论文投稿_医学论文投稿_核心期刊,职称论文投稿发表_论文部落

　　系统采用具有特制芯片的GS-89M-J作为GPS模块，具有高效节能的特点。GS-89M-J最鲜明的特点是芯片不但体积小，还内建了ARM7TDMI CPU可快速定位追踪32颗卫星，并且内建了200，000个卫星追踪运算器，具有高效率的搜寻和运算卫星讯号的能力，与此同时还有定时定位功能。
　　最终的“贵重物品防盗追踪器”主程序流程如图2所示。
　　2 出警线路优化算法
　　在“贵重物品防盗追踪器”的技术支持下，其物品所在的具体位置将通过GSM网络（TC35）模块以短消息形式实时准确地发送到指定手机。在这样的基础上，警方怎样根据罪犯所在地及周边的警员情况，智能生成最优的出警线路，以便最快到达目的抓捕罪犯成为下一步研究的方向。最优路径（即最短路径）问题是路线设计及分析等优化问题的基础，是交通、物流等网络分析的核心内容之一[6]。如何选择到达报警位置的时间最短路径，其基本思想也是最短路径的优化求解。在不同领域不同的环境中，最短路径问题有许多种类的算法和实现方式。针对道路环境较为稳定的情况，可以应用静态的路径优化算法，如Dijkstra算法，以及BFS（最好优先算法）算法、Floyd算法、盲目搜索等。在不同的具体问题中，由于路网环境有所不同，采用不同的路径搜索方法的效果便可能存在很大的不同[7]。
　　作为最经典的最短路径搜索算法——Dijkstra算法，虽然简单易用并总能搜索到最短路径，但是Dijkstra算法有个硬伤，即当网络中节点数较多的时候，它的效率是非常低的，因为它需要搜索全部的节点。而对于出警线路而言，时间就是破案的关键，耗费的运算时间较大，不能满足出警的实际需求[5]。因此Har，Nilsson提出的A*算法就脱颖而出。
　　A*算法（或称A-Star算法）是启发式搜索算法之一，能在静态路网中最有效的找出最短路径。它是在充分考虑了Dijkstra算法和BFS（最好优先搜索）算法的优缺点后总结建立的路径算法。尽管遍历搜索法的思路还是能在它的整体框架上看出来，但是对于地图上任意一点到目标点的时间估算上它采用了启发函数。这样的启发式搜索会优先搜索那些具有特定信息的节点，选择可能性最大的节点作为下一个搜索节点，提高了搜索效率。A*算法在具体的搜索过程中，会根据系统中已有的数据，对待搜索的节点到目的地的距离进行评估，再进行进一步的搜索[8]。
　　其中，g（n）（深度因子）是从起点到当前节点n的实际时间估计值，h*（n）（启发因子）是从当前节点n到目标节点的最短路径的时间估计值。这里h*（n）不能等于0，因为如果h*（n）=0，也就是说没有利用任何全局信息，不满足A*算法的条件。h*（n）的选取对于A*算法至关重要。只有满足不能高于节点n到终点的实际最短距离的相容性条件，才可以得出出警的最优路径。那么，如果满足相容性条件，则原问题必然存在最优解，也就是说，利用A*算法一定能够求出出警的最短路径。由此可知利用启发函数的A*算法更加智能化，使搜索方向变窄、搜索深度变小，也使得搜索的节点数变少了，故占用的存储空间也就少了，问题的可行性也就增加了。
　　采用不同的启发函数实际上是代表了不同的寻优策略，因而针对不同的具体问题也会出现不同的效果。
　　路径搜索问题本质上是在网络图中寻找特定节点之间代价最小的行进路径[9]。作为启发式搜索算法代表的A*算法，具有其一系列特点。通过设置启发函数，能够从备选点中选择具有最小代价值的点作为优先的后继节点，因而避免了大范围的搜索过程，减少搜索的成本，特别是对于数据规模比较大的地图，其效率提升是非常明显的。启发式算法的目标性比较强，其对路径的选择也可能由于过于依赖启发算子导致丢失最优解。通过不断改进算法的启发函数，可以基本达到满意的求解结果。
　　3 结束语
　　本文针对贵重物品防盗问题设计的基于GSM网络的贵重物品防盗追踪器，能够有效确保物品失窃时可以向失主发送报警信息，还可以通过适当改造而用来寻找、定位那些自制能力较差的儿童或患有智障/老年痴呆等疾病的成人，亦可使用在汽车、摩托车等大型贵重物品上。在贵重物品防盗追踪器研发的基础上，A*启发式算法尽管在结果上有不足之处，但其处理速度相较于Dijkstra算法更加高效。Dijkstra搜索算法的运算结果是全局最优的，但是随着地图数据量的提高，资源耗费过大，时间较慢。而时间消耗对于处理紧急事件的公安来说的是至关重要的，因此应采用与A*类似的改进启发式算法作为路径优化的相关模块，使其与全局最优的结果能够更加接近。
　　本研究仍存在一些不足，比如防盗探测器的探测灵敏度问题，在某些特殊场合的信号受到屏蔽和吸收的状况，通信成功率降低的问题等。
　　随着GIS、GPS、GSM等技术的发展与进步，为出警线路优化提供了可能，也为维持良好的治安状况起到作用。
　　参考文献：
　　[1] 高俊红.101出警线路优化系统的设计与实现[D].电子科技大学硕士
　　学位论文，2010.