本發(fā)明涉及人口數(shù)據(jù)信息分析技術領域，尤其涉及一種活躍人口密度監(jiān)測方法和系統(tǒng)。

背景技術：

由于科技和經(jīng)濟快速發(fā)展，人們的活動空間范圍大幅延伸，人們的交通和出行模式都在快速發(fā)生變化?，F(xiàn)今，人們可以選擇在成百上千公里內(nèi)購物、旅游、公務、度假，在一個區(qū)域內(nèi)可以呈現(xiàn)出人口數(shù)量的快速變化，因此對于現(xiàn)今世界相比以前更加容易發(fā)生在某個區(qū)域內(nèi)更容易發(fā)生人口的聚集，給活躍人口密度的監(jiān)測帶來了不便。

近年來，高清視頻圖像識別，紅外線熱敏感應等技術逐漸應用于人流信息采集，通過對傳感器傳來的數(shù)據(jù)進行處理，可以高效、準確、可靠的對人口進行計數(shù)。但這種方法只能采集到儀器感應范圍內(nèi)的人員數(shù)量，而且由于成本問題，不能夠大規(guī)模部署。

現(xiàn)今，移動電話在全球已經(jīng)具有非常高普及率，在發(fā)展中國家普及率已經(jīng)超過了90％，在發(fā)達國家的普及率超過了100％。隨著現(xiàn)代通信技術的進步與服務水平的提升，移動通信網(wǎng)絡能夠覆蓋人類能夠到達的所有空間區(qū)域范圍。同時隨著手機終端的普及，移動通信網(wǎng)絡中的蘊藏的用戶信息規(guī)模不斷擴大，因此可以從中提取出大量的用戶軌跡信息。同時又可以滿足的大范圍內(nèi)實施動態(tài)空間分布采集需求。

手機處于開啟狀態(tài)，并且能夠注冊到移動網(wǎng)絡中移動用戶為活躍人口。手機關閉的用戶為非活躍人口。手機處于開啟狀態(tài)的用戶，具有較強的活動意愿，也更有可能在大的空間范圍活動。手機處于關閉的用戶，除極少部分特殊狀況，具有不希望被外界打擾的意愿，通常處于某種休息狀態(tài)。雖然在移動設備中嵌入GPS傳感器能夠精確定位一個人，但是由于GPS傳感器并不是總是處于開啟狀態(tài)，并且涉及到 個人隱私問題，用戶不會無條件分享自己的位置信息。因此也無法利用GPS傳感器監(jiān)測活躍人口密度。

技術實現(xiàn)要素：

為了能夠對活躍人口密度進行監(jiān)測，本發(fā)明提供了一種活躍人口密度監(jiān)測方法和系統(tǒng)。

第一方面，本發(fā)明提供了一種活躍人口密度監(jiān)測方法，包括：

根據(jù)全球小區(qū)識別碼、小區(qū)與待監(jiān)測基站的對應關系和待監(jiān)測基站的經(jīng)緯度信息確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid；

計算待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid的覆蓋面積S_sid；

根據(jù)待監(jiān)測基站所在移動通信網(wǎng)絡平臺的移動信令數(shù)據(jù)確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)的非重復用戶數(shù)量C；

計算非重復用戶數(shù)量C與覆蓋面積S_sid的商作為待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)活躍人口密度。

進一步的，所述確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid，包括：

根據(jù)全球小區(qū)識別碼、小區(qū)與待監(jiān)測基站的對應關系和待監(jiān)測基站的經(jīng)緯度信息確定待監(jiān)測基站的泰森多邊形，將泰森多邊形的覆蓋范圍作為待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid。

進一步的，所述方法，還包括：

根據(jù)待監(jiān)測基站的天線仰角、功率和通信標準對待監(jiān)測基站的泰森多邊形的覆蓋范圍進行修正。

進一步的，所述方法，還包括：

展示待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)的活躍人口密度。

進一步的，所述方法，還包括：

將待監(jiān)測基站的經(jīng)緯度信息及其服務覆蓋范圍B_sid映射到第三方地圖上進行展示。

進一步的，所述確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)的非重復用戶數(shù)量C，包括：

獲取待監(jiān)測基站所在移動通信網(wǎng)絡中的移動信令數(shù)據(jù)；

提取每條移動信令數(shù)據(jù)中包含的時間戳、基站標識sid和移動終端的用戶標識uid，將時間轉換為該條移動信令數(shù)據(jù)所在時間周期的周期標識pid；

