基于A(yíng)ndroid平臺(tái)的行為分析系統(tǒng)研究

徐昕軍 袁 媛 蘇劍臣 楊 峰

基于A(yíng)ndroid平臺(tái)的行為分析系統(tǒng)研究

徐昕軍 袁 媛 蘇劍臣 楊 峰

(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)機(jī)電與信息工程學(xué)院 北京 100083)

針對(duì)中小學(xué)生上課玩手機(jī)下課去網(wǎng)吧的現(xiàn)象屢禁不止的問(wèn)題，設(shè)計(jì)并研發(fā)了一種基于A(yíng)ndroid平臺(tái)的行為分析系統(tǒng)。系統(tǒng)基于監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端、服務(wù)器和被監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端的三層架構(gòu)設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用百度地圖API、自適應(yīng)DBSCAN聚類(lèi)算法和專(zhuān)家系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了短信、通話(huà)、流量和軟件使用情況實(shí)時(shí)查看、軌跡聚類(lèi)分析、專(zhuān)家系統(tǒng)分析等多項(xiàng)功能，使得監(jiān)護(hù)人可以直觀(guān)地了解到被監(jiān)護(hù)人的行為動(dòng)態(tài)和問(wèn)題并采用科學(xué)有效的方法進(jìn)行教育和引導(dǎo)，解決了學(xué)生過(guò)度使用手機(jī)、上網(wǎng)成癮、沉迷游戲等問(wèn)題，給作為監(jiān)護(hù)人的家長(zhǎng)和老師帶來(lái)很大方便。

Android 專(zhuān)家系統(tǒng) 百度地圖 行為分析

0 引 言

互聯(lián)網(wǎng)、博客、手機(jī)等是學(xué)生常常接觸的新媒體，以其獨(dú)特的功能和魅力強(qiáng)烈吸引著最易接受新生事物的學(xué)生群體，特別是手機(jī)具有便捷性、及時(shí)性、多功能性的特點(diǎn)，已成為當(dāng)前學(xué)生必備的工具和最重要的伙伴[1]。Android手機(jī)以其獨(dú)特的魅力占據(jù)全球市場(chǎng)份額的60%以上，位居全球第一，大有壟斷中國(guó)市場(chǎng)的態(tài)勢(shì)。并且隨著無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，通過(guò)移動(dòng)手持設(shè)備快速有效地接入互聯(lián)網(wǎng)成為廣大用戶(hù)的迫切需求，了解和分析手機(jī)用戶(hù)的行為模式也顯得十分必要。中小學(xué)生擁有手機(jī)的現(xiàn)象已非常普遍，然而中小學(xué)生沒(méi)有成年，處在朦朧的認(rèn)知階段和接受階段，缺乏辨別是非的能力，有些學(xué)生還在上課時(shí)收發(fā)短信、上網(wǎng)甚至打游戲，因此手機(jī)對(duì)學(xué)生的生活和學(xué)習(xí)產(chǎn)生了負(fù)面影響[2-4]。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，學(xué)校和家長(zhǎng)往往采用禁止學(xué)生使用手機(jī)等強(qiáng)制性措施，但這反而容易激起正值叛逆期學(xué)生強(qiáng)烈的反抗情緒，并不能從根本上解決問(wèn)題。因此，構(gòu)建一個(gè)針對(duì)中小學(xué)生手機(jī)使用的行為分析系統(tǒng)成為目前教育領(lǐng)域的迫切需求。

本文針對(duì)這種現(xiàn)狀，首次提出并實(shí)現(xiàn)了一種基于A(yíng)ndroid平臺(tái)下的手機(jī)行為分析系統(tǒng)。此系統(tǒng)綜合運(yùn)用了MVC(Model-View-Controller)、數(shù)據(jù)庫(kù)、GPS等多種先進(jìn)技術(shù)，通過(guò)軟硬件集成開(kāi)發(fā)，具備了短信數(shù)據(jù)分析，通話(huà)數(shù)據(jù)分析、流量數(shù)據(jù)分析、應(yīng)用數(shù)據(jù)分析、軌跡數(shù)據(jù)分析等多項(xiàng)功能。其突出特點(diǎn)為數(shù)據(jù)全面、功能豐富、實(shí)用性和擴(kuò)展性強(qiáng)。此外系統(tǒng)還整合了國(guó)內(nèi)教育學(xué)和心理學(xué)專(zhuān)家根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出的診斷結(jié)果和引導(dǎo)意見(jiàn)，形成專(zhuān)家系統(tǒng)，方便監(jiān)護(hù)人對(duì)被監(jiān)護(hù)人進(jìn)行教育和引導(dǎo)。手機(jī)行為分析系統(tǒng)可部署于操作系統(tǒng)為Android2.3.3及以上的手機(jī)和平板電腦，有助于監(jiān)護(hù)人全面掌握被監(jiān)護(hù)人的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)與行為特點(diǎn)，從而為被監(jiān)護(hù)人的學(xué)習(xí)引導(dǎo)、興趣培養(yǎng)等提供合理化建議。

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

基于A(yíng)ndroid平臺(tái)的行為分析系統(tǒng)采用三層架構(gòu)設(shè)計(jì)[5]，分別為被監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端，監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端和服務(wù)器端。系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)圖

被監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端程序是由Service寫(xiě)成的后臺(tái)服務(wù)程序，程序主要由數(shù)據(jù)采集模塊、定位模塊和數(shù)據(jù)發(fā)送模塊組成。數(shù)據(jù)采集模塊負(fù)責(zé)收集被監(jiān)護(hù)人手機(jī)中的數(shù)據(jù)，包括短信數(shù)據(jù)、通話(huà)數(shù)據(jù)、流量數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù)和軌跡數(shù)據(jù)。定位模塊利用移動(dòng)定位技術(shù)定位出用戶(hù)的坐標(biāo)，為數(shù)據(jù)采集模塊提供軌跡數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)發(fā)送模塊調(diào)用服務(wù)器提供的WebService接口，通過(guò)WiFi或3G將數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器。

監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端程序包括數(shù)據(jù)接收模塊、統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示模塊和專(zhuān)家建議模塊。數(shù)據(jù)接收模塊通過(guò)WiFi或3G網(wǎng)絡(luò)從服務(wù)器獲取被監(jiān)護(hù)人的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)[6]。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示模塊將被監(jiān)護(hù)人各個(gè)時(shí)間段內(nèi)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示出來(lái)，包括短信統(tǒng)計(jì)、通話(huà)統(tǒng)計(jì)、流量統(tǒng)計(jì)、應(yīng)用統(tǒng)計(jì)和軌跡聚類(lèi)分析。專(zhuān)家建議模塊給出由服務(wù)器端專(zhuān)家系統(tǒng)的分析結(jié)果和相應(yīng)的引導(dǎo)意見(jiàn)。

服務(wù)器端由WebService接口、數(shù)據(jù)庫(kù)和專(zhuān)家系統(tǒng)三部分組成。WebService接口為客戶(hù)端程序提供數(shù)據(jù)交互服務(wù)。數(shù)據(jù)庫(kù)用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，保證用戶(hù)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和安全性。專(zhuān)家系統(tǒng)對(duì)用戶(hù)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析和評(píng)定，最終給出判定結(jié)果和專(zhuān)家意見(jiàn)。

該系統(tǒng)的處理流程包括以下步驟：

1) 被監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端程序每隔一段時(shí)間將采集到的短信、通話(huà)、流量、應(yīng)用和軌跡數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器。

2) 服務(wù)器將被監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端發(fā)送的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)作為輸入進(jìn)入專(zhuān)家系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析與綜合判定，最后將判定結(jié)果存入數(shù)據(jù)庫(kù)。

3) 監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端從服務(wù)器端獲取統(tǒng)計(jì)結(jié)果和專(zhuān)家意見(jiàn)，顯示在相應(yīng)的模塊中。

2 關(guān)鍵技術(shù)

2.1 手機(jī)地圖技術(shù)

(1) 被監(jiān)控端定位技術(shù)

