0 前言
随着智能概念的出现和迅速的发展，手机也越来越智能化。

目前大多数人都在使用的智能机操作系统有Android、iOS、Symbian、Windows Phone 和BlackBerry OS。

他们之间的应用软件互不兼容。

因为可以像个人电脑一样安装第三方软件，所以智能手机有丰富的功能。

据2013年第一季度数据，Android 占据全球智能手机操作系统市场75%的份额，成为全球第一大智能操作系统。

截止至2013年第一季度，iOS 市场份额一直维持在14.4%至22.9%，为全球第二大智能操作系统。

在我国，随着GSM 移动通信网的迅速发展，智能手机已成为人们通信的重要工具之一，传统有线电话拨打告警电话时，接警系统可根据用户的主叫号码，获得用户的准确位置，快速、准确地处警。

然而，由于现有移动通信网不能提供呼叫者的位置，求助时手机用户无法明确告知准确位置，且有时刚通完话就有关机的情况（且较多）以致延误时机，导致事件恶化的情况发生。

据统计，交通事故中70%的人员死亡发生在事故后两小时内。

因此人们对于丢失的手机不管是被不法分子关机或拔掉手机卡都可以被成功的定位的研究成果迫切地被需要。

远程控制指的是在本地计算机上通过远程控制软件发送指令到终端用户，从而操作远程终端用户使之能完成一系列的任务。

实现远程控制控制端和终端用户
基于智能手机定位的原理及实现方法
张 勃 李晓鹏 西安文理学院计算机科学与技术专业 陕西西安 710065
必须在有网络的情况下才能实现。

所以在没有公共网络覆盖或者在智能手机关机、没电、没卡的情况下，一般的手机是不可能实现远程定位的。

但是如果在手机里内嵌入一个可以发送信号（电磁波、特殊网络信号等）而且可被远程终端所控制的装置（硬件或指令程序）时候，就可以轻松克服掉智能手机在以上情况下难定位的问题。

1 定位原理
1.1手机与pc 端有网络连接
消费者的手机也就是一般的普通智能手机定位方式有三种。

基站定位：利用手机信号来源，通过基站来定位，这种的精度大概有几百米，大致上已经很准了。

GPS 定位：精度很高，可以精确到十米甚至几米内，需要手机硬件GPS 模板支持，现在一般手机都有此模板。

WIFI 定位：新起的一种定位方式，大的软件公司现在都有这种技术了。

通过wifi 热点来计算方位，多用户室内定位，精度也很准。

（这也是现在为什么用一些权限管理工具禁止一些软件定位了，他们依然可以大致定位到你的方位，就是通过信号与wifi 热点来计算的。

）
上述三种中，基站定位需要sim 信号来源，所以只要手机有供电有sim 卡就有可能被基站定位到。

这里注意到手机关机并不是真正意义上的切断了电源，在智能机时代他有可能仅仅是设计成系统深度睡眠状态了。

但是航班上靠基站上定位基本不可能，基站定位一般是地面定位。

（所以在地面上关掉手机插有SIM 卡理论上是有可能被定位到的，只是需要更高级追踪方式，普通用户完全可以忽略）
GPS 定位需要硬件支持，需要电池供电的，一般消费级手机关机后，就算是深度睡眠状态也是不足够支持GPS 定位的。

WIFI 定位，关机后是无法做到网络连接的，所以也是无法被定位的。

1.2通过第三方软件定位对于一般的智能手机，只要在手机中安装可以被远程控制的软件就可以实现智能手机的远程控制（也就是通用的C/S 框架）。

其常用方法就是手机用户安装相应的软件后，在软件界面注册自己手机的信息，使之能被电脑终端唯一识别。

注册完成后，通过网络（WiFi、2G/3G 数据等）与电脑相应的网站页面线连接，
进行信息的同步验证。

之后，只要在网站
内登录你之前注册的信息就可以实现电脑对手机的控制。

现阶段，随着智能机的广泛使用，手机应用市场对电脑控制智能手机的开发产品已经有很多的产品出现。

比如：针对android 手机，对其可实现控制的有网灵远程控制 、XT800远程助手、PC 远程控制手机webkey、酷云；另外，还有teamviewer、网络人、手机助手等工具都可以实现电脑对手机的远程控制。

