[發明專利]基于信令軌跡及大數據分析識別城市交通走廊的方法與系統

有效

• 申請號: 202011388774.8
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112543427B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 李永軍;趙海燕;馬榮葉;王幸;戴培;馬忠志
• 申請（專利權）人: 江蘇欣網視訊軟件技術有限公司
• 主分類號: H04W4/20
• 分類號: H04W4/20;G08G1/01
• 代理公司: 南京行高知識產權代理有限公司 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數據，獲取城市范圍內的用戶移動通信終端上報的信令數據，所述信令數據為移動通信終端進行基站扇區切換時上報的包含終端號碼、時間以及基站經緯度的數據；

步驟2、根據移動通信終端的信令數據獲得對應的信令軌跡點集合P_cid，P_cid＝{(P₁,T₁),(P₂,T₃),(P₃,T₃)…(P_n,T_n)},其中P_i表示T_i時刻的基站的經緯度坐標，i表示獲得的信令數據的序號，n表示某個移動終端上報的信令數據的總數量；

步驟3、根據信令軌跡點集合進行停留點識別，并確定信令軌跡點集合中的行程中間點和行程結束點，構造用戶的信令軌跡；

步驟4、基于質心替換以平滑步驟3獲得的用戶的信令軌跡；

步驟5、基于停留點為關鍵點，將平滑后的用戶的信令軌跡分為多個以出行結束點為終點的OD鏈；

步驟6、將OD鏈中對應的信令軌跡點與GIS路網數據進行路網匹配，得到多個對應的子路段信息，即路段軌跡；

步驟7、針對任意兩條路段軌跡，獲取任意兩條路段軌跡的編輯距離并標準化處理；

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的絕對值是否在[0.95，1]范圍內，如果是則輸出中心軌跡簇，否則調整步驟8的聚類參數重新構造中心軌跡簇，直到平均輪廓系數滿足設定范圍，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，得到多個關鍵子路徑對應的路段；再利用GIS路網數據中路段與交叉口的關系，將關鍵子路徑合并組合，得到完整的路徑；

步驟11、獲取每天子路徑對應路段的日流量，并基于日流量閾值判定是否達到交通走廊的運輸能力標準；

步驟12、根據多個達到交通走廊的運輸能力標準的達標路段作為交通走廊。

2.根據權利要求1所述的基于信令軌跡識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：

對信令軌跡點集合P_cid中的信令軌跡點信息進行優化處理，包括：

1)過濾信令軌跡數據中乒乓切換位置信息，進行乒乓切換優化處理

2)過濾信令軌跡數據中漂移點數據。

3.根據權利要求1所述的基于信令軌跡識別城市交通走廊的方法，其特征在于，所述步驟3中，根據信令軌跡點集合按照下述方式構造用戶的信令軌跡：

對信令軌跡點集合采用DBSCAN密度聚類算法，根據預設的距離范圍閾值Dis以及預設時間閾值T_pre進行停留識別以識別出停留點，并根據停留點確定信令軌跡點集合中的行程中間點和行程結束點，基于行程結束點從而確定出用戶每段行程的開始時間、開始位置、結束時間以及結束位置，構造用戶的信令軌跡。

4.根據權利要求1所述的基于信令軌跡識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上，對于停留點集采用停留點集的質心進行替代，平滑用戶的信令軌跡。

5.根據權利要求1所述的基于信令軌跡識別城市交通走廊的方法，其特征在于，所述步驟6中，利用路網的GIS數據及OD鏈中對應的信令數據中的基站的位置，計算基站位置對應映射到路網的道路上的所有可能的路段信息，并取基站到路網道路上距離最短的路段信息作為OD鏈匹配到路網中的匹配結果，輸出對應的子路段信息。