[发明专利]一种融入时间和地理位置信息的地点推荐方法

摘要

本发明公开了一种结合时间和地理位置信息的地点推荐方法，包括：1、获取用户地点签到数据；2、对用户的历史签到地点进行多中心聚类，得到用户活跃区域，结合用户活跃区域中心与用户未签到地点之间的距离，计算用户到未签到地点的概率；3、计算各个时间段之间的相似性，根据时间段之间的相似性，利用已有的签到数据对用户在未签到地点的签到次数进行填补，并根据填补后的签到数据计算时间感知下的地点相似性；4、结合用户到未签到地点的概率与时间感知下的地点相似性，预测用户在未签到地点的签到次数；5、对于每个用户，根据4中的预测值，选取预测值排名前N个地点进行推荐，生成最终的推荐结果。本发明能提高地点推荐的精准率和召回率。

主权项

1.一种融入时间和地理位置信息的地点推荐方法，其特征是按以下步骤进行：步骤1：获取用户地点签到数据，所述用户地点签到数据的属性包括：用户、地点、地点经度、地点纬度和用户签到时间段；令所述用户地点签到数据中的所有用户记为U＝{U₁,...,U_u,...U_|U|}，所有地点记为L＝{L₁,...,L_l,...,L_|L|}，所有用户签到时间段记为T＝{1,...,t,...,|T|}；其中|U|为用户的总个数，U_u表示第u个用户；|L|为地点的总个数，L_l表示第l个地点；并有，L_l＝{lat_l,lon_l}，lat_l表示第l个地点L_l的经度，lon_l表示第l个地点L_l纬度；|T|为时间的总个数，t为第t个用户签到时间段；定义第t个时间段内第u个用户U_u在第l个地点L_l的签到次数为若第t个时间段内第u个用户U_u在第l个地点L_l未签到，则令否则令μ表示第t个时间段内第u个用户U_u在第l个地点L_l的签到总次数；从而得到第u个用户U_u在所有已签到地点的集合和第u个用户U_u在所有未签到地点的集合，并令L_u,a表示第u个用户U_u的第a个已签到地点；令L_u,b表示第u个用户U_u的第b个未签到地点；步骤2：计算基于地理位置因素的用户到每个未签到地点的概率；步骤2.1：利用式(1)计算第u个用户U_u在第a个已签到地点L_u,a的签到总次数C_u,a：步骤2.2：利用多中心聚类算法对第u个用户U_u的所有已签到地点进行聚类，得到K个聚类结果，其中，第k个聚类结果包括：第u个用户U_u的聚类中心，记为Cen_u＝{cen_u,k}；cen_u,k表示第u个用户U_u的第k个聚类中心，且第u个用户U_u在第k个聚类中心cen_u,k所在类别的签到总次数记为all_u,k；1≤k≤K；步骤2.3：根据聚类结果计算用户到未签到地点的概率；步骤2.3.1：计算第u个用户的第b个未签到地点L_u,b和第k个聚类中心之间的距离步骤2.3.2：利用式(2)计算在第k个聚类结果条件下，第u个用户U_u到第b个未签到地点L_u,b的条件概率P(L_u,b|cen_u,k)：步骤2.3.3：利用式(3)计算在所有聚类结果条件下，第u个用户U_u到第b个未签到地点L_u,b的概率P_ro(U_u,L_u,b)步骤3：计算时间感知下地点之间的相似性：步骤3.1：利用式(4)计算第i个时间段和第j个时间段之间的间距D_i,j：步骤3.2：对于第l个地点L_l，利用式(5)计算第i个时间段和第j个时间段之间的余弦相似度cos_l(i,j)：步骤3.3：结合时间段之间的间距和时间段之间的余弦相似度，利用式(6)计算第i个时间段和第j个时间段之间的相似性sim(i,j)：式(6)中，λ为调整参数；步骤3.4：根据各时间段之间的相似性，利用式(7)对第t个时间段内第u个用户U_u在第b个未签到地点L_u,b的签到次数进行填补，得到填补后的签到次数式(7)中，h表示所有用户签到时间段T中，除第t个时间段之外的任一时间段；对于第a个已签到的地点L_u,a，令赋值给步骤3.5：根据填补后的签到数据，利用式(8)计算时间感知下第m个地点L_m和第n个地点L_n之间的相似性sim(L_m,L_n)，1≤m,n≤|L|：步骤4：综合考虑时间和地理位置信息，预测用户在未签到地点的签到次数；步骤4.1：设定每个地点的邻近地点数目K′；对于第u个用户U_u的第b个未签到地点L_u,b，根据地点L_u,b与其它地点的时间感知下的相似性，将相似性排名前K′位的地点依次放入地点L_u,b的邻近集合NL_u,b中，得到邻近集合表示第u个用户U_u在第b个未签到地点L_u,b的第d个邻近地点，令第u个用户U_u在第d个邻近地点的签到次数为步骤4.2：利用式(9)预测第u个用户U_u在第b个未签到地点L_u,b的可能签到次数Pre(U_u,L_u,b)；步骤5：设定用户推荐的地点数目为N；将第u个用户U_u在所有未签到地点的可能签到次数进行降序排序，并选取排名前N个地点推荐给第u个用户U_u。