基于移動設備的特定區(qū)域人口消費水平感知系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于移動設備感知特定區(qū)域人口潛在消費水平的系統(tǒng)和方法，包括移動設備價格數據庫，用于存儲移動設備的唯一標識和該移動設備的價值之間的對應關系；移動設備標識傳感器，用于檢測移動設備的唯一標識，并將該移動設備的唯一標識上傳給實時查詢服務器；實時查詢服務器，接收來自一個或多個移動設備標識傳感器的標識信息，實時地從移動設備價格數據庫中查詢每一個移動設備的唯一標識所對應的價值信息，生成與每一個移動設備相對應的、反映該移動設備價值的數據，從而形成人口消費水平分布數據集，并對所述人口消費水平分布數據集進行處理，得到人口消費水平結果數據。本發(fā)明通過無線傳感器網絡識別被普遍使用的移動設備的唯一標識，通過數據庫查詢獲得移動設備的價值，以此來統(tǒng)計人口消費水平，不依賴于人力，更加客觀，實時性高。
【專利說明】基于移動設備的特定區(qū)域人口消費水平感知系統(tǒng)和方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及無線傳感器領域，具體涉及一種基于移動設備獲取用戶信息的方法和 系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002] 對特定區(qū)域的人口的消費水平進行統(tǒng)計和分析有助于了解該區(qū)域的經濟發(fā)展狀 況以及人口結構構成情況。對于人流集散地，例如機場、車站、商場、購物中心等，進行流動 人口的消費水平的統(tǒng)計和分析，可以幫助管理者在拓展商機、市場營銷、管理經營方面做出 更佳的決策。
[0003] 傳統(tǒng)的統(tǒng)計人口消費水平的方法主要是依靠人工統(tǒng)計，通過工作人員手持計數器 在門口對經過人群的消費水平做出評估并計數，或者通過工作人員下發(fā)市場調查問卷進行 抽樣調查的方式進行統(tǒng)計，或者借助于相關部門例如財政部門、稅務部門的薪資、稅收數據 來獲得，或者通過消費市場的消費數據來獲得。這些方法普遍存在依賴于人力、不夠客觀、 時效性差的缺點。


【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種基于移動設備感知特定區(qū)域人口消費水平的系統(tǒng)和 方法，通過普遍被使用的移動設備的價格來分析得出特定區(qū)域內人口消費水平。該方法將 無線通信技術應用于消費水平的評估，無需人工，根據該區(qū)域內人口正在使用中的移動設 備的價格，能夠得出客觀反映當前的、實時的人口消費水平的數據。
[0005] -方面，本發(fā)明提供一種基于移動設備感知特定區(qū)域人口消費水平的系統(tǒng)，包括： 移動設備價格數據庫，用于存儲移動設備的唯一標識和該移動設備的價格之間的對應關 系；移動設備標識傳感器，用于檢測移動設備的唯一標識，并將該移動設備的唯一標識上傳 給實時查詢服務器；實時查詢服務器，接收來自一個或多個移動設備標識傳感器的標識信 息，實時地從移動設備價格數據庫中查詢每一個移動設備的唯一標識所對應的價格信息， 生成與每一個移動設備相對應的、反映該移動設備價格的數據，從而形成人口消費水平分 布數據集，并對該人口消費水平分布數據集進行處理，得到人口消費水平結果數據；區(qū)域人 口消費水平數據庫，用于存儲實時查詢服務器生成的結果數據；以及查詢單元，該查詢單元 使用戶可以隨時讀取區(qū)域人口消費水平數據庫，調用人口消費水平結果數據。
[0006] 其中，所述移動設備價格數據庫是通過國際電氣與電子工程師學會（IEEE)公布 的相關數據建立框架，并通過市場實地調研加以細化充實形成的，該移動設備價格數據庫 設置于云端，定期更新；所述移動設備的唯一標識包括但不限于移動設備wifi網卡的MAC地 址；所述移動設備標識傳感器可以為多個，按照一定規(guī)律部署于特定區(qū)域。所述查詢單元可 以是查詢應用程序編程接口（API)。