百度地圖Android定位SDK是為Android移動(dòng)端應(yīng)用提供的一套簡(jiǎn)單易用的LBS定位服務(wù)接口，通過(guò)使用百度定位SDK，可為應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)智能、精準(zhǔn)、高效的定位功能[7]。本系統(tǒng)中被監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端集成了百度地圖Android定位SDK，每隔一段時(shí)間定位SDK的接口向百度定位服務(wù)請(qǐng)求用戶(hù)的位置信息，并調(diào)用本系統(tǒng)中服務(wù)器提供的WebService接口將相關(guān)信息發(fā)送到服務(wù)器。其中定位模塊采用GPS定位、基站定位、Wi-Fi定位三種定位方式相結(jié)合的集成定位方式，會(huì)根據(jù)設(shè)備當(dāng)前的實(shí)際情況，如是否開(kāi)啟GPS，是否連接網(wǎng)絡(luò)，是否掃描到Wi-Fi信息等，來(lái)智能選擇定位策略。本系統(tǒng)為定位模塊共設(shè)計(jì)了三種定位策略，分別為高精度模式，低功耗模式和僅用設(shè)備模式。高精度模式會(huì)同時(shí)使用網(wǎng)絡(luò)定位和GPS定位，優(yōu)先返回最高精度的定位結(jié)果；低功耗模式不會(huì)使用GPS，只會(huì)使用Wi-Fi和基站定位；僅用設(shè)備模式不需要連接網(wǎng)絡(luò)，只使用GPS進(jìn)行定位，這種模式下不支持室內(nèi)環(huán)境的定位。

(2) 監(jiān)控端地圖顯示

百度地圖 Android SDK是一套基于A(yíng)ndroid 2.1及以上版本設(shè)備的應(yīng)用程序接口，通過(guò)調(diào)用地圖SDK接口，可以訪(fǎng)問(wèn)百度地圖服務(wù)和數(shù)據(jù)，開(kāi)發(fā)適用于A(yíng)ndroid系統(tǒng)移動(dòng)設(shè)備的地圖類(lèi)應(yīng)用程序[8]。本系統(tǒng)中監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端嵌入了百度地圖 Android SDK，軌跡顯示模塊調(diào)用本系統(tǒng)中服務(wù)器提供的WebService接口獲取的進(jìn)過(guò)聚類(lèi)處理后的坐標(biāo)集，并標(biāo)記在地圖上，方便監(jiān)護(hù)人查看被監(jiān)護(hù)人在不同時(shí)間所在的位置。為了便于在不同移動(dòng)終端上的應(yīng)用，本系統(tǒng)采用LinearLayout、FrameLayout和RelativeLayout的混合布局模式，并利用Android中的Graphical Layout編寫(xiě)了main.xml布局文件[9]。軌跡顯示模塊涵蓋了普通地圖、衛(wèi)星圖和實(shí)時(shí)交通圖等多種圖層，并支持通過(guò)手勢(shì)控制來(lái)實(shí)現(xiàn)地圖的點(diǎn)擊、雙擊、長(zhǎng)按、縮放、旋轉(zhuǎn)、改變視角等操作。其中坐標(biāo)標(biāo)記功能充分利用百度地圖SDK支持多種地圖覆蓋物的優(yōu)勢(shì)，靈活使用自定義地圖標(biāo)注將被監(jiān)護(hù)人的位置醒目地顯示在地圖上。

2.2 DBSCAN自適應(yīng)聚類(lèi)算法

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，如果軌跡分析功能的軌跡點(diǎn)不經(jīng)過(guò)處理，在地圖上顯示會(huì)過(guò)于密集，為監(jiān)護(hù)人查看被監(jiān)護(hù)人位置帶來(lái)很多不便和干擾，這極大降低了用戶(hù)體驗(yàn)。而且監(jiān)護(hù)人關(guān)心的往往是被監(jiān)護(hù)人都去過(guò)哪些地方，即停留點(diǎn)，并不需要全部的軌跡。所以本系統(tǒng)使用聚類(lèi)算法提取出被監(jiān)護(hù)人的停留點(diǎn)，監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端的軌跡分析模塊會(huì)根據(jù)地圖縮放比例智能調(diào)節(jié)停留點(diǎn)的顯示個(gè)數(shù)，使得查看被監(jiān)護(hù)人不同時(shí)間所在地點(diǎn)變得簡(jiǎn)單明了。

