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申请/专利权人：华设设计集团股份有限公司

摘要：本发明公开了一种适用高并发出行数据的城市居民出行规律快速提取方法，首先对数据进行预处理，随后对选定区域建立空间索引，之后进行并行快速地图匹配，最后分别提取城市居民出行规律时间特征和城市居民出行规律空间特征，完成城市居民出行规律的快速提取，本发明的基于手机信令数据的城市职住人口识别与统计方法，以易获取、体量大的手机信令数据为数据源，弥补了传统职住调查采用的问卷调查方法的抽样率低、成本高昂的缺陷，同时本发明方法模型简洁，避免了大量的参数标定，识别结果准确、可靠。

主权项：1.一种适用高并发出行数据的城市居民出行规律快速提取方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、对数据进行预处理，对出行订单数据进行预处理，剔除原始数据集中的信息不完整数据，错误数据以及离群数据；步骤2、对选定区域建立空间索引，采用网格划分技术，对选定的研究区域进行划分，使用树结构对网格建立索引；步骤3、并行快速地图匹配，采用分布式计算技术，将预处理后得到的订单数据切分成多个子集，建立任务将子集按照坐标索引到步骤2建立的网格中，最后将所有的子集映射为完整的数据集；步骤4、提取城市居民出行规律时间特征；步骤5、提取城市居民出行规律空间特征，完成城市居民出行规律的快速提取：步骤5-1：格网剖分，基于QGIS网格划分技术，采用格网剖分法，将轨迹点，网格单元，POI点，地图数据四者相连接：基于研究区域，用QGIS网格划分技术将研究区域进行网格剖分并对每个网格进行编码；遍历网格，将订单数据中的起讫点索引至网格中，即可确定每个起讫点所对应的网格编码；统计每个网格内的订单需求量；遍历网格，将地图数据以及POI点数据索引至网格中；步骤5-2：网格用地类型评定，根据不同类型POI的相对数量，将网格的用地类型划分为六大类，并进行网格功能区定量识别，确定每个网格的用地属性：根据不同类型POI的相对数量，将网格的用地类型划分为六大类：商业用地、工业用地、风景名胜、住宅区、科教文化和体育休闲六个大类；对每一个网格单元进行统计计算，指标为频数密度Fi和类型比例Ci： 其中，i表示用地类型，ni表示网格内第i种类型的POI数量，Ni表示第i种类型的POI数量总数；当网格单元内某一POI类型比例Ci达到设定的阈值，则判定该网格单元为“单一功能区”；当网格单元内所有POI类型比例Ci均小于设定的阈值且不全为0时，判定该网格单元为“混合功能区”，并选取类型比例Ci最高的两种用地，成为这两种用地的混合功能区，混合功能区的类型共有30种；当网格单元内不存在POI数据时，判定为“非建设用地区”；步骤5-3：基于快速排序技术对热门线路进行识别，采用并发快速排序技术，将按照网格索引提取出来的OD数据集进行排序，生成基于网格的OD矩阵，完成热门路线的识别：步骤5-3-1：用数组nij[n11,n12,n13,…nij]表示OD数据集，其中i表示路线起点所在的网格ID，j表示路线终点所在的网格ID，nij表示路线为网格i到网格j的订单数量；步骤5-3-2：设置变量A、B，设置排序开始时：A:＝n11,B:＝nij；以第一个数组元素作为基准值，赋值给X，即X:＝N[n11]；步骤5-3-3：从B开始向前搜索，找到第一个小于X的值，两者交换；从A开始向后搜索，即由前开始向后搜索，找到第一个大于X的值，两者交换；步骤5-3-4：重复步骤5-3-2和步骤5-3-3，直到A＝B；第一遍排序完成；再调用快速排序对独立的两部分进行排序，依次下去，直到每部分都只有一个元素为止，完成热门路线的识别；步骤5-4：对热点出行密度进行分析，基于步骤2建立的网格，使用订单数据，通过核密度估计快速识别热点区域，完成城市居民出行规律空间特征的提取：步骤5-4-1：利用步骤2划分的网格作为密度计算标准和输出表示，将搜索半径定义为连续栅格搜索；步骤5-4-2：通过核函数确定搜索半径内每个栅格的密度值： 其中，Oi点表示i的核密度，kj表示点j的权重，dij表示点i和点j之间的距离；n表示以点i为中心，半径r范围内点j的数量；步骤5-4-3：输出每个网格的密度值，完成热门区域的识别。

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