移動(dòng)對(duì)象在線數(shù)據(jù)索引技術(shù)研究.pdf

1、移動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)記錄了不同移動(dòng)對(duì)象在每一時(shí)刻的位置信息，用戶可以在其中查詢目標(biāo)過(guò)去、現(xiàn)在與將來(lái)的信息，在智能交通與導(dǎo)航、地理信息、軍事等系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用前景。目前，相關(guān)領(lǐng)域的研究還處于起步階段，離實(shí)際應(yīng)用有一定的差距。在這種背景之下，針對(duì)移動(dòng)對(duì)象索引技術(shù)的研究具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。 本文首先介紹了時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)知識(shí)，主要說(shuō)明了時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)中移動(dòng)對(duì)象的相關(guān)概念和理論，并對(duì)移動(dòng)對(duì)象的索引方法進(jìn)行了系統(tǒng)歸類。在此基礎(chǔ)上以3D

2、R-樹索引結(jié)構(gòu)為出發(fā)點(diǎn)，針對(duì)其不考慮時(shí)間維的特殊性，只能處理離線數(shù)據(jù)，而且對(duì)于那些長(zhǎng)期保持靜止的對(duì)象索引性能下降等缺點(diǎn)進(jìn)行改造。通過(guò)節(jié)點(diǎn)分裂的方法，來(lái)減少索引中長(zhǎng)條立方體的數(shù)量，提高歷史數(shù)據(jù)的索引性能；通過(guò)將歷史數(shù)據(jù)和在線數(shù)據(jù)分開(kāi)索引的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)在線數(shù)據(jù)的索引，最終形成3DR-樹索引結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展版本。最后通過(guò)數(shù)據(jù)生成器產(chǎn)生的虛擬數(shù)據(jù)將擴(kuò)展版本與3DR-樹和HR-樹索引結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較，通過(guò)對(duì)存儲(chǔ)空間大小和外存訪問(wèn)次數(shù)兩個(gè)指標(biāo)的計(jì)算，證明查詢

3、效率的提高。 本文研究的主要貢獻(xiàn)如下： 1.通過(guò)節(jié)點(diǎn)分裂，對(duì)歷史演變周期長(zhǎng)的時(shí)空對(duì)象人為的沿時(shí)間軸方向進(jìn)行分裂，很大程度上減少時(shí)空對(duì)象的最小外接立方體體積，進(jìn)而減小了時(shí)空對(duì)象數(shù)據(jù)集的密度，提高索引效率。 2.通過(guò)樹分裂，將3DR-樹索引結(jié)構(gòu)改造為雙樹結(jié)構(gòu)，即活躍樹和歷史樹，使其能夠?qū)崿F(xiàn)在線數(shù)據(jù)的索引功能。 3.針對(duì)改造后的3DR-樹索引結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)相應(yīng)的插入、查詢操作。 4.通過(guò)虛擬數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試，證