携帯電話通信履歴に適した移動滞在状態推定手法の提案

• 小林, 直

• 石塚, 宏紀

• 南川, 敦宣

• 村松, 茂樹

• 小野, 智弘

書誌事項

タイトル別名

• An Estimation of Human Moving Patterns for Call Detail Records

抄録

近年，高速で大容量なモバイル通信の普及にともない，携帯端末を所持するユーザの行動分析に注目が集まっている．ユーザの行動を把握できると，災害時の避難対策や交通施策への活用だけでなく，行動を考慮した緻密な通信エリアの設計も可能になる．また，ユーザの行動を把握するために携帯端末の位置情報を用いた移動滞在状態推定技術の研究も多々検討されており，活用する位置情報としては，アプリケーションのインストールや端末の電力消費等の負担を課することなく端末の位置を把握でき，網羅的に位置情報の収集が可能な基地局情報に基づく位置情報履歴（CDRs）が注目されている．しかしながらCDRsは，基地局と端末間の無線通信情報に基づいており，通信時やサービス運用上の処理を契機とした不規則な位置情報であるため，時空間的に密であり均一間隔に取得されたGPS等を前提とした既存の移動滞在状態推定手法の適用は大きな課題を生じる．そこで本論文では，CDRsを用いて時空間の変化に適応した移動滞在状態推定手法を提案する．本論文の貢献は，可変時間窓を用いた取得間隔の疎密吸収と2段階距離閾値を用いた測位誤差吸収によるCDRs利用時の移動滞在状態推定精度の向上にある．提案手法の有意性評価においては，事前許諾を得た参加者582名の1カ月分のCDRsを用い，同時取得したGPSから推定した移動滞在状態を正解として精度検証を行った．評価結果から，提案手法は既存手法より高精度に状態推定が可能であることが明らかとなった．

Researches on user behavior analysis have attracted huge attention recently due to the popularity of smart mobile devices and the availability of high-speed mobile communication services. Proper user behavior modeling not only provides insight into the design of emergency and traffic planning in catastrophic situations, but also gives hints on sophisticated wireless area design. To this end, researches on the topic of understanding human mobility patterns by estimating user mobility status via users' spatial-temporal data such as GPS have been developed. To alleviate the problem of aggressive battery consumption due to GPS sensing, approaches utilizing location data embedded in Call Detail Records (CDRs) from base stations become intriguing and promising. Compared with high-resolution GPS data, the location data in CDRs is less accurate. Besides, the sampling of locations in CDRs is spatial-temporally irregular due to the irregular communication patterns and infrastructure maintenances. For these reasons, tuning existing methods to adapt for CDRs is difficult and may be impractical. In this paper, we propose a method to estimate end-user mobility status that tolerates the spatial-temporal irregularity in CDRs' location data. Concretely, we employ an adaptable sliding window to group records to address the irregularity problem and a 2-level hierarchical distance estimation scheme to reduce positioning error in CDRs. To evaluate our proposed method, we collected both GPS and CDR data of 582 end-users with user consents for a time span of 30 days (wherein the GPS data is regarded as ground-truth), and we tested our method on this dataset. The results prove the feasibility of our method and demonstrate higher accuracy compared with existing methods.

収録刊行物

• 情報処理学会論文誌データベース（TOD）

  情報処理学会論文誌データベース（TOD） 10 (1), 13-23, 2017-03-22

キーワード

• [研究論文] 携帯電話通信，携帯電話通信履歴，移動滞在状態推定，位置情報

詳細情報

• CRID: 1050564287861772928
• NII論文ID: 170000148497
• NII書誌ID: AA11464847
• ISSN: 18827799
• Web Site: http://id.nii.ac.jp/1001/00178509/
• 本文言語コード: ja
• 資料種別: article
• データソース種別:
  • IRDB
  • CiNii Articles