倘若今天是8月24日

大数据 Aug 30, 2020

24日下午3时,惊闻我的同学已失联、近2天不知去向的消息,焦急情绪也随着消息蔓延开来。热心的同学群里,有的人帮忙联系媒体,有的人在各种有交集的群里找线索,都在尽己之力出谋划策。我第一时间想到的是找他的手机号,因为理论上,通过手机号可以从各大DSP服务商或者运营商处获取较为及时准确的位置轨迹,以便快速高效地判断走失的方向和位置。


紧急确认去向与失联位置

时间到了24日下午5点,恰好有热心的网友提供了过去几天的手机信令数据,身为老同学的我,想抓紧时间对这份数据进行分析,尽快确定他的去向和大致失联位置。  

手机信令日期
8月20日
8月21日
8月22日
8月23日

很明显,这份轨迹直接反映了他近几天的行动轨迹和方向:21日傍晚从昆明离开,并于当晚10点左右抵达大理市,22日上午开始在大理周边活动直至夜晚,23日几乎没轨迹,轨迹消失于大理城。

轨迹去向
日期 去向
21日 昆明->大理
22日 大理活动
23日 失去信号

因此,22日的轨迹成为了我判断他最后去向的关键数据,而22日傍晚时分的轨迹将是进一步确认失联位置重要依据。然而,从22日的轨迹来看,手机信号短时间内大范围地在不同基站之间跳变,很难根据基站位置对失联位置进行判断。结合地形图和卫星影像,我猜测手机信号受地形的影响,从而导致其所连接的对应基站在短时间内变动频繁。

手机信号路径时间
0:00~2:29
2:29~7:06
7:06~10:04
10:04~12:05
12:05~15:06
15:06~17:00
17:00~18:03
18:03~20:17
20:17~5:29(+1d)
5:29(+1d)~6:27(+1d)

从22日全天的信令轨迹来看,信号首先集中于山脚的大理大学附近,随着时间地推移,信号开始连接离始发地较远的基站,直至下午3点左右,连接信号整体集中于大理城区一侧,并有向东南方向移动的趋势,下午5点后开始出现连接苍山西侧的基站,随后开始出现信号在苍山两侧跳变的现象。由于下午5点后连接基站跨度很大(超过10公里),结合上午从苍山东侧山脚出发,由此初步猜测可能是爬山登顶后,手机可连接苍山两侧的通信基站。22日最后的信号消失于晚上8:30左右,23日凌晨5:30~6:30出现零星信号,且信号连接苍山东侧市区内的基站,大致能够判断失联的同学行踪及失联位置:22日一早出门登山,于下午5点左右登顶,晚8点至次日凌晨可能已受困山中,手机电量耗尽,失去与外界的联系。

22日行动轨迹
时间 轨迹行为
0:00~2:29 大理古城内零星出现
7:06~10:04 集中出现于大理大学附近,随后信号出现跳变,连接洱海对岸基站
10:04~12:05 信号向东南方向移动
12:05~15:06 信号继续东南方向移动
15:06~18:03 信号出现在苍山东西侧跳变现象,偶有连接西侧山脚基站
18:03~20:17 信号在苍山东西侧出现大范围远距离跳变
20:17~次日6:27 信号偶有连接苍山西侧基站,最后连接基站位于大理古城区内

眼看这些已然确认的有效信息,情况紧迫,我想必须尽快更精确地划出失联的范围,为搜救工作提供更为有效的位置信息。

寻找手机信号覆盖范围

手机信令的轨迹,其实反映的是基站信号塔的位置。由于无法准确定位手机的位置,我想到了可视域分析的方法,即根据地形找到这些信号能够覆盖的区域,找出那些在时间线上频繁被覆盖的区域,并标记为大概率的失联范围。

信号连接位置的跳变,帮助了我进一步缩小搜索和分析的范围,于是下午4点以后的信号数据,是判断他最终在哪儿尤为关键的线索。

经过对基站可视域范围的计算分析,可将疑似失联区域划分为三个级别,分别对应信号覆盖强度高、较高、中区域,即失联高概率区域(0.23平方公里范围内)、中概率区(0.42平方公里范围内)域和低概率区域(0.45平方公里范围内)。

经历了5、6个小时的计算,总算是对手机信号轨迹进行了较为深入的分析。与找到的可靠相关人员取得联系后,抓紧时间将结果汇总,为接下来的搜寻工作提供一些实质帮助。


现实中我们行动已晚

真实已发生的情况是:27日中午,同学群里传来了同学家人发出的寻人启事,下午4点我拿到了手机信令数据,以上所有的分析内容也在午夜分析完毕及时提交给了同学家人。救援队发现失联同学登山当天使用了登山软件记录轨迹,通过软件记录的轨迹,非常精准地还原了登山路径,标明了最后轨迹结束的位置。据此制定了明确地救援方案,组织力量于28日开展救援工作。非常遗憾,最终没能听到同学平安归来的消息。

我能真切体会到同学、亲人在此期间的无助,倘若一开始,亲友们能有途径了解到手机信令数据并得知其关键性,或许能为搜救争取更多时间,或许在24日当天,就能作出一直找寻的他已去往大理登山失联的判断,也许在25日就能找到他。

然而,很多事情都没有如果。这一切都为时已晚,令人痛惜不已。我不禁开始思考,自己所学所做能为身边的人做些什么。只希望大数据的应用能够更广泛一些,能够更高效一些,更普惠一些。

愿我的同学安息。🕯️

基站可视域范围分析失联区域与登山软件记录轨迹终点重合

高楠

爱好地图、数据、自动化控制,主要使用Python、PostGIS作为生产工具。专业地理位置数据治理11年。微信:gmchocolate

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