[发明专利]一种基于手机信令数据的城市功能区辐射区域界定方法

权利要求书

1.一种基于手机信令数据的城市功能区辐射区域界定方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、首先对目标城市进行功能区划分，并得到各功能区地理覆盖区域；

步骤2、选取目标功能区，则其余城市功能区为目标功能区待定辐射区，待定辐射区集合为P＝{P₁,P₂,…,P_i,…,P_n}，P_i代表标号为i的待定辐射区；

步骤3、利用目标功能区内的通信基站位置信息和手机信令数据，分析得到观测时间段(I)内在目标功能区出现过的用户集合S1，以及这些用户每次出现对应的日期；

步骤4、设目标功能区内常驻用户集合S2，则出现用户集合S1减去其中的目标功能区常驻用户得到目标功能区观测用户集合S3：

S3＝S1﹣(S1∩S2)；

步骤5、利用观测用户集合S3中各用户在目标功能区出现日期当天的手机信令数据，分析得到各用户每次在目标功能区的驻留时长；驻留时长为用户进入目标功能区的第一个手机信令数据时间戳与离开目标功能区的第一个手机信令数据时间戳的差值；

步骤6、获取目标功能区到访用户集合S4：设用户在目标功能区驻留时长大于一定阈值为一次有效到访，则分析观测用户集合S3中各用户每次在目标功能区的驻留时长，确定各用户每次出现是否为有效到访，计算并得到各用户有效到访次数；若观测用户有效到访次数大于一定阈值，且其有效到访次数占总出现次数的比重大于一定阈值，则此观测用户为目标功能区到访用户；并据此得到目标功能区到访用户集合S4；

步骤7、首先根据到访用户集合S4和各用户在观测时间段(I)内到访目标功能区的有效到访次数得到目标功能区总体有效到访集合V＝{V₁,V₂,…,V_j,…,V_m}，其中V_j表示某个到访用户的一次有效到访，则目标功能区有效到访总数为m；分析有效到访V_j的用户当天的手机信令数据，获取其行为轨迹，并从轨迹中的提取驻留区；其中驻留区为驻留时长大于一定阈值的待定辐射区；由此获得有效到访V_j的驻留区总数K_j；

步骤8、计算各待定辐射区到访目标功能区的有效到访次数以及其占目标功能区有效到访总数的比重；由于有效到访V_j驻留区有K_j个，则每个驻留区都对此次有效到访产生影响；则将此次有效到访分摊到各个驻留区，得到各个驻留区占此次有效到访的比重为1/K_j；考虑待定辐射区P_i，得到以待定辐射区为驻留区的有效到访序列VP_i＝{V_x1,V_x2,…,V_xr,…,V_xz}，x_r∈[1,m]，其中V_xr是集合V中标号为x_r的有效到访；则计算得到待定辐射区P_i到访目标功能区的有效到访次数为m_i＝(1/K_x1)+(1/K_x2)+…+(1/K_xr)+…+(1/K_xz)，其中K_xr为和V_xr对应的驻留区总数；计算待定辐射区P_i到访目标功能区的有效到访次数m_i占目标功能区总到访次数m的比重R_i＝m_i/m；

步骤9、对待定辐射区P_i进行多时间段T＝{I₁,I₂,…,I_u,…,I_o}考察，得到各时段I_u待定辐射区P_i对应的R_iu；计算待定辐射区P_i的R_iu的平均值AR_i，AR_i＝(1/o)*(R_i1+R_i2+…+R_iu+…+R_io)；

步骤10、根据各个待定辐射区的AR_i确定目标功能区的辐射区：首先对各个待定辐射区按AR_i大小进行排列，按ARi排序顺序进行累加，当和达到一定阈值时，取这些待定辐射区为目标待定辐射区；对目标待定辐射区进行分析，若其ARi大于一定阈值，则其为目标功能区的待定辐射区。