將每條移動信令數(shù)據(jù)格式化成三元組形式的(基站標識sid，用戶標識uid，周期標識pid)數(shù)據(jù)信息；

去除重復的數(shù)據(jù)信息；

將周期標識pid相同的數(shù)據(jù)信息劃分為同一數(shù)據(jù)塊；

根據(jù)待監(jiān)測基站標識sid提取各個數(shù)據(jù)塊中待監(jiān)測基站的數(shù)據(jù)信息；

統(tǒng)計待監(jiān)測基站的數(shù)據(jù)信息中非重復的用戶標識uid的數(shù)量作為非重復用戶數(shù)量C。

進一步的，所述方法，還包括：

將待監(jiān)測基站標識sid、待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid、覆蓋面積S_sid以三元組的形式關聯(lián)存儲；

將待監(jiān)測基站標識sid、周期標識pid，以及周期標識pid對應的非重復用戶數(shù)量C以三元組的形式關聯(lián)存儲。

基于相同的構思，本發(fā)明的第二方面提供了一種活躍人口密度監(jiān)測系統(tǒng)，包括：

范圍獲取模塊，用于根據(jù)全球小區(qū)識別碼、小區(qū)與待監(jiān)測基站的對應關系和待監(jiān)測基站的經(jīng)緯度信息確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid；

面積計算模塊，用于計算待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid的覆蓋面積S_sid；

數(shù)量統(tǒng)計模塊，用于根據(jù)待監(jiān)測基站所在移動通信網(wǎng)絡平臺的移動信令數(shù)據(jù)確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)的非重復用戶數(shù)量C；

密度計算模塊，用于計算非重復用戶數(shù)量C與覆蓋面積S_sid的商作為待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)活躍人口密度。

進一步的，所述系統(tǒng)，還包括：

基站信息存儲模塊，用于將待監(jiān)測基站標識sid、待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid、覆蓋面積S_sid以三元組的形式關聯(lián)存儲；

用戶數(shù)量存儲模塊，用于將待監(jiān)測基站標識sid、周期標識pid，以及周期標識pid對應的非重復用戶數(shù)量C以三元組的形式關聯(lián)存儲。

進一步的，所述數(shù)量統(tǒng)計模塊，具體用于：

獲取待監(jiān)測基站所在移動通信網(wǎng)絡中的移動信令數(shù)據(jù)；

提取每條移動信令數(shù)據(jù)中包含的時間戳、基站標識sid和移動終端的用戶標識uid，將時間戳轉換為該條移動信令數(shù)據(jù)所在時間周期的周期標識pid；

將每條移動信令數(shù)據(jù)格式化成三元組形式的(基站標識sid，用戶標識uid，周期標識pid)數(shù)據(jù)信息；

去除重復的數(shù)據(jù)信息；

將周期標識pid相同的數(shù)據(jù)信息劃分為同一數(shù)據(jù)塊；

根據(jù)待監(jiān)測基站標識sid提取各個數(shù)據(jù)塊中待監(jiān)測基站的數(shù)據(jù)信息；

統(tǒng)計待監(jiān)測基站的數(shù)據(jù)信息中非重復的用戶標識uid的數(shù)量作為非重復用戶數(shù)量C。

本發(fā)明提供的活躍人口密度監(jiān)測方法，通過根據(jù)全球小區(qū)識別碼、小區(qū)與待監(jiān)測基站的對應關系和待監(jiān)測基站的經(jīng)緯度信息確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid；計算待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid的覆蓋面積S_sid；根據(jù)待監(jiān)測基站所在移動通信網(wǎng)絡平臺的移動信令數(shù)據(jù)確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)的非重復用戶數(shù)量C，從而能夠計算出待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)活躍人口密度。本方法利用移動運營商的現(xiàn)有設備，幾乎不需要新投入，就能夠直觀、有效地監(jiān)測 移動網(wǎng)絡覆蓋范圍內(nèi)的活躍人口密度實時狀況。

附圖說明

圖1是本發(fā)明第一實施例提供的活躍人口密度監(jiān)測方法的流程示意圖；

圖2是采用并行數(shù)據(jù)處理框架利用本實施例提供的活躍人口密度監(jiān)測方法獲得活躍人口密度的流程示意圖；

圖3是本發(fā)明第二實施例提供的活躍人口密度監(jiān)測系統(tǒng)的結構示意圖；

圖4是本發(fā)明第二實施例提供的活躍人口密度監(jiān)測系統(tǒng)的部分結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。

本發(fā)明的第一實施例提供的活躍人口密度監(jiān)測方法，如圖1所示，包括：

步驟S101，根據(jù)全球小區(qū)識別碼、小區(qū)與待監(jiān)測基站的對應關系和待監(jiān)測基站的經(jīng)緯度信息確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid；

步驟S102，計算待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍的覆蓋面積S_sid；

步驟S103，根據(jù)待監(jiān)測基站所在移動通信網(wǎng)絡平臺的移動信令數(shù)據(jù)確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)的非重復用戶數(shù)量C；

