一种高铁移动网络用户识别方法和系统转让专利
申请号 : CN201910728738.2
文献号 : CN110392341B
文献日 : 2021-03-30
发明人 : 张金树 , 张本军 , 谭国权 , 游涛 , 王化民
申请人 : 武汉绿色网络信息服务有限责任公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种高铁移动网络用户识别方法,其特征在于,包括以下步骤:获得进入高铁移动网络区域内的移动终端用户信息;
判断所述移动终端用户是否为已购高铁票用户,若是,将所述移动终端用户标记为疑似高铁移动网络用户;
判断所述疑似高铁移动网络用户是否通过进站口进入站内,且是否接入高铁站台小区,若是,将所述疑似高铁移动网络用户标记为高铁站台小区用户,并为所述移动终端提供高铁站台小区用户的对应服务;
判断所述高铁站台小区用户是否随高铁移动,若所述高铁站台小区用户随高铁移动,将所述高铁站台小区用户标记为高铁专网小区用户,并为所述移动终端提供高铁专网小区用户的对应服务。
2.根据权利要求1所述高铁移动网络用户识别方法,其特征在于,所述判断所述移动终端用户是否为已购高铁票用户,具体为:在高铁购票系统中通过所述移动终端用户号码查询对应的车票数据,若车票出发站与移动终端用户所在车站相同,且乘坐车次在预设时间段内发车,标记所述移动终端用户为已购高铁票用户。
3.根据权利要求1所述高铁移动网络用户识别方法,其特征在于,所述方法还包括:若所述疑似高铁移动网络用户已接入高铁专网小区,标记所述疑似高铁移动网络用户为所述高铁专网小区用户。
4.根据权利要求1所述高铁移动网络用户识别方法,其特征在于,所述方法还包括:若所述高铁专网小区用户已离开高铁移动网络区域,将所述高铁专网小区用户标记为非高铁移动网络用户。
5.根据权利要求4所述高铁移动网络用户识别方法,其特征在于,判断所述高铁专网小区用户已离开高铁移动网络区域,具体为:若所述高铁专网小区用户已到达高铁购票系统中的目的地站,标记所述高铁专网小区用户为高铁站台小区用户;
若所述高铁站台小区用户已经过至少2个移动小区,且所述移动小区距高铁移动网络区域距离大于预设距离阈值,标记所述高铁站台小区用户为非高铁移动网络用户;
若所述高铁站台小区用户已购第二车票,且第二车票出发站为当前站,标记所述高铁站台小区用户为高铁专网小区用户。
6.根据权利要求5所述高铁移动网络用户识别方法,其特征在于,所述高铁专网小区用户已到达高铁购票系统中的目的地站,具体为:对高铁专网小区用户,获取高铁购票系统中的目的地站数据,当所述高铁专网小区用户目的地站和高铁当前停靠站一致时,标记所述高铁专网小区用户为高铁站台小区用户。
7.根据权利要求1所述高铁移动网络用户识别方法,其特征在于,所述方法还包括:获取高铁专网小区用户的出发站数据和目的地站数据,并根据出发站数据和目的地站数据获得所述高铁专网小区用户应经过的高铁小区列表;
判断所述高铁专网小区用户是否依次经过所述应经过的高铁小区列表,若所述高铁专网小区用户未经过至少2个应经过的高铁小区,标记所述高铁专网小区用户为非高铁移动网络用户。
8.根据权利要求1所述高铁移动网络用户识别方法,其特征在于,所述方法还包括:获得高铁移动网络区域内的非高铁移动网络用户的用户信息,判断所述非高铁移动网络用户的移动速度和经过的移动小区;
若在预设距离阈值内,所述非高铁移动网络用户的平均速度与高铁移动速度一致,且所述非高铁移动网络用户经过的移动小区都临近高铁运行路线,标记所述非高铁移动网络用户为高铁专网小区用户;
若在预设距离阈值内,所述非高铁移动网络用户平均速度与高铁运行速度不一致,或所述非高铁移动网络用户经过的移动小区距高铁移动网络区域距离大于预设距离阈值,标记所述非高铁移动网络用户为非高铁移动网络用户。
9.根据权利要求8所述高铁移动网络用户识别方法,其特征在于,判断所述非高铁移动网络用户的移动速度,具体为:
根据所述非高铁移动网络用户经过的高铁小区数量和经过时间,计算非高铁移动网络用户的移动速度;
