专家讲座|基于轨迹数据的城市居民出行模式挖掘研究

发布时间:2024-12-11浏览次数:10


主讲人:王进忠

主讲时间:2024年12月4日(星期三),15:00-16:00

主讲人简介:王进忠,教授,大连理工大学软件工程专业博士毕业,研究方向视频语义分析,深度学习,大数据挖掘等。主持及参与国家自然和社科基金项目3项,省部级课题10项,发表SCI论文20余篇,并担任IEEE Transactions on Emerging Topics in Computing, IEEE Transactions on Industrial Informati和IEEE Transactions onIntelligent Transportation Systems等期刊审稿人。2018年入选“第九批辽宁省百千万人才‘万’层次”,2019年荣获“沈阳市高级人才”称号,井荣获辽宁省自然学术成果奖一等奖2项,二等奖1项,三等奖1项。


主讲内容:

1.基于多源交通轨迹数据的居民出行模式分析。首先,王教授对多源异构数据下如何深入分析出行模式进行了探讨。随着城市化进程加快,城市结构布局动态演变,居民出行模式也发生了改变,现有方法存在数据集单一性、评价标准不统一、忽略居民出行内在特征等问题。随后,王教授以上海 SODA 获取的出行轨迹数据集为例阐述了如何分析居民出行模式。先进行数据清洗,构建居民出行网络(HMN),定义行程位移、用时、速度、间隔等指标;然后通过计算这些指标的四个出行特征,分析累积概率分布,利用 BIC 确定最优拟合分布,MLE 获取分布参数,进而分析居民出行模式。

2.基于城市居民出行模式和 POI协同表征的地铁站点语义识别。王教授介绍了地铁站点语义功能表征框架 IS2Fun 和语义向量表征方法 Station2vec及其应用。先进行数据预处理,分析出行模式和 POI,通过特定计算方式进行语义向量表征(包括 POI 向量计算、出行模式向量计算等);接着利用 AP 聚类算法和余弦相似度对站点功能语义向量进行功能聚类;最后根据政府规划文件等确定聚类中心点语义功能,进而识别其他站点语义功能。

3.基于城市居民出行模式的地铁站点重要度排序。在复杂网络分析中,地铁网络备受关注,但现有站点重要度评估方法仅以网络科学指标为评价标准,未考虑乘客出行行为时空演化影响,且仅考虑相邻站点关联,不够全面科学。王教授提出站点重要度定义及排序方法 SIRank,构建两种地铁网络拓扑结构。先进行数据集预处理,计算网络指标和居民出行模式指标;然后基于 SIRank 算法计算站点重要度。

4.基于乘客时空忠诚度的地铁客流预测方法。目前,客流预测对地铁运营非常重要,但现有方法未充分考虑忠诚度行为特征,预测精度有待提高,对出行特征贡献分析不足。王教授的研究思路主要围绕忠诚度定义及识别忠诚乘客数量的方法,构建 STLoyal 客流预测方法。先对数据集预处理并分析出行模式,定义忠诚度及忠诚乘客,通过 LoPaD 算法识别忠诚乘客数量;再基于多维特征利用 MFCP 算法进行预测。采用该方法提取的特征未对时间开销造成影响,证明其对于地铁客流预测可行,具备稳定性和有效性。


讲座现场: