發(fā)布時間：2015-01-05 11:07

 

【摘要】 在現(xiàn)實生活中,人們常常因為擁有相同的出行目的地而組成一個旅客團(tuán)體共同乘機(jī)出行。推斷民航旅客團(tuán)體出行目的是一個非常有趣且有價值的研究問題,因為推斷結(jié)果能為各個航空公司、航空管理部門甚至政府的服務(wù)及決策提供支撐,從而帶來有意義變化。在本文中,我們嘗試在乘客的旅行歷史記錄數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上通過設(shè)計分類算法來解決這個問題。為克服傳統(tǒng)分類器的獨(dú)立同分布(IID)假設(shè)的約束,本文提出一種基于迭代分類的新型集體分類方法。首先,我們從民航相關(guān)部門提供的加密旅客出行記錄中抽取出旅客間的社會關(guān)系,并基于這些關(guān)系構(gòu)建民航旅客共同出行網(wǎng)絡(luò)。在共同旅行網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,進(jìn)一步構(gòu)造了一組特征指標(biāo)用于描述不同類別的民航旅客團(tuán)體,然后使用這些特征指標(biāo)對旅客團(tuán)體進(jìn)行初步預(yù)分類。在預(yù)分類以后,我們使用集體分類的思想,利用不同旅客團(tuán)體之間的重疊部分形成類別標(biāo)簽,再使用這個標(biāo)簽不斷進(jìn)行迭代分類,當(dāng)結(jié)果穩(wěn)定時迭代終止。我們在民航乘客的旅行記錄真實數(shù)據(jù)集上進(jìn)行了實驗,結(jié)果表明集體迭代分類方法可以有效地推斷民航旅客團(tuán)體旅行目的。最后,我們將旅客團(tuán)體出行目的推斷方法應(yīng)用于不同城市出發(fā)達(dá)到旅客團(tuán)體的出行目的推斷,并利用推斷結(jié)果有效地分析城市的性質(zhì)與發(fā)展趨勢。 

第一章引言

 

1.1研究背景

自二十一世紀(jì)以來，隨著民航業(yè)務(wù)的高速發(fā)展與人民生活水平的逐漸提高，乘機(jī)出行方式由于擁有機(jī)動性高、速度快，并且安全舒適等等諸多優(yōu)勢，越來越多的受到人們的青睞，成為出行的主要選擇之一。

據(jù)國家民航局統(tǒng)計，截止2011年年底，全國共有公用頒證機(jī)場180個，民航全行業(yè)運(yùn)輸飛機(jī)在冊1764架數(shù)架，覆蓋了全國的經(jīng)濟(jì)總量76%的人口和70%的縣級行政單位。而在2012年，全國民航業(yè)已經(jīng)完成旅客運(yùn)輸量3.2億人次。這些都表明了民航在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展與旅客運(yùn)輸方面扮演著極其重要的角色，而且，民航業(yè)務(wù)的高速發(fā)展，也預(yù)示著民航的重要性在未來會更加凸顯。

民航領(lǐng)域的信息化也隨著民航業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展不斷深入完善，民航的信息化系統(tǒng)離港系統(tǒng)、訂票系統(tǒng)和航班進(jìn)出港系統(tǒng)積累了大量的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)既包括乘機(jī)旅客的個人信息，也包括了這些旅客的訂票、值機(jī)與旅程信息。由于每年旅客人次數(shù)量級別達(dá)到，所以民航的信息系統(tǒng)擁有了海量的旅客數(shù)據(jù)。

但是，如果存儲的這些海量數(shù)據(jù)不加以分析利用，不僅是一種資源浪費(fèi)，更是一種存儲負(fù)擔(dān)。我所在的科研團(tuán)隊致力于這些海量數(shù)據(jù)的挖掘與研宄，并取得了一系列的科研成果。其中一項成果就是首先提出并建立了民航共同旅行網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)基于將民航旅客之間共同旅行次數(shù)作為旅客之間的關(guān)系建立，可以較好的反映旅客之間的關(guān)系。

基于共同旅行網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合民航業(yè)務(wù)和其他組織部門的實際需求，筆耕文化推薦期刊，可以進(jìn)行更加深入的研宄與分析。從而為民航或者其他組織部門提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析與決策支持。

 

1.2研究目的與意義

本文研究的主要目的是對民航旅客團(tuán)體的出行目的進(jìn)行推斷，并探索其應(yīng)用方向。

民航旅客團(tuán)體是指在一個旅客訂座記錄中，訂票的旅客人數(shù)大于等于10人的旅客群體。民航旅客團(tuán)體訂票具有很強(qiáng)的指向性與目的性。因為乘機(jī)出行基本是遠(yuǎn)距離、高成本的，所以當(dāng)一個團(tuán)體決定一起乘機(jī)去往某個地點(diǎn)時，可以看成他們是經(jīng)過仔細(xì)籌劃，有一定指向性與目的性的，這樣可以基本排除出行目的的隨意性與偶然性。

