手机信令数据如何获取(手机信令数据如何收集)

手机信令数据如何获取(手机信令数据如何收集)

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手机信令数据如何获取

文 | 慢纪硬核说

编辑 | 慢纪硬核说

在过去的几十年里，手机的使用经历了巨大的增长。在使用各种手机应用程序时，会产生大量的手机信令数据，简称MSD。

大型手机信令数据，能让交通规划人员利用它更好地规划和管理交通系统。

在本文中，我们使用手机信令数据分析地铁乘客的出行行为，识别并提取他们完整的出行轨迹。

地铁乘客完整的出行轨迹包括地铁系统内外的轨迹。

第一阶段从地铁基站中选取手机信令数据，按时间排序，提取出地铁系统中的粗略轨迹。然后考虑地铁站周围的地面基站对上下地铁站进行校正，以获得更详细的轨迹。

第二阶段，根据泰森多边形确定基站服务范围，提出时间动态阈值提取地铁系统外乘客停靠点，最后得到地铁乘客的完整轨迹。

大数据时代下的研究背景

与传统出行数据相比，手机信令数据具有覆盖范围广、成本低、可靠性高、可实时**和处理等诸多独特的特点和优势。

手机信令数据也有一些限制，它缺乏推断旅行目的和解释人们旅行行为所需的心理信息。然而，其前所未有的人口和地理区域覆盖有利于收集交通行为信息。

手机信令数据包含用户的位置信息，记录为关联基站ID。地铁乘客的完整轨迹除了可以了解地铁站客流外，还有助于提取地铁乘客的始发地和目的地。

提取地铁乘客的轨迹已成为热门研究课题，因为它可能有助于地铁系统的开发和管理。

其余文献研究多以问卷调查和地铁交易记录作为提取轨迹的数据源。然而，这些数据并不能准确反映地铁乘客的整个轨迹，尤其是地铁系统外的衔接部分。

为此，我们的目标是基于手机信令数据提取地铁乘客的整个轨迹，因为它可以在地铁系统内外生成。

电信公司设置多个4G或5G基站，覆盖较大的地理区域，使用户可以保持连接网络并享受移动服务，即使在地铁系统中，也可以在其中**用户。

因此，手机信令数据可以提供旅客完整行程的信息。除了地铁上下车站点外，我们还可以获得地铁系统外的沿途站点和换乘行为及其出行轨迹。

手机信令数据的空间分辨率取决于每个基站的服务半径，这在每个特定区域的多家电信公司之间可能会有很大差异。

此外，基站与移动电话设备之间的射频信号不稳定，在使用手机信令数据提取行进轨迹时，往往无法获得准确的地理位置。所以研究人员提出了一种有效的方法来减少误差并改进行进轨迹提取。

研究问题描述

手机信令数据由电信公司收集，数据由用户的唯一代码和位置信息组成，该位置被记录为基站ID。

每当用户触发**，例如使用移动通信和互联网，或通过基站的服务范围时，就会产生手机信令数据 。

一条手机数据记录的属性包括用户唯一码、**时间、基站经纬度等，如表1所示。

表1

地铁系统中手机基站的信号覆盖范围与地面系统不同，当地铁乘客在地铁系统中时，他们的移动设备产生与地铁基站而不是地面基站的信号切换。

地铁基站生成的手机信令数据中的数据点，可以通过手机**提供的关于这两种类型的手机信号塔的具体信息来区分。

这使我们能够确定哪些人在任何日期使用过地铁系统。因此，地铁基站在地铁系统中产生的手机信令数据可以分为三个部分，如图1所示。

图1

对于地铁乘客来说，他们的完整路径包括地铁系统内的出行和地铁系统外的出行。

将这两部分出行路径分别提取出来，合并后得到乘客完整的出行轨迹，提取完整轨迹的基本流程如图2所示。

图2

第一阶段选取地铁基站的手机信令数据，提取地铁系统中的粗略轨迹，同时考虑地铁站周边的地面基站，对上下地铁站进行校正。

在第二阶段，选择来自地面基站的手机信令数据，并提出一个时间动态阈值来提取乘客在地铁系统外的停靠点。

地铁系统中基站轨迹提取

地铁系统中的乘客轨迹可以进一步分为两部分：地铁站内和地铁内。当乘客在地铁列车中时，可以确定生成特定手机信令数据点的两个站点。

为此，基站分为地铁站基站和站点间基站。这两类基站的具体信息由手机**提供，用于直接区分。

图3显示具体的基站分类，地铁站基站包括对应的地铁站号，站间基站包括前地铁站号和后地铁站号。

图 3基站分类

除了表1所示的原始字段外，处理后的手机信令数据还包括如下字段，如表2所示。

通过基站选取数据，按时间顺序排列基站序列，即可得到地铁乘客轨迹的粗略结果。然而，基站的布局和选择对手机信令数据采集有重大影响。例如，一些地铁站没有足够的基站。

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汽车和手机如何连接

现在很多车主都习惯在开车的时候使用手机导航，手机导航也的确要比车载导航要方面很多，但是手机的屏幕较小，开车的时候看着不太方便。这个时候应该有挺多人都想过要是手机导航能同步到汽车显示屏上就好了吧！

