基于通信大数据的智慧城市应用解决课件

1、项目背景公众在途时间增加由于交通拥堵、交通不便利，导致公众在途时间增加。交通拥堵严重，导致交通事故频繁发生。拥堵严重、事故频发交通管理手段落后交通管理手段落后，需要部署大量警力到现场处理交通问题。公众区域安全风险城市热点区域在特定时点聚焦大量人流，人群密集，易出现踩踏等安全风险。项目背景传统城市功能区/热点道路规划和管理主要依靠人工调查获取的人口数量、土地用途比、建筑面积、商住比等静态数据，数据全面性和时效性较低，且成本高昂。公共区域踩踏事件频发，缺少对重点区域人群实时监控和人流预测预警手段，不能及时提供决策支持。传统数据统计维度少、深度不足、颗粒度较大，没有深入细化等，无法满足公众、企业及管

2、理机构的需求。随着城市经济和人口迅速增长，并随着居民生活水平的不断提高，滞后的统计方法/数据已无法满足现代城市管理、规划等要求，主要表现在以下一些方面：项目目标以运营商信令大数据为基础，融合互联网应用数据和行业相关数据，通过大数据挖掘建模技术发现以及预测人群流动规律，旨在城市发展竞争力、城市定位、城市形象等方面发挥重要作用，项目目标如下：通过大数据挖掘技术，代替传统的人工统计分析方法，节省人力、物力及时间成本。对重点区域的人员聚集进行监控，及时进行疏导、分流等，保障公共区域安全。提供全市道路实时路况以及拥堵分析，减少拥堵、提升管理水平。为城市规划、道路规划与优化提供决策支撑。支撑智慧旅游方案和

3、应用落地，全面提升旅游信息化水平。支撑商业选址规划位置评估。高水平大数据挖掘团队、全面建模技术能力高水平的大数据挖掘研究团队大数据首席科学家：陈恩红教授（中科大计算机学院副院长、杰青、CCF大数据专委会副主任）讯飞大数据研究院：由近10个博士领衔， 50人规模的团队针对智慧交通、公共安全、智慧旅游、商业规划、个性化推荐、个性化学习、政府征信等领域开展数据挖掘分析工作。全面的大数据挖掘建模技术能力意图理解关键词抽取文本分类文本聚类主题抽取文本建模行为建模Look-alike建模关联分析协同过滤回归模型Multi-armed Bandit模型低秩分解L1正则化决策树卡方检验信息增益特征选择运营商+

4、应用大数据融合结合运营商信令大数据和讯飞语音云/输入法大数据，语音云/输入法大数据包含3个运营商用户，通过建模可精确推算三网用户数，有效弥补单一运营商数据不足，语音云/输入法日使用次数达到13亿次。2011-012011-122011-051亿100万1000万2012-092015-058亿语音云用户规模指数级增长激活终端8亿650万4000万1亿2亿2.5亿2011年2012年2013年10月2014年2015年5月讯飞输入法用户数突破2.5亿，中国5个智能手机用户中就有1人用讯飞输入法数据实时处理、结果准确性高依托科大讯飞公司的先进智能技术和一流的实时数据处理能力，利用移动序列实时刻画每

5、个用户的移动轨迹和静止状态，利用高效智能算法弥补运营商信令数据定位精确度较低的缺陷，用户移动轨迹与道路匹配准确度超过80%。海量历史交通数据实时上报位置数据实时路况某市每天200万条移动轨迹每5分钟更新全市数据实时流式计算平台100GB/小时计算能力先进的时空数据挖掘算法停留点发现算法移动序列检测算法基于隐马尔科夫模型的路网匹配算法多源数据融合的道路路况判定算法人数扩样算法交通OD出行算法用户行为模式分析算法.已申请多项算法专利，如：一种基于信令位置数据的城市路网移动路径匹配方法。基于应用对算法进行不断研究、创新、优化等，已输出多项先进的时空数据挖掘算法：可复制、具有较好的经济和社会价值实时获

6、取路况信息、旅游信息。享受互联网+带来的便利。在保障信息安全前提下，实现 大数据变现，增加收入，拓展 新业务。城市宏观管理提升交通、旅游信息化水平。为道路规划与优化提供支撑依据。为商业选址提供数据支撑。价值化公众运营商政府部门/行业单位依托强大的大数据挖掘团队，整合多种数据源，快速形成成熟可推广系统，每年产生可观收入。科大讯飞健全的安全保障措施信息安全：信令数据采集及数据处理均在移动系统内完成，确保数据不出移动机房。所有数据均为统计级数据，不涉及用户清单。移动数据与应用系统接口采用K-V（Key-Value）查询模式，有输入才会输出。系统安全：配置硬件防火墙、IP地址白名单、端口白名单等，限制

7、非指定主机访问系统。定期开展安全自查，如系统漏洞扫描、安全基线配置、Web安全评估、安全审计管理等。系统架构数据源采集层大数据建模层应用层人群热度分析实时路况网格人群流动密集人群监控OD矩阵Spark streaming互联网数据（讯飞输入法/语音云）移动序列算法运营商信令数据实时采集（flume/kafka)行业数据（视频、GPS）城市人口分布实时监测基于手机信令大数据实现城市中的手机用户的实时定位，实现对工作日、周末、节假日城市人口实时监测，提供城市人群分布全貌，形成动态的人口分布热度图，支撑城市宏观管理。职业居住分析直观呈现城市中主要工作区域和居住区域对应人数和面积，以及根据一定时间内的

