申请/专利权人：东南大学

申请日：2021-12-29

公开（公告）日：2023-12-05

公开（公告）号：CN114446048B

主分类号：G08G1/01

分类号：G08G1/01;G06F16/215;G06F16/2457;G06F16/29;G06F16/9537

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.12.05#授权;2022.05.24#实质审查的生效;2022.05.06#公开

摘要：本发明公开了基于手机信令数据的轨道交通出行者全出行链分析方法，包括：提取轨道交通出行者的手机信令数据信息，识别出行者的出行轨迹段、途经站点及起终站点数据；基于轨道交通线网拓扑结构，根据出行者每一趟次的出行轨迹段和途经站点，对出行者每一趟次的换乘站点进行识别，得到出行者真实的出行轨迹及换乘站点序列；识别得到出行者每一趟次的来源地和去向地并进行验证；根据出行者每一趟次的来源地和去向地对出行者对应趟次的出行轨迹进行分段，识别得到出行者的接驳方式，由此得到出行者的全出行链分析结果。本发明实现轨道出行者的全出行链分析，对研究轨道系统的运行现状，从而根据现状需求，进行线网规划与调整具有重要的意义。

主权项：1.基于手机信令数据的轨道交通出行者全出行链分析方法，其特征在于，具体方法如下：1提取轨道交通出行者的手机信令数据信息，并基于手机信令数据信息的时空特征，识别出行者每一趟次的出行轨迹段、途经站点及起终站点数据，并对识别得到的数据进行数据处理；所述步骤1的方法具体如下：1.1提取全天轨道交通出行者的手机信令数据信息；1.2基于轨道基站匹配表，对轨道交通出行者的手机信令数据信息进行筛选，得到属于轨道基站的出行者的数据信息，包括识别号、轨道站点及各站点对应起始时刻和结束时刻；所述识别号包括但不限于出行者的手机号或设备唯一识别码；1.3基于出行者的数据信息，根据各站点对应起始时刻顺序对轨道站点进行排序，得到出行者不同趟次的出行轨迹段、途经站点及起终站点，并计算出行者每一趟次的出行时间；1.4基于出行者不同趟次的出行轨迹段及出行时间，对出行者的数据信息进行数据处理，剔除途经站点小于2个或出行时间小于5分钟的出行者的数据信息；1.5基于出行者的数据信息，计算出行者不同趟次的出行轨迹段的出行速度，剔除出行速度不属于预设的第一阈值范围的出行者的数据信息；所述不同趟次的出行轨迹段的出行速度speed的计算公式如下： 式中，n为出行者不同趟次的途经站点总数；Δt为出行者不同趟次的出行时间；2基于轨道交通线网拓扑结构，根据出行者每一趟次的出行轨迹段和途经站点，对出行者每一趟次的换乘站点进行识别，得到出行者真实的出行轨迹及换乘站点序列；所述步骤2的方法具体如下：2.1提取换乘站点的站厅基站及站轨基站的手机信令数据信息，构成集合{T}；2.2从步骤1所述轨道交通出行者的手机信令数据信息中筛选属于集合{T}的手机信令数据信息，并在数据处理后的出行者的数据信息中匹配得到存在换乘行为的对应趟次的出行轨迹段、途径站点以及起终站点数据，进而推断得到出行者真实的出行轨迹及换乘站点序列；3对步骤1所述轨道交通出行者的手机信令数据信息进行数据处理，去除乒乓数据以及漂移数据，识别得到出行者每一趟次的来源地和去向地，并对识别结果进行验证；步骤3所述识别得到出行者每一趟次的来源地和去向地，并对识别结果进行验证，方法具体如下：基于出行者每一趟次的出行轨迹段及起终站点数据，获取出行者每一趟次的出发时间与到达时间；基于出行者的手机信令数据信息，提取出行者在出发时间前2小时内的全部停留点，并筛选得到停留时间大于预设的第六阈值且距离出发时间最近的一个停留点作为来源地；基于出行者的手机信令数据信息，提取出行者在出发时间后2小时内的全部停留点，并筛选得到停留时间大于预设的第六阈值且距离到达时间最近的一个停留点作为去向地；利用下述两个评价指标对出行者每一趟次的来源地和去向地识别结果进行验证，表示如下： 式中，Δs为Bi,j,t到与Si距离之差的绝对值；Bi,j,t为t时刻，第i个站点的第j个来源基站；为第i个站点的第j个来源基站的最近站点；Si为第i个站点；ni,j,t为t时刻，第i个站点的第j个来源基站的人数；criterion1,i,t为t时刻，Δs对ni,j,t的加权平均距离；当q＞0时，Si+q为第i个站点下游的第q个站点，当q＜0时，Si+q为第i个站点上游的第q个站点；为t时刻，站点Si和站点Si+q的重合基站数；{Si}为第i个站点的来源地集合；当评价指标结果值criterion1,i,t和均属于预设的第七阈值范围内时，表示识别结果正确；否则，表示识别结果不正确，需重新进行识别；4根据出行者每一趟次的来源地和去向地对出行者对应趟次的出行轨迹进行分段，并识别得到出行者的接驳方式，由此得到出行者的全出行链分析结果；所述步骤4的方法，具体如下：基于出行者每一趟次的起终站点、来源地和去向地，得到出行者在来源地至起站点，以及终站点至去向地的全部三角定位数据；对上述三角定位数据进行数据处理，删除乒乓数据、漂移数据以及长驻留数据；利用处理后的三角定位数据生成三角定位轨迹段；对三角定位轨迹段中每一区段计算出行速度以及加速度，进一步得到三角定位轨迹段的平均出行速度以及平均加速度，并根据三角定位轨迹段的平均出行速度以及平均加速度得到接驳方式；其中，三角定位轨迹段中第k个区段的距离dk的计算公式如下： 式中，xk,yk和xk+1,yk+1分别为三角定位轨迹段中第k个区段的起终轨迹点的坐标值；三角定位轨迹段中第k个区段的出行速度vk、加速度ak的计算公式分别如下： 式中，tk为三角定位轨迹段中轨迹点xk,yk的时间戳，tk+1为三角定位轨迹段中轨迹点xk+1,yk+1的时间戳；m为三角定位轨迹段中共有m个轨迹点；三角定位轨迹段的平均出行速度平均加速度的计算公式分别如下： 若三角定位轨迹段的平均出行速度小于4ms时，接驳方式为慢行；若三角定位轨迹段的平均出行速度不小于4ms且平均加速度大于0.15ms2时，接驳方式为小汽车；若三角定位轨迹段的平均出行速度不小于4ms且平均加速度不大于0.15ms2时，接驳方式为公交车。

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