智慧城市赛道-Maple队--创意赛实现方案技术文档
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“梧桐杯”中国移动大数据应用创新大赛
“银发心友圈”--智慧养老平台，为老年生活打造的贴身助手
团 队 名 称：Maple
赛 道 名 称：智慧城市
辅 导 老 师：颜某某 王某某
目录
摘要 2
1. 系统架构 2
1.1功能架构 2
1.2技术架构 3
2. 数据使用 4
3. 建立用户画像 6
3.1人脉交际、防范意识 6
3.2消费能力刻画 9
4.利用K-means++算法构建生活圈 11
5.基于用户画像及生活圈的推荐系统 15
6.创新性 18
应用创新: 18
技术创新: 18
7.价值导向 18
社会价值： 18
商业价值： 19
摘要
目前，人口老龄化日益严峻，针对老年人社交孤独、出行不便、获取信息途径单一等问题，我们团队计划为老年人设计一款智能养老系统。首先，对移动数据进行分类，并挖掘其中的潜在信息建立用户画像；其次，利用K-means聚类算法从多角度找到具有相似特性的用户构建生活圈；第三，使用基于用户内容的推荐算法向用户推送信息来解决用户实际生活中存在的问题，该系统能够让老年人用户找到与自己有相同特性的同龄人，使得老年人之间实现互相照顾，对重塑老年人的社会价值，推动智慧城市的建设起了重要作用。
系统架构
1.1功能架构
功能架构主要由四部分组成：前端展示层、后端服务层、模型算法层、数据层。如图1-1所示。
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图1-1 功能架构
前端展示层
主要展示的有菜单页面、推荐内容、消息展示、防骗提醒、UI设计、搜索引擎、统计报表、生活圈、GIS地图等模块。
后端服务层
主要提供推荐引擎、推荐服务、GIS地图接口、防骗意识、消息队列、订单状态、订单处理、订单归档、实时数据汇总等服务。
模型算法层
主要需要人脉交际、生活圈、防范意识、消费水平、推荐模型、机器学习模型、深度学习模型、一些数学模型等模型。
数据层
主要需要的数据有位置数据、基本信息数据、消费能力数据、实时数据、交流信息数据、生活圈数据以及一些其他需要的数据。
1.2技术架构
技术架构主要是分为三大部分：数据收集和存储、后端数据处理、前端应用。如图1-2所示。
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图1-2 技术架构
数据收集和存储部分
主要使用HDFS文件存储系统、Hive数据仓库、Hbase非关系型数据库、Flume实时数据收集系统、MySQL数据库等技术来实现对数据实时收集以及存储。
后端数据处理部分
主要使用机器学习、深度学习、数据挖掘、数学模型、Kafaka、Flink、Spark、GIS等相应的技术实现后端的服务。
前端应用部分
主要使用VUE框架、echarts、JavaScript、Html5等技术实现前端的功能展示。
数据使用
在提供的数据字典的基础上多角度且灵活的运用不同模型刻画出最关乎老年人用户形象的画像，充分利用了数据字典中涉及的数据。如图2-1所示：
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图2-1 数据说明图
再根据用户画像衍生个性化的服务或功能，主要是为了解决老年人的孤独、生活不便、交流隔阂等问题。实现的功能有：对老年人社交圈子的导向性推荐，让具有相同爱好的老人能够聚在一起交流（线上/线下），根据老年人消费水平的不同推荐不同的移动优惠套餐、结合地图推荐最近的公园等娱乐的场所，并提供目的地的最佳路线等等。
除原用户基本信息和位置信息之外，我们利用算法模型额外刻画出了老年用户生活中的其它四个方面：消费能力、防范意识、人脉交际和联系圈(比如行业类圈子、兴趣爱好类圈子)，进而刻画出了用户相对完整的画像。下面对这四方面进行简单介绍：
消费能力：从个人用户分析模型、订购资费行为模型、GPRS话单分析模型、短信话单 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 业发展和养老体系建设规划》中提出”完善养老与社保制度。老龄化问题日益显现,完善养老与社保制度较为迫切”。系统提供的养老制度预计能为3亿老年人带来方便。
商业价值：
(1) 线下出行圈子向老人推荐周围景区及公园出行，推动了附近景区旅游业的发展。
(2) 通过其偏好，交往圈子，居住的位置，经常关注的一些上网信息，为他推荐相应的服务产品。线上交流圈子带动了老年人购物的积极性，同时带动了电子购物业的发展。
(3) 根据老年人用户的消费习惯及家庭关系，可以推送一些移动的流量套餐或家庭套餐。
(4) 通过对老人出行习惯及出行频率简单评估老年人的身体状况。向不常运动的老年人推荐一些高科技在家运动产品。
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