2024年4月20日发(作者：)

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行为轨迹分析系统的设计

作者：陈杰

来源：《科技视界》2018年第23期

【摘 要】在大数据背景下，云计算、云存储技术使得海量的用户轨迹信息的采集、挖掘

与利用成为了可能。这些数据信息中不仅包含了用户个人的用户的日常行为习惯，而且还包含

了个用户之间的共性行为习惯，对个人及群体行为的分析有着重要的积极意义。本设计以云端

服务器为核心，以移动手机或个人轨迹数据的采集模块为数据采集端，对行为轨迹分析系统进

行结构设计，便于用户、企业及政府进行行为轨迹的数据的分析查询。

【关键词】个人轨迹；全球定位系统；云计算

中图分类号： TP311.52；TP311.13 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）23-

0295-001

DOI：10.19694/2095-2457.2018.23.135

【Abstract】Under the background of large data，cloud computing and cloud storage

technology make it possible to collect，mine and utilize massive user trajectory

data information contains not only the daily behavior habits of individual users，but also the common

behavior habits among has important positive significance for the analysis of individual and

group design takes the cloud server as the core，takes the mobile phone or personal

trajectory data acquisition unit as the data acquisition terminal，carries on the design to the behavior

trajectory analysis system. It is convenient for users，enterprises and governments to query and

analyze behavior trajectory data.

【Key words】Behavior trajectory；GPS；Cloud computing

0 引言

计算机技术、微电子技术和通信技术的发展使得个人便携式GPS定位设备得到了普及，

当前，GPS导航仪、移动手机、儿童腕表等等电子设备都包含GPS定位设备，都能接收和发

送自身的物理位置信息，这些信息不仅能进行自身的定位，寻找合适的路径，还有助于我们对

失散的人员、物品进行定位寻找。

在新时代背景下，单纯的定位信息的利用已不能满足现代生活的需要，也是对这些大量数

据信息利用率上的浪费。个人的行为轨迹往往包含了用户的日常规律，例如对校园中学生轨迹

行为的分析，形成热点活动区域可视化图形，能够让教师、家长更多的远距离了解学生的生

活，学习情况以及特长爱好；而大量个体信息组成群体行为轨迹包含了众多的社交信息、能够

为用户、商家、政府提供各类丰富、有效的服务、咨询信息数据。

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1 系统设计

为完成行为轨迹的分析，系统根据功能要求，需要包含个人轨迹数据的采集、数据分析以

及数据查询显示3个主要部分，其结构如图1所示。

1.1 个人轨迹数据的采集端

该端根据用户和应用场景的不同，可分为两种不同方案进行设计：

一种为手机软件APP设计，主要针对时常带有手机的成年用户，在得到用户授权同意的

情况下，该软件可利用手机自带的GPS系统进行实时定位，并将系统通过手机的4G或GPRS

将定位信息实时发送到用于数据分析的云端，采用该方案能大大节约系统的成本，不需要用户

的额外购买或携带物品，能实时进行采集。

另一种设计方案主要针对不方便随身携带移动手机的用户，如儿童、学生等，该方案主要

在于设计一个以STM32为核心的微型便于佩戴的GPS信号采集及发射装置。GPS模块负责实

时采集用户的物理位置信息，经STM32处理器处理后经GPRS模块将位置信息实时发送到云

端服务器，用于后续的数据分析。此处采用GPRS模块，而不是LTE4G模块的目的在于实时

发射的GPS的位置数据，信息量小，GPRS模块已完全能满足通讯要求。

1.2 数据分析端

该端位于固定的云端服务器中，该端配有以太网接口及GPRS转以太网设备，用于服务器

通过Internet网络接收各个人轨迹数据的采集终端发送过来的定位信息。因存在多个用户及多

种用途，该端需要将接收到的信息进行存储、处理、挖掘、分析及显示，该端主要功能由在服

务器上的软件平台完成，主要完成的功能包括：（1）设立各类账户，给予不同权限，管理不

同的信息上传权限及信息查询权限等；（2）分类记录存储每一用户实时上传的信息；（3）对

收集到各类用户信息、位置信息等等进行分类、处理及分析等；（4）为方便用户的数据查

询，数据分析端通过百度地图的APP接口，将采集用户位置信息可视化展现在地图上，同时

给出各类统计分析图标，便于用户分析。

1.3 数据查询显示端

该端主要用于用户的查询和结果显示，分为3部分进行设计：（1）云端服务器，该部分

拥有最高权限，用于查询原始数据、分析结果及可视化展示效果，设置和管理所有用户权限及

行为；（2）HTML网页展示，用户通过网页账号登录的形式连接服务器，可根据用户的权限

得到相应的可视化数据显示及相应的数据分析结果；（3）手机APP端，得到用户授权的手机

APP，在账号登录后，不但可以拥有个人轨迹数据的采集、发送的功能，而且可以通过手机查

看账号权限所对应的可视化数据显示及相应的数据分析结果，同时手机APP还未后续的功能

增加提供了可二次开发的接口，例如可用于学生的点名签到、热门地区推荐等等。

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2 总结

智能手机的普及、微系统技术及通信技术的发展，云存储及云计算的成熟使得行为轨迹采

集分析系统成为了可能。该系统不但能方便用户进行各类信息查询、自身行为分析、群体行为

分析等，还可为第三方服务商提供二次开发的可能，为后续的各类商业地区、智慧城市规划等

提供数据支撑。

【参考文献】

[1]陈康，黄晓宇，王爱宝等.基于位置信息的用户行为轨迹分析与应用综述[J].电信科学，

2013，29（4）：118-124.

[2]袁书寒，陈维斌，傅顺开.位置服务社交网络用户行为相似性分析[J].计算机应用

[J].2012，32（2）：322-325.

[3]张丽丽.基于一卡通数据的大学生校园数字行为轨迹分析[J].网络空间安全，2013，4

（2）：91-93.

[4]肖艳丽，张振宇，杨文忠.基于GPS轨迹的用户移动行为挖掘算法[J].计算机应用与软

件，2015，32（11）83-87.

[5]袁华，钱宇.杨锐.基于GPS轨迹的用户兴趣点及频繁路径挖掘研究[J].系统工程理论与

实践，2015，35（5）：1276-1282.