[发明专利]一种基于信令数据分析的人流密度预测方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于信令数据分析的人流密度预测方法及系统，属于数据分析与处理技术领域，其中，方法的实现包括：根据用户终端反馈的信令数据信息确定对应用户数据的时间；并根据信令数据利用高精度定位技术确定用户位置，创建用户记录；根据用户的时间和位置估计用户的移动速度和方向，更新用户记录；根据更新后的用户记录，预测指定区域的用户密度。本发明充分利用运营商的用户终端的信令数据，可实现指定区域的人口密度预测，为城市安全和应急通信处理提供重要保障。

技术领域

本发明属于运营商网络中用户终端信令数据分析与处理技术领域，更具体地，涉及一种基于信令数据分析的人流密度预测方法及系统。

背景技术

人口分布和流动信息是城市安全的重要保障。随着经济的快速发展，城市人口逐渐增多，人群密集的大型活动也日益增多，当人流密度达到某个警戒值时，很容易发生拥挤甚至踩踏等危险事件，同时也容易发生通信拥塞现象；传统的人工监控比较费时费力且容易疏漏，因此利用科学技术手段自动的对人群密度预测的需求就尤为迫切。

在移动通信全面普及的今天，某区域移动通信用户的密度基本等同于该区域的人口密度。而作为大数据的拥有者，数据资源已成为电信运营商的重要产业战略。移动通信用户的信令数据包含了用户的位置信息，故而可以通过分析用户的信令数据实现指定时间段内的人口密度预测；该方式在充分利用现有的数据资源的基础上，为人口密集区域提供应急通信方案，同时也有助于较少和防止拥挤或踩踏等危险事件的发生。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于信令数据分析的人流密度预测方法及系统，由此解决传统的人工监控存在的费时费力且容易疏漏的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种基于信令数据分析的人流密度预测方法，包括：

(1)利用用户终端反馈的信令数据，确定用户的时间和位置，创建用户记录＜u,t,x,y＞，其中，u表示用户ID，t表示时间，＜x,y＞表示位置坐标；

(2)根据用户的时间和位置估计用户的移动速度和方向，更新用户记录其中，表示用户的速度矢量；

(3)根据用户记录由预测目标区域的用户密度，其中，A是目标区域的面积，P(t₀)为初始时刻目标区域的用户数，Ψ(t₀→t)为根据预测在t₀→t时段由相邻区域移动到目标区域的用户数，为根据预测在t₀→t时段从目标区域移出的用户数。

优选地，步骤(1)具体包括：

(1.1)利用用户终端反馈的信令数据中的时间提前量TA和到达角AOA对用户的位置进行粗定位得到粗定位数据；

(1.2)剔除所述粗定位数据中的重复位置数据得到初始目标定位数据；

(1.3)筛除所述初始目标定位数据中的异常数据得到目标定位数据；

(1.4)对地图进行分区，标定出第一区域和第二区域，其中，所述第一区域表示用户可能到达的区域，所述第二区域表示用户无法到达的区域；

(1.5)将所述目标定位数据在所述地图上撒点，结合所述第一区域和所述第二区域确定用户的目标位置；

(1.6)从所述信令数据中提取出用户的时间信息，并联合所述用户的目标位置创建用户记录＜u,t,x,y＞。

优选地，步骤(1.2)具体包括：

(1.2.1)对所述粗定位数据按时间进行排序；

(1.2.2)以排序后得到的第一组数据为起点，将在所述起点之后预设时间阈值内的所有位置数据与所述起点进行比较，并将与所述起点之间的距离小于预设距离阈值的位置数据作为重复定位数据；