基于智能WiFi采集技術(shù)的復(fù)雜交通客流檢測(cè)技術(shù)研究與實(shí)踐
——以虹橋機(jī)場(chǎng)為例

賴(lài)子良，李 曄，楊大演，趙志華，陸曉剛

LAI Ziliang1, LI Ye1, YANG Dayan2, ZHAO Zhihua3, LU Xiaogang3

（1. 同濟(jì)大學(xué) 交通運(yùn)輸工程學(xué)院，上海 200092；2. 上海萃圖數(shù)字科技有限公司，上海 200433；3. 上海機(jī)場(chǎng)（集團(tuán)） 有限公司 虹橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)公司場(chǎng)區(qū)管理部，上海 201207）

(1. College of Transportation Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China; 2. Shanghai Triton Digital Technology Co.,Ltd, Shanghai 200433, China; 3. Shanghai Airport（Group） Co., Ltd, Hongqiao International Airport Inc Area Management Department, Shanghai 201207, China)

0 引 言

自21 世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)航空客運(yùn)業(yè)迅猛發(fā)展，航空出行已經(jīng)成為繼公路、鐵路之后的第三大國(guó)民出行方式。作為中國(guó)三大門(mén)戶(hù)復(fù)合樞紐之一的民用國(guó)際機(jī)場(chǎng)，虹橋機(jī)場(chǎng)一直在大客流運(yùn)輸中發(fā)揮著重要作用。隨著虹橋機(jī)場(chǎng)硬件改造設(shè)施投入使用，虹橋機(jī)場(chǎng)的綜合服務(wù)水平、管理效率也在逐步提高。同時(shí)，與日俱增的客流數(shù)量，復(fù)雜多樣的客流組成，形式多變的客流規(guī)律促使虹橋機(jī)場(chǎng)需要不斷改進(jìn)客流檢測(cè)技術(shù)以對(duì)標(biāo)國(guó)際機(jī)場(chǎng)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)。然而虹橋機(jī)場(chǎng)客流的龐大、復(fù)雜性、多樣性使得客流檢測(cè)成本不斷增加，因此，結(jié)合目前的客流檢測(cè)技術(shù)和虹橋機(jī)場(chǎng)已有的硬件設(shè)施進(jìn)一步提高客流檢測(cè)能力是機(jī)場(chǎng)的重要發(fā)展任務(wù)。

1 客流特征分析

綜合交通樞紐是多種交通方式的集合地，也正因?yàn)槿绱耍喾N方式，大流量交通的匯聚必然會(huì)導(dǎo)致綜合交通樞紐區(qū)域客流的大量堆積。以上海虹橋機(jī)場(chǎng)為例，在春運(yùn)期間單日最大客流曾超過(guò)25 萬(wàn)人次，其重要的運(yùn)輸?shù)匚徊谎远?。通過(guò)對(duì)上海虹橋機(jī)場(chǎng)及虹橋樞紐區(qū)域客流情況的調(diào)查與研究，分析出上海虹橋機(jī)場(chǎng)客流特征主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1） 客流量龐大；（2） 客流出行形式復(fù)雜；（3） 客流組成多樣[1-2]。

1.1 客流量龐大。虹橋機(jī)場(chǎng)龐大的客流量通常有兩種變化規(guī)律，一種是周期性客流激增，例如春運(yùn)、放假旅游、學(xué)生返校以及22:30 后地鐵停運(yùn)，公共交通分散客流能力減弱導(dǎo)致樞紐區(qū)域客流聚集；還有一種是非周期性的變化，上海作為國(guó)際性的大都市，經(jīng)常會(huì)舉辦一些國(guó)際性的賽事，由于這些賽事安排時(shí)間相對(duì)分散，因此在客流方面呈現(xiàn)非周期性的變化。

在機(jī)場(chǎng)客流吞吐量方面，客流的聚集一般表現(xiàn)在重要的節(jié)假日期間，如春運(yùn)等，出發(fā)和到達(dá)客流呈現(xiàn)海量激增的形式?？土骶奂臅r(shí)間與航班的時(shí)刻表有著很強(qiáng)的相關(guān)性，在航班越密集的時(shí)段內(nèi)，機(jī)場(chǎng)內(nèi)的旅客聚集程度也是最高的。一般來(lái)說(shuō)，由于出發(fā)和到達(dá)客流量過(guò)大且超過(guò)機(jī)場(chǎng)客流的情況并不多見(jiàn)，虹橋機(jī)場(chǎng)曾出色完成單日內(nèi)25 萬(wàn)人次的客流運(yùn)輸，單日航班達(dá)1 700 多架次。

