[发明专利]基于手机信令数据的机场轨道旅客识别方法

摘要

本发明涉及基于手机信令数据的机场轨道旅客识别方法。机场轨道线是机场旅客到达或离开机场的重要途径之一。在极力推进城市大运量公共交通的背景下，为缓解机动车过多导致的机场陆侧交通压力过大，分析机场轨道线旅客交通特征是必不可少的。本发明专利借助手机信令数据，通过机场轨道旅客提取、基站与地铁站点匹配、机场旅客地铁路径匹配与有效性判别三个步骤，实现对机场轨道旅客的识别，并获取机场旅客通经过的站点和出行的路径。利用本发明对首都国际机场轨道线一年的旅客进行识别，有效识别率达到92.33％。因此，本发明专利为机场轨道交通旅客的研究提供了一种新的途径，借助该技术，可对机场轨道交通旅客的出行规律特征进行深入挖掘和分析。

主权项

1.基于手机信令数据的机场轨道旅客识别方法，其特征在于：机场轨道旅客的识别包括数据读入与机场轨道旅客提取、基站与地铁站点匹配、机场旅客地铁路径匹配与有效性判别；步骤一：数据读入与机场轨道旅客提取1.1：从移动运行商通信网络记录触发信息数据库读取用户的数据，用户的每条数据构成一个出行记录，分别将不同用户的出行记录按时间排序，得到所有用户的出行记录；1.2：若用户出行记录数据中存在隶属于机场轨道站点的基站位置区编号，则提取为机场轨道旅客，并将其余用户数据予以删除；步骤二：基站与地铁站点匹配主要包括进地铁站点辨别、换乘站点辨别、出地铁站点辨别；2.1：将个体出行用户通信事件数据按提交时间先后排序；2.2：定义出行者在某一时刻上传的基站位置信息为Ti(Ci,Li,ti,Ei)，其中Ci是i时刻位置信息对应的基站编号CI，Li是i时刻位置信息对应的位置区编号LAC，ti是上传时间，Ei是i时刻位置信息对应的事件类型EventID，事件类型取值为1～4，1为周期性位置更新，2为关机，3为开机，4为正常位置更新；地铁基站数据库以集合DB(C,L,Line,Station)表示，其中C为地铁内基站集合对应C，L为地铁内LAC的集合对应L，Line为地铁线路集合对应LINE，Station为地铁线路的站点集合对应STATION；2.3：按通信事件数据先后顺序迭代判别，当出现Ti(Ci,Li,ti,Ei)中的Ti(Ci,Li)∈DB(C,L)，且Ti(Ei)＝4，令该基站对应DB中地铁站点为本次出行进入地铁站点的位置，表示为Enter(Line,Station)；2.4：继续通信事件数据迭代；若Ti+1(Ci+1,Li+1,ti+1,Ei+1)中的Ti+1(Ci+1,Li+1)∈DB(C,L)，且Ti+1(Ei+1)≠4、Ti+1(Li+1)＝Ti(Li)时，令该基站对应DB中地铁站点为本次出行经过的地铁站点的位置，表示为M(Line,Station)；若Ti+1(Ci+1,Li+1)∈DB(C,L)，且Ti+1(Ei+1)＝4、Ti+1(Li+1)≠Ti(Li)时，令该基站对应的地铁站点为本次出行的换乘站点之一，表示为TS(Line,Station)；2.5：继续通信事件数据迭代，若通信数据T_i+k(C_i+k,L_i+k,t_i+k,E_i+k)中的且T_i+k(E_i+k)＝4、T_i+k(L_i+k)≠T_i+k(L_i+k‑1)，令该基站对应的地铁站点为本次出行的出地铁站点，表示为Exit(Line,Station)，结束本次出行判断；2.6：继续读入其他用户数据，重复2.1‑2.5的步骤，直至所有用户的数据判断完毕；步骤三：机场旅客地铁路径匹配与有效性判别3.1：读入用户的Enter(Line,Station)和Exit(Line,Station)，若用户缺少其一，则剔除用户数据；3.2：记换乘站为TS(Line,Station)，进入站点为Enter(Line,Station)，若Enter(Line)的地铁线路包含了站点TS(Line)，则认为本次换乘路径匹配成功；3.3：若第一次换乘TS1(Station)不包含在线路Enter(Line)中，在轨道拓扑网络中寻找站点Enter(Line,Station)与TS1(Station)之间的第K短路径，若第K短路径上的所有站点隶属于集合M(Line,Station)时，认为该第K短路径为站点Enter(Line,Station)与TS1(Station)之间的实际出行路径，路径匹配成功，当短路径数量K>5时，仍然无法找到能够完全隶属于集合M(Line,Station)的路径，认为此次匹配失败，剔除该用户数据；3.4：若第i+1次换乘TSi+1(Station)不包含在线路TSi(Line)中，在轨道拓扑网络中寻找站点TSi+1(Station)与TSi(Station)之间的第K短路径，若第K短路径上的所有站点隶属于集合M(Line,Station)时，认为该第K短路径为站点TSi+1(Station)与TSi(Station)之间的实际出行路径，路径匹配成功，当短路径数量K>5时，仍然无法找到能够完全隶属于集合M(Line,Station)的路径，认为此次匹配失败，剔除该用户数据；3.5：重复3.4，对用户的所有TS(Line,Station)进行有效性检验；3.6：若最后一次换乘TSn(Station)包含在线路Exit(Line)中，在轨道拓扑网络中寻找站点Exit(Line,Station)与TSn(Station)之间的第K短路径，若第K短路径上的所有站点隶属于集合M(Line,Station)时，认为该第K短路径为站点Exit(Line,Station)与TSn(Station)之间的实际出行路径，路径匹配成功，当短路径数量K>5时，仍然无法找到能够完全隶属于集合M(Line,Station)的路径，认为此次匹配失败，剔除该用户数据；3.7：遍历所有用户数据，重复3.1‑3.6，完成所有机场轨道旅客的路径匹配和有效性检验。