[发明专利]基于手机定位信息的地铁乘客出行路径辨识方法

说明书

技术领域

本发明属手机定位信息数据处理应用领域。可用于准确地获取地铁乘客出行路径。在进行地铁乘客出行路径诱导、地铁应急管理及票务清分时，具有重重要的作用。

背景技术

轨道交通网络以其大容量的运输能力，为城市居民出行提供了巨大的便利，但是轨道交通的建设费用也较高，无法进行高密度的建设。研究地铁出行者在轨道网内的出行路径，以引导乘客进行合理的出行换乘，提高轨道交通有效利用率，及为合理的票务清算提供决策支持具有重要的意义。

目前，能较好获取地铁出行路径的方法包括AFC系统（Automated fare collection system）采集数据推算法；售票机采样法；站厅验票机采样法；站台验票机采样法；车厢验票机采样法；手持验票机采样法。除AFC数据推算法，其它均需对现有地铁售票系统、验票系统或者车箱设备进行改造。

对于AFC数据推算法。传统的地铁出行路径采用“最短路径法”，即最短路径上客流量按100%分配，其它路径则全为零。但实际中出行者的路径选择并非完全按最短路，于是，通过分析影响路径选择的主要因素，建立了路径选择概率计算模型；或者通过研究行程时间与各类随机因素间的关系，推算出行路径。但是，这些方法均是通过理论模型推算，与乘客实际的出行路径存在一定的误差，该误差因模型的不同具有一定的偏向性。因而至今无法得到一种公认的、权威的出行路径算法模型。

随着无线通信网络的逐步完善，我国手机用户数量得到快速的增长，手机用户由2006年的4.6亿发展到2010年的近8.6亿。如何利用现有的手机用户的无线通信网络确定地铁乘客出行路径的定位信息是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于，通过提供一种基于手机定位信息的地铁乘客出行路径辨识方法，以提供一种行之有效的地铁乘客出行路径辨识方法。

本发明是采用以下技术手段实现的：

一种基于手机定位信息的地铁乘客出行路径辨识方法，包括：出行中未发生换乘，发生了线路间换乘；当地铁出行者经地面基站信号覆盖范围进入地铁线路站点时，跨越不同的位置区（Location Area），将向无线通信网络上报当前位置点信息；当出行者再经换乘站到另外一条地铁线路时，跨越不同的位置区，将向无线通信网络上报当前位置点信息；同样，出行者离开地铁进入地面时，再次发生位置区切换，也向无线通信网络上报位置点信息；以此可确定出行者的进线站点、换乘站点、离线站点；包括：

数据过滤；对初始手机信令数据中的错误的无效数据，进行剔除处理；对出行用户中不包含地铁出行的过户提前过滤；

基站数据库与地铁站点匹配；包括进地铁站点辨别、换乘站点辨别、出地铁站点辨别；判别规则如下：当出行者的位置信息由地面基站数据库位置区编号变为地铁基站数据库位置区编号，且发生的通信事件是正常位置更新，则认为该出行者进入或者离开地铁，该基站对应的地铁站点认为是其出入站点；当出行者的位置信息由地铁基站数据库位置区编号变化至另一个地铁基站数据库位置区编号，且发生的通信事件是正常位置更新，则认为该出行者发生地铁出行换乘；将出行者判断为进入地铁至离开地铁期间发生的其它信令事件保留，称为地铁出行间非正常位置更新事件，用于对后面判断的路径进行修正；地铁路径有效性判别；经基站与地铁站点匹配后，初步得到地铁出行进入地铁起点站点、换乘站点、离开地铁迄点站点；将出行者进入地铁至离开地铁期间发生的非正常位置更新事件，用于对识别的路径进行修正。

地铁出行起、迄点完整性检验；一次完整的地铁出行至少包括进站和出站点，若经基站数据库与地铁站点匹配得到的每次出行结果中无法完整的包含进站和出站站点，则认为此次出行不完整，应从有效出行中剔除；对于一天多次地铁出行的情形，需对相邻换乘点间的时间间隔进行判别，若超出一定阈值，则此次出行也应从有效出行中剔除；

地铁换乘站点合理性检验及路径修正；利用步骤2.3得到的地铁出行间非正常位置更新事件进行路径修正，修正规则如下：在一次起、迄出行中，若起点对应的地铁线路与迄点对应的地铁线路相交的站点中，包括了已被判断为本次出行的换乘站点，则认为本次换乘路径匹配成功；在一次起、迄出行中，若起点对应的地铁线路与迄点对应的地铁线路不存在相交站点，且通过信令数据判断未发现有换乘站点；则利用地铁出行间非正常位置更新事件进一步判断；起、迄之间寻找第K短路径，K的值不超过3，若某K短路能将本次地铁出行间非正常位置更新事件对应的站点完全包括，认为该路径是出行的实际选择路径。