[發明專利]一種城市分區域內服務設施需求識別方法及系統

有效

• 申請號: 202210812583.2
• 申請日: 2022-07-12
• 公開（公告）號: CN114897444B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 王璞;陳偉;趙雷
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/10;G06Q50/26;G06F17/16;G06F17/17
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 朱振德

1.一種城市分區域內服務設施需求識別方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、基于各級行政區域劃分方法對城市區域進行劃分，并提取城市區域內的多維度特征；其中，多維度特征包括城市區域內的地理特征、交通特征及現有服務設施分布特征，所述交通特征包括用戶軌跡特征；

S2、根據城市區域劃分和提取的多維度特征，構建城市區域空間屬性圖；其中，所述城市區域空間屬性圖為城市區域之間的鄰接關系所構成的無向圖結構，圖中的節點為每一個劃分后的城市區域，節點之間的無向邊表示區域地理空間上的鄰接關系；

S3、采用變分圖自編碼器對城市區域空間屬性圖編碼，得到城市區域的潛在隱特征；同時，根據城市區域之間的功能相似性，融合Top-k最相似功能城市區域的潛在隱特征；

S4、根據用戶軌跡特征和用戶軌跡目的地附近的服務設施，采用具有時空限制的貝葉斯模型，計算用戶軌跡目的地的服務設施訪問概率，得到用戶軌跡訪問特征；

S5、結合城市區域的潛在隱特征和用戶軌跡訪問特征，通過多層感知機和歸一化指數函數，得到最終的城市區域內服務設施需求概率分布；

所述步驟S4具體包括以下步驟：

S41、給定一個用戶的時空行為軌跡，貝葉斯概率推斷模型首先選擇軌跡目的地位置點周圍的在路網空間距離閾值內一系列服務設施作為訪問推斷候選設施集，；

S42、定義服務設施訪問的影響因素：路網距離、服務設施流行時間段、服務設施吸引力和用戶訪問喜好；綜合影響因素因子，令用戶的軌跡為，軌跡目的地位置點所在的區域是，；

S43、用戶在軌跡目的地區域內訪問了某個服務設施的概率表示為：

其中，為位置點到服務設施的最短路網距離，為非負的參數；表示目的地時間戳對應的前后時間段內所屬服務設施類別的流行度，從整個服務設施簽到數據的設施類別分布中得出，其最終值表示為0~1之間的一個歸一化權重；是服務設施的服務吸引力，通過用戶對該服務設施的評價或打分文本數據中提取分析得出，其最終值表示為0~1之間的一個歸一化權重；是用戶對服務設施類別為的訪問喜好程度，從用戶對所有服務設施簽到記錄中和服務設施類別為的服務設施的簽到之比得出，其最終值表示為0~1之間的一個歸一化權重；

S44、根據以上S43中公式，求得用戶對行程軌跡目的位置點附近的距離閾值范圍內所有服務設施的訪問概率，再反向推斷出用戶軌跡對應區域內缺少的服務設施概率；

S45、綜合用戶軌跡出發位置點所在區域的服務設施缺失情況，除了軌跡目的地位置點所在的區域之外，軌跡經過的其他所有區域也都認為需求對應的服務設施：令用戶在其行程軌跡中順序經過的區域集合為，其中，出發地區域為，目的地區域為，，則，對于集合中的每一個區域，在時間段內，服務設施缺失的概率為；

S46、設在時間段內，為所有從區域出發和經過的軌跡用戶集合，用戶對應的行程軌跡為，那么在時間段內服務設施缺失的概率如下：

其中，表示在區域中用戶對應的行程軌跡里所隱含的服務設施缺失的概率，表示在區域中用戶對應的行程軌跡里所隱含的服務設施缺失的概率；

對于區域，得到對應服務設施類別為的需求概率，定義為：

其中，代表類別為c的具體服務設施，表示類別為c的設施集，表示區域中類別為c的服務設施的需求概率，表示區域中服務設施的需求概率，C為服務設施類別集合。

2.如權利要求1所述的一種城市分區域內服務設施需求識別方法，其特征在于：采用兩級的行政區域劃分方法對城市區域進行劃分，包括：

按照第一級行政區域進行劃分，在每一個第一級行政區域內再按照第二級行政區域劃分，最終劃分所有城市區域，其中，第一級行政區域包括市轄區，第二級行政區域包括行政街道、鎮和鄉。