应器则能够计算用户的身体摆动频率，这些传感器记录的结果不仅能反映用户的移动特征，还能判断用户的身体运动情况(计步)。这些被动采集的数据为研究提供了精确的时空轨迹以及速度、运动强度等活动属性，第三方应用程序在与用户达成协议后记录和提取这些数据，研究人员可在一定条件下获取这些数据并用于出行行为研究。(5)智能手机主动采集：出行调查平台智能手机还被用作出行行为调查的平台替代传统出行行为调查中的纸质问卷。智能手机强大的应用操作系统为用户使用手机提供统一的接口和友好的交互界面，也为手机功能的扩展、第三方软件与运行提供平台。一些专门的问卷调查App可以制作和发布电子版出行调查问卷，研究人员也可以通过社交软件等互联网平台分发问卷，相比传统的纸质问卷调查，这样的方式节省了大量人力和物力。不过这种方式与线下调查相比一方面难以控制样本的选取，另一方面问卷质量难以得到保证。智能手机所具备的定位和追踪功能可以替代手持式GPS设备，强大的交互功能也使其成为便捷的问卷填写平台，智能手机将轨迹记录和问卷填写两种功能集成在同一设备上，为出行行为调查带来了新的可能，基于此本团队开发了一种主动与被动相结合的智慧规划出行调研方法及系统。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种主动与被动相结合的智慧规划出行调研方法及系统。技术方案：为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种主动与被动相结合的智慧规划出行调研方法，包括以下步骤：步骤1，被动采集：利用智能手机内置的GPS传感器采集用户的移动轨迹和停留点；步骤2，主动采集：如果停留点的停留时间大于预设的停留阈值，则通过人机交互界面弹出相应的活动与情绪问卷供用户填写。优选的：步骤1中停留点确定方法：步骤101，初始化核心点、半径R、有效密度P、距离L、平均距离Q、有效时间M、停留点集合V；利用GPS传感器采集定位点经纬度坐标信息，将一定时间段内采集的定位点根据时间顺序排列为一个临时定位点列表pointList并存入数据库中；从数据库中获取根据时间顺序排列的临时定位点列表pointList；获取临时定位点列表pointList最开始的两个点A、B，计算A、B两点的距离L，将距离L与半径R比较；若A、B两点的距离L小于半径R，则将A点设为核心点，并将A、B两点放入停留点集合V，记录停留点集合V的平均距离Q，同时计算留点集合V中其他点到核心点A的最大有效距离，将最大有效距离赋值给半径R；若A、B之间的距离L大于R则排除A，并对B和临时定位点列表pointList中的下一个点C进行同样的操作；步骤102，继续获取临时定位点列表pointList下一个点N，比较N点和停留点集合V中各点的距离，若停留点集合V中存在点Z使得有效密度P值最大，并且平均距离Q最小，则将N点加入停留点集合V中，并将核心点设为Z点；若不存在这样的点Z，则一个停留点集合V判断完成；步骤103，判断停留点集合V是否满足有效点数大于有效密度P并且开始点到结束点时间大于有效时间M，若为true，则V为有效集合，确定有效集合V的核心点，停留点开始时间和结束时间分别为停留点集合V中开始点时间和结束点时间；若为false，则判定停留点集合V为非法集合，清除相关数据后继续判断临时定位点列表pointList后面是否存在有效停留点集合V；步骤104，将有效集合中的停留点的WGS84坐标转换成火星坐标，并在地图界面上展示停留点的具体位置，以此判定用户的具体活动地点；判定完成后，将停留点的开始时间、结束时间、坐标信息、地址信息存入数据库中。优选的：步骤1中移动轨迹确定方法：步骤111：通过GPS传感器获取用户当前一段时间的位置信息，如果这段时间内的临时定位点与上一段时间相比不存在新的临时定位点，那么不做处理，如果存在新的临时定位点，则更新用户当天的移动轨迹；步骤112：如果当前一段时间的位置信息中存在新的临时定位点，但当天此前还没有移动轨迹，那么直接生成当天的第一条轨迹，这段时间内的第一个临时定位点作为这条轨迹的起始点，该临时定位点的记录时间作为起始时间；步骤113：如果当前一段时间的位置信息中存在新的临时定位点，且当天此前已存在移动轨迹，那么获取一条最新的移动轨迹，这条移动轨迹开始时间后的全部点中，如果存在某两个点之间的时间间隔超过轨迹时间阈值，那么结束上一条移动轨迹，开始下一条移动轨迹；如果都没有超过轨迹时间阈值，那么更新这条移动轨迹的路径和结束时间；步骤1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主动与被动相结合的智慧规划出行调研方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，被动采集：利用智能手机内置的GPS传感器采集用户的移动轨迹和停留点；/n步骤2，主动采集：如果停留点的停留时间大于预设的停留阈值，则通过人机交互界面弹出相应的活动与情绪问卷供用户填写。/n

