[发明专利]基于手机信令的铁路车站客流特征提取方法

说明书

本发明涉及基于手机信令的铁路车站客流特征提取方法，首先根据车站研究范围设定信令采集基站分布，采集研究区域内相关时段旅客的手机信令数据；然后对手机信令数据进行预处理，使之满足客流特征提取要求，包括信令数据简化、信令数据除燥、数据扩样、铁路网络基站数据库构建；最后在识别旅客出行轨迹后，提取相关车站客流特征，包括车站旅客发送量、客流流向及占比、高峰小时客流量及高峰小时系数、车站最高聚集人数。本发明基于手机定位对旅客手机信令数据进行采集，对手机信令数据进行清洗，在识别旅客出行轨迹的基础上，设计车站客流特征提取技术，用于车站铁路客流的提取，从而低成本、快速、广覆盖、多样化获取车站客流特征。

技术领域

本发明涉及铁路车站建设运营技术领域，具体涉及基于手机信令的铁路车站客流特征提取方法。

背景技术

铁路车站客流是进行车站合理规划布局、确定设备设施规模及制定运输组织方案的基础数据，通常包括车站旅客发送量、客流流向及占比、高峰小时旅客发送量及高峰小时系数、车站最高聚集人数等指标，目前主要以传统人工调查法和交通设备采集法技术为主。

传统人工调查方法获取数据信息一般采用人工观测计数统计或抽样旅客出行问卷调查；交通设备采集技术一般需要在主要观测点进行施工建设，架设装备设施，如感应线圈、视频检测器等。既有方法耗费成本高、涉及人员多、组织难度大、实施周期长，覆盖率较低，采集能力有限，因此很难大规模应用。在移动通信大数据时代，手机已经成为现代人必备随身工具，目前中国移动、联通、电信三大运营商手机用户总数已达15.9亿户，通过手机终端产生的信令数据和基站位置即可定位使用者的当前位置，还原个体在时间维度、空间纬度上的出行链路信息，这些海量数据为铁路车站客流的提取及分析提供了新的手段支持。相较于传统的交通检测手段，手机信令数据具有覆盖范围广、数据稳定可靠、样本量大、成本低的优势，如何在海量手机信令数据中快速、有效提取车站客流对铁路部门制定科学决策具有重要意义。

因此，有必要根据手机信令数据结构，对手机信令数据进行采集，简化、除燥、扩样及构建基站数据库，在识别旅客出行轨迹的基础上，设计车站旅客发送量、客流流向及占比、高峰小时旅客发送量及高峰小时系数、车站最高聚集人数等车站客流特征提取技术方法。

发明内容

本发明的目的是提供基于手机信令的铁路车站客流特征提取方法，基于手机定位对旅客手机信令数据进行采集，通过数据简化、除燥、扩样、数据库构建等步骤对手机信令数据进行清洗，在识别旅客出行轨迹的基础上，设计车站旅客发送量、客流流向及占比、高峰小时旅客发送量及高峰系数、车站最高聚集人数等客流特征提取技术，用于车站铁路客流的提取，从而低成本、快速、广覆盖、多样化获取车站客流特征。

本发明所采用的技术方案为：

基于手机信令的铁路车站客流特征提取方法，其特征在于：

所述方法包括以下步骤：

步骤一，数据提取：

根据车站研究范围设定信令采集基站分布，采集研究区域内相关时段旅客的手机信令数据；

步骤二，数据清洗：

对手机信令数据进行预处理，使之满足客流特征提取要求，包括信令数据简化、信令数据除燥、数据扩样、铁路网络基站数据库构建；

步骤三，客流特征提取：

在识别旅客出行轨迹后，提取相关车站客流特征，包括车站旅客发送量、客流流向及占比、高峰小时客流量及高峰小时系数、车站最高聚集人数。

步骤一中，根据手机信令数据结构以及车站客流特征提取需要，采集的信令信息的内容包括：

信令采集内容：加密用户识别码、移动设备识别码、信令事件、时间戳、移动业务交换中心编码、位置区编码、基站区编码、蜂窝小区编码、Flag、用户归属地；