傳統(tǒng)的DBSCAN聚類(lèi)算法對(duì)用戶(hù)定義的參數(shù)很敏感，細(xì)微的不同都可能導(dǎo)致差別很大的結(jié)果，而參數(shù)的選擇無(wú)規(guī)律可循，只能靠經(jīng)驗(yàn)確定[10]。本系統(tǒng)中是根據(jù)軌跡點(diǎn)的經(jīng)緯度計(jì)算點(diǎn)之間的距離，然后根據(jù)選定的Eps和MinPts兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行聚類(lèi)。在不同縮放級(jí)別的地圖上要顯示不同密度的點(diǎn)，這就需要Eps和MinPts兩個(gè)參數(shù)能根據(jù)數(shù)據(jù)集的特點(diǎn)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)。鑒于此，本系統(tǒng)采用一種通過(guò)分析數(shù)據(jù)集的統(tǒng)計(jì)特性來(lái)自適應(yīng)確定Eps 和MinPts 的改進(jìn)DBSCAN聚類(lèi)算法，以實(shí)現(xiàn)聚類(lèi)過(guò)程的全自動(dòng)化[11]。MinPts的計(jì)算公式為：

(1)

其中，pi為點(diǎn)i的Eps領(lǐng)域內(nèi)點(diǎn)的個(gè)數(shù)。Eps的計(jì)算公式為：

(2)

其中，xi為第i個(gè)距離值。

筆者對(duì)傳統(tǒng)DBSCAN算法和改進(jìn)的自適應(yīng)DBSCAN算法進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，對(duì)算法的評(píng)價(jià)以其有效性和對(duì)聚類(lèi)結(jié)果的好壞來(lái)衡量。首先選定了一組790個(gè)軌跡點(diǎn)的小數(shù)據(jù)集分別應(yīng)用兩種算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。對(duì)傳統(tǒng)DBSCAN算法采用控制變量法選擇Eps和MinPts兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行聚類(lèi)，而自適應(yīng)DBSCAN算法根據(jù)數(shù)據(jù)集自動(dòng)生成參數(shù)進(jìn)行聚類(lèi)。然后再選定一組13 954個(gè)軌跡點(diǎn)的大數(shù)據(jù)集進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)。得到的結(jié)果如表1所示。

表1 自適應(yīng)DBSCAN與DBSCAN算法聚類(lèi)準(zhǔn)確性比較

從表1可以看出，改進(jìn)后的自適應(yīng)DBSCAN聚類(lèi)算法在處理坐標(biāo)點(diǎn)的聚類(lèi)時(shí)準(zhǔn)確度上確實(shí)優(yōu)于傳統(tǒng)的DBSCAN聚類(lèi)算法。這是由于傳統(tǒng)DBSCAN 算法進(jìn)行聚類(lèi)時(shí)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選擇的固定的參數(shù)對(duì)結(jié)果的準(zhǔn)確度產(chǎn)生影響，自適應(yīng)DBSCAN算法會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)集的特征對(duì)Eps 和MinPts 參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)生成而不是取固定值，因此相對(duì)而言進(jìn)行聚類(lèi)所得到結(jié)果的準(zhǔn)確度較高。

2.3 專(zhuān)家系統(tǒng)