[0007] 另一方面，本發(fā)明提供一種基于移動設備感知特定區(qū)域人口消費水平的方法，該 方法包括以下步驟：建立存儲移動設備的唯一標識和該移動設備的價格之間的對應關系的 移動設備價格數據庫；通過移動設備標識傳感器采集特定區(qū)域、特定時段的人口隨身攜帶 的移動設備的唯一標識，并將該移動設備的唯一標識上傳給實時查詢服務器；實時查詢服 務器接收來自一個或多個移動設備標識傳感器的標識信息，實時地從移動設備價格數據庫 中查詢每一個移動設備的唯一標識所對應的價格信息，生成與每一個移動設備相對應的、 反映該移動設備價格的數據，從而形成人口消費水平分布數據集，對人口消費水平分布數 據集進行加權平均等處理，得到該區(qū)域、該時段人口消費水平結果數據；將實時查詢服務器 生成的結果數據存儲于區(qū)域人口消費水平數據庫；通過查詢單元讀取區(qū)域人口消費水平數 據庫，調用人口消費水平結果數據。
[0008] 其中，所述建立移動設備價格數據庫的步驟還包括：通過國際電氣與電子工程師 學會（IEEE)公布的相關數據建立數據庫框架，通過市場實地調研細化充實該框架，將該移 動設備價格數據庫設置于云端，定期更新。
[0009] 本發(fā)明通過特定地區(qū)特定時間所有移動設備價格平均水平這一代理變量，間接實 現測量該區(qū)域該時間人口潛在消費水平這一目標變量，隱含假設條件是該代理變量與目標 變量存在正相關。
【發(fā)明者】通過在國內多個城市問卷調查發(fā)現，人們的日常消費習慣（用月 均消費額測度）與其所使用的移動設備檔次（用購買價格測度）存在顯著正相關，證明這 一假設條件成立。雖然存在高收入者使用低端手機的少數情況，但進一步研究發(fā)現，此類人 士日常消費意愿與其收入不成正比（異常節(jié)?。?，從實際消費潛力這一研究對象來看，把他 們歸入低消費群體并無錯誤；反之亦然。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
[0011] 圖2是移動設備價格數據庫的建立與維護框圖。
[0012] 圖3是移動設備標識傳感器的組成結構框圖。
[0013] 圖4是實時查詢服務器的組成結構框圖。
[0014] 圖5是本發(fā)明的基于移動設備感知特定區(qū)域人口消費水平的方法流程圖。

【具體實施方式】
[0015] 下面結合附圖詳細說明本發(fā)明的構思。
[0016] 如圖1所示，本發(fā)明的基于移動設備感知特定區(qū)域人口消費水平的系統(tǒng)包括移動 設備標識傳感器1，實時查詢服務器2,移動設備價格數據庫3,區(qū)域人口消費水平數據庫4 以及查詢單元5。
[0017] 其中，移動設備價格數據庫3用于存儲移動設備和其價格之間的對應關系。移動 設備使用其具有的唯一標識來區(qū)分，該唯一標識指的是能夠將該移動設備與其他移動設備 相區(qū)別的、僅屬于該移動設備的、全球唯一的標識，其可以是該移動設備的硬件地址，
[0018] 例如wifi網卡的MAC地址，也可以是移動設備在3G、藍牙等移動網絡中的地址。如 圖2所示，移動設備價格數據庫3對于移動設備的價格的獲取主要通過以下途徑：（1)通過 程序自動讀取國際電氣與電子工程師學會（IEEE)公布的最新廠商數據，并自動獲取IEEE 公布的移動設備的價格信息；(2)通過人工手動添加以及更新最新廠商數據，并利用人工 市場調研獲取移動設備的價格信息?？梢酝ㄟ^第（1)種途徑建立數據庫的數據框架，利用 第（2)種途徑對數據進行細化，由此得到一個移動設備的唯一標識與該移動設備的發(fā)售價 格或市場平均價格之間對應關系的數據庫。移動設備價格數據庫3可以是獨立的計算實 體，也可以是運行于一計算機中的模塊，或者包括分布在多臺計算機中的模塊組。該數據庫 可以位于服務器中，優(yōu)選地，將該數據庫部署于云端，并提供查詢接口。該數據庫需要由軟 件或人力定期更新維護，保持更新與準確性。
