[发明专利]基于手机定位数据的城市公共空间踩踏事故实时预警方法

权利要求书

1.基于手机定位数据的城市公共空间踩踏事故实时预警方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)对手机定位数据进行清洗得到包含移动用户识别码、信令小区和时间字段的数据表，并将其录入地理信息处理模块；

2)根据信令小区编号，将清洗后的手机定位数据分配到每个信令小区，并对每个信令小区的手机用户数量进行统计；

3)根据城市用地形态将信令小区划分为子信令小区，基于用地面积将每个信令小区的手机用户数量分配到其子信令小区单元，再对这些子信令小区单元按地块单元编号进行汇总，得到地块单元的手机用户数量；

4)根据地块单元的手机用户数量以及用地面积，计算目标公共空间地块单元的人流密度；

5)根据人流密度P_i是否超过阈值来判断人流密度状态是否为危险运行状态，预警当人流密度P_i大于5人/平方米为危险人流密度状态，发出红色警告信号；反之，当人流密度P_i小于5人/平方米时，代表人流密度为绿色安全运营状态；

6)根据30分钟内人流密度快速上升值是否超过阈值，进行预判和预警，如人流密度30分钟内增加超过阈值，则发出橙色预警信号；

7)实时显示人流密度状态为危险的公共空间并发出警报。

2.根据权利要求1所述的基于手机定位数据的城市公共空间踩踏事故实时预警方法，其特征在于：所述步骤1)中对手机定位数据进行清洗的步骤包括：

1.1)建立原始手机定位数据中包含的手机信令数据的属性数据库，导入数据；

1.2)将用户在设定的时隙内出现次数最多的信令小区认为是该用户在该时隙内所在的信令小区进行数据提取；

1.3)选出信令数据中包括移动用户识别码、信令小区和时间在内的与用户移动性相关的字段并进行错误与缺失信息的清洗。

3.根据权利要求1所述的基于手机定位数据的城市公共空间踩踏事故实时预警方法，其特征在于：所述步骤2)中包括：

2.1)借助地理信息处理模块的泰森多边形功能，生成手机信令小区的空间范围，并得到各个信令小区的手机用户数据与该空间范围一一映射的关系；

2.2)汇总每个信令小区的手机用户数量，并将此手机用户数量存储在每个信令小区的面图元中。

4.根据权利要求1所述的基于手机定位数据的城市公共空间踩踏事故实时预警方法，其特征在于：所述步骤3)中包括：

3.1)根据实际测绘与卫星影像图，绘制有空间坐标的矢量建筑并标准建筑层数，导入地理信息处理模块并存储为面图元；

3.2)借助地理信息处理模块，基于清洗后的手机定位数据获得手机信令小区的空间范围和小区手机用户数量；

3.3)根据城市用地分类将信令小区形态与城市用地形态进行叠合，划分子信令小区，同一信令小区范围内的子信令小区具有相同用地属性并从属同一信令小区；

3.4)根据各个子信令小区内的用地面积统计得到各个信令小区内的用地面积；

3.5)基于用地面积测算信令小区内各个子信令小区的手机用户数量；

3.6)根据各个子信令小区内的手机用户数量统计各个城市用地内的手机用户数量。

5.根据权利要求1所述的基于手机定位数据的城市公共空间踩踏事故实时预警方法，其特征在于：所述步骤4)中包括：

4.1)根据地块单元的建筑底面积以及建筑层数得出建筑单体的建筑面积；

4.2)对地块单元内所有建筑单体的建筑面积进行汇总得到地块单元的总建筑面积；

4.3)用地块单元的手机用户数量除以地块单元的总建筑面积得到目标公共空间地块单元的人流密度。

6.根据权利要求1所述的基于手机定位数据的城市公共空间踩踏事故实时预警方法，其特征在于：所述步骤5)中包括：运用地理信息处理模块对人流危险状态进行警告判断：其中，P_i为目标公共空间地块单元的人流密度，若P_i〉5，则计P_i-value为1；否则计P_i-value为0，并存储到目标公共空间地块单元的面图元中。