北京天文馆客流量监控分析平台规划探讨

管 峰 张维多

1.2.北京天文馆信息中心 北京市 100044

引 言

北京在推进以数据驱动为核心的新型“智慧北京”建设中，“智慧场馆”作为“智慧城市”的有机组成部分，为“智慧场馆”的未来发展提供现实模式和动因［1］。智慧天文馆是智慧场馆中的一类，天文馆“智慧化”代表其通过引入多种智慧元素寻求改进的发展趋势，作者通过分析天文馆数字化现状，提出拟天文馆客流量监控分析平台建设，阐述平台整体架构和各个模块功能设计，结合天文馆实际，对拟建设的客流量监控分析平台进行示例分析，旨在推动智慧化天文馆建设，提升公共服务能力。

北京天文馆是中国第一座大型天文馆，是亚洲大陆第一座大型天文馆，内部设备当今处于世界领先水平。六十多年来，北京天文馆以其独特的演示手段，吸引了一代又一代的观众，为国家AAAA级旅游景区。当前对馆内观众分析以及天文馆与其他景区、行业等关联处于空白，缺乏观众画像数据、位置数据、行为数据，观众来源地、游览偏好、游览目的、馆内驻留时长未知，馆陈布置、活动策划、宣传等缺少数据支撑［2］。外部关联分析不足，观众参观天文馆与游玩其他景区间的关联关系未知，其他景区观众特征、偏好等情况未知，景区联合活动策划等内容缺少数据支撑。

1 需求分析

利用移动海量数据及大数据分析能力，基于基站信令数据的大数据分析及挖掘，实现运营商大数据在天文馆科学应用，包含实时客流监控、客流趋势分析、基础画像分析、深度挖掘分析、外部关联分析及报警及预告6个方面的应用。

客流趋势分析。对馆内客流的历史情况及趋势的分析，如图1所示。

图1 客流趋势分析图

外部关联分析。天文馆与外部景区、商圈、酒店的关联分析，如图2所示。

图2 外部关联分析图

2 北京移动大数据优势分析

2.1 网络技术先进

移动数据具有全面覆盖、无缝连接，位置更新上报及时，连续性高，时间序列准确，数据回溯周期长，空间维度和兴趣点全面关联，多种类数据纠偏等优势。

全新室内定位技术。Lamp-Site、Qcell和Femto基于5G网络的室内定位解决方案（定位精度3-5米）。

三角定位技术。三角网络定位技术，定位平均精度5米左右［3］。

指纹定位技术。根据接收端设备与信号源距离越近判定位置。

2.2 数据种类全

多源数据种类。包含信令位置、客户数据、标签数据、网络资源及通信数据等信息。

用户多维画像数据。包含身份信息、位置信息、通信信息、终端信息及上网信息等内容。

2.3 实时真实全面的数据资源

北京移动在数据合法真实性、连续性、时效性、安全性具有得天独厚的优势；在跨界应用领域，运营商数据在覆盖率、应用性、数据量级和数据触点等方面也有明显优势。

3 客流量监控分析平台规划

3.1 整体规划设计思路

拟建设的北京天文馆客流量监控分析平台由北京移动提供对应的数据服务支撑、平台开发及部署，提供标准接口供场馆其他系统对接［4］。

前端数据可视化呈现。数据展现摒弃过去使用数据表的形式，设计通过地图热力图形式、迁徙图、数据趋势图等多种图形方式展现，通过图形直观向用户呈现数据。

数据分析挖掘和应用解耦。数据的分析挖掘计算在移动大数据平台进行计算处理，计算处理完成后的数据通过标准数据接口实时/周期性提供给科技馆大数据平台应用。

数据处理与展现实时支撑。在数据处理时采用实时处理方式，并能够在前端实时刷新展现数据。

3.2 平台总体架构

系统技术架构分为：接入层、计算存储层、服务层、应用层、访问层5层架构，如图3所示。

图3 客流量监控分析平台整体架构图

3.3 平台功能设计

从功能角度划分，平台分为场馆基础客流分析、客流挖掘及馆外关联分析、分析报告、客流预警及接口5类功能模块［5］，如图4所示。

图4 客流量监控分析平台功能架构图

3.4 平台示例应用分析

3.4.1 场馆基础客流分析

基于运营商大数据，对馆内客流做基础性分析，掌握馆内客流概览，包含客流量、客流来源、基础客流画像、到访及驻留分析。

客流量分析。提供场馆实时观众量统计、实时热力分布及客流趋势分析，便于数据直观展示，进行数据上报、客流监测、客流预警等工作，如图5所示。

图5 客流量分析图

客流来源分析。提供对场馆观众来源构成分析、观众来源地排行及迁徙图，便于根据不同地域特征，采取措施吸引地方观众，如图6所示。

图6 客流来源分析图

基础画像分析。提供对观众性别、年龄分析功能，便于场馆提升面向观众的基础服务，如图7所示。

图7 基础画像分析图

到访及驻留分析。提供对观众在场馆驻留时长统计、到访频次分析，便于场馆合理规划主题活动，吸引观众，如图8所示。

图8 到访及驻留分析图

3.4.2 客流挖掘及分析

基于移动大数据洞察分析能力，能够挖掘用户画像，对馆内观众进行实时的、连续的、准确的多维度标签数据分析。另外，可根据实际需求形成定制化标签，如图9所示。

图9 客流挖掘分析图

3.4.3 馆外关联分析

将天文馆与全市景区、商圈、五星级酒店等场景关联，分析旅游、文化、商业融合发展及带动情况，如图10所示。

图10 馆外关联分析图

3.4.4 分析报告

着眼于天文馆长周期客流态势研究、与其他文旅产业的融合分析，如图11所示。

图11 天文馆客流态势分析报告

3.4.5 数据共享功能

根据数据处理的流向分为交换数据库、共享数据库、应用数据库，通过数据分层架构实现数据复用性、可维护性，减少数据重复存储与计算处理。

数据共享接口分为输入接口、输出接口，输入接口为从票务系统获取相关票务数据，可用于场馆客流拟合、校验，输出接口为客流平台向其他系统推送数据，供数据共享及展示。数据共享结构如图12所示。

图12 天文馆客流量监控分析平台数据共享结构图

3.4.6 可视化能力简介

基于不同应用场景，储备可视化大屏库，提供上千种应用模板，并预设相应交互动效，如二三维联动切换、历史信息回放、风格尺寸设置［6］。该平台可以实现3D可视化效果，即基于WebGL跨平台建模技术，复制物理区域，打造精准映射、虚实交互的动态数字孪生区域沙盘。以观众视角、场景仿真、镜头漫游、3D导航等新颖技术，为用户带来沉浸式体验观感。

结束语

数字化将成为一种全新的文化生产和传播方式，以文化保存与传播的博物馆，面临更新和发展的挑战。北京天文馆尝试以一种科学高效的方法对自身资源进行管理，利用客流大数据实现天文馆智慧化，为天文馆安全运行管理和公共服务提供数据支撑，是天文馆在技术革新的尝试与挑战，拟建成的客流量监控分析平台会对天文馆的发展带来前所未的推动作用。