[發(fā)明專利]基于信令軌跡及大數(shù)據(jù)分析識(shí)別城市交通走廊的方法與系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011388774.8
• 申請(qǐng)日: 2020-12-01
• 公開（公告）號(hào): CN112543427B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李永軍;趙海燕;馬榮葉;王幸;戴培;馬忠志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇欣網(wǎng)視訊軟件技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H04W4/20
• 分類號(hào): H04W4/20;G08G1/01
• 代理公司: 南京行高知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32404
• 代理人: 王培松;王菊花

1.一種基于信令軌跡識(shí)別城市交通走廊的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、基于城市邊界GIS數(shù)據(jù)，獲取城市范圍內(nèi)的用戶移動(dòng)通信終端上報(bào)的信令數(shù)據(jù)，所述信令數(shù)據(jù)為移動(dòng)通信終端進(jìn)行基站扇區(qū)切換時(shí)上報(bào)的包含終端號(hào)碼、時(shí)間以及基站經(jīng)緯度的數(shù)據(jù)；

步驟2、根據(jù)移動(dòng)通信終端的信令數(shù)據(jù)獲得對(duì)應(yīng)的信令軌跡點(diǎn)集合P_cid，P_cid＝{(P₁,T₁),(P₂,T₃),(P₃,T₃)…(P_n,T_n)},其中P_i表示T_i時(shí)刻的基站的經(jīng)緯度坐標(biāo)，i表示獲得的信令數(shù)據(jù)的序號(hào)，n表示某個(gè)移動(dòng)終端上報(bào)的信令數(shù)據(jù)的總數(shù)量；

步驟3、根據(jù)信令軌跡點(diǎn)集合進(jìn)行停留點(diǎn)識(shí)別，并確定信令軌跡點(diǎn)集合中的行程中間點(diǎn)和行程結(jié)束點(diǎn)，構(gòu)造用戶的信令軌跡；

步驟4、基于質(zhì)心替換以平滑步驟3獲得的用戶的信令軌跡；

步驟5、基于停留點(diǎn)為關(guān)鍵點(diǎn)，將平滑后的用戶的信令軌跡分為多個(gè)以出行結(jié)束點(diǎn)為終點(diǎn)的OD鏈；

步驟6、將OD鏈中對(duì)應(yīng)的信令軌跡點(diǎn)與GIS路網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行路網(wǎng)匹配，得到多個(gè)對(duì)應(yīng)的子路段信息，即路段軌跡；

步驟7、針對(duì)任意兩條路段軌跡，獲取任意兩條路段軌跡的編輯距離并標(biāo)準(zhǔn)化處理；

步驟8、基于所有路段軌跡中任意兩條之間的編輯距離進(jìn)行軌跡聚類分析，獲取中心軌跡簇；

步驟9、判定中心軌跡簇的平均輪廓系數(shù)的絕對(duì)值是否在[0.95，1]范圍內(nèi)，如果是則輸出中心軌跡簇，否則調(diào)整步驟8的聚類參數(shù)重新構(gòu)造中心軌跡簇，直到平均輪廓系數(shù)滿足設(shè)定范圍，輸出最終的中心軌跡簇；

步驟10、基于步驟9輸出的中心軌跡簇，得到多個(gè)關(guān)鍵子路徑對(duì)應(yīng)的路段；再利用GIS路網(wǎng)數(shù)據(jù)中路段與交叉口的關(guān)系，將關(guān)鍵子路徑合并組合，得到完整的路徑；

步驟11、獲取每天子路徑對(duì)應(yīng)路段的日流量，并基于日流量閾值判定是否達(dá)到交通走廊的運(yùn)輸能力標(biāo)準(zhǔn)；

步驟12、根據(jù)多個(gè)達(dá)到交通走廊的運(yùn)輸能力標(biāo)準(zhǔn)的達(dá)標(biāo)路段作為交通走廊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于信令軌跡識(shí)別城市交通走廊的方法，其特征在于，所述步驟2中，還包括以下步驟：

對(duì)信令軌跡點(diǎn)集合P_cid中的信令軌跡點(diǎn)信息進(jìn)行優(yōu)化處理，包括：

1)過濾信令軌跡數(shù)據(jù)中乒乓切換位置信息，進(jìn)行乒乓切換優(yōu)化處理

2)過濾信令軌跡數(shù)據(jù)中漂移點(diǎn)數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于信令軌跡識(shí)別城市交通走廊的方法，其特征在于，所述步驟3中，根據(jù)信令軌跡點(diǎn)集合按照下述方式構(gòu)造用戶的信令軌跡：

對(duì)信令軌跡點(diǎn)集合采用DBSCAN密度聚類算法，根據(jù)預(yù)設(shè)的距離范圍閾值Dis以及預(yù)設(shè)時(shí)間閾值T_pre進(jìn)行停留識(shí)別以識(shí)別出停留點(diǎn)，并根據(jù)停留點(diǎn)確定信令軌跡點(diǎn)集合中的行程中間點(diǎn)和行程結(jié)束點(diǎn)，基于行程結(jié)束點(diǎn)從而確定出用戶每段行程的開始時(shí)間、開始位置、結(jié)束時(shí)間以及結(jié)束位置，構(gòu)造用戶的信令軌跡。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于信令軌跡識(shí)別城市交通走廊的方法，其特征在于，在所述步驟4中，在將步驟3獲得的信令軌跡基礎(chǔ)上，對(duì)于停留點(diǎn)集采用停留點(diǎn)集的質(zhì)心進(jìn)行替代，平滑用戶的信令軌跡。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于信令軌跡識(shí)別城市交通走廊的方法，其特征在于，所述步驟6中，利用路網(wǎng)的GIS數(shù)據(jù)及OD鏈中對(duì)應(yīng)的信令數(shù)據(jù)中的基站的位置，計(jì)算基站位置對(duì)應(yīng)映射到路網(wǎng)的道路上的所有可能的路段信息，并取基站到路網(wǎng)道路上距離最短的路段信息作為OD鏈匹配到路網(wǎng)中的匹配結(jié)果，輸出對(duì)應(yīng)的子路段信息。