由于旅客團(tuán)體具有出行目的單一明確的特征，若我們能對到達(dá)某個地區(qū)或從某個地區(qū)出發(fā)的旅客團(tuán)體進(jìn)行出行目的推斷，將會具有許多潛在的應(yīng)用。例如，計算具有不同出行目的類型的旅客團(tuán)體比例，可以了解一個地區(qū)的“吸引力”與“注意力”。“吸引力”與“注意力”是指從一個地區(qū)出發(fā)或到達(dá)一個地區(qū)的旅客團(tuán)體目的的傾向性；通過觀察不同出行目的類型旅客團(tuán)體的數(shù)量變化，可以了解一個地區(qū)某方面發(fā)展與變化趨勢，這些分析結(jié)果能夠為該地區(qū)的政府規(guī)劃提供決策數(shù)據(jù)支持；再如，因為旅客團(tuán)體又具有行動的相對統(tǒng)一性，因此對某個線路的旅客團(tuán)體進(jìn)行目的推斷后，該線路的服務(wù)部門能夠基于推斷結(jié)果，調(diào)整服務(wù)策略和計劃，使線路服務(wù)更加人性化與個性化；旅客團(tuán)體出行目的推斷結(jié)果結(jié)合時間進(jìn)行綜合分析，則可以為商務(wù)機(jī)構(gòu)的市場細(xì)分規(guī)劃、廣告投放的策略調(diào)整等提供依據(jù)。同時，其研究成果也可以改進(jìn)后推廣到其他交通行業(yè)，為其行業(yè)的服務(wù)升級與規(guī)劃提供幫助。因此，推斷旅客團(tuán)體的出行目的，具有非常重要的實用價值。

 

第二章旅客團(tuán)體出行目的推斷

 

本章主要介紹推斷民航旅客團(tuán)體出行目的的方法。如上文所提到的，我們將推斷民航旅客出行目的轉(zhuǎn)化為一個分類問題。

而為旅客團(tuán)體出行目的進(jìn)行分類，需要構(gòu)建旅客團(tuán)體的特征屬性來描述旅客團(tuán)體。由此，我們首先構(gòu)造了旅客團(tuán)體的基本屬性，包括人口統(tǒng)計學(xué)特征、旅客團(tuán)體特征和旅客團(tuán)體成員歷史特征等方面。但是由于不同旅客團(tuán)體之間存在成員重疊現(xiàn)象，不滿足分類算法中分類對象獨(dú)立同分布的要求，因此我們構(gòu)造了旅客共同出行網(wǎng)絡(luò)，通過共同出行網(wǎng)絡(luò)來構(gòu)建旅客團(tuán)體的網(wǎng)絡(luò)屬性，更加全面地對旅客團(tuán)體進(jìn)行描述。

最后，我們在邏輯回歸分類的基礎(chǔ)上，對團(tuán)體間重疊旅客間關(guān)系進(jìn)行出行目的傾向性分析，并將分析結(jié)果作為一個特征屬性進(jìn)行分類與迭代，最終獲得分類結(jié)果。

 

2.1構(gòu)建共同旅行網(wǎng)絡(luò)

為了獲取旅客團(tuán)體成員間的關(guān)系屬性，我們需要利用旅客共同行為的記錄來需要構(gòu)建共同旅行網(wǎng)絡(luò)。這些同行記錄來自民航領(lǐng)域的旅客訂票記錄。

在構(gòu)建共同旅行網(wǎng)絡(luò)時，我們將一個旅客對應(yīng)為網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點(diǎn)；若一對旅客之間存在共同出行的關(guān)系，則將這種關(guān)系對應(yīng)為這對旅客之間的一條邊，這條邊的權(quán)重對應(yīng)旅客間共同出行的次數(shù)。這樣，所有的節(jié)點(diǎn)與邊、邊權(quán)重就構(gòu)成了共同旅行網(wǎng)絡(luò)。其構(gòu)建方法如表2-2所示。

 

 

 

2.2特征屬性

在構(gòu)建好共同旅行網(wǎng)絡(luò)之后，我們需要進(jìn)行分類特征屬性構(gòu)造。特征屬性可以分為兩大類。

第一類是旅客團(tuán)體的客觀屬性，客觀屬性來自旅客團(tuán)體以及團(tuán)體成員的客觀事實屬性，可以使用年齡、性別和組成人數(shù)等方面屬性來描述團(tuán)體的差異，數(shù)據(jù)可以通過旅客團(tuán)體購票時填寫的相關(guān)信息獲得；另一類是旅客團(tuán)體的網(wǎng)絡(luò)屬性，網(wǎng)絡(luò)屬性來自共同旅行網(wǎng)絡(luò)，可以使用團(tuán)體關(guān)系結(jié)構(gòu)、團(tuán)體關(guān)系總強(qiáng)度等方面來描述不同團(tuán)體的差異。下面就分別從這兩個方面對分類屬性集進(jìn)行描述。

