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一種基于移動社交網絡的城市人群時空動態感知方法和系統

  • 專利類型:發明專利
  • 有效期:不限
  • 發布日期:2021-12-31
  • 技術成熟度:已有樣品
交易價格: ¥面議
  • 法律狀態核實
  • 簽署交易協議
  • 代辦官方過戶
  • 交易成功

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  • 技術(專利)類型 發明專利
  • 申請號/專利號 CN201810264531.X 
  • 技術(專利)名稱 一種基于移動社交網絡的城市人群時空動態感知方法和系統 
  • 項目單位 北京大學
  • 發明人 王亞沙,邱昭鵬,王江濤,趙俊峰 
  • 行業類別 其他領域
  • 技術成熟度 已有樣品
  • 交易價格 ¥面議
  • 聯系人 楊志興
  • 發布時間 2021-12-31  
  • 01

    項目簡介

    本發明涉及一種基于移動社交網絡的城市人群時空動態感知方法和系統。該方法的步驟包括:1)將城市區域離散化成邊長為一定值的格子,將各格子的中心位置作為候選感知位置集合;2)在候選感知位置集合中,選擇當前狀態下能夠產生最大感知收益的位置作為感知位置,在感知位置進行感知以獲取用戶的距離信息;3)利用在不同感知位置獲得的用戶的距離信息,通過三角定位來確定每個用戶的具體位置。本發明每次都是選取感知收益最大的探針進行感知,僅需較少的探針數量就能感知到整個城市中用戶的具體位置,并且具有良好的擴展性,能夠通過大規模地動態地獲取社交網絡用戶的時空特征來表征整個城市人群的時空動態特征。
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  • 02

    說明書

    1.一種基于移動社交網絡的城市人群時空動態感知方法,其特征在于,包括以下步驟:1)將城市區域離散化成邊長為一定值的格子,將各格子的中心位置作為候選感知位置集合;2)在候選感知位置集合中,選擇當前狀態下能夠產生最大感知收益的位置作為感知位置,在感知位置進行感知以獲取用戶的距離信息;所述感知收益是一個探針對定位所有用戶的位置帶來的幫助,在一個感知位置進行感知稱為放一個探針;將用戶的歷史位置數據映射到相應的格子中,并計算每個用戶出現在每個格子中的概率;當探針集合S還未感知到用戶u時,根據用戶u出現在每個格子中的概率估算探針p能感知到u的概率;3)利用在不同感知位置獲得的用戶的距離信息,通過三角定位來確定每個用戶的具體位置。2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,步驟1)將用戶的歷史位置數據映射到相應的格子中,并采用以下公式計算每個用戶出現在每個格子中的概率: 其中λu,c為用戶u在格子c中出現的次數。3.如權利要求1所述的方法,其特征在于,步驟2)采用迭代過程選擇感知位置,在每一輪的迭代過程中選擇當前狀態下能夠產生最大感知收益的位置進行感知,并通過檢查迭代停止條件來判斷是否停止迭代;所述迭代停止條件包括:已選擇的探針集合的感知范圍是否覆蓋整個城市;已感知到的用戶是否都能夠被三角定位。4.如權利要求3所述的方法,其特征在于,所述感知收益定義為:Bonus(p,S)=Utility(S∪{p})-Utility(S) 其中,Bonus(p,S)是加入探針p能帶來的感知收益,也即感知能力Utility的差,S是已選擇的探針集合;是城市的總面積,Area(S)是已經選擇的探針的感知范圍的并集;Prob(S,u,state)是S能把用戶u定位到狀態state的概率,用戶有三個狀態:只被一個探針感知到,被兩個探針感知到,以及被三個探針感知到。5.如權利要求4所述的方法,其特征在于,當探針p能感知到用戶u,且u還未被完全定位時,通過估算p能感知u的概率Probabilityp(u),來計算Prob(p,u,state)。6.如權利要求5所述的方法,其特征在于,當探針集合S還未感知到u時,Probabilityp(u)根據歷史數據即u出現在每個格子中的概率進行估算,計算公式為: 其中Cp是p的感知范圍,Probability(u,c)代表u出現在格子c中的概率;當S感知到u一次,即有一個探針感知到u時,該探針和u的距離組成的圓是u可能出現的位置,記做Candidateu,Probabilityp(u)采用下式計算: 當S感知到u兩次時,兩個探針對u的感知距離組成的兩個圓的交點是u可能出現的位置,如果p的感知范圍能夠覆蓋其中任一交點,則Probabilityp(u)=1,否則為0。7.如權利要求4所述的方法,其特征在于,在每一輪的迭代過程中,計算所有候選探針的感知收益,然后選擇最優的位置;將候選探針p的位置設置為接口的參數,請求該接口并保存接口返回的距離結果;根據p在當前時刻的感知結果,更新每個用戶的被感知狀態,并更新已感知的城市范圍。8.如權利要求1所述的方法,其特征在于,步驟3)利用每個用戶的與之相關的3個探針位置以及距離值,將每個探針位置和對應的距離信息畫圓,3個圓的交點或者相交區域的中心位置即為用戶的具體位置。9.如權利要求1所述的方法,其特征在于,將感知收益和用戶被確定的范圍相聯系,以獲得以用戶為中心,一個固定值為半徑的圓形范圍內其他用戶的列表,定義Utility函數如下: 其中Areau為用戶u被探針集合S確定的范圍的面積,其初始值為定義如下: 其中Disk(p)為探針p的感知范圍,其是以探針p的位置為中心,固定值為半徑的圓。10.一種采用權利要求1~9中任一權利要求所述方法的基于移動社交網絡的城市人群時空動態感知系統,其特征在于,包括:候選感知位置獲取單元,用于將城市區域離散化成邊長為一定值的格子,將各格子的中心位置作為候選感知位置集合;感知位置選擇單元,在候選感知位置集合中,選擇當前狀態下能夠產生最大感知收益的位置作為感知位置,在感知位置進行感知以獲取用戶的距離信息;定位單元,利用在不同感知位置獲得的用戶的距離信息,通過三角定位來確定每個用戶的具體位置。
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