或,根据所述非高铁移动网络用户接入计算起始高铁小区和切出计算结束高铁小区的时间差,以及计算起始高铁小区和计算结束高铁小区的距离差,计算所述非高铁移动网络用户的移动速度。
10.一种高铁移动网络用户识别系统,其特征在于:包括至少一个移动终端用户,所述移动终端用户可接入或切出高铁移动网络;
还包括至少一个服务器,所述服务器包括至少一个处理器和至少一个存储器,所述至少一个处理器和存储器之间通过数据总线连接,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令在被所述处理器执行后,用于完成权利要求1‑9任一所述的一种高铁移动网络用户识别方法。
说明书 :
一种高铁移动网络用户识别方法和系统
【技术领域】
网络用户进行识别,以区分不同类型用户。
否为高铁用户。但是,由于高铁区域人流量大、流动性高、移动速度快,因此使用上述识别方
法时会由于需识别的用户数量过大、识别频繁,影响移动终端用户通信信号质量。
【发明内容】
若是,将移动终端用户标记为疑似高铁移动网络用户;判断疑似高铁移动网络用户是否通
过进站口进入站内,若是,将疑似高铁移动网络用户标记为高铁站台小区用户,并为移动终
端提供高铁站台小区用户的对应服务;判断高铁站台小区用户是否随高铁移动,若高铁站
台小区用户随高铁移动,将高铁站台小区用户标记为高铁专网小区用户,并为移动终端提
供高铁专网小区用户的对应服务。
同,且乘坐车次在预设时间段内发车,标记移动终端用户为已购高铁票用户。
若高铁站台小区用户已经过至少2个移动小区,且移动小区距高铁移动网络区域距离大于
预设距离阈值,标记高铁站台小区用户为非高铁移动网络用户;若高铁站台小区用户已购
第二车票,且第二车票出发站为当前站,标记高铁站台小区用户为高铁专网小区用户。
高铁当前停靠站一致时,标记所述高铁专网小区用户为高铁站台小区用户。
是否依次经过所述应经过的高铁小区列表,若高铁专网小区用户未经过至少2个应经过的
高铁小区,标记所述高铁专网小区用户为非高铁移动网络用户。
户的平均速度与高铁移动速度一致,且非高铁移动网络用户经过的移动小区都临近高铁运
行路线,标记非高铁移动网络用户为高铁专网小区用户;若在预设距离阈值内,非高铁移动
网络用户平均速度与高铁运行速度不一致,或非高铁移动网络用户经过的移动小区距高铁
移动网络区域距离大于预设距离阈值,可判断非高铁移动网络为非高铁移动网络用户。
动速度;
铁移动网络用户的移动速度。
述服务器包括至少一个处理器和至少一个存储器,所述至少一个处理器和存储器之间通过
数据总线连接,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令在被所
述处理器执行后,用于执行第一方面所描述的高铁移动网络用户识别方法。
步确认用户类型。通过高铁售票系统预筛选减少需识别的用户量,提高用户识别效率和准
确度。
效率,为高铁用户提供进一步服务提供基础数据。
【附图说明】
本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他
的附图。
用于限定本发明。
进行或交换顺序。下面就参考附图和实施例结合来详细说明本发明。
铁小区类型主要包括:
因移动速度快,需在不同高铁专网小区内频繁切换。此类用户主要使用高铁专网小区的通
信服务。
网小区。此类用户移动速度较慢且移动范围较小,但可能因进站出站而在公网和专网小区
之间切换。此类用户主要使用高铁站台小区的通信服务。
线附近其它道路的用户,则为非高铁移动网络用户,此类用户非高铁移动网络用户,不需接
入高铁移动网络,使用高铁路线附近公网小区信号;若用户在后续判断中确认为跟随高铁
移动的用户,则为高铁移动网络用户,加入高铁专网小区。此类用户根据具体场景使用三种
高铁小区其中之一的通信服务。
端手机等。
端高速移动过程中,对蜂窝基站/小区切换速度提出更高要求,LTE网络切换速度支持
350km/h。除了切换技术要求外,高铁网络覆盖(线路覆盖、站台覆盖、候车厅覆盖、广场覆盖
