[發明專利]一種基于個人出行軌跡特征的手機信令停留點識別方法

有效

• 申請號: 202010462249.X
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111770452B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 熊宸;張紫萱;蔡銘
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: H04W4/029
• 分類號: H04W4/029;H04W4/20;G06K9/62
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 劉俊

1.一種基于個人出行軌跡特征的手機信令停留點識別方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：獲取手機信令數據，并對其進行數據清洗，得到個人時空軌跡；

S2：引入“單位時空積”S₀，根據“時空積”最小原則將個人時空軌跡聚類成簇；

S3：對聚類后的軌跡簇進一步判斷后劃分為更小的簇；

S4：對所有的軌跡簇按照其時空特征賦予屬性即停留或移動，得到了移動簇和候選停留簇；

S5：將時空屬性相同的軌跡簇合并，并重新判斷其時空屬性，最終得到個人時空軌跡的停留點和移動點；

所述步驟S2中，“單位時空積”S₀計算公式如下：

式中，D_mean為輸入的手機信令軌跡中基站間的平均距離，T_mean為軌跡中所有基站的平均停留時間；

所述步驟S2中，“時空積”最小原則為：如果用n(n＜軌跡點總數)個矩形去框輸入的個人時空軌跡，那么可以預見當n＝1時，矩形的時空面積最大，聚類效果最差；反之，當n＝m時，若這m個矩形所形成的時空面積和最小，則聚類效果最好；

所述步驟S2中，將個人時空軌跡聚類成簇的具體過程為：

S21：對輸入的一個人一天的手機信令時空軌跡按時間大小排序T_i＝[t₁，t₂，...，t_n]，其中n為輸入的軌跡點的數量；

S22：假設從t₁到t_m這m個軌跡點形成了一個軌跡簇，記為cluster₀，然后計算該軌跡簇的“時空積”area₀：

area₀＝D₀×T₀ (1)

式中，T₀為cluster₀內最后一條記錄與第一條記錄的時間差，其計算公式如下：

T₀＝time_m-time₁ (2)

D₀為cluster₀內基站的經度最大值和緯度最大值構成的點與經度最小值和緯度最小值構成的點的距離值，定義D₀為簇內距離，其計算公式如下：

式中R為地球半徑，lat1和lon1分別為簇內緯度最大值和經度最大值，lat2和lon2分別為簇內緯度最小值和經度最小值；

S23：將cluster₀的“時空積”與m倍的“最小時空積”進行比較，若area₀＜m×S₀，則繼續遍歷下一個點t_m+1；反之，認為t₁到t_m-1這m-1個軌跡點形成一個軌跡簇；

S24：重復步驟S22、S23直至所有軌跡點遍歷完畢；

所述步驟S4中，軌跡簇的時空特征是指軌跡簇的停留時間T和簇內距離D，其計算方法同公式(2)(3)；判斷軌跡簇的時空屬性的規則如下：

其中，“1”表示該軌跡簇時空屬性為停留，“0”表示該軌跡簇的時空屬性為移動。

2.根據權利要求1所述的基于個人出行軌跡特征的手機信令停留點識別方法，其特征在于，所述步驟S3中，對聚類后的軌跡簇的簇內點個數進行判斷，如果簇內的軌跡點個數大于3，需要進一步拆分該軌跡簇。