HUD选项

如果正在开车时需要使用导航，首先我们需要点开手机里的地图软件，比如百度地图或者腾讯地图，然后选择需要去的目的地，选好之后点击屏幕上的更多设置，往下翻，看到一个导航视角，选择里面的HUD选项，然后投影就可以。

还有一种设备，现在直接投影在前挡风玻璃上面，把重要的数字信息投射在挡风玻璃上的全息半镜上，驾驶时，不必低头就能看清重要的信息，使驾驶的时候更安全。HUD抬头显示不仅足够吸引眼球，而且使用也很方便。

AUX接口

仔细查看汽车的中控台，车主就能在很多的按钮和插口中间发现一个叫做AUX的小接口，这个接口的大小和普通的**孔是一样大的，它是可以输出电子声频的一种接口。当使用导航的时候，就可以通过音频线将手机和汽车连接。

连接之后，打开手机的语音导航，汽车就能实现语音播放实时导航，需要的时候还可以播放手机中的音乐、实现免提语音通话等功能。这种 AUX接口是和3.5mm**接口一样的，手机端如果没有**接口，可以用一个转换器连接。达到还原真声的效果。

汽车和手机如何连接

2023年8月5日，2023华为智慧出行生态峰会顺利举办，华为正式发布HUAWEI HiCar 4.0，以手机和汽车深度互融为核心亮点，给车企带来全新升级的人车家无缝智慧出行解决方案。在发布会现场，华为终端BG智慧出行总经理徐镜进与十家汽车行业合作伙伴代表一起进行了HUAWEI HiCar 4.0生态启动仪式，将与汽车行业优秀的合作伙伴一起开启HUAWEI HiCar 4.0扬帆起航的新征程。

HUAWEI HiCar 4.0发布

HUAWEI HiCar 4.0，基于HarmonyOS4.0, 助力汽车智能化，实现IoT全互联和人机交互全融合的智慧出行新体验，其跨设备体验的设计理念可以简单概括为“三个C”。

1、极简连接Connected：包括一步连接、极速连接、连接稳定可靠等，就像在手机和汽车之间修一条高速公路；

2、无缝流转Continuous：个人终端设备上的任务可以流转到车上继续工作，例如看电影、打电话、听歌和导航等，体验设备之间的无缝流转；

3、硬件互助Complementary：每个设备都有最擅长的能力，设备之间可以优势互补、硬件互助。

HUAWEI HiCar 4.0的发布象征着手机和车机互联进入了2.0时代，将从互联走向互融。过去的手机、车机互联模式和体验主要是投屏，在老一代车机能力不足的状态下是合理的，但已不符合新一代智能车机的发展趋势。当下车机已经发展到智能座舱，终端需要的是更加融合协同的方式，促进座舱更加智能化，人机交互更加简洁统一，而不是简单的投屏。

在迈入智能化的时代，智能手机和智能汽车作为两个最大的超级智能终端，在系统层面打通，生态共享，硬件互助，给消费者带来实现1+1>2的协同体验。在智慧出行场景，汽车是最大的智能IoT设备，消费者个人智能设备除了手机，还可能有智能手表、智能**等等，后排乘客还可能要用笔记本电脑或PAD进行办公，或者通过AR/VR**看电影。这些个人智能设备，未来将逐步与汽车座舱无缝协同，打造多设备协同的跨设备、跨场景的智能座舱新体验。

手机和汽车从互联走向互融，主要体现在四个方面：

1、交互融合

a)人机交互是用户体验的第一入口，用户需要的是简单易用，一步直达；使用车机本地的应用和使用手机上的应用在交互体验上不应该割裂，包括交互步骤、UI布局、语音交互、使用流畅性等各个方面应该保持一致。

b)上一代手机投屏界面和车机原生界面是两套不同的界面设计，给消费者增加学习成本。传统的互联投屏模式，类似两个房间，用户平时在一个房间使用手机投屏应用，如果要使用车机本地应用，要从手机投屏的房间出来换到另一个房间，这需要大概3到5步的**作，对用户来说繁琐且不安全。

c)HUAWEI HiCar4.0融合方案，实现了手机应用和车机本地应用融合在一个HMI界面上，且主次明确，此时汽车是主人，手机是客人，客人按照主人的排位有序就座，也就是说来自手机的应用与车机的原生应用在交互上进行有序融合，从而达到人机交互体验统一。

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