專(zhuān)家系統(tǒng)是一類(lèi)具有專(zhuān)門(mén)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的程序系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)人類(lèi)專(zhuān)家的問(wèn)題求解能力的建模，采用人工智能中的知識(shí)表示和知識(shí)推理技術(shù)來(lái)模擬通常由專(zhuān)家才能解決的復(fù)雜問(wèn)題，達(dá)到具有與專(zhuān)家同等解決問(wèn)題能力的水平[12]。為了充分利用專(zhuān)家的豐富資源，令監(jiān)護(hù)人有效及時(shí)地掌握被監(jiān)護(hù)人的行為動(dòng)態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)被監(jiān)護(hù)人正確的教育和培養(yǎng)，建立了基于手機(jī)數(shù)據(jù)的行為分析專(zhuān)家系統(tǒng)。行為分析專(zhuān)家系統(tǒng)可以根據(jù)用戶(hù)手機(jī)的短信使用情況、通話(huà)情況、流量使用情況、軟件使用情況以及用戶(hù)軌跡分析出用戶(hù)的行為特點(diǎn)和性格特征等，并進(jìn)一步給出專(zhuān)家意見(jiàn)，從而解決一些需要教育學(xué)和心理學(xué)專(zhuān)家才能解決的對(duì)學(xué)生教育和心理輔導(dǎo)的問(wèn)題。專(zhuān)家系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)包括數(shù)據(jù)提取模塊、知識(shí)獲取模塊、行為分析知識(shí)庫(kù)、分析推理模塊和解釋模塊。專(zhuān)家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 行為分析專(zhuān)家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

數(shù)據(jù)提取模塊負(fù)責(zé)與服務(wù)器端存儲(chǔ)手機(jī)行為數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行交互，提取所需要的數(shù)據(jù)，存入分析結(jié)果和專(zhuān)家意見(jiàn)；知識(shí)獲取模塊是為通過(guò)數(shù)據(jù)提取模塊不斷補(bǔ)充、修改、完善行為分析知識(shí)庫(kù)提供的手段；行為分析知識(shí)庫(kù)作為專(zhuān)家系統(tǒng)的核心，主要用來(lái)存儲(chǔ)工作過(guò)程中的流程控制知識(shí)、行為分析知識(shí)、模型和方法知識(shí)、診斷原則等教育學(xué)和心理學(xué)領(lǐng)域?qū)＜抑R(shí)；分析推理模塊是專(zhuān)家系統(tǒng)的執(zhí)行關(guān)鍵，它根據(jù)行為數(shù)據(jù)提取模塊的輸入數(shù)據(jù)或信息，利用知識(shí)庫(kù)按一定的推理策略分析行為特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)手機(jī)行為分析的智能化；解釋模塊負(fù)責(zé)對(duì)分析推理模塊的分析過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行說(shuō)明，并給出專(zhuān)家的教育和引導(dǎo)意見(jiàn)。

3 系統(tǒng)演示

3.1 演示環(huán)境

手機(jī)行為分析系統(tǒng)是基于A(yíng)ndroid移動(dòng)設(shè)備的應(yīng)用系統(tǒng)，其手機(jī)客戶(hù)端程序以Java作為開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，并結(jié)合Android平臺(tái)提供的組件，使用Eclipse作為開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行開(kāi)發(fā)。本系統(tǒng)的服務(wù)器端程序以C#作為開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，并結(jié)合.net平臺(tái)下的MVC開(kāi)發(fā)框架，使用Microsoft Visual Studio 2010作為開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端部署設(shè)備為魅族MX，4英寸屏幕，960x640分辨率，主頻1.4 GHz，雙核，運(yùn)行內(nèi)存1 GB,操作系統(tǒng)為Android 4.1。被監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端部署設(shè)備為三星SCH-I829，主頻1.2 GHz，雙核，運(yùn)行內(nèi)存1 GB，操作系統(tǒng)為Android 4.1。服務(wù)器端程序部署在戴爾2U服務(wù)器上，內(nèi)存容量為2 GB ECC DDR3，硬盤(pán)容量為300 GB，服務(wù)器操作系統(tǒng)為Windows 2008 Server。

3.2 演示內(nèi)容

(1) 軌跡聚類(lèi)分析

將被監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端程序部署完畢后，在開(kāi)啟GPS的情況下進(jìn)行了戶(hù)外測(cè)試，同時(shí)在部署了監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端的測(cè)試機(jī)上查看被監(jiān)護(hù)人的軌跡。在沒(méi)使用自適應(yīng)聚類(lèi)算法的情況下，被監(jiān)護(hù)人的軌跡過(guò)于密集，很難體現(xiàn)出用戶(hù)的停留點(diǎn)，如圖3、圖4所示。在使用了聚類(lèi)算法以后，聚類(lèi)結(jié)果清晰地表明用戶(hù)去過(guò)的三個(gè)主要地點(diǎn)。

