中国电信基于位置分析的区域客流预警方案全解

1、 /23 /23基于位置分析的区域客流预警方案中国电信上海公司总师室2016年4月目录TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark0 o Current Document 1方案背景-4- HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 1.1前期工作情况-4- HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 1.2基站定位问题-6- HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 1.2.1顾村樱花节客流监控系统的定位数据基础-6- HYPERLINK l bookm

2、ark10 o Current Document 1.2.2顾村樱花节应用的区域人数计算方法-7- HYPERLINK l bookmark12 o Current Document OIDD基站定位的局限性-8- HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 电信手机占有率估算的局限性-9-2优化方案-10-基于三类数据的融合定位-10- HYPERLINK l bookmark22 o Current Document OIDD信号漂移问题优化-12- HYPERLINK l bookmark24 o Current Document PCMD和LTE

3、定位方法补充-13-网格指纹库定位技术补充-14- HYPERLINK l bookmark46 o Current Document 人数计算方法的校准-162.6客流预警功能优化-16-3系统架构与功能-18- HYPERLINK l bookmark62 o Current Document 3.1系统整体架构-18 HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 3.2系统主体功能-18 HYPERLINK l bookmark70 o Current Document 3.3处理流程与时限-19-3.4系统部署架构-204工作推进计划-21- -/

4、23- -/231方案背景1.1前期工作情况2015年由理想公司配合宝山局为宝山公安开发了顾村樱花节客流监控系统,将基于基站定位的区域客流统计分析应用于实战。在樱花节期间，客流监控系统为宝山公安提供了园区及周边的客流统计和地图热力展示。在实际使用过程中，结合公安和区局的宝贵意见，对系统功能和定位算法进行不断调整和修正，发现了问题，也积累了经验。项目建设历程如下：取时ID独/拢預0拥艦点怵考版怔咫眾一供牛客第提川大统H硏系顾村樱花节客流监控系统，基于每2分钟传输的顾村公园OIDD基站（22个基站）信令数据，实现每30分钟更新的准实时大人流监控与三级告警。系统的主要功能包括（1）对顾村公园周边15

5、个地块的当前人数、变化量进行统计和热力图展示。IntiH20Mfl?：-m5K/Rj耐士血SitLL#问aJ加&*=2HMaLLMst县all辽4J4CvUU5旳円辭tL2卜JWK3*忖网*5Lfl?34-lfa2L413WM*ZM1乳芳辰砂昌劇IM10vee-zjx*WU鼻P利.an*-H1ar*T-*LM切liiUlafja嘶1*jwt2*12MJAaMM系统提供每小时指定地块的人数统计，可以任意选择历史上的某一天进行人数的对比分析。零刎魅人流监控与预警卿2*l-J-EntZJHlft7+区遥人耀畸rhFW.rfl)jaifrM-wJ-idEKABW计/M.-2W1,-aaDEO.DtSH

6、:静T泄p?创區豆I3Dt5W/017p_系统提供指定地块指定时间段内的每日人数统计，提供工作日平均值、双休日平均值和历史最高值的对比。WCHINA14kliE.IU2+J*rSJ5*iLAEKilXli-CM-20时闻餐21)15-Ea-4-lEWL畴计提供每天和每小时的互联网用户指定搜索关键字的统计，以便进行大人流的超前研判和预警。Bhhi.GEl劇赴前4小时内渡和也孚M亘赳Ilk心也1.2基站定位问题2015年顾村樱花节客流监控系统采用OIDD基站定位方法统计园内人数，与园区实际客流人数相比，存在较大误差。现对原因进行分析：1.2.1顾村樱花节客流监控系统的定位数据基础每2分钟的顾村相关

7、22个OIDD基站数据，主要用于准实时的计算:当前基站的人数对应区域的人数区域的人数变化区域的告警级别人群的流向分析每天OIDD全量数据，主要用于非实时计算：基站的历史人数峰值、平均值区域的峰值、平均值人群的来源地和去向地定位人群活动类型分析：常住、工作、途经、游园人群的大范围轨迹跟踪1.2.2顾村樱花节应用的区域人数计算方法根据客户的监控区域要求，结合电信基站位置，进行地块的划分。根据基站的信号覆盖范围（可能需要实地监测）和地块的面积，大致估算基站用户中属于该地块的比例。前提假设是基站内人群平均分布，需要实地考察，以便了解实际的人员集中地点，从而调整比例值。根据工作日和双休日/节假日、开园时

8、间和闭园时间的人流集中情况，进一步区分不同时段的比例值。在当前基站用户中，进一步剔除常住人口（每晚居住）、途经人口（停留小于半小时）、工作人口（工作日稳定出现）。Him.iimiiiiiiniiif*SHVBnp-sse-rRKMi*虽rF*（3）应急联动通过小区短信发送警示信息：目前支持对200个基站组成的小区进行同时发送，有效能力200条/秒，用于公益类、紧急事件等的通知。可使用视图调用全球眼、WIFI进行可视、立体分层的现场确认。可联动800Mhz集群、Qchat等进行城市联动应急指挥。3系统架构与功能3.1系统整体架构实时数据离贱疑据|OIDO(*)|PCMC|LIT|0IDD(|(i