1.2 客流出行形式復(fù)雜。通過(guò)多次對(duì)機(jī)場(chǎng)內(nèi)乘客的出行目的調(diào)查，將機(jī)場(chǎng)內(nèi)客流的主要出行方式歸納為以下幾個(gè)類(lèi)別：私家車(chē)送行，出租車(chē)，軌道交通，常規(guī)公交，機(jī)場(chǎng)巴士，其他（如圖1 所示）。

通過(guò)分析整理調(diào)查數(shù)據(jù)，選擇軌道交通的出行方式只占據(jù)了22%的出行比例，也就是說(shuō)虹橋機(jī)場(chǎng)軌道交通尚有很大的發(fā)展空間，而軌道交通需要乘客掃碼或刷卡進(jìn)入，管理人員可實(shí)時(shí)掌握軌道交通的進(jìn)出客流情況。因此，提高軌道交通的利用率是提高客流檢測(cè)效率、降低檢測(cè)成本的一項(xiàng)重要措施。虹橋機(jī)場(chǎng)位于上海市西郊，距市中心僅13 千米，交通便利，因此機(jī)場(chǎng)乘客出行方式選擇多樣，客流檢測(cè)需要針對(duì)各種交通出行方式進(jìn)行分析，對(duì)流量、流向、流距、流時(shí)四個(gè)不同要素進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，難度相比簡(jiǎn)單出行方式有所提升。

1.3 客流組成多樣。復(fù)雜多樣的客流組成是虹橋客流的重要特征。通過(guò)對(duì)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析，對(duì)客流進(jìn)行了出行目的的劃分歸類(lèi)，主要包括旅游、商務(wù)、公務(wù)、探親、其他幾個(gè)方面。

圖1 虹橋機(jī)場(chǎng)旅客出行方式分布圖

圖2 虹橋機(jī)場(chǎng)旅客出行目的分布圖

由圖2 可知，目前虹橋機(jī)場(chǎng)旅客中占比最大的出行目的為旅游，約占總客流量的一半，其次為出差。而不同的出行目的影響乘客的出行方式，例如對(duì)于商務(wù)、公務(wù)出行人員，考慮的首要因素為時(shí)間，而旅游探親等出行目的首要考慮因素為舒適度與便捷度。

2 客流檢測(cè)技術(shù)

針對(duì)虹橋機(jī)場(chǎng)客流量龐大、客流出行方式復(fù)雜、客流組成多樣等客流特征問(wèn)題，目前僅靠一種檢測(cè)技術(shù)難以準(zhǔn)確解決虹橋機(jī)場(chǎng)的客流檢測(cè)問(wèn)題。因此，綜合虹橋機(jī)場(chǎng)已建成和在建硬件設(shè)施的條件，其內(nèi)部客流檢測(cè)需要融合多種檢測(cè)方式，通過(guò)整合不同檢測(cè)方式的優(yōu)點(diǎn)，從而建立一種能夠自適應(yīng)虹橋機(jī)場(chǎng)的客流特征，并且對(duì)虹橋機(jī)場(chǎng)客流存在的痛點(diǎn)問(wèn)題可以有效解決的客流檢測(cè)系統(tǒng)。為了方便機(jī)場(chǎng)人員管理，提高機(jī)場(chǎng)服務(wù)人員服務(wù)水平，機(jī)場(chǎng)客流檢測(cè)主要分為兩個(gè)部分進(jìn)行：客流量檢測(cè)、客流時(shí)空分布檢測(cè)。

2.1 傳統(tǒng)的客流信息采集技術(shù)。如今投入使用的客流信息采集技術(shù)有以下幾種技術(shù)方式，視頻檢測(cè)采集技術(shù)、票務(wù)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)、航班信息系統(tǒng)、安檢系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)等。

數(shù)字化時(shí)代需要智能化和數(shù)字化的解決方案，傳統(tǒng)的客流檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)不能夠滿(mǎn)足時(shí)下海量吞吐客流的樞紐運(yùn)營(yíng)。對(duì)于視頻采集技術(shù)而言，可以出色完成對(duì)機(jī)場(chǎng)內(nèi)部例如安檢、值機(jī)等重點(diǎn)區(qū)域的客流檢測(cè)，然而考慮到其硬件安裝成本高，無(wú)法實(shí)現(xiàn)全區(qū)域的無(wú)縫覆蓋，而且目前的視頻檢測(cè)技術(shù)仍然需要人工干預(yù)，對(duì)人力資源也是一種浪費(fèi)。票務(wù)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)雖然能夠較為精確地對(duì)客流數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，但是在客流的時(shí)間空間分布檢測(cè)方面卻顯得尤為不足。與票務(wù)系統(tǒng)類(lèi)似的技術(shù)如航班信息系統(tǒng)、安檢系統(tǒng)等技術(shù)，均可完成客流數(shù)量的精確檢測(cè)，但離滿(mǎn)足機(jī)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)要求仍然有差距。現(xiàn)有檢測(cè)技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比如表1 所示。