2.2.1基本屬性

基本屬性集的特征屬性屬于實際存在的事實，我們通過分析不同性質(zhì)的旅客團(tuán)體可能存在的客觀差異，結(jié)合社會學(xué)、旅游學(xué)等相關(guān)方面的知識，構(gòu)造出人口統(tǒng)計學(xué)特征、旅客團(tuán)體整體特征、成員歷史行為特征三個方面的屬性。

人口統(tǒng)計學(xué)特征用于表征旅客團(tuán)體的人口組成結(jié)構(gòu)，描述主要影響旅客團(tuán)體行為的人口統(tǒng)計學(xué)特征，為分析不同性質(zhì)旅客團(tuán)體的影響因素提供參考例如在年齡方面，商務(wù)團(tuán)體往往是由成年人構(gòu)成，而旅游團(tuán)體的年齡構(gòu)成則相對寬泛，未成年人與老年人均會存在，且年齡在20歲至30歲之間的年輕人逐漸成為旅游群體的主力。而且隨著旅游的發(fā)展，越來越多的“夕陽游”、“少年夏令營”針對某種年齡段的旅游形式開始出現(xiàn)，因此會出現(xiàn)指定年齡段人員方面差異。

旅客團(tuán)體整體特征可以表征旅客團(tuán)體此次出行的相關(guān)行為屬性，作為整個團(tuán)體的整體行為的統(tǒng)一表現(xiàn)。例如在旅客團(tuán)體是否返程上，旅游團(tuán)體往往行動一致，會統(tǒng)一購買返程票；而商務(wù)團(tuán)體在到達(dá)目的后個人活動較多，所以一般不會統(tǒng)一購買返程票。不同性質(zhì)的旅客團(tuán)體成員之間的行為和關(guān)系也存在差異，因此這些團(tuán)體成員到達(dá)交通樞紐、登上交通工具的順序以及在交通工具的座位關(guān)系也會有較大不同。

而旅客團(tuán)體成員的歷史行為信息可以從一個方面反映旅客出行目的的偏好。例如團(tuán)體成員的歷史總里程和出行次數(shù)等等。

基本屬性的形式化如表2-3所示。

 

 

 

第三章實驗與分析.........16

3.1推斷數(shù)據(jù)集.......16

3.2樣本采集.......16

3.2.1旅游渠道.......17

第四章旅客團(tuán)體出行目的應(yīng)用.......48

4.1旅客團(tuán)體與城市類型的關(guān)系.......48

4.1.1商務(wù)城市........48

4.1.2旅游城市.....52

第五章結(jié)論.......62

 

第四章旅客團(tuán)體出行目的應(yīng)用

 

本章主要探索旅客團(tuán)體出行目的的應(yīng)用領(lǐng)域以及方式方法。

其中4.1主要對旅客團(tuán)體與城市類型關(guān)系的應(yīng)用進(jìn)行了探索與研究，4.2從基礎(chǔ)特征、結(jié)構(gòu)特征等方面對商務(wù)團(tuán)體與旅游團(tuán)體進(jìn)行對比分析，并嘗試進(jìn)行一定的應(yīng)用分析。

 

4.1旅客團(tuán)體與城市類型的關(guān)系

當(dāng)我們能夠?qū)Φ竭_(dá)某個地區(qū)或從某個地區(qū)出發(fā)的旅客團(tuán)體進(jìn)行出行目的推斷，將會具有許多潛在的應(yīng)用。例如，計算具有不同出行目的類型的旅客團(tuán)體比例，可以了解一個地區(qū)的“吸引力”與“注意力”。“吸引力”與“注意力”是指從一個地區(qū)出發(fā)或到達(dá)一個地區(qū)的旅客團(tuán)體目的的傾向性；通過觀察不同出行目的類型旅客團(tuán)體的數(shù)量變化，可以了解一個地區(qū)某方面發(fā)展與變化趨勢，這些分析結(jié)果能夠為該地區(qū)的政府規(guī)劃提供決策數(shù)據(jù)支持。

本節(jié)從實際數(shù)據(jù)中選取了幾座不同類型的城市，對到達(dá)這些城市的旅客團(tuán)體進(jìn)行了出行目的推斷與分析。

4.1.1商務(wù)城市

如在文中所提到的，商務(wù)團(tuán)體的定義是以到外地幵會、學(xué)習(xí)、考察、談判和參加會展等為目的，由較強(qiáng)組織性與目的性的旅客團(tuán)體。

