基于時(shí)空數(shù)據(jù)庫的軌跡最近鄰索引的研究.pdf

1、時(shí)空數(shù)據(jù)庫是在空間數(shù)據(jù)庫和時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。由于時(shí)空數(shù)據(jù)庫包含獨(dú)有的數(shù)據(jù)形式，即移動(dòng)對(duì)象，使得對(duì)時(shí)空數(shù)據(jù)庫的研究要比對(duì)空間數(shù)據(jù)庫和時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫的研究復(fù)雜的多。 在時(shí)空數(shù)據(jù)庫的關(guān)鍵研究問題中，時(shí)空數(shù)據(jù)的索引與查詢占據(jù)著重要的位置。查詢是數(shù)據(jù)庫中的基本操作，所以查詢的性能決定了數(shù)據(jù)庫的性能，而要得到高的查詢性能就必須建立一個(gè)好的索引機(jī)制，對(duì)于數(shù)據(jù)量龐大的時(shí)空數(shù)據(jù)庫而言，建立一個(gè)高效的索引機(jī)制更是重中之重。 首先介紹

2、了時(shí)空數(shù)據(jù)庫的相關(guān)知識(shí)，主要說明了時(shí)空數(shù)據(jù)庫中移動(dòng)對(duì)象的相關(guān)概念和理論，并分別對(duì)時(shí)空數(shù)據(jù)的查詢與索引方法進(jìn)行了歸類。 其次對(duì)現(xiàn)有的時(shí)空數(shù)據(jù)庫的主要索引結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究與分析。主要介紹了R樹及其變體的索引結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)對(duì)時(shí)空數(shù)據(jù)庫中關(guān)于移動(dòng)對(duì)象的索引方法進(jìn)行了系統(tǒng)而全面的歸類與總結(jié)，分析它們各自的主要設(shè)計(jì)思想和存在的優(yōu)缺點(diǎn)。 再次對(duì)最近鄰查詢問題進(jìn)行了分類，并給出相應(yīng)的定義，主要分析了靜態(tài)對(duì)象的最近鄰查詢方法和移動(dòng)對(duì)象的最近鄰查

3、詢方法。 最后提出了一種新的基于時(shí)空數(shù)據(jù)庫中軌跡最近鄰的索引結(jié)構(gòu)，該索引結(jié)構(gòu)在R樹結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，并引入兩個(gè)輔助存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，一個(gè)是動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)移動(dòng)對(duì)象最近鄰信息的表結(jié)構(gòu)，另一個(gè)是用來在查詢中實(shí)現(xiàn)直接訪問葉節(jié)點(diǎn)的輔助緩存結(jié)構(gòu)?；谔岢龅乃饕Y(jié)構(gòu)，本文給出了時(shí)間片最近鄰查詢算法和時(shí)間段最近鄰查詢算法，并進(jìn)行了性能評(píng)估。實(shí)驗(yàn)表明，由于輔助存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的引入，使得基于該索引結(jié)構(gòu)的最近鄰查詢所需的時(shí)間大大減少，從而提高了最近鄰查詢的性能。