2.2 WiFi 探針技術(shù)及其技術(shù)原理。WiFi 探針技術(shù)是指基于WiFi 探測(cè)技術(shù)來(lái)識(shí)別AP（無(wú)線訪問(wèn)接入點(diǎn)） 附近已開(kāi)啟WiFi 的智能手機(jī)或者WiFi 終端（筆記本，平板電腦等），無(wú)需用戶(hù)接入WiFi，即可識(shí)別用戶(hù)的信息。目前國(guó)內(nèi)智能手機(jī)流行趨勢(shì)日益升高，用戶(hù)基數(shù)不斷增大，同時(shí)機(jī)場(chǎng)內(nèi)WiFi 探針布設(shè)點(diǎn)及檢測(cè)精度越來(lái)越高，使用WiFi 探針技術(shù)對(duì)客流的時(shí)空分布進(jìn)行檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)不言自明[3-4]。

表1 現(xiàn)有檢測(cè)技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比

WiFi 探針技術(shù)利用WiFi 設(shè)備的MAC 地址的唯一性作為識(shí)別ID 的特點(diǎn)賦予了基于智能WiFi 客流統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，探針主要收集的數(shù)據(jù)為MAC 層的信息，例如設(shè)備MAC 地址、接收WiFi 信號(hào)強(qiáng)度（RSS）I、WiFi 信號(hào)頻道、信號(hào)幀類(lèi)型等[5-6]。

3 智能采集技術(shù)進(jìn)行客流檢測(cè)算法

3.1 機(jī)場(chǎng)全天客流。機(jī)場(chǎng)內(nèi)的客流組成主要分為三大類(lèi)，有乘機(jī)行為的旅客（包括到達(dá)旅客和等待乘機(jī)的旅客）、接送人員和機(jī)場(chǎng)內(nèi)常駐人員。通過(guò)WiFi 探針技術(shù)計(jì)算全天客流，則主要是對(duì)機(jī)場(chǎng)內(nèi)停留的所有旅客的時(shí)間閾值進(jìn)行計(jì)算，即對(duì)機(jī)場(chǎng)內(nèi)有乘機(jī)行為的旅客、接送人員和機(jī)場(chǎng)內(nèi)的工作人員進(jìn)行區(qū)分和計(jì)算，其計(jì)算方法如下[7-13]：

公式（1） 中Num為無(wú)線接入訪問(wèn)點(diǎn)Ci下檢測(cè)到的全日客流量（人），APmacid為無(wú)線接入點(diǎn)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)手機(jī)或智能終端的用戶(hù)數(shù)量（人）；AP接送人員為無(wú)線接入點(diǎn)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的接送人員（人）；AP常駐人員為無(wú)線接入點(diǎn)監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)的常駐人員（人），AP經(jīng)停人員為無(wú)線接入點(diǎn)監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)經(jīng)停過(guò)站的人員（人），飛機(jī)經(jīng)停過(guò)站時(shí)間閾值為50min，即當(dāng)監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)的用戶(hù)在機(jī)場(chǎng)內(nèi)停留時(shí)間低于50min 時(shí)，則認(rèn)為該用戶(hù)不具有乘機(jī)行為。

交通樞紐內(nèi)的常駐人員主要包括機(jī)場(chǎng)工作人員和其他工作人員（快餐店服務(wù)員等） 兩類(lèi)，為了區(qū)分這兩類(lèi)人員，可以通過(guò)在AP點(diǎn)被監(jiān)測(cè)的停留時(shí)間進(jìn)行判斷區(qū)分。由于上海虹橋機(jī)場(chǎng)客流承載量大，客流組成復(fù)雜，其內(nèi)部安排的工作人員以及其他工作人員也較為多變。常駐人員統(tǒng)計(jì)步驟如下：