等)也是一项重要因素;除此之外,还涉及乘车行驶用户、高铁工作人员、候车人员等对移动
终端信号质量感知有着不同的要求。
信号质量。
需进行验证及小区切换。
端用户类型进行预筛选,以便减少用户识别的计算量,于针对不同用户的特征和通信需求
进行不同的通信连接和切换操作。
施例所需识别的移动终端用户。此时,移动终端用户都未被识别为高铁站台小区用户或高
铁专网小区用户,因此都使用高铁线路附近公网小区信号。具体的,获得移动终端用户的数
据包括:移动终端用户向网络发送的呼叫信息、移动终端向网络发送的位置回报信息、移动
终端用户的国际移动用户识别号(International Mobile Subscriber Identity,简写为
IMSI),或其它本领域技术人员可获取的移动终端数据信息。
移动终端用户是否已购高铁票对移动终端用户进行初步筛选,将高铁移动网络区域内已购
高铁票的移动终端用户进行标记,区分疑似的高铁移动网络用户的移动终端用户和较低可
能成为高铁移动网络用户的移动终端用户,以减少下一步骤所需识别的移动终端用户数
量,从而减小下一步骤进行移动终端用户识别所花费的带宽及时间。具体的,标记不同类型
用户的方式为:在移动终端用户信息数据中附加数据标志,或将疑似高铁移动网络用户信
息放入单独的用户列表中。
务。
中可接入高铁站台小区,以便于通过高铁站台小区的过渡完成高铁线路附近公网小区和高
铁专网小区间切换。该步骤进一步对高铁移动终端用户进行筛选,以减少下一步骤所需识
别的移动终端用户数量,从而减小下一步骤进行移动终端用户识别所花费的带宽及时间。
的对应服务。
高铁移动的移动终端用户可能未上车,停留在站台或短时间内出站,因此不识别为高铁专
用小区用户。经过高铁移动终端用户的运动方式进一步确认后,可更准确的识别随高铁移
动的移动终端用户,排除不随高铁移动的移动终端用户,准确判断需接入高铁专网小区的
用户,避免非高铁移动网络用户接入专网占用通信资源,或高铁专网小区用户未接入专网
小区导致通信质量降低。
动通信小区,根据不同用户类型的特定提供不同服务,非高铁移动网络用户及疑似高铁网
络用户保持接入高铁线路附近公网小区,高铁站台小区用户接入高铁站台小区,高铁专网
用户接入高铁专网小区。
户,减小需判断的移动终端用户数量,减少了用户识别的计算量和通信量,提高了高铁移动
网络用户识别的效率,减少了识别所消耗的计算和通信资源。再通过移动终端用户的位置
及速度信息进一步识别及确认用户类型,提高了识别的准确率,避免了因用户未上车等情
况造成的用户识别错误。
识别时可根据高铁购票系统中的数据获得所有车次高铁列车的购票用户的移动终端身份
信息,作为高铁移动网络用户识别的依据之一。
识别。
的移动终端用户会在所购车次列车出发后随列车移动,成为高铁移动网络用户。具体的,可
根据各站的统计情况设置需判断的时段长度,实际应用中判断识别时间段可为2小时,即某
列高铁列车发车前2小时进入该列高铁出发站的购买该次高铁列车车票的移动终端用户,
都为该次高铁列车可能的乘客,即该次高铁列车上可能的高铁移动网络用户。
时需进一步判断移动终端用户是否已检票进入站台。因检票时间一般为开车前较短时间段
内,因此已检票进入站台的移动终端用户位置都在站台之内,且大概率会短时间内开始随
高铁移动。对于购票且已检票进站的移动终端用户,识别为高铁站台小区用户,以便于后续
切换至高铁专网小区;对于购票且未检票进站的移动终端用户,不识别为高铁站台小区用
户,仍保持在高铁线路附近公网小区。具体的,识别移动终端用户是否已检票进站,可根据
高铁购票系统中车票状态来判断其绑定的移动终端状态,或根据检票口或车站的检票信息
判断车票状态并进一步判断其绑定的移动终端状态。
信,但未经过进站时步骤101、步骤102、步骤103识别,不为高铁站台小区用户。此类用户在
开启通信时因已位于高铁专网小区覆盖范围内,因此会自动连接高铁专网小区。针对此类
用户,先将其识别为高铁专网小区用户,保证当前通信质量,后续若根据其它判断方式识别
其为非高铁专网用户,再将其标记为其它类型用户。