[0019] 移動設備標識傳感器1用于檢測移動設備的唯一標識，并將該移動設備的唯一標 識上傳給實時查詢服務器2。優(yōu)選地，移動設備標識傳感器1的組成模塊如圖3所示。該 傳感器1包括底層無線數據抓取模塊，無效數據過濾模塊，重復數據過濾模塊，編碼、加密、 壓縮模塊，和緩沖、上傳模塊。移動設備標識傳感器1優(yōu)選通過基于Linux的嵌入式電路實 現，底層無線數據抓取模塊通過對802. 11設備的kernel層操縱，實時捕獲被檢測對象的隨 身移動設備的唯一標識，并通過無效數據過濾模塊和重復數據過濾模塊過濾出有效的唯一 標識，通過編碼、加密、壓縮模塊對移動設備的唯一標識進行編碼、加密和壓縮，通過緩沖、 上傳模塊將含有唯一標識的數據上傳給實時查詢服務器，以進行下一步處理。在應用中，該 傳感器可以是獨立的物理傳感器實體，也可以是已有設備中的一個功能模塊，例如當傳感 器用開捕獲移動設備的wifi網卡的MAC地址時，該傳感器可以實現為路由器中的一個功能 模塊。該移動設備標識傳感器1可以固定于場所中的一個位置，也可以是移動著的，例如車 載或手持；可以獨立布置，也可以依附于其他物體。該傳感器對于移動設備的唯一標識的捕 獲，可以通過wifi信號，也可以通過藍牙信號或3G等移動通信信號。
[0020] 實時查詢服務器2接收來自一個或多個移動設備標識傳感器的標識信息，實時地 從移動設備價格數據庫3中查詢每一個移動設備的唯一標識所對應的價格信息，生成與每 一個移動設備相對應的、反映該移動設備價格的數據，從而形成人口消費水平分布數據集， 并對該人口消費水平分布數據集進行處理，得到人口消費水平結果數據。優(yōu)選地，實時查詢 服務器2的組成結構如圖4所示，包括傳感器數據接收模塊，解壓縮、解密、解碼模塊，區(qū)域 數據去重模塊，價格信息查詢模塊，和查詢結果處理與存儲模塊。傳感器數據接收模塊實 時接收來自特定區(qū)域、特定時段的一個或多個移動設備標識傳感器上報的數據；解壓縮、解 密、解碼模塊接收到的數據進行解壓縮、解密、解碼操作；區(qū)域數據去重模塊對重復采集的 標識信息進行去重處理；由價格信息查詢模塊實時地從移動設備價格數據庫3中查詢每一 個移動設備唯一標識對應的價格信息。當一個標識對應于多個不同的價格信息時，例如由 于采集時間或地域的不同使同一個移動設備對應多個發(fā)售價格的情況，由查詢結果處理與 存儲模塊利用統(tǒng)計方法對結果進行過濾、分類、驗證，得到估價結果，生成與每一個移動設 備相對應的、反映該移動設備價格的數據，從而形成人口消費水平分布數據集，對人口消費 水平分布數據集進行加權平均等處理，得到該區(qū)域、該時段人口消費水平結果數據。查詢結 果處理與存儲模塊將得到的結果數據存儲于區(qū)域人口消費水平數據庫4。將多枚移動設備 標識傳感器按照一定規(guī)律部署在特定地區(qū)，可以分析出地理人口消費水平分布截面和時間 序列數據。實時查詢服務器2可以是獨立的計算實體，也可以是運行于一計算機中的模塊， 或者包括分布在多臺計算機中的模塊組。實時查詢服務器2優(yōu)選地采用Linux服務器，通 過php等服務器端編程實現。
[0021 ] 區(qū)域人口消費水平數據庫4用來存放實時查詢服務器2生成的結果數據和人口消 費水平分布截面和時間序列數據。區(qū)域人口消費水平數據庫4可以是獨立的計算實體，也 可以是運行于一計算機中的模塊，或者包括分布在多臺計算機中的模塊組。區(qū)域人口消費 水平數據庫4優(yōu)選地通過關系型數據庫，例如Oracle, Microsoft SQL Server, MySQL等，或 者非關系型數據庫，例如Hadoop，HBase，Cassandra等實現。
[0022] 查詢單元5使用戶可以隨時讀取區(qū)域人口消費水平數據庫4,調用實時查詢服務 器2生成的人口消費水平結果數據。查詢單元5可以為查詢應用程序編程接口（API)，優(yōu)選 地通過php等服務器端編程，以RESTful接口規(guī)范實現。用戶通過程序讀取區(qū)域人口消費 水平數據庫4。
[0023] 上述的實時查詢服務器2、移動設備價格數據庫3、區(qū)域人口消費水平數據庫4、查 詢單元5可以分別存在于不同的物理服務器上，也可以合并工作于同一臺物理服務器上， 具體取決于應用的規(guī)模和具體需要。
[0024] 圖5示出了本發(fā)明的基于移動設備感知特定區(qū)域人口消費水平的方法的流程圖， 參考圖5,該方法包括以下步驟：
[0025] 通過國際電信機構的相關數據和市場實際調查得到的實際數據建立反映移動設 備的唯一標識，例如硬件位址，即設備wifi網卡的MAC地址，與其發(fā)售價格或市場平均價格 之間對應關系的移動設備價格數據庫，將該數據庫部署于云端并提供查詢接口；