根據(jù)虹橋機(jī)場(chǎng)值班安排劃分工作時(shí)段。通過(guò)虹橋機(jī)場(chǎng)內(nèi)部值班安排定義機(jī)場(chǎng)內(nèi)部工作時(shí)段，將其他時(shí)間段設(shè)置成非機(jī)場(chǎng)工作人員值班時(shí)段。

停留時(shí)間統(tǒng)計(jì)。以一個(gè)月為更新周期，對(duì)AP點(diǎn)檢測(cè)到的MAC 地址停留的時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，將所有人員不同停留時(shí)間進(jìn)行排序，篩選出在工作時(shí)段及非工作時(shí)段累計(jì)停留時(shí)間較長(zhǎng)的AP點(diǎn)。

篩選機(jī)場(chǎng)工作人員及其他工作人員。將篩選獲得的AP點(diǎn)進(jìn)行比對(duì)，與機(jī)場(chǎng)人員工作區(qū)域的AP點(diǎn)進(jìn)行匹配，將工作區(qū)域AP點(diǎn)中的用戶(hù)打上“機(jī)場(chǎng)工作人員”的標(biāo)簽，將非機(jī)場(chǎng)工作區(qū)域AP點(diǎn)中的用戶(hù)打上“其他工作人員”的標(biāo)簽。

統(tǒng)計(jì)常駐人員。在AP點(diǎn)檢測(cè)時(shí)，將已經(jīng)打上“機(jī)場(chǎng)工作人員”和“其他工作人員”標(biāo)簽的用戶(hù)劃分到機(jī)場(chǎng)內(nèi)部常駐人員的統(tǒng)計(jì)中。

3.2 機(jī)場(chǎng)實(shí)時(shí)客流。由于虹橋機(jī)場(chǎng)承載的客流量較大，因此需要保證機(jī)場(chǎng)內(nèi)部客流檢測(cè)的實(shí)時(shí)性，即在一定的時(shí)空范圍內(nèi)對(duì)機(jī)場(chǎng)內(nèi)部實(shí)時(shí)客流的變化情況進(jìn)行檢測(cè)，便于在客流高峰時(shí)間段判斷交通樞紐的運(yùn)行情況，以下公式以10min 作為一個(gè)計(jì)算周期，其計(jì)算方法如下：

公式（2） 中Num為AP點(diǎn)檢測(cè)范圍 10min 內(nèi)在機(jī)場(chǎng)內(nèi)的客流量（人）；AP為10min 內(nèi)出現(xiàn)在該AP點(diǎn)的客流 （人）；AP常駐人員為機(jī)場(chǎng)內(nèi)部的常駐人員（人），包括機(jī)場(chǎng)工作人員及其他工作人員。

由于部分乘客在機(jī)場(chǎng)內(nèi)部沒(méi)有打開(kāi)手機(jī)WiFi，導(dǎo)致機(jī)場(chǎng)內(nèi)部布設(shè)的WiFi 探針無(wú)法檢測(cè)其MAC 地址，以致于WiFi 探針檢測(cè)的客流量較低，因此需要結(jié)合行人識(shí)別技術(shù)進(jìn)一步提高機(jī)場(chǎng)客流量檢測(cè)的精度。

3.3 數(shù)據(jù)擴(kuò)樣算法。WiFi 探針客流檢測(cè)是通過(guò)監(jiān)測(cè)目標(biāo)區(qū)域內(nèi)開(kāi)啟WiFi 的手機(jī)數(shù)量，間接確定目標(biāo)區(qū)域內(nèi)客流的方法。然而在現(xiàn)實(shí)生活中，并不是每個(gè)人都擁有智能手機(jī)，也不是每個(gè)人的智能手機(jī)都開(kāi)啟WiFi，同時(shí)，一個(gè)人也可能擁有多部智能手機(jī)。因此，需要數(shù)據(jù)采樣分析算法來(lái)擴(kuò)大目標(biāo)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)開(kāi)啟WiFi 的手機(jī)數(shù)量。

在數(shù)據(jù)采樣算法中，最重要的是擴(kuò)樣系數(shù)的計(jì)算和選擇。數(shù)據(jù)擴(kuò)樣系數(shù)的表達(dá)式如下：

根據(jù)文獻(xiàn)[12]中擴(kuò)樣系數(shù)的詳細(xì)研究方法，結(jié)合虹橋機(jī)場(chǎng)的客流特點(diǎn)，我們對(duì)擴(kuò)樣系數(shù)的選取進(jìn)行了多次試驗(yàn)，最終確定了合理的擴(kuò)樣系數(shù)方案。利用該方案，可以根據(jù)背景噪聲數(shù)據(jù)濾波和客流駐留分析算法得到的有效數(shù)據(jù)項(xiàng)，快速計(jì)算出機(jī)場(chǎng)實(shí)際客流的估計(jì)值。