9、yDPl|CDPI|：71：|英T|离线鞭据船理时间圣吐并析网讦为井桥悄分祈地理国性分祈区域人群垒本属性打折用户基斗屁性分折在践散据甘析I墉人詳谎逋井折浣向井析区域人辞密哎井析人流涯鬲裁测咨谎豹量刊他客流预普井析定位应用务盟黑钱畧流筑计幷祈结果实时客渍统计幷祈结果My5QLGS引華.世卧Pl|圈层育現APln客逋分折应用镇决3.2系统主体功能系统功能分为两个主要部分，一是基础定位分析功能，二是客流监控预警应用功能。(1)基础定位分析功能：定位数据采集预处理：对OIDD、PCMD和LTE三类数据文件进行采集、解析、格式化归一、时间戳同步、号码关联等预处理OIDD定位：根据OIDD基站位置、扇区和

10、天线角度等，进行粗定位计算；PCMD三角定位：根据PCMD的场强、时延数据，进行三角定位计算；处連时匠处連时匠- #-/23- -/23- -/23LTE三角定位：根据LTE的MR中的场强、时延数据，进行三角定位计算；统一用户位置信息表生成：综合三种定位数据，形成统一的用户位置信息宽表，通过开放API,供上层各类应用使用；GIS功能：提供统一的地图底图、图层管理、地图展示等功能。(2)客流监控预警应用功能离线数据分析：基于DPI、话单等数据，进行区域互联网行为分析、互联网舆情分析、区域人群基本属性分析、用户基本属性分析、区域人群迁移分析等；在线数据分析:基于实时的用户位置信息及历史数据,进行区

11、域人群流向、流速和密度分析、人流流动预测、客流数量预测、客流预警分析等；实时客流监控：提供实时客流分布热力图、实时人数统计、人群流向、流速、密度统计、客流构成情况、客流属性展示等功能；客流预警与预测：提供客流预警信息、互联网关注趋势预测、热搜统计、导航统计预测等功能；统计分析：提供客流历史回放、时段统计、同比环比、同类区域对比、趋势变化等统计分析功能；系统管理：提供用户管理、权限管理、阈值配置、区域配置、节假日配置、日志监控等功能。3.3处理流程与时限系统数据处理整体流程如下图所示：PCMDWSUSPCMDWSUSK屮luaidK:zfcrM逾式扯慶期M3鎖)U弭f&ttki-W仙H宣fi.事

12、EfiLflHQE)Ha业畑锻*聲辰扇畀店百斤!P计直管鼻国污他4I二、tl靜计當雷亂鼻ZtZT蠡扁二蹩如闻：细t战田IS：直旳m畫粧jmwttodKAaitH”EFWftHQ3B1HI:I冊i+PHflKIHHi.,ULdEUAttlfl，EitiWBfcmw系统处理性能指标如下：OIDD、PCMD和OIDD数据源上报周期小于等于5分钟；基础定位分析完成时间小于等于4分钟；客流监控预警应用处理与展示时间小于等于1分钟；端到端处理时限小于等于10分钟；系统数据刷新时间小于等于5分钟。3.4系统部署架构本系统的部署架构如下图所示:Web服务器Apc/笔记本DPI数据源手机定位应用服务器A外部应用

13、系统GIS引擎服务器定位应用服务器B客流监控预警平台流式处理服务器新增4台MySQL数据库服务器BTomcat应用服务器BTomcat应用服务器AMySQL数据库服!电信大数据平台数据源Web服务器B信令数据源负载均衡设备接口I服务器大数据处理集群服务器第三方数据源图中蓝色服务器为客流监控预警系统需新增服务器，预计在大数据平台流式- -/23- -/23处理服务器需增加PCServer4台，用于基础定位分析处理；在客流监控应用侧，需要新增Pcserver10台。4工作推进计划樱花节系统上PCMD数据采集移互部PCMD数据传输进入大数据平台原有项目推进去年4月7日移互部、IT部线樱花节客流监控系统上线OIDD和PCMD融合定位、界面优化与发布上线新项目投资3月4月14日理想公司移互部定位数据源改OIDD静默数据全市5分钟采集OIDD五期项目不具备能力，需在五期基础上单独立项开发，涉及开发费用15万，增加一台虚机（2C、32G、300G）新项目投资五期硬件到货五期硬件到货后3个月新业务部移互部进OIDD静默数据全市5分钟OIDD静默数据全市5分钟大数据平台入库新项目五期硬五期硬件到货IT部基础定位分析能力建设三角定CMD三角定位算法测试三角疋评估，择优确定为标准算法位算法评估PCMD三角定位实现新PCMD三角定位算法开发实现和部