非高铁移动网络用户。
开站台出站进入公网小区覆盖范围内,不需再使用高铁移动网络。因此,当前被识别高铁专
网用户或高铁站台用户的移动终端用户出站后,对出站的移动终端用户标记为非高铁移动
网络用户,标记后的非高铁移动网络用户在进行小区切换时优先选择切换至公网小区,而
不是可能距离更近的高铁移动网络小区,以匹配后续离开高铁移动网络区域后在公网区域
内的切换,避免在公网和专网间反复切换。
端用户的位置值判断用户是否已离开高铁移动网络区域,当移动终端用户接入远离高铁移
动网络区域的移动小区,说明移动终端用户已离开高铁移动网络区域,为避免因移动小区
覆盖范围交叉导致的误判的,因此需判断至少2个移动小区的位置值。移动终端用户与高铁
移动网络区域间预设距离阈值可为一个移动小区覆盖范围,在某些具体场景中可设为
30KM。
识别为高铁专网小区用户,避免频繁切换。
区移动终端用户,首先自高铁专网小区切换至高铁站台小区作为过渡,并在检测到移动终
端位置值离开高铁站台区域时切换至公网小区。
明该用户可能下车出站,将此类用户批量切换为高铁站台小区用户,避免大量移动终端用
户的小区位置短时间内检测及切换导致的网络繁忙等问题。
系统中的目的地站而是提前下车出站的情况,对于此种情况,需在列车到站停车时进行进
一步的用户确认。具体的,可根据移动终端用户经过的高铁专网小区顺序进行判断。高铁乘
客随高铁移动过程中经过的高铁专网小区顺序固定,可根据移动终端用户购票信息中的出
发站和目的地站计算移动终端用户应经过的高铁小区,若移动终端用户所经过的高铁小区
顺序与应经过的高铁小区不同,或未经过应经过的高铁小区,说明移动终端用户的移动轨
迹与应乘坐的高铁不同,可判断为移动终端用户未乘上应乘坐的高铁列车,识别为非高铁
移动网络用户。在某些实际使用场景中,距离3个高铁小区即可判断终端用户的移动轨迹是
否与应乘坐的高铁相同,因此与应经过的高铁专网小区不符的移动小区数预设误差阈值数
量为3个小区。
开高铁专网的移动终端用户,并在用户进站时和高铁列车到站时对相应用户进行初步识别
分类和批量小区切换,提高了移动终端用户识别与切换效率,避免大量用户短时间内进行
识别及小区切换导致的通信带宽占用过多或切换效率降低等问题,提高通信稳定性。
和过渡小区间切换,在告诉运行过程中仅需根据预先计算的高铁小区序列表进行批量切
换,而不需每个移动终端用户单独进行小区识别及连接,减少了列车高速运行时的信号切
换质量,提高了列车高速运行时的移动终端通信质量。
与所购系统中绑定的移动终端号码不同的移动终端的乘车人员。该类移动终端用户也需进
行识别分类,并根据用户类型切换至不同的高铁移动网络小区,以满足不同用户的不同通
信需求。
阈值的移动终端用户,可能仅为短暂停留的用户,如送站用户或经过高铁车站附近的其它
用户,不识别为高铁站台用户。进入高铁站台小区覆盖范围内且停留时间超过停留时间阈
值的移动终端用户,可能为高铁工作人员或站台工作人员,或使用的移动终端未在高铁购
票系统中与车票绑定的乘客,可能随后会跟随高铁移动,识别为高铁站台网络用户。在具体
应用场景中,停留时间阈值根据实际情况确定,如高铁站人流量、高铁站发车时间间隔、该
站的平均候车时间等。具体的,因送客或临时经过高铁站的时间一般不超过30分钟,因此停
留时间阈值可设为30分钟。
成员,进而识别该移动终端用户为高铁专网用户。
对符合高铁速度范围的用户,则可识别为高铁专网用户。
铁一致,可判定移动终端用户随高铁移动,为高铁乘客或车上其它成员,进而识别该移动终
端用户为高铁专网小区用户。
端用户为高铁专网小区用户。
125~150 41.67 5
100~125 34.72 4
75~100 27.78 3
45~75 20.83 3
0~45 12.50 2
区一致且1分钟占用3个以上高铁小区的移动终端用户为高铁专网用户。
3个移动小区内的移动终端用户移动速度判断是否为高铁专网用户。
时,也可根据移动速度和经过站数等数据,识别与高铁路线平行的其它道路上的移动终端