4 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

4.1 系統(tǒng)架構(gòu)?；谏鲜隹土鳈z測(cè)算法和WiFi 探針技術(shù)，通過(guò)開(kāi)發(fā)虹橋機(jī)場(chǎng)客流實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)場(chǎng)客流的實(shí)時(shí)檢測(cè)與時(shí)空統(tǒng)計(jì)分析，系統(tǒng)架構(gòu)如圖3 所示。

圖3 上海虹橋機(jī)場(chǎng)客流實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)

虹橋機(jī)場(chǎng)客流實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包含終端采集器、后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)和大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)3 個(gè)部分。其中，終端采集器負(fù)責(zé)收集不同AP點(diǎn)中WiFi 探針覆蓋范圍內(nèi)移動(dòng)設(shè)備的MAC 層信息，主要包括AP設(shè)備和手機(jī)等設(shè)備的MAC 地址、手機(jī)廠商信息、信號(hào)強(qiáng)度值和時(shí)間戳等，如表2 所示，然后將不同地點(diǎn)終端采集器所收集的用戶(hù)信息匯總到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行統(tǒng)一的存儲(chǔ)和歸類(lèi)；最終通過(guò)大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)虹橋機(jī)場(chǎng)客流的實(shí)時(shí)計(jì)算與時(shí)空分析，并基于客流監(jiān)測(cè)平臺(tái)進(jìn)行客流信息的可視化展示。

表2 WiFi 探針采集數(shù)據(jù)內(nèi)容

4.2 系統(tǒng)功能與應(yīng)用。虹橋機(jī)場(chǎng)客流實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)全天候?qū)崟r(shí)的客流監(jiān)測(cè)和對(duì)歷史客流數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，該系統(tǒng)的主要功能包括：客流信息統(tǒng)計(jì)、人數(shù)統(tǒng)計(jì)、地點(diǎn)分析、監(jiān)控渠道類(lèi)別分析、全天候客流監(jiān)控等。

（1） 客流信息統(tǒng)計(jì)。虹橋機(jī)場(chǎng)客流實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的“首頁(yè)”（如圖4 所示） 可動(dòng)態(tài)顯示當(dāng)天的當(dāng)前時(shí)間內(nèi)虹橋機(jī)場(chǎng)的總客流人數(shù)、WiFi 探針檢測(cè)人數(shù)、活躍人數(shù)、安檢客流人數(shù)，以及它們同比和環(huán)比的變化趨勢(shì)。其中，檢測(cè)人數(shù)表示W(wǎng)iFi 探針覆蓋范圍內(nèi)打開(kāi)WiFi 的設(shè)備數(shù)量，活躍人數(shù)表示W(wǎng)iFi 探針覆蓋范圍內(nèi)打開(kāi)并使用機(jī)場(chǎng)WiFi 的設(shè)備數(shù)量。

圖4 虹橋機(jī)場(chǎng)客流監(jiān)測(cè)平臺(tái)“首頁(yè)”

同時(shí)，系統(tǒng)可通過(guò)WiFi 探針捕捉到的設(shè)備廠商信息進(jìn)行客流監(jiān)控渠道的統(tǒng)計(jì)分析，從統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，iphone、Android 和華為三大手機(jī)品牌最受用戶(hù)喜愛(ài)。

此外，該系統(tǒng)還可通過(guò)手機(jī)等設(shè)備的MAC 地址信息和WiFi 探針覆蓋范圍進(jìn)而動(dòng)態(tài)識(shí)別該乘客的地理位置并進(jìn)行歸類(lèi)（是否屬于站外/站內(nèi)），從實(shí)際結(jié)果來(lái)看，站內(nèi)客流人數(shù)一般都多于站外人數(shù)。

（2） 人數(shù)統(tǒng)計(jì)。在“人數(shù)統(tǒng)計(jì)”界面（如圖5 所示） 中除了可實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前時(shí)間內(nèi)機(jī)場(chǎng)的總客流人數(shù)、檢測(cè)人數(shù)、活躍人數(shù)、安檢人數(shù)外，還提供日期選擇功能，方便管理人員隨時(shí)查看機(jī)場(chǎng)的歷史日客流、周客流、月客流及年客流信息。同時(shí)，機(jī)場(chǎng)管理人員可通過(guò)同比和環(huán)比數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示，全面了解當(dāng)前及歷史客流的整體變化趨勢(shì)情況。

