基于手机数据的客流分析展示系统研究

姚远

【摘 要】以国家会展中心为背景，运用手机大数据等多种数据源，开展国家会展中心的客流公共安全预警和联动关键技术的研究。目的是通过分析以手机数据为主的多种数据源，对国家会展中心的客流进行检测与预警，充分利用大数据分析的优势，实现国家会展中心大客流的公共安全预警与联动，辅助国家会展中心的公共安全，分析会展中心及其周边区域客流检测，国家会展中心及其周边地区交通特性分析。潮汐性客流分析：针对国家会展中心的到达客流、离开客流以及停留客流，根据检测到的客流量实时统计，分析不同特征日下的客流潮汐特性。

【关键词】手机数据；展示系统；客流分析；智能交通

0 引言

本次研究以国家会展中心为背景，运用手机大数据等多种数据源，开展国家会展中心的客流公共安全预警和联动关键技术的研究。手机作为一种新型的传感器，在客流检测中发挥着越来越重要的作用，手机大数据具有样本量大、稳定性高、覆盖范围广、动态实时采集等优点

1 手机信令数据应用分析

手机作为现代人普遍使用的通讯工具，手机基站基本已经很好地覆盖城市与郊区。将手机作为信息采集的手段，具有样本量大、覆盖范围广、数据稳定可靠、信息采集成本低等优点，使得手机采集技术成为交通大数据的重要数据源之一。

手机信令数据主要包括四个信息：1）匿名用户编号MSID：可以理解为手机用户加密后的ID；2）时间戳：记录了信令事件的发生时间；3）基站小区编号：信令事件发生时所在的基站小区；4）信令事件类型：记录了用户手机行为属性，如挂机、发短信、接短信、主叫、被叫、正常位置更新、小区切换等。手机用户在出行过程中，由于基站小区的切换，以及其他的手机行为，都会被手机信令采集系统采集到。这些手机信令记录了手机用户的出行轨迹点。通过这些用户手机信令的轨迹点，可以对用户进行出行分析。利用手机数据分析推算交通数据信息是一种新兴的广域动态交通探测技术。手机数据定位采用的是基于基站小区的模糊定位技术，该技术的单点定位精度由每个基站小区覆盖范围大小决定。该范围一般小于交通小区的覆盖范围，因此满足交通规划的应用要求。

2 研究内容

本文主要为国展中心手机同步联动系统相关的展示系统，从以下几方面进行研究。

1）会展中心及其周边区域客流检测

首先，针对国家会展中心的到达客流、离开客流以及停留客流，根据检测到的客流量实时统计，分析不同特征日下的客流潮汐特性。其次，开展国家会展中心客流的密度分析、客流时间分布、客流预警分析、客流来源去向分析，以及轨道交通客流比例分析等客流重要参数，分析国家会展中心客流的交通特征。

2）国家会展中心及其周边地区交通特性分析

合理划分国家会展中心及其周边环境，并分析会展中心建设期间及竣工后道路交通特性和轨道交通的客流特性。基于多源数据融合技术，分析国家会展中心园区及周边区域实时交通状态。

3 展示系统功能说明

客流展示系统利用手机大数据，能够实现客流的实时监测，同时进行客流统计服务。

1）客流检测

实现实时实流有历史客流的GIS信息展示。展示形式为热力图与分区图两种可视化手段。系统默认显示热力图内容，可展示实时及历史数据。

“实时客流”按钮可实现实时与历史客流之间的转换，系统默认状态为实时客流数据。时间轴以15分钟为最小单位，可检测24小时全天客流数据。对于历史客流数据，时间辆每2秒进行一次时间跳变。针对实时客流数据，以实时时间延后一分钟进行数据刷新。

热力图展示数据为客流密度和周边路况。根据选择日期，结合时间轴的控制按钮，显示时间轴的当前时刻客流数据，历史数据正常展示，实时数据延后1分钟自动刷新数据。通过鼠标可对地图进行“放大”或“缩小”操作，但地圖显示精度不变。

分区图以子区域为独立范围，展示客流密度分布，统计整体区域及子区域客流的进、出、停留数据，操作方法与热力图类似。分区图可统计显示国展中心整体区域的客流数据，包括累计数据、当前数据两大类。累计数据主要为截至当前时刻的进入、流出以及总客流的累计值。当前数据为当前时刻的进入、流出、停留以及总客流人数。同时，分区图能够统计显示所选子区域的客流数据，当鼠标单击各子区域地图时，弹出窗口，显示当前区域当前时间的停留客流人数，并随时间跳动而动态更新，并且可同时查询多个区域的客流数据。

2）客流统计

针对各类数据，进行历史数据的统计分析，以列表及图表方式进行展现。点击对应的菜单后，进入对应的进/出/停留客流、客流总量和客流来源展示页面。

进/出/停留客流展示界面统计进站客流量、出站客流量和停留客流量。通过图表的形式进行展示，纵坐标为客流量，横坐标为时间，以15分钟为最小刻度，可根据页面或数据自动调整为30分钟或1小时等刻度。进出站客流以点折线形式展示，而停留客流量显示为柱状图，并采用与进出客流不同的纵坐标，进出客流采用右标尺，停留客流采用左标尺。

客流总量展示界面统计区域内的总客流量，通过图表展示，点击具体时间节点，可动态显示总客流值。图表横坐标为日期，以日为最小单位，纵坐标为客流量，利用柱状图和趋势线展示客流总量。

3）客流来源

通过迁徙图的方式动态展示客流来源的数据，图中显示各区域的名称及此区域客来源的百分比值。通过鼠标滚轮可对地图进“放大”及“缩小”操作，地图显示精度不变，若所选数据超数页面范围时，通过滚动条方式延伸展示。

4 结语

以国家会展中心为背景，运用手机大数据等多种数据源，开展国家会展中心的客流公共安全预警和联动关键技术的研究。由于国家会展中心规模巨大，具有国际竞争力，因此会吸引大量国内外参与者及游客。在规模巨大的会展管理中，交通与客流的预警和应急预案是十分重要，也是国家会展中心安全顺利运作的前提。利用大数据分析的优势，实现国家会展中心大客流的公共安全预警与联动，辅助国家会展中心的公共安全，分析会展中心及其周边区域客流检测，国家会展中心及其周边地区交通特性分析。

【参考文献】

[1]冉斌.手机数据在交通调查和交通规划中的应用[J].城市交通，2013.11（1）：72～81+32.

[2]林群，关志超，杨东援，冉斌.基于手机数据的城市交通规划决策支持系统研究[C].第五届中国智能交通年会暨第六届国际节能与新能源汽车创新发展论坛优秀论文集，深圳：2009.

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