【技术特征摘要】
1.一种主动与被动相结合的智慧规划出行调研方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，被动采集：利用智能手机内置的GPS传感器采集用户的移动轨迹和停留点；
步骤2，主动采集：如果停留点的停留时间大于预设的停留阈值，则通过人机交互界面弹出相应的活动与情绪问卷供用户填写。


2.根据权利要求1所述主动与被动相结合的智慧规划出行调研方法，其特征在于：步骤1中停留点确定方法：
步骤101，初始化核心点、半径R、有效密度P、距离L、平均距离Q、有效时间M、停留点集合V；
利用GPS传感器采集定位点经纬度坐标信息，将一定时间段内采集的定位点根据时间顺序排列为一个临时定位点列表pointList并存入数据库中；从数据库中获取根据时间顺序排列的临时定位点列表pointList；获取临时定位点列表pointList最开始的两个点A、B，计算A、B两点的距离L，将距离L与半径R比较；若A、B两点的距离L小于半径R，则将A点设为核心点，并将A、B两点放入停留点集合V，记录停留点集合V的平均距离Q，同时计算留点集合V中其他点到核心点A的最大有效距离，将最大有效距离赋值给半径R；若A、B之间的距离L大于R则排除A，并对B和临时定位点列表pointList中的下一个点C进行同样的操作；
步骤102，继续获取临时定位点列表pointList下一个点N，比较N点和停留点集合V中各点的距离，若停留点集合V中存在点Z使得有效密度P值最大，并且平均距离Q最小，则将N点加入停留点集合V中，并将核心点设为Z点；若不存在这样的点Z，则一个停留点集合V判断完成；
步骤103，判断停留点集合V是否满足有效点数大于有效密度P并且开始点到结束点时间大于有效时间M，若为true，则V为有效集合，确定有效集合V的核心点，停留点开始时间和结束时间分别为停留点集合V中开始点时间和结束点时间；若为false，则判定停留点集合V为非法集合，清除相关数据后继续判断临时定位点列表pointList后面是否存在有效停留点集合V；
步骤104，将有效集合中的停留点的WGS84坐标转换成火星坐标，并在地图界面上展示停留点的具体位置，以此判定用户的具体活动地点；判定完成后，将停留点的开始时间、结束时间、坐标信息、地址信息存入数据库中。


3.根据权利要求2所述主动与被动相结合的智慧规划出行调研方法，其特征在于：步骤1中移动轨迹确定方法：
步骤111：通过GPS传感器获取用户当前一段时间的位置信息，如果这段时间内的临时定位点与上一段时间相比不存在新的临时定位点，那么不做处理，如果存在新的临时定位点，则更新用户当天的移动轨迹；
步骤112：如果当前一段时间的位置信息中存在新的临时定位点，但当天此前还没有移动轨迹，那么直接生成当天的第一条轨迹，这段时间内的第一个临时定位点作为这条轨迹的起始点，该临时定位点的记录时间作为起始时间；
步骤113：如果当前一段时间的位置信息中存在新的临时定位点，且当天此前已存在移动轨迹，那么获取一条最新的移动轨迹，这条移动轨迹开始时间后...

【专利技术属性】
技术研发人员：甄峰，张姗琪，秦萧，罗桑扎西，席广亮，孔宇，傅行行，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32