圖5 虹橋機(jī)場(chǎng)客流監(jiān)測(cè)平臺(tái)“人數(shù)統(tǒng)計(jì)”界面

（3） 地點(diǎn)分析?！暗攸c(diǎn)分析”界面（如圖6 所示） 提供機(jī)場(chǎng)各個(gè)WiFi 探針點(diǎn)位所檢測(cè)的客流數(shù)據(jù)情況，涵蓋客流人數(shù)、檢測(cè)人數(shù)、活躍人數(shù)、旅客平均停留時(shí)間、與昨日相比熱度等數(shù)據(jù)。此外，也提供了日期選擇功能，除顯示今日客流地點(diǎn)分析數(shù)據(jù)外，也可選擇任意一天、本周、本月或全年的客流地點(diǎn)數(shù)據(jù)。從客流檢測(cè)結(jié)果而言，越靠近換乘出入口的WiFi 探針點(diǎn)位（如AP3、AP6） 所檢測(cè)的客流人數(shù)越多，這也符合客流實(shí)際分布情況。

圖6 虹橋機(jī)場(chǎng)客流監(jiān)測(cè)平臺(tái)“地點(diǎn)分析”界面

（4） 全天候客流監(jiān)控。根據(jù)用戶(hù)的手機(jī)等設(shè)備MAC 地址信息是否首次出現(xiàn)可將旅客分為新乘客和老乘客兩類(lèi)，并通過(guò)“全天候客流監(jiān)控”界面（如圖7 所示） 動(dòng)態(tài)顯示各個(gè)時(shí)間段內(nèi)的新乘客和老乘客數(shù)量，從而提供最全面的旅客數(shù)據(jù)信息。

4.3 系統(tǒng)驗(yàn)證。為了檢驗(yàn)客流檢測(cè)算法和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的可行性，本文選取虹橋機(jī)場(chǎng)一周的實(shí)際客流數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，通過(guò)將實(shí)際客流與客流檢測(cè)算法計(jì)算的客流進(jìn)行對(duì)比分析，說(shuō)明虹橋機(jī)場(chǎng)客流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性，驗(yàn)證結(jié)果如表3 所示。

由表3 可知，通過(guò)本文設(shè)計(jì)的WiFi 探針客流檢測(cè)算法計(jì)算得到的機(jī)場(chǎng)客流量與實(shí)際客流人數(shù)大致相等，誤差率均不超4%。同時(shí)，虹橋機(jī)場(chǎng)客流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不僅能實(shí)現(xiàn)客流數(shù)量的實(shí)時(shí)檢測(cè)，而且能對(duì)機(jī)場(chǎng)內(nèi)部客流的時(shí)空分布情況進(jìn)行可視化展示，并對(duì)歷史客流數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。因此，相比于其他客流檢測(cè)技術(shù)與方法，基于智能WiFi 探針技術(shù)的客流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有檢測(cè)精度高、無(wú)人工干預(yù)、可時(shí)空動(dòng)態(tài)檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)客流的實(shí)時(shí)檢測(cè)是完全合理可行的。

5 結(jié)束語(yǔ)

圖7 虹橋機(jī)場(chǎng)客流監(jiān)測(cè)平臺(tái)“全天候客流監(jiān)控”界面

表3 客流預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性難結(jié)果

本文以虹橋機(jī)場(chǎng)為例，通過(guò)對(duì)復(fù)雜客運(yùn)交通樞紐現(xiàn)有客流檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行多方面對(duì)比分析，在虹橋機(jī)場(chǎng)現(xiàn)有的硬件設(shè)施及在建的設(shè)施基礎(chǔ)上進(jìn)行適應(yīng)性升級(jí)，提出了基于WiFi 探針技術(shù)的客流智能檢測(cè)算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)虹橋機(jī)場(chǎng)實(shí)時(shí)客流數(shù)量和客流時(shí)空分布的全天候動(dòng)態(tài)檢測(cè)，并通過(guò)構(gòu)建機(jī)場(chǎng)客流實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)客流時(shí)空分布的可視化展示。相比與其他客流檢測(cè)技術(shù)，本文提出的智能WiFi 采集技術(shù)及客流監(jiān)測(cè)平臺(tái)在人力資源、經(jīng)濟(jì)成本、科學(xué)性、技術(shù)先進(jìn)性等各個(gè)方面盡力追求平衡，以達(dá)到良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。