网络地理信息系统用户行为分析与智能服务

本书系统科学地研究网络地理信息服务中用户访问行为规律及其服务需求奠定用户行为驱动的、需求导向的地理信息智能服务方法。这将会是发展地理信息“以人为本”主动、高效、智能服务的新思路。本书以网络地理信息系统的用户行为分析与信息服务智能优化为主线，首先介绍网络地理信息系统基本概念、发展历程和特点，提出网络地理信息系统用户行为的模式挖掘、模型分析理论基础，详细阐述地理信息数据缓存、负载均衡策略、服务时间预测等服务优化方法，最后对网络地理信息系统面临的挑战与发展方向进行总结和展望。本书可供从事地理信息系统、空间信息分析、地理信息智能服务等研究的学者及工程技术人员参考，也可供从事相关专业研究的师生阅读。

第1章 绪论1
1.1 用户行为分析与网络地理信息服务2
1.2 网络地理信息服务相关的科学领域2
1.2.1 地理信息科学2
1.2.2 计算机信息科学3
1.2.3 通信信息科学3
第2章 网络地理信息服务与用户行为分析的基本理论5
2.1 基本概念6
2.1.1 网络地理信息系统6
2.1.2 用户行为6
2.2 网络地理信息系统发展历程8
2.2.1 从网络地理信息系统到网络地理信息服务8
2.2.2 网络地理信息服务的研究与应用9
2.2.3 网络地理信息服务的发展10
2.3 网络地理信息服务特点12
2.3.1 标准性12
2.3.2 主动性12
2.3.3 开放性12
2.3.4 时效性13
2.3.5 安全性13
2.4 网络地理信息系统的用户行为分析特点13
2.5 用户行为分析与网络地理信息智能服务的关系15
2.5.1 用户行为分析与网络地理信息服务推荐15
2.5.2 用户行为分析与网络地理信息服务性能优化15
2.6 应用领域16
2.6.1 公共服务16
2.6.2 社会民生17
2.6.3 行业应用17
2.7 本章小结18
第3章 用户行为的时空模式分析19
3.1 时序模式20
3.1.1 用户访问的模式与规律20
3.1.2 用户访问的时序分布模型21
3.1.3 用户访问的时序分布实例21
3.2 时间自相关性23
3.2.1 用户访问到达率24
3.2.2 Fisher最优分割方法24
3.2.3 用户访问到达率时序分割实例26
3.3 空间自相关性28
3.3.1 基于金字塔结构的瓦片地理空间数据29
3.3.2 用户访问热点区域提取30
3.3.3 热点区域访问的空间分布规律31
3.4 空间异质性36
3.4.1 时间属性特征的空间分布差异37
3.4.2 用户访问聚类的空间分布差异38
3.5 本章小结40
第4章 用户行为的时空统计与模型分析41
4.1 基于幂律特性的用户访问行为分析42
4.1.1 访问行为的幂律分布特性42
4.1.2 访问热度分布模型42
4.2 地理空间数据访问的时空关联模型48
4.2.1 基于时序的瓦片访问热度分布模型49
4.2.2 访问行为空间相关性模型53
4.3 基于层次分析的访问负载模型及预测58
4.3.1 访问负载的分层分解方法58
4.3.2 访问负载的组合预测模型59
4.4 本章小结64
第5章 用户行为的驱动机制65
5.1 外在影响因素66
5.1.1 基于时空级联的区域热点分布66
5.1.2 用户所在地与访问中心的空间关系70
5.1.3 基于用户-访问城市关系网络的用户访问行为74
5.1.4 经济发展对用户行为的影响78
5.2 内在动力机制81
5.2.1 基于VSGIIM的用户访问兴趣分布82
5.2.2 基于UMIHMM的用户访问兴趣迁移模式86
5.2.3 基于W2V-SVD的领域用户访问兴趣挖掘92
5.3 本章小结98
第6章 面向用户行为的数据缓存策略101
6.1 分布式高速缓存策略102
6.1.1 地理空间数据访问模式102
6.1.2 分布式高速缓存策略的实现方法103
6.1.3 分布式高速缓存策略实验分析107
6.2 最佳负载均衡的分布式副本策略111
6.2.1 面向负载均衡的分布式缓存多副本网络模型111
6.2.2 异构分布式集群缓存系统中的多副本策略114
6.2.3 分布式多副本策略实验分析115
6.3 分布式高速缓存置换算法117
6.3.1 分布式高速缓存系统的自适应框架117
6.3.2 LRU堆栈结构119
6.3.3 瓦片序列置换方法120
6.3.4 瓦片序列生成及排序121
6.3.5 瓦片序列置换实验分析122
6.4 本章小结127
第7章 面向用户行为的负载均衡及服务时间预测129
7.1 异构网络服务负载均衡130
7.1.1 热点数据的异构集群缓存方法130
7.1.2 基于最小处理成本的负载均衡131
7.1.3 HCB服务的负载调度模型132
7.1.4 最小处理成本算法132
7.1.5 异构网络负载均衡策略实验分析134
7.2 基于时间序列的自适应负载均衡137
7.2.1 基于用户访问到达率的可变负载反馈周期策略137
7.2.2 基于排队论的任务调度算法140
7.2.3 自适应负载均衡实验分析143
7.3 多粒度WD-SVR-MA服务时间预测模型146
7.3.1 WMSP服务时间时序模型146
7.3.2 WMSP服务时间预测的多粒度WD-SVR-MA模型149
7.3.3 WMSP服务时间预测模型分析152
7.3.4 WMSP实验分析157
7.4 本章小结168
第8章 总结与展望171
8.1 研究进展172
8.2 应用展望173
8.2.1 网络空间与地理空间交互173
8.2.2 网络地理信息个性化推荐服务提供173
8.2.3 网络地理信息计算资源优化173
8.2.4 智慧服务引擎构建174
参考文献175