基于Petri网的侦查中数学建模应用研究.pdf

中国人民公安大学学报(自然科学版)
2010年第3期No.32010JournalofChinesePeoplesPublicSecurityUniversity(ScienceandTechnology)总第65期Sum65

基于Petri网的侦查中数学建模应用研究

刘建军1,2,陈巍1,马丁1
(1.中国人民公安大学,北京100038;2.深圳市公安局,广东深圳518001)

摘要将Petri网理论引入刑事侦查中,通过数学建模来解决侦查破案的具体问题。通过实例分析表明该方法能
够精确定位和打击团伙犯罪嫌疑人,并形成海量的数据分析方法。
关键词Petri网;数学建模;刑事侦查;数据分析
中图分类号TP3115

的特征及内在联系的数学结构。
0引言
2侦查中数学建模的一般方法
随着公安工作越来越要求精确解决侦查问题,
数学的推理和运算成为侦查的方法和手段,建立数把数学应用到任何一个实际问题中去,都需要
学模型已经成为一种有效的侦查技术,并在实战中把这个问题的内在规律运用数字、图表、公式、符号
取得了良好的效果。计算机网络的高速发展和数据表示出来,经过数学的处理,得出供人们做出分析预
库的普遍应用,产生了大量对刑事侦查有用的数据。报、决策或者控制的定量结果,这个过程就是人们常
针对海量数据挖掘犯罪线索等同于大海捞针,理顺说的建立数学模型。侦查工作中建立教学模型的过
其中纷繁复杂的关系必须借助于大量的数学运算。程,是把被调查对象之间错综复杂的社会关系问题
借助计算机技术处理海量的涉案数据和理顺纵横交简化、抽象为合理的数学结构的过程。即侦查人员
错的犯罪链条的要求,客观上要求利用数学模型,从在充分了解案情的基础上,观察和研究工作对象的
而达到进行精确的分析研判的要求。固有特征和实施犯罪行为内在规律,抓住问题的主
要矛盾,根据占有数据建立起反映实际问题的数量
1侦查中数学建模的基本概念
关系,解决实际问题。
模型就是对现实原型的一种抽象或模仿。这种21模型准备
抽象或模仿自然要抓住原型的本质,抛弃原型中的在建模前应对实际问题的背景有深刻的了解,
次要因素。所以说,模型既反映原型,又不等于原进行全面细致的观察、调查、研究,明确建立模型的
型,或者说它是原型的一种近似。如对犯罪嫌疑人目的,掌握对象的各种信息,弄清实际对象的特征,
的模拟画像就是嫌疑人的一个模型;现场重建就是按要求收集必要的数据,并且数据要符合所要求的
对案发现场情形的一种近似和集中反映。数学模型精确度。
就是为了某种目的,用字母、数字及其他数学符号建22模型假设
立起来的等式或不等式及图表、图像、框图等描述。根据实际对象的特征和建模的目的,对问题进
数学建模首先寻找隐藏在实际问题中的各种数量形行必要的简化,即首先抓住主要因素,暂不考虑次要
式,通过对其内在联系的分析,找出各种不同量之间因素,将问题理想化、简单化。理清变量间的关系,
的数理关系,通过数学描述,建立数学模型,再现实并用数学的语言进行必要的假设,但要注意的是:不
际问题中的数量形式,从而给出解决实际问题的方同的假设会得到不同的模型,这一步是建立模型的
案。其核心是提取隐藏的数理规律,描述客观事物关键。如果假设合理,则模型与实际问题比较吻合,

作者简介刘建军(1975),男,辽宁铁岭人,计算机物证专业2010级博士研究生,电子数据鉴定工程师。

68
刘建军陈巍马丁:基于Petri网的侦查中数学建模应用研究

如果假设不合理或过于简单(即过多地忽略了一些虑进去。有时可能要去掉一些变量,改变一些变量
因素),则模型与实际问题不吻合或部分吻合,就要的性质,如把变量看成常量,连续变量看成离散变
修改假设,修改模型。数学模型是实际事物的一种量,离散变量看成连续变量。或改变变量之间的函
数学简化,常常是以某种意义上接近实际事物的抽数关系,如线性改为非线性等。
象形式存在的。利用它解决的侦查问题,侦查员要在合理假设的基础上,我们就数学方法抽象而
进行一些条件的假设。模型假设是建立数学模型中确切地表达它们的关系,建立方程式或归纳为标准
关系到成败的第一步,所以侦查员应该在案情分析形式的数学问题。在充分占有涉案数据的基础上,
讨论时充分考虑,细致地分析实际问题,从大量的数就可以恰当地运用数学公式以及软件工具求解或进
据中筛选出最能表现问题本质的变量,并简化它们行运算,还可以用软件工具AnalystsNotebook、Mata
的关系。lab等绘制曲线和关系示意图,来形象地表达数值计
23模型建立算结果。基于计算结果,可以用由分析方法得到一
根据所做的假设,利用适当的数学工具,建立各些对展开侦查措施有所帮助的结论。把侦查工作的
个量之间的数量关系,列出表格,画出图