由此可知，商務(wù)城市應(yīng)該包括重工業(yè)城市、樞紐城市、貿(mào)易城市、能源城市以及會展城市。根據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)，分別選取了南通、大同兩座城市作為商務(wù)城市進(jìn)行分類。其中會展城市南通的選取是從中國會展聯(lián)盟加盟城市中選取而來。

1）數(shù)量分布

城市的數(shù)量分布是指到達(dá)該城市的旅客團(tuán)體中，兩種性質(zhì)類別的不同團(tuán)體的總數(shù)，其分布如表4-1所示。

2）時間分布

針對每一個城市不同類別的旅游團(tuán)體，在時間分布上也存在較大區(qū)別，以下是按照月份劃分的各個不同城市的時間分布圖。

 

 

 

第五章結(jié)論

在本文中，我們提出了一種如何推斷旅客團(tuán)體出行目的的方法。該方法的思路是將推斷旅客團(tuán)體出行目的轉(zhuǎn)化為一個分類問題。針對這個問題，我們首先通過構(gòu)造旅客團(tuán)體的基本屬性對旅客團(tuán)體進(jìn)行初步描述，接著建立了能夠反映旅客間關(guān)系的旅客共同出行網(wǎng)絡(luò)，并基于此網(wǎng)絡(luò)再次構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)屬性對旅客團(tuán)體進(jìn)行深層次的描述，并使用特定的分類算法對旅客團(tuán)體進(jìn)行初步分類；最后在初步分類的基礎(chǔ)上，對旅客團(tuán)體成員之間的關(guān)系進(jìn)行出行目的傾向性分析，并將分析結(jié)果作為一個特征屬性迭代到分類過程中去，通過不斷迭代來對旅客團(tuán)體出行目的進(jìn)行推斷，取得了較好的效果。

在獲取了分類模型后，我們對到達(dá)不同類型的城市（商務(wù)、旅游和綜合）的旅客團(tuán)體進(jìn)行了分類。在分類結(jié)果中，我們統(tǒng)計了不同類型城市的不同類型旅客團(tuán)體的數(shù)量分布、時間分布以及來源城市分布，并將統(tǒng)計結(jié)果與實際的城市定位進(jìn)行了對比。對比結(jié)果從一個側(cè)面反映了分類模型的正確性。我們從基本特征與網(wǎng)絡(luò)特征兩個方面對不同類型的旅客團(tuán)體進(jìn)行了對比，分析了它們之間的差異與聯(lián)系，并對差異與聯(lián)系做了一定的分析。

推斷旅客團(tuán)體出行目的的應(yīng)用前景廣闊，是一個全新的研宄方向。未來的工作中，我們還可以對旅客團(tuán)體的出行目的深層次的細(xì)分，為銷售組織的個性化銷售提供數(shù)據(jù)支持；或者進(jìn)一步研宂不同出行目的的旅客團(tuán)體的構(gòu)成特征與行為規(guī)律，為旅客服務(wù)部門制定服務(wù)策略提供決策依據(jù)。跟進(jìn)一步，還能應(yīng)用到多種社會關(guān)系的團(tuán)體分析場合，成為一個較為通用的問題解決方案。

參考文獻(xiàn):

[1] 張林衡.  虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 北京交通大學(xué) 2014
[2] 侯志鑫.  移動學(xué)習(xí)環(huán)境下學(xué)習(xí)資源建設(shè)模式的研究[D]. 北京交通大學(xué) 2014
[3] 張瑞玲.  教學(xué)資源自動文摘系統(tǒng)的研究與設(shè)計[D]. 北京交通大學(xué) 2014
[4] 王漪.  文本挖掘技術(shù)的研究及其在教學(xué)平臺中的應(yīng)用[D]. 北京交通大學(xué) 2014
[5] 萬聰.  網(wǎng)絡(luò)問卷調(diào)查系統(tǒng)分析與設(shè)計[D]. 北京交通大學(xué) 2014
[6] 楊斯崑.  基于主題相關(guān)性的社交問答系統(tǒng)個性化專家排序算法的研究[D]. 北京交通大學(xué) 2014
[7] 蘭鵬.  基于出行目的鏈的軌道交通客流預(yù)測模型研究[D]. 北京交通大學(xué) 2009
[8] 劉詠.  城市對外綜合客運(yùn)樞紐功能定位及相關(guān)問題研究[D]. 西南交通大學(xué) 2008
[9] 陳卓.  城市居民對外出行方式選擇研究[D]. 西南交通大學(xué) 2007



本文編號：11012