8、常住情况获取人口居住地和工作地分布热图。可为城市管理、交通规划与优化提供决策支持。城市职住分析人口居住地分布人口工作地分布网格人群流动OD分析基于全市多个3级网格（乡镇街道），系统、全面、常态化、趋势化地分析全市各网格区域之间人群流动与轨迹，展现人群在不同时段的来源和去向，统计分析每个网格的人员流入/流出。为道路、公交规划与优化提供数据支撑和决策支持。外来人口分析提供全市及各行政区域/网格的常住、差旅、临时等人员来源归属、停留时长。为城市管理者提供数据支撑和决策支持。省外来客停留时间省内来客停留时间省外来客归属省内来客归属特殊时段人口行为分析对春节、情人节、五一等特殊时段人口行为分析，提供全市

9、、商业街、景区等场景人员变化趋势，以及在特殊时段人群聚集分布情况，支撑城市宏观管理。实时交通路况基于运营商信令数据计算全市人群移动序列，并通过建模实现移动序列与路网的精确匹配，可视化提供全市各主要路段的实时交通路况，提升交通信息服务水平，为交通管理、规划优化提供数据支撑和决策支持。堵点成因分析基于移动序列与道路匹配等算法模型，深入挖掘现有数据价值，对选定拥堵路段、路口成因进行回溯，动态展示堵点车辆来源与去向，判断拥堵成因，帮助管理者掌握城市道路交通流量、为交通管理、道路规划优化提供数据支撑。拥堵路段分析对城市主要路段、路口进行分析，回溯近24小时、近30天选定路段车速与拥堵指数，帮助管理者掌握

10、城市各路段、路口交通状况与交通流量，对道路建设与城市规划进行合理统筹布局。系统可对全市重点区域例如政府办公区域、主要商业街区、主要景区等进行常态化、实时化的动态人群监控，可及时、直观、有效的掌握城市当前各重点区域的人群密度。系统可对重点场景的人群变化进行智能预测，一旦人群密度或聚集趋势出现异常，达到预设的告警阀值，或者明显超出历史峰值，系统自动以语音、电话、短信等方式告警，为管理人员提供决策支撑，预防安全事故发生。重点区域人群全景实时监控回溯监控历史数据，分析人群聚散地分布规律以及变化趋势，尤其是重大活动前进行历史数据仔细研究分析，依据分析结果提前准备预案，在关键沿线设置疏散通道等。数据回溯分

11、析助力活动预案特定人群分布和轨迹监控利用实时捕捉的手机用户的位置数据，分析特定人群流动分布情况以及行动轨迹。当特定人群进入特定网格区域，或特定人群聚集达到预设阈值（数量或比例等）时，系统将激活应急预案，以语音播报、自动电话、短信通知等方式提供主动预警特定人群分布特定人群行动轨迹智慧旅游整体应用功能游客画像应用功能通过融合手机信令数据、银联消费数据，分析游客全程用户行为与感知，开展游客画像、出行方式、客流分布、旅游路线、景区监控等应用，支撑智慧旅游方案和应用落地，全面提升旅游信息化水平。基于运营商用户位置数据，对景点游客来源构成进行分析，为景区的精准营销提供数据支撑。从消费的产品、酒店档次、出行

12、方式等，对游客进行用户画像，合理科学的区隔高端/非高端消费能力的用户，向价格不敏感型用户推荐更多的优质产品。游客来源组成分析消费组成分析景区客源分析景区人流监控基于运营商用户海量位置数据和讯飞GPS数据，采用实时流式计算技术，实时显示各景区当前的游客数量和变化率。基于历史数据进行建模，预测景区客流高峰发生，为景区游客疏导和调控提供数据支撑。网点推荐地址例：银行网点选址融合运营商用户位置信息、上网行为数据和行业数据，对目标区域进行人口统计、宏观经济、地理交通因素、竞品分析对比等内容进行全面位置评估，选取选址评分最高的几个地点作为网点地址，并出具选址报告、辅助客户决策最终地址。人口统计：人口总量、

13、人口构成、人口密度、受教育程度、人流位置等。宏观经济：周边GDP、区域发展指数、企业数量、住宅价格、写字楼价格等。地理交通因素：居民区数量、居民区距离、写字楼数量、写字楼距离、公共设施数量等。竞品对比分析：区内他行网点数量、密度、评分，区内我行网点数量、密度、评分等。商业选址评估支撑公交/轨交站点规划验证规划线路建议线路规划线路 12345网格划分对规划线路各站点及周边1公里备选站点划分网格1.网格间人员流入 流出情况2.最大流向匹配1.新增站点规划站点周边出现活跃度较高的网格2.删减/更替站点规划站活跃度较低而更替为周边活跃网格提出分析活跃指数优化建议1高中低区域活跃指数2345ABCDEF

14、A1高中低区域活跃指数2345BCDEF建议线路 1B2D45芜湖智慧城市大数据分析系统上线人群热度分析以热力图形式实时呈现全市7x24小时人群分布。网格人群流动分析实现全市75个3级网格人群流动OD分析，以及每个网格居住人口、工作人口的统计分析。实时路况提供全市35条主要道路的实时路况、以及道路拥堵分析数据支撑。芜湖智慧城市大数据分析系统已成功上线，涉及四个子系统有：人群热度分析、实时路况、区域流量分析、热度公共，各子系统运行情况如下：热点公共区域实现对芜湖市政府、信访局、中山路步行街、方特欢乐世界四个场景区域实时人流量监控。衢州智慧城市大数据分析系统上线（试点）人群热度分析全市范围内，各个区域的人口聚集情况按照热力图的方式呈现。网格人群流动分析实现全市7个网格人群流动OD分析，以及每个网格居住人口、工作人口的统计分析。实时路况提供全市5条主要道路的实时路况、以及道路拥堵分析数据支撑。衢州智慧城市大数据分析系统已成功上线，涉及四个子