圖3 聚類(lèi)前軌跡圖 圖4 聚類(lèi)后停留點(diǎn)圖

(2) 分析數(shù)據(jù)查看

在監(jiān)護(hù)人客戶(hù)端可以查看到被監(jiān)護(hù)人的流量使用情況、應(yīng)用程序使用情況、通話(huà)情況、短信使用情況等，在每個(gè)模塊以列表的形式展現(xiàn)出在不同時(shí)段用戶(hù)的手機(jī)使用情況。以查看應(yīng)用程序使用情況為例，如圖5所示，每一個(gè)列表項(xiàng)給出了該款應(yīng)用在這個(gè)時(shí)間下的使用時(shí)間和使用次數(shù)。

(3) 專(zhuān)家意見(jiàn)

服務(wù)器端的專(zhuān)家系統(tǒng)進(jìn)過(guò)對(duì)被監(jiān)護(hù)人手機(jī)數(shù)據(jù)的綜合分析后會(huì)得出分析結(jié)果，并給出專(zhuān)家的教育和引導(dǎo)意見(jiàn)，在監(jiān)護(hù)人手機(jī)進(jìn)行顯示。如圖6所示。

圖5 應(yīng)用分析模塊 圖6 專(zhuān)家系統(tǒng)分析結(jié)果

4 結(jié) 語(yǔ)

本文設(shè)計(jì)的基于A(yíng)ndroid平臺(tái)的行為分析系統(tǒng)融合了移動(dòng)地圖技術(shù)、自適應(yīng)DBSCAN聚類(lèi)算法和專(zhuān)家系統(tǒng)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了短信使用統(tǒng)計(jì)、通話(huà)情況統(tǒng)計(jì)、流量使用統(tǒng)計(jì)、軟件使用統(tǒng)計(jì)、軌跡聚類(lèi)分析和專(zhuān)家系統(tǒng)分析等多項(xiàng)功能，為教師和家長(zhǎng)對(duì)學(xué)生的教育和引導(dǎo)提供了有力的信息支持。該系統(tǒng)創(chuàng)建了一種對(duì)學(xué)生的新型教育模式，使得監(jiān)護(hù)人在對(duì)被監(jiān)護(hù)人的培養(yǎng)和教育過(guò)程中從被動(dòng)變得主動(dòng)，方法更加科學(xué)和有針對(duì)性。

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RESEARCH ON BEHAVIOUR ANALYSIS SYSTEM BASED ON ANDROID PLATFORM

Xu Xinjun Yuan Yuan Su Jianchen Yang Feng

(SchoolofMechanicalElectronicandInformationEngineering,ChinaUniversityofMiningandTechnology(Beijing),Beijing100083,China)

Aiming at the problem that the phenomenon of pupils playing mobile phone in class and going to internet cafes after school is a constant resurgence after repeated prohibitions, we designed and developed an Android platform-based behaviour analysis system. The system is based on a three-tier architecture design which consists of the guardian client, the wards client and the server. It employs comprehensively the key technologies such as Baidu map API, self-adaptive DBSCAN clustering algorithm and expert system, etc., and realises multiple functions of real-time examining the usages of SMS, calls, traffic and app, track clustering analysis, expert system analysis and so on, which enables the guardians to intuitively understand the behaviours and moving as well as questions of the wards, and adopts scientific and effective method in education and guidance, thus solves the problems of pupils in overusing mobile phone, addicting to internet access and obsessing in playing games, etc., this brings great convenience for parents and teachers as the guardians.

Android Expert system Baidu map Behaviour analysis

2014-12-25。國(guó)家重大科學(xué)儀器設(shè)備開(kāi)發(fā)專(zhuān)項(xiàng)(2012 YQ030126)；“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2011BAK06B01-06)。徐昕軍，碩士生，主研領(lǐng)域：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。袁媛，碩士生。蘇劍臣，碩士生。楊峰，教授。

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10.3969/j.issn.1000-386x.2016.04.052