[0026] 通過移動設備標識傳感器捕捉特定區(qū)域無線信號，從無線信號中采集特定區(qū)域、 特定時段的人口或流動人口隨身攜帶的移動設備的唯一標識，例如移動設備的硬件地址， 并將移動設備的唯一標識發(fā)送給實時查詢服務器；
[0027] 實時查詢服務器過濾、存儲和分析所接收到的移動設備唯一標識，得到有效的移 動設備唯一標識集；
[0028] 根據移動設備的唯一標識集，實時查詢服務器實時查詢移動設備價格數據庫，得 到與每一個移動設備的唯一標識對應的價格信息，從而形成人口消費水平數據集；
[0029] 實時查詢服務器對得到的人口消費水平數據集進行加權、平均等處理，得到該區(qū) 域、該時段人口消費水平結果數據；
[0030] 可選地，實時查詢服務器將得到的人口消費水平結果數據存儲于區(qū)域人口消費水 平數據庫，數據使用者通過查詢單元，例如查詢API訪問區(qū)域人口消費水平數據庫，實時獲 取特定區(qū)域人口消費水平數據。
[0031] 其中實時查詢服務器對得到的人口消費水平數據集進行加權、平均等處理時，可 以以到場頻率和停留時長為權重對區(qū)域移動設備價格進行加權平均以改善評估準確性，并 實現對該區(qū)域固定人口、流動人口加以區(qū)分估計。
[0032] 在一個具體的實施例中，在某街區(qū)的不同位置部署了多枚移動設備標識傳感器， 每枚傳感器都能實時捕捉附近30米半徑內所有移動設備的wifi握手信號，并對這些信號進 行過濾、去重、編碼、加密、壓縮、緩沖，上傳至部署于該街區(qū)的實時查詢服務器。在該實施例 中，傳感器A位于該街區(qū)的超市門口，傳感器B位于超市附近的飯店門口。超市和飯店相距 不到50米。傳感器A捕獲特定時段出入超市以及在超市附近的移動設備的信號，傳感器B 捕獲特定時段出入飯店以及在飯店附近的移動設備的信號，一個居住于超市和飯店中間的 居民的手機信號同時被傳感器A和B捕捉到。傳感器A和B分別對捕獲到的wifi握手信號 進行過濾、去重等處理，分別得到各自捕獲的移動設備的MAC地址集：{地址1，地址2,地址 3,地址4,地址5} {地址4,地址6,地址7,地址8}。傳感器A和B分別將自己捕獲到的移動 設備地址集信息進行編碼、加密、壓縮、緩沖，上傳到該街區(qū)的實時查詢服務器，實時查詢服 務器對接收到的傳感器A和B的數據在該查詢服務器進行匯總去重，得到移動設備地址集 {地址1，地址2,地址3,地址4,地址5,地址6,地址7,地址8}。然后由該查詢服務器將得 到的移動設備地址集發(fā)送到云端的移動設備價格數據庫，請求查詢移動設備價格數據庫。 移動設備價格數據庫收到實時查詢服務器的請求以及地址集信息，將與地址集中的地址對 應的移動設備1-8的價格信息發(fā)送給實時查詢服務器。實時查詢服務器獲得該街區(qū)該時段 內所有傳感器覆蓋范圍內出現過的每一個移動設備的價格信息后，通過加權、平均，得到該 街區(qū)該時段內的人口消費水平數據，并將該數據存入云端的區(qū)域人口消費水平數據庫。某 商業(yè)管理咨詢公司通過查詢API，從云端的區(qū)域人口消費水平數據庫了解該街區(qū)人口消費 水平數據，為其客戶商業(yè)選址提供客觀、準確地參考信息。
[0033] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本構思和主要特征，以及本發(fā)明的有益效果。本領 域的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述【具體實施方式】的限制，上述實施方式中描述的只 是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和實質的前提下，本發(fā)明還會有各種變化，這些 變化都落入本發(fā)明要求保護的范圍內。例如：1)還可以通過以其他思路來分析移動設備的 信號，如記錄和分析設備的出現與移動規(guī)律來推斷其主人的身份、職業(yè)等，間接估計人口消 費能力；2)還可以通過移動設備的GSM/3G/4G、藍牙等模塊之標識、而非wifi網卡MAC地址 來實現上述分析；3)也可以對本發(fā)明中提到的方法加以完善。所有這些，僅僅是在本發(fā)明 提出的思想和方法基礎上的發(fā)展和改進，均在本發(fā)明要求保護的范疇之內。
