一种基于无线网络的用户位置预测系统和方法
【专利摘要】一种基于无线网络的用户位置预测系统，包括移动数据获取模块、移动数据清洗模块、用户历史移动记录模块、混合位置预测模块，混合位置预测模块设置有停留假设预测子模块、基于时段划分的历史预测子模块、跳转预测子模块、协同过滤预测子模块和预测结果子模块，预测结果子模块根据停留假设预测子模块、基于时段划分的历史预测子模块、跳转预测子模块和协同过滤预测子模块的预测结果，完成用户位置预测。本发明还提供一种基于无线网络的用户位置预测方法。本发明的系统和方法具有提供24小时内实时位置预测且预测结果准确度高的优点。
【专利说明】—种基于无线网络的用户位置预测系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于无线网络的用户位置预测系统和方法，尤其是在移动通信领域中通过移动通信网用户无线上网数据来挖掘用户移动行为特征，做出用户未来24小时的动态位置预测，并能随时根据新数据的变化，实时动态修改预测结果的系统和方法。
【背景技术】
[0002]位置预测，已有很多相关的研究在进行，大部分使用GPS数据或者结合蓝牙等进行室内的定位。位置预测的方法有通过时序进行预测，还有的将地点试图做分类处理然后进行预测，有些采用神经网络的方法来做预测。但是，针对实时二十四小时或更长时间的位置预测，暂时还没有被考虑。
[0003]现有技术中提出的一些对移动终端的位置进行预测/估计的方法有:
[0004]中国申请号为CN200810118092.8的“预测移动终端位置的方法及装置”，该发明公开了一种预测移动终端位置的方法，包括在依次间隔相同时间长度的第一时间点、第二时间点、第三时间点上，分别获得移动终端所处第一位置、第二位置、第三位置的坐标信息，根据获得的移动终端所处的第一位置、第二位置、第三位置的坐标值，确定与第三时间点间隔所述时间长度的第四时间点上，移动终端所处的第四位置的位置信息。同时，该发明还公开了一种预测移动终端位置的装置。该发明预测方案过于简单，预测结果只依赖于前三个位置的坐标信息，只要用户改变移动计划，预测结果就会与现实情况产生巨大偏差，稳定性差。
[0005]本发明的目的在于建立用户实时二十四小时的位置预测，结合用户的历史移动行为进行分析，预测其访问各个地点的可能性，做出最大可能访问的地点预测。
【发明内容】
[0006]为了解决上面提出的问题，本发明提供了一种用户位置预测的系统，具有提供24小时内实时位置预测且预测结果准确度高的优点。
[0007]根据本发明的一个方面，提供一种基于无线网络的用户位置预测系统，包括移动数据获取模块、移动数据清洗模块、用户历史移动记录模块、混合位置预测模块，其中:移动数据获取模块用于从移动通信网中获取的用户数据识别地点字段，并将其提取出来，构建成为用户移动数据，所述用户数据包括该用户的标志字段、地点的标志字段、处于该地点的时间字段；移动数据清洗模块用于对获取到的用户移动数据进行清洗处理，输出一个已处理的用户移动数据信息；用户历史移动记录模块将用户新出现的访问记录及时更新到用户历史移动访问数据库中，用户历史移动访问数据库的每条记录包括用户标志字段、地点访问字段，地点访问时间等字段；混合位置预测模块设置有停留假设预测子模块、基于时段划分的历史预测子模块、跳转预测子模块、协同过滤预测子模块和预测结果子模块，预测结果子模块根据停留假设预测子模块、基于时段划分的历史预测子模块、跳转预测子模块和协同过滤预测子模块的预测结果，完成用户位置预测。[0008]进一步，用户历史移动记录模块还更新基于时段的用户地点访问次数以及更新基于用户历史移动访问数据库中的用户跳转矩阵，基于时段的用户地点访问次数是在特定时
间段内用户对不同地点的不同访问次数——向量通过这个向量，确定用户在特定时间
段内在某处的可能性大小冬A,
[0009]
【权利要求】
1.一种基于无线网络的用户位置预测系统，其特征在于:包括移动数据获取模块、移动数据清洗模块、用户历史移动记录模块、混合位置预测模块，其中: 移动数据获取模块用于从移动通信网中获取的用户数据识别地点字段，并将其提取出来，构建成为用户移动数据，所述用户数据包括该用户的标志字段、地点的标志字段、处于该地点的时间字段； 移动数据清洗模块用于对获取到的用户移动数据进行清洗处理，输出一个已处理的用户移动数据信息； 用户历史移动记录模块将用户新出现的访问记录及时更新到用户历史移动访问数据库中，用户历史移动访问数据库的每条记录包括用户标志字段、地点访问字段，地点访问时间等字段； 混合位置预测模块设置有停留假设预测子模块、基于时段划分的历史预测子模块、跳转预测子模块、协同过滤预测子模块和预测结果子模块，预测结果子模块根据停留假设预测子模块、基于时段划分的历史预测子模块、跳转预测子模块和协同过滤预测子模块的预测结果，完成用户位置预测。