1.3手机在关机或卡被拔掉时的定位在没有网络的情况下，之前所说的控制定位就派不上任何用场了。

这就需要我们在手机上安装特殊的装置实现手机在没电或者关机时候仍然可以被电脑终端所控制（本论文重点在实现手机在没电、者关机或者被拔掉卡时可以通过电脑终端进行定位）。

手机条件：可以安装指令程序的智能手机；能够通过网络信号与网站终端连接。

网站条件：支持第三方指令应用程序的驱动、安装、测控。

连接方式：通过信号中断时，制定程序发出信号。

网站内数据库与手机位置信息的响应实现定位。

2 实现条件和方法
2.1手机与pc 端有网络连接
2.1.1手机部分（1）手机必须有数据线接口，支持GPRS 上网功能。

（2）机设置（以普通智能机为例)a）“功能表”->“设置”->“数据连通”->“GPRS”->“GPRS 连接”；
b）“功能表”->“设置”->“数据连通”->“wifi”->“wifi 连接”。

驱动程序
在电脑上安装支持你手机型号的驱动程序，选择手机作为媒体程序与电脑进行连接。

连接成功后，调试手机正常运行。

（3）安装web 应用程序
在手机应用程序里下载并安装可以远程控制的手机应用，在手机手机终端安装好你下载的远程控制应用程序，并且注册你手机的相关信息。

这样就可以通过网站终端对你所注册手机进行控制操作。

（4）网站条件
网站使用支持第三方应用程序的浏览器，包含有所下载应用的启动程序和对手机进行数据交互的数据库。

2.2手机与在关机和卡被拔掉时2.2.1建立网站
前台部分：用网页设计(html\css,javaweb 等）搭建网站框架和页面内容；
后台部分：用高级语言编写程序实现
手机和网站之间数据的传输。

3.1流程示意图（图2）
3.2传感器的选择与设置
传感器负责采集外界环境和自身状
态的信息，可以分为内传感器和外传感
器：内传感器负责采集系统自身状态的信
息，包括编码器、陀螺仪等负责采集吸尘
器速度与直立情况.超声波、红外和接触
传感器，具有工作可靠、速度快的优点，而
CCD器件可以提供类似人类的视觉信息，
并且随着集成电路的发展和计算机视觉
的深入研究，CCD视觉传感器有着其独
特的优势，它具有较大的感光面积，可以
获得更大的视角同时具有很好的抗干扰
能力，获得的图像稳定性较高等优点。

3.3基于粒子群优化算法的吸尘器智
能避障技术
粒子群优化算法是一种模仿鸟类觅
食的现代优化算法，其基本思想是将粒子
的位置搜索空间编码为问题的最优解的
探索。

使用超声波传感器与CCD视觉传感
器的信息融合技术对周围障碍的方位与
尺寸大小进行判定。

传感器的信息被处理
器进行一维编码后进行路径的粒子群优
化避障规划，经过驱动电机与机械传动进
行吸尘工作。

信息融合的算法与粒子群的
优化避障模块，是整个系统的核心部分，
负责系统的指挥、协调与数据的调动。

吸
尘器的核心芯片采用Atmel公司生产的
51系列单片机。

3.4全覆盖行走遍历的实现
智能吸尘器沿着水平与垂直路线
扫描整个房间，将房间分成若干无障碍的
小区域（见房间环境建图），然后以图的深
度优先搜索算法确定这些小区域的街接
顺序，并在这些小区域内以螺旋收缩算法
进行遍历。

3.5融入智能家居系统
基于复合通讯方式的智能家居系统
主要是利用现有的网络：因特网、移动通
信网和电话网，实现家居内部与外界的信
息传递与交换。

同时，家居的主人也能够
通过网络来对家居内部情况和家电设备
实现远程监视和控制。

假设智能家居系统
已经建好，基于单片机的测控系统在获取
传感器的数据后，需要将所得数据传送到
家居系统的上位机上，上位机也需要把控
制指令送达给家居系统总控单片机。

初步
选用无线收发一体模块PTR2000实现吸
尘器和总控单片机之间的无线数据传输，
该芯片所需外围元件少、性能优异。

4 结束语
本文基于人工智能技术对真空吸尘
器这一家庭用具进行嵌入式开发研究，将
实际问题进行建模，旨在寻求出一套高效
实用的智能算法，以提高智能吸尘器对家
庭环境的适应性，提高其工作效率以及智
能化程度。