用户,将该类用户排除出高铁专网用户类型,避免非高铁用户占用高铁专网带宽。
进行更准确的定位,确定每一用户与当前车次高铁列车定位基准点的相对位置,对不同位
置的用户位置进行精确调整。
的带宽与资源浪费,需先对高铁网络区域内的移动终端用户进行特征分类,识别其中需进
行定位的高铁移动网络用户,仅对高铁移动网络用户进行定位。
法进行定位,如根据列车调度系统中的列车位置进行定位、GPS定位、无线基站定位等。
号入座且不会远距离移动,可根据高铁购票系统中的座位信息获得用户位置信息,作为用
户定位的参考。
中,可选择车头或车辆中点等便于计算的位置作为第一定位基准点。扩展至更大的坐标系
中,第一定位基准点在经纬度坐标系中的坐标位置,为高铁列车当前位置在经纬度坐标系
中的坐标。由于高铁列车座位固定,因此高铁列车未进行车厢位置、数量及顺序变换时,每
一座位相对于第一定位基准点的相对位置Rp保持不变。进一步的,在列车转弯时,列车车身
弯曲,与列车坐标系的一维坐标轴不重合,此时可根据高铁线路形状对座位相对于第一定
位基准点的相对位置进行计算。
可根据公式1计算高铁移动网络用户在经纬度坐标系中的当前位置:
一定位基准点的坐标。具体的,可使用二维经纬度坐标向量进行位置计算。
位基准点的相对位置,进而通过高铁列车的位置对高铁列车上移动网络用户位置进行更准
确的定位,根据高铁移动网络用户的位置向高铁移动网络用户提供更好的服务,如在进行
高铁移动小区识别时更准确。
网络小区间的切换,使得高铁移动终端在切换时通信更稳定,避免了因用户类型识别不准
确造成的掉线或通信质量降低,或对非高铁移动网络用户进行小区切换造成的通信带宽与
计算资源浪费。
切换的移动终端用户列表使用。同时,也可获得移动终端用户的理论进站点及出站点作为
小区切换的参考。获取移动终端用户列表后,由于列表中所有移动终端用户都随高铁列车
移动,因此可根据高铁列车的位置将列表中的移动终端用户作为一个整体进行小区切换操
作,而不需针对每个移动终端单独进行小区切换计算。
顺序保存该车次运行过程中需经过的高铁小区序列列表,作为小区切换时的参考。
小区2间距离,纵轴为信号强度。由图可见,在切换位置附近,两小区信号强度接近,因此理
论切换点可不为一个独立的位置点,而是A点至C点间一段预设位置区域,根据信号强度及
切换时间等计算出切换起始位置点及切换所需时间等计算切换区域进入位置及切换区域
离开位置,以便根据实际信号强度等因素选择最佳位置进行切换。
序列查找即将经过的高铁小区作为高铁小区切换的下一目标。在高铁应用场景中,由于高
铁运行轨迹固定,因此根据高铁运行轨迹及高铁小区序列可准确获得应经过的下一高铁小
区,不需再进行小区搜索及计算,减小了每个移动终端用户分别搜索待切换的高铁小区的
数据传输负担和计算负担。
统一进行小区切换。在具体使用场景中,由于高铁列车具有一定长度,为了保证车头和车尾
的移动终端用户都拥有良好的通信体验,可将高铁中段车厢位置与理论切换点位置比较,
判断高铁列车是否通过切换点。
户列表中的用户进行批量切换。这一方法避免了大量高铁移动网络用户在短时间内和同一
高铁小区设备互相搜索、匹配、切换的操作,减少了高铁小区切换的通信带宽消耗和计算消
耗,提高了切换效率和信号稳定性。
意图。
切换。
动用户识别方法。所述处理器21通过运行存储在所述存储器22中的非易失性软件程序、指
令以及模块,从而执行高铁移动用户识别系统的各种功能应用以及数据处理,即实现实施
例1‑实施例3的高铁移动用户识别方法。
存储器22可选包括相对于所述处理器21远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络
连接至所述处理器21。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通
信网及其组合。
步骤。
可以包括:只读存储器(ROM,Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access
Memory)、磁盘或光盘等。