2.如权利要求1所述的基于无线网络的用户位置预测系统，其特征在于:用户历史移动记录模块还更新基于时段的用户地点访问次数以及更新基于用户历史移动访问数据库中的用户跳转矩阵， 基于时段的用户地点访问次数是在特定时间段内用户对不同地点的不同访问次数——向量& ,通过这个向量，确定用户在特定时间段内在某处的可能性大/J P
3.如权利要求1所述的基于无线网络的用户位置预测系统，其特征在于:移动数据清洗模块包括地点重复项合并子模块、时序再排序子模块和稀疏化数据采样子模块， 地点重复项合并子模块用于接收移动数据获取模块输出的移动位置信息，合并具有相同经纬度的地点，以统一的一个地点代表该地点，并将结果输出给时序再排序子模块； 时序再排序子模块用于接收地点重复项合并子模块输出的数据，将该数据按照时间的发生顺序进行再排序，并将结果输出给稀疏化数据采样子模块； 稀疏化数据采样子模块用于接收时序再排序子模块输出的已经过排序的数据，将那些短时间内连续记录的用户位置进行稀疏化采样，删去无意义的短时间内高频出现的重复位置信息。
4.如权利要求1或3所述的基于无线网络的用户位置预测系统，其特征在于:移动数据清洗模块还可以与一个位置信息更新模块相连， 位置信息更新模块在数据清洗后，将位置信息数据库中不存在的地点的位置信息，更新到位置信息数据库中。
5.如权利要求1-4之一所述的基于无线网络的用户位置预测系统，其特征在于:预测结果整合模块采用线性组合的策略组合停留假设预测子模块、基于时段划分的历史预测子模块、跳转预测子模块和协同过滤预测子模块的预测结果，生成最终的预测结果。
6.一种基于无线网络的用户位置预测方法，其特征在于:包括以下步骤: 步骤一，从移动通信网中获取的用户数据识别地点字段，并将其提取出来，构建成为用户移动数据，所述用户数据包括该用户的标志字段、地点的标志字段、处于该地点的时间字段； 步骤二，对获取到的用户移动数据进行清洗处理，输出一个已处理的用户移动数据信息； 步骤三，将用户移动数据信息中新出现的用户访问记录及时更新到用户历史移动访问数据库中，用户历史移动访问数据库的每条记录包括用户标志字段、地点访问字段，地点访问时间等字段； 步骤四，根据停留假设预测、基于时段划分的历史预测、跳转预测和协同过滤预测的预测结果，完成用户位置预测。
7.如权利要求6所述的基于无线网络的用户位置预测方法，其特征在于:步骤三中还更新基于时段的用户地点访问次数以及更新基于用户历史移动访问数据库中的用户跳转矩阵， 基于时段的用户地点访问次数是在特定时间段内用户对不同地点的不同访问次数——向量Si；，/通过这个向量，确定用户在特定时间段内在某处的可能性大小
8.如权利要求6所述的基于无线网络的用户位置预测方法，其特征在于:步骤二中的移动数据清洗处理包括地点重复项合并、时序再排序和稀疏化数据采样， 地点重复项合并处理步骤包括接收移动数据获取模块输出的移动位置信息，合并具有相同经纬度的地点，以统一的一个地点代表该地点，并将结果输出用于时序再排序处理；时序再排序处理步骤包括接收地点重复项合处理后输出的数据，将该数据按照时间的发生顺序进行再排序，并将结果输出用于稀疏化数据采处理； 稀疏化数据采样处理步骤包括接收时序再排序处理后输出的已经过排序的数据，将那些短时间内连续记录的用户位置进行稀疏化采样，删去无意义的短时间内高频出现的重复位置信息。
9.如权利要求6或8所述的基于无线网络的用户位置预测系统，其特征在于:将步骤二中已处理的用户移动数据信息用于对一位置信息数据库中不存在的地点的位置信息进行更新。
10.如权利要求6-9之一所述的基于无线网络的用户位置预测系统，其特征在于:步骤四中采用线性组合的策略组合停留假设预测、基于时段划分的历史预测、跳转预测和协同过滤预测的预测结果，生成最终的预测结果。
【文档编号】H04W64/00GK103731916SQ201410015052
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2014年1月14日 优先权日:2014年1月14日
【发明者】刘臻, 卢扬, 韩筱璞, 周涛, 黄盼华, 吕琳媛, 刘润然, 李辉 申请人:上海河广信息科技有限公司