步驟S104，計算非重復用戶數(shù)量C與覆蓋面積S_sid的商作為待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)活躍人口密度。

本發(fā)明的提供的活躍人口密度監(jiān)測方法，通過根據(jù)全球小區(qū)識別碼、小區(qū)與待監(jiān)測基站的對應關系和待監(jiān)測基站的經(jīng)緯度信息確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid；計算待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid的覆蓋面積S_sid；根據(jù)待監(jiān)測基站所在移動通信網(wǎng)絡平臺的移動信令數(shù)據(jù) 確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)的非重復用戶數(shù)量C，從而能夠計算出待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)活躍人口密度。本方法利用移動運營商的現(xiàn)有設備，幾乎不需要新投入，就能夠直觀、有效地監(jiān)測移動網(wǎng)絡覆蓋范圍內(nèi)的活躍人口密度實時狀況。

通過根據(jù)全球小區(qū)識別碼、小區(qū)與待監(jiān)測基站的對應關系和待監(jiān)測基站的經(jīng)緯度信息確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid可以通過現(xiàn)有的方法實現(xiàn)。

在具體實施時，移動信令數(shù)據(jù)可以為移動通信網(wǎng)絡平臺上移動注冊用戶信息的上網(wǎng)數(shù)據(jù)或者運營商網(wǎng)絡優(yōu)化數(shù)據(jù)等其它產(chǎn)生頻率高的數(shù)據(jù)?？梢酝ㄟ^移動信令數(shù)據(jù)中的一個字段或多個字段組合經(jīng)過映射或換算成為可唯一識別的移動終端的用戶標識uid、基站標識sid和時間戳。

在具體實施時，當待監(jiān)測基站臨近區(qū)域有新的基站建立的時候，可以重新確定待監(jiān)測基站的服務覆蓋范圍B_sid。

在具體實施時，所述確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid，可以包括：

根據(jù)全球小區(qū)識別碼、小區(qū)與待監(jiān)測基站的對應關系和待監(jiān)測基站的經(jīng)緯度信息確定待監(jiān)測基站的泰森多邊形，將泰森多邊形的覆蓋范圍作為待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid。

如此設計的好處在于，能夠使用符合蜂窩電話系統(tǒng)基本原理的基于基站位置分布生成的泰森多邊形準確地確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid。

在具體實施時，所述方法，還可以包括：

根據(jù)待監(jiān)測基站的天線仰角、功率和通信標準對待監(jiān)測基站的泰森多邊形的覆蓋范圍進行修正。

如此設計的好處在于，能夠使確定的待監(jiān)測基站的泰森多邊形更加符合該待監(jiān)測基站的實際服務覆蓋范圍。

在具體實施時，所述方法，還可以包括：

展示待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)的活躍人口密度。

如此設計的好處在于，可以為用戶直觀地展現(xiàn)待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)的活躍人口密度。

在具體實施時，所述方法，還可以包括：

將待監(jiān)測基站的經(jīng)緯度信息及其服務覆蓋范圍B_sid映射到第三方地圖上進行展示。

如此設計的好處在于，能夠使用戶直觀地獲得各個地理區(qū)域的活躍人口密度。

在具體實施時，所述確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)的非重復用戶數(shù)量C，可以包括：

獲取待監(jiān)測基站所在移動通信網(wǎng)絡中的移動信令數(shù)據(jù)；

提取每條移動信令數(shù)據(jù)中包含的時間戳、基站標識sid和移動終端的用戶標識uid，將時間轉換為該條移動信令數(shù)據(jù)所在時間周期的周期標識pid；

將每條移動信令數(shù)據(jù)格式化成三元組形式的(基站標識sid，用戶標識uid，周期標識pid)數(shù)據(jù)信息；

去除重復的數(shù)據(jù)信息；

將周期標識pid相同的數(shù)據(jù)信息劃分為同一數(shù)據(jù)塊；

根據(jù)待監(jiān)測基站的標識uid提取各個數(shù)據(jù)塊中待監(jiān)測基站的數(shù)據(jù)信息；

統(tǒng)計待監(jiān)測基站的數(shù)據(jù)信息中非重復的用戶標識uid的數(shù)量作為非重復用戶數(shù)量C。

如此設計的好處在于，能夠迅速、準確地獲取待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)的非重復用戶數(shù)量C。

在具體實施時，所述方法，還可以包括：

將待監(jiān)測基站標識sid、待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid、覆蓋面積 S_sid以三元組的形式關聯(lián)存儲；

將待監(jiān)測基站標識sid、周期標識pid，以及周期標識pid對應的非重復用戶數(shù)量C以三元組的形式關聯(lián)存儲。

如此設計的好處在于，方便用戶根據(jù)需要查詢待監(jiān)測基站的相應數(shù)據(jù)，并根據(jù)查詢到的數(shù)據(jù)計算對應的活躍人口密度。