【權利要求】
1. 一種基于移動設備感知特定區(qū)域人口潛在消費水平的系統(tǒng)，包括： 移動設備價格數據庫，用于存儲移動設備的唯一標識和該移動設備的價格之間的對應 關系； 移動設備標識傳感器，用于檢測移動設備的唯一標識，并將該移動設備的唯一標識上 傳給實時查詢服務器； 實時查詢服務器，接收來自一個或多個移動設備標識傳感器的標識信息，實時地從移 動設備價格數據庫中查詢每一個移動設備的唯一標識所對應的價格信息，生成與每一個移 動設備相對應的、反映該移動設備價格的數據，從而形成人口消費水平分布數據集，并對所 述人口消費水平分布數據集進行處理，得到人口消費水平結果數據。
2. 如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中， 所述移動設備價格數據庫優(yōu)選地通過國際電氣與電子工程師學會（IEEE)公布的相關 數據建立框架，并通過市場實地調研加以細化充實形成的，該移動設備價格數據庫設置于 云端，定期更新。
3. 如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中， 所述移動設備的唯一標識包括移動設備wifi網卡的MAC地址。
4. 如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中， 所述移動設備標識傳感器，可以為一個單獨工作，也可以為多個協(xié)同工作；可以部署于 固定地點，也可以車載或以其他移動方式部署；可以物理地存在于專用硬件，也可以邏輯地 存在于路由器或其他第三方硬件產品中，作為后者的子功能實現傳感目的。
5. 如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中， 實時查詢服務器對所述人口消費水平分布數據集進行處理時，可以以到場頻率和停留 時長為權重對區(qū)域內移動設備的價格數據進行加權、平均以改善所述結果數據的準確性， 并實現對區(qū)域內固定人口、流動人口的區(qū)分。
6. -種基于移動設備感知特定區(qū)域人口消費水平的方法，該方法包括以下步驟： 建立存儲移動設備的唯一標識和該移動設備的價格之間的對應關系的移動設備價格 數據庫； 通過移動設備標識傳感器檢測移動設備的唯一標識，并將該移動設備的唯一標識上傳 給實時查詢服務器； 實時查詢服務器接收來自一個或多個移動設備標識傳感器的標識信息，實時地從移動 設備價格數據庫中查詢每一個移動設備的唯一標識所對應的價格信息，生成與每一個移動 設備相對應的、反映該移動設備價格的數據，從而形成人口消費水平分布數據集，并對所述 人口消費水平分布數據集進行處理，得到人口消費水平結果數據。
7. 如權利要求6所述的方法，其中， 所述建立移動設備價格數據庫的步驟包括： 通過國際電氣與電子工程師學會（IEEE)公布的相關數據建立數據庫框架，通過市場 實地調研細化充實該框架，將該移動設備價格數據庫設置于云端，定期更新。
8. 如權利要求6所述的方法，其中， 所述移動設備的唯一標識包括移動設備wifi網卡的MAC地址。
9. 如權利要求6所述的方法，其中， 所述移動設備標識傳感器，可以為一個單獨工作，也可以為多個協(xié)同工作；可以部署于 固定地點，也可以車載或以其他移動方式部署；可以物理地存在于專用硬件，也可以邏輯地 存在于路由器或其他第三方硬件產品中，作為后者的子功能實現傳感目的。
10.如權利要求6所述的方法，其中， 實時查詢服務器對所述人口消費水平分布數據集進行處理時，可以以到場頻率和停留 時長為權重對區(qū)域內移動設備的價格數據進行加權、平均以改善所述結果數據的準確性， 并實現對區(qū)域內固定人口、流動人口的區(qū)分。
【文檔編號】G06F17/30GK104063478SQ201410311883
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年7月2日 優(yōu)先權日:2014年7月2日
【發(fā)明者】董可 申請人:董可