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　　摘 要： 高效的公安系统决定着社会治安的状况，为了能迅速定位犯罪分子并迅速出警，提出了“防盗追踪器”的设计思路。在比较各类路径优化算法的基础上，基于A*算法给出了最优出警线路的设计方案。该算法成本低、搜索效率高，能够充分提高出警速度与效率。
　　关键词： 防盗追踪； GPS； 出警； 线路优化； A*算法
　　中图分类号：TP277；TP301.6 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2015）03-04-03
　　Abstract： The status of the social security depends on the efficiency of police system. In order to find the crime quickly and enable the police to catch the crime at the first time， a new design idea of "anti-theft tracker" is put forward. Comparing all kinds of path optimization algorithms， a design scheme of optimal police route by using A* algorithm is given. It has the advantages including low cost， high efficiency of search， improving both the response speed and efficiency.
　　Key words： anti-theft tracking； GPS； work efficiency of police； route optimization； A* algorithm
　　0 引言
　　社会治安状况的好坏关系到每一个公民的生命与财产安全，能否建设高效率的公安系统决定着人民能否安居乐业。为了迅速破案，公安机关怎样得知罪犯所在地并给出最优化的出警路线显得格外重要。在现代科学技术迅速的数字化时代，应充分利用时代资源，如利用管理信息系统和运筹学来进行最优线路的规划设计，利用最优路径模型的测算和城市地理信息数字化来选择最优的通行道路，以期最终达到缩短出警车辆的路程所耗时的目的。随着信息化的普及和发展，有效利用先进的计算机网络技术和通讯手段，并结合各种高速发展的新兴技术成果为公安系统服务已成为时代趋势[1-2]。
　　1 贵重物品防盗追踪器设计思路
　　目前，通信科学技术的发展带来的是通信导航全球热的风潮，其中GPS（全球定位系统）与GPRS（通用分组无线业务）的完美结合更是被应用在了各行各业中。其中GPS与GPRS的实际应用在汽车方面表现最为显著，所占的比重约占所有应用50%左右。随着电子信息技术在生活中的广泛应用，研究者也开始探究其在家庭中的应用[3]。“贵重物品防盗追踪器”就是利用GPS和GSM短信模块开发的一款家庭无线防盗应用系统。在该系统中，当发生盗窃情况时，罪犯的所在位置将在第一时间以具体的短信形式实时地发送到指定的手机中。整个装置由主动式红外传感器进行检测，检测结果发送“异常自动”反馈信息，完全变被动为主动，全部自动化的操作，使家庭防盗不再盲目，使警方破案不再被动。
　　在“贵重物品防盗追踪器”中运用GSM模块，是因为这个信号覆盖范围广，定位准确，商业应用广泛。当犯罪分子把“贵重物品防盗追踪器”当成真正的贵重物品带走时，追踪器里的通讯模版会发送意外信号给相应的安全手机，发送形式为短信不间断发送。为了让这个时候的“贵重物品防盗追踪器”开始工作，设计了安全板，其作用是平时关掉“发射机”的电源，关键时刻让“发射机”发挥作用。当“发射机”脱离“安全板”一分钟后会即刻拨打“报警电话”，同时，“电子地图”上将会显示罪犯的地理位置信息[4]。
　　1.1 系统组成
　　系统主要由单片机控制机构、GSM模块、GPS模块、无线发送器、磁场传感器、备用电源组成。
　　作为系统中最主要的部分——移动通信模块和单片机，采用的分别是德国西门子的TC35通讯模块和AT89S52系列单片机。其中德国西门子的TC35通讯模块自带RS232通讯接口，实现了与单片机及PC机的直接连机通讯，使短消息能迅速并且安全传输。作为保障短信报警能正常实现的移动通讯模块，基带处理是其核心，主要负责处理传输到GSM终端内的数据信号，并覆盖了蜂窝射频器中的所有模拟和数字功能。在没有额外硬件电路的情况下，可支持HR（半速率编码译码器）、FR（全速率编码译码器）和EFR（增强型全速率编码译码器）语音信道编码。TC35通讯模块的外围电路由IGT（Ignition）启动电路、SYNC（Synchronization）指示灯电路、SIM（Subscriber Identification Module）卡电路及串行接口电路组成。
　　1.2 工作原理
　　系统中的短信收发部分由单片机控制、数据接收和发送、终端处理三个模块组成。单片机是系统的控制中心，为了增强系统的性能，采用的单片机是低耗高能的AT89S52单片机。在TC35通讯模块接收到信息之后，单片机便将数据从内存中读出，随后借助GSM网络将数据发送出去。单片机的内存相当于数据的中转站，控制着数据的接收与发送。所有被接收的数据代码便进入到终端处理部分的模块，被进行一定的处理后，最终被储存至数据库中，之后会被用来后期操作的读取和查询[5]。其中，为了确保系统工作性能的稳定，这里不惜减少工作的效率，保守选择采用半双工模式的单片机与通讯模块通信方式，即任何时刻只允许一方发送数据或接收数据。