在具體實施時，可以通過本實施例提供的活躍人口密度監(jiān)測方法，獲取待監(jiān)測區(qū)域內(nèi)各個基站的服務覆蓋范圍和各個基站的服務覆蓋范圍內(nèi)的活躍人口密度。在具體實施時，待監(jiān)測區(qū)域可以為城鎮(zhèn)、街道或者住宅區(qū)等包含多個基站的區(qū)域。將各個基站經(jīng)緯度坐標信息的服務覆蓋范圍映射到第三方地圖上進行展示。在具體實施時，不同基站的服務覆蓋范圍可以勾畫出邊界進行區(qū)分，并在每個基站的服務覆蓋范圍內(nèi)以文字的形式突出展示該基站服務覆蓋范圍內(nèi)的活躍人口密度。

在具體實施時，可以接收用戶輸入的展示指令，根據(jù)展示指令指定的區(qū)域，展示相應區(qū)域內(nèi)的各個基站服務覆蓋范圍內(nèi)的活躍人口密度，也可以根據(jù)展示指令放大、縮小或者平移展示區(qū)域，展示各個基站的信息或相應區(qū)域的面積、距離等信息。

在具體實施時，如圖2所示，可以采用并行數(shù)據(jù)處理框架同時完成待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid的覆蓋面積S_sid的計算和待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)非重復用戶數(shù)量C的計算，以提高活躍人口密度計算的速率。并展示待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)的非重復用戶數(shù)量C和活躍人口密度。

本發(fā)明第二實施例提供的活躍人口密度監(jiān)測系統(tǒng)，如圖3所示，包括：

范圍獲取模塊201，用于根據(jù)全球小區(qū)識別碼、小區(qū)與待監(jiān)測基站的對應關系和待監(jiān)測基站的經(jīng)緯度信息確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid；

面積計算模塊202，用于計算待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid的覆蓋面積S_sid；

數(shù)量統(tǒng)計模塊203，用于根據(jù)待監(jiān)測基站所在移動通信網(wǎng)絡平臺的移動信令數(shù)據(jù)確定待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)的非重復用戶數(shù)量C；

密度計算模塊204，用于計算非重復用戶數(shù)量C與覆蓋面積S_sid的商作為待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)活躍人口密度。

在具體實施時，所述系統(tǒng)，還可以包括：

基站信息存儲模塊，用于將待監(jiān)測基站標識sid、待監(jiān)測基站服務覆蓋范圍B_sid、覆蓋面積S_sid以三元組的形式關聯(lián)存儲；

用戶數(shù)量存儲模塊，用于將待監(jiān)測基站標識sid、周期標識pid，以及周期標識pid對應的非重復用戶數(shù)量C以三元組的形式關聯(lián)存儲。

在具體實施時，數(shù)量統(tǒng)計模塊203，可以具體用于：

獲取待監(jiān)測基站所在移動通信網(wǎng)絡中的移動信令數(shù)據(jù)；

提取每條移動信令數(shù)據(jù)中包含的時間戳、基站標識sid和移動終端的用戶標識uid，將時間戳轉換為該條移動信令數(shù)據(jù)所在時間周期的周期標識pid；

將每條移動信令數(shù)據(jù)格式化成三元組形式的(基站標識sid，用戶標識uid，周期標識pid)數(shù)據(jù)信息；

去除重復的數(shù)據(jù)信息；

將周期標識pid相同的數(shù)據(jù)信息劃分為同一數(shù)據(jù)塊；

根據(jù)待監(jiān)測基站標識sid提取各個數(shù)據(jù)塊中待監(jiān)測基站的數(shù)據(jù)信息；

統(tǒng)計待監(jiān)測基站的數(shù)據(jù)信息中非重復的用戶標識uid的數(shù)量作為非重復用戶數(shù)量C。

在具體實施時，如圖4所示，所述系統(tǒng)，還可以包括：

可視化模塊，用于接收用戶輸入的展示指令，展示相應基站服務 覆蓋范圍B_sid內(nèi)的活躍人口密度；

客戶端，用于從可視化模塊獲取相應基站服務覆蓋范圍B_sid內(nèi)的活躍人口密度并展示。

在具體實施時，可視化模塊接收用戶展示指令，從基站信息存儲模塊獲取展示指令中指示的基站的基站標識、服務覆蓋范圍和覆蓋面積；從用戶數(shù)量存儲模塊獲取展示指令中指示的基站的非重復用戶數(shù)量；計算獲得該基站服務覆蓋范圍內(nèi)的活躍人口密度進行展示。

在具體實施時，所述可視化模塊，還可以提供WEB服務，用戶可以通過瀏覽器從所述可視化模塊獲取活躍人口密度分布狀況進行查看。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。