一种面向空间数据库矢量数据的授权模型与实现方法

空间数据库的广泛应用给人们的生活带来极大便利的同时,也带来了严重的安全威胁.空间应用要求授权系统支持灵活的细粒度授权策略以及否定策略,提供高效的授权实现技术.针对这些安全需求,提出一种基于谓词的矢量数据授权模型,并依据空间数据库管理系统在实现上的特征,采用谓词改写的方法实现对矢量数据的有效授权.和现有工作相比,该模型利用授权谓词表示授权区域,具有更灵活的表达能力,且支持否定授权;所提出的谓词改写的方式不仅避免授权判定时额外增加的一次空间查询,而且可以保证与空间数据库管理系统的低耦合度,还有利于空间谓词的优化,减少空间谓词的冗余.实验证明,该授权模型和实现方法能够满足空间应用的安全需求,实现对空间数据库矢量数据的访问控制和有效授权.     

移动对象数据库的索引和查询

该文首先概述了移动对象数据库(Moving Objects Database,MOD)的特点;接着,针对移动对象数据库的索引方法展开,根据移动对象索引空间的不同,将移动对象索引分为无限制空间移动对象索引和网络空间移动对象索引,阐述了几种主要的移动对象索引技术的发展情况;然后,分析了一下移动对象数据库中的查询技术,指出对查询策略的评价应多方面,多角度考虑;最后简述了移动对象索引和查询的发展方向。     

基于GPS车辆跟踪系统的移动对象数据库应用研究

本文结合GPS车辆实时跟踪应用系统,利用移动对象数据库技术,对移动车辆的运动空间及时间进行分割,建立了移动目标数据库的数据模型、数据结构以及索引结构,实现实时更新车辆位置信息,有效地回放移动车辆的历史行驶轨迹,预测车辆将来的运动路线。     

面向2D对象形状识别的空间模糊查询研究

基于空间形状的查询与认知主体的空间推理密切相关。从空间认知的角度,通常希望查询结果是一类形状结构相似的对象集合。以形状的不确定性表达和模糊查询为研究内容,提出一种面向2D对象形状识别的空间查询方法--向心包络算法。算法将对象划分为以最大内径中心为公共点的三角形集合,在此基础上建立相应的形状度量方法,通过提取所有顶点关于对象整体结构的形状影响因子求得对象之间的形状相似度,并建立与模糊形状谓词的匹配关系。实验表明,该方法可以实现2D对象的空间模糊查询,且查询结果与模糊形状谓词基本一致。     

基于多最小支持度的空间关联规则发现

空间关联规则挖掘可应用于发现空间数据库中大量空间谓词与非空间谓词之间的特定空间关系。论文针对区县道路交通数据提出了一种基于多最小支持度的空间关联规则挖掘算法,并给出了在GIS中进行空间关联规则挖掘的一般方法和流程。该挖掘算法可以从城市道路地理信息数据库中发现用户感兴趣的空间关联规则,经实际应用于城市道路规划管理系统,证明该算法是有效、可行的。     

基于多最小支持度的空间关联规则发现

空间关联规则挖掘可应用于发现空间数据库中大量空间谓词与非空间谓词之间的特定空间关系。论文针对区县道路交通数据提出了一种基于多最小支持度的空间关联规则挖掘算法,并给出了在GIS中进行空间关联规则挖掘的一般方法和流程。该挖掘算法可以从城市道路地理信息数据库中发现用户感兴趣的空间关联规则,经实际应用于城市道路规划管理系统,证明该算法是有效、可行的。     

复杂对象数据库的递归查询语义*

本文用代数规范方法定义了复杂对象数据库中的对象标识、对象值、查询谓词和数据库状态语义，通过对查询路径的分析，给出了个体对象查询条件匹配的语义，特别是在个体对象上施用递归查询的语义．最后，给出了OODB中选择操作的语义．     

复杂对象数据库的递归查询语义

本文用代数规范方法定义了复杂对象数据库中的对象标识、对象值、查询谓词和数据库状态语义，通过对查询路径的分析，给出了个体对象查询条件匹配的语义，特别是在个体对象上施用递归查询的语义，最后，给出了ＯＯＤＢ中选择操作的语义。     

XBR树:一种基于四叉树的空间对象移动路径索引结构

地理信息系统(Geographic Information System,GIS)重要的研究课题之一就是有效跟踪移动空间对象,这个研究方向是与当前快速发展的移动应用密切相关的,这是因为只有很好地研究移动空间对象索引技术,才能够满足用户各种空间、范围、时空等类型的查询需求.在本文中主要讨论了一种被称为(External Balaced Regular trees-XBR trees)[1,11]的移动空间对象数据库索引结构,采用XBR树索引能够有效支持区域查询,尤其是在关于移动空间对象历史移动路径查询上,能够有效提高系统效率.     

移动对象在空间网络数据库上的kNN查询

在空间网络数据库中,基于位置的服务是一项重要功能,而k-NN查询是实现该服务的重要查询.在网络上有一个原始对象(例如在道路上行驶的汽车),有一组目标对象(例如旅店、加油站、救护车等等),k-NN查询返回距离原始对象最近的k个目标对象.在这种对象移动受到网络限制的情况下,网络距离将替代Euclidean距离作为k-NN查询的指标.提出了一种解决移动对象k-NN查询的算法,该算法使用了一组索引结构来解决移动对象的位置问题.实验分析表明这种方法比传统方法的执行效率更高.     

基于云南气象数据的空间关联规则挖掘

空间关联规则挖掘可以深入发现现实世界大量空间谓词和非空间谓词之间的特定空间关系。论文结合气象数据的特点和已有传统关联规则挖掘算法的优点,针对云南气象数据提出了一种基于项目序列集的空间关联规则挖掘算法。通过严格的算法分析和具体实验表明,该算法是有效、可行的。     

Feature grouping and local soft match for mobile visual search

More powerful mobile devices stimulate mobile visual search to become a popular and unique image retrieval application. A number of challenges come up with such application, resulting from appearance variations in mobile images. Performance of state-of-the-art image retrieval systems is improved using bag-of-words approaches. However, for visual search by mobile images with large variations, there are at least two critical issues unsolved: (1) the loss of features discriminative power due to quantization; and (2) the underuse of spatial relationships among visual words. To address both issues, this paper presents a novel visual search method based on feature grouping and local soft match, which considers properties of mobile images and couples visual and spatial information consistently. First features of the query image are grouped using both matched visual features and their spatial relationships; and then grouped features are softly matched to alleviate quantization loss. An efficient score scheme is devised to utilize inverted file index and compared with vocabulary-guided pyramid kernels. Finally experiments on Stanford mobile visual search database and a collected database with more than one million images show that the proposed method achieves promising improvement over the approach with a vocabulary tree, especially when large variations exist in query images.     

Predicate μ-Calculus for Mobile Ambients

Ambient logics have been proposed to describe properties for mobile agents which may evolve over time as well as space. This paper takes a predicate-based approach to extending an ambient logic with recursion, yielding a predicate μ-calculus in which fixpoint formulas are formed using predicate variables. An algorithm is developed for model checking finite-control mobile ambients against formulas of the logic, providing the first decidability result for model checking a spatial logic with recursion.     

空间数据结构分析

空间数据库与传统数据库一样,在其物理层上要求有一些专门结构来支持搜索操作。空间数据库中典型的搜索操作包括点查询和区域查询？自从对空间数据库进行研究以来,已经出现了许多支持这些操作的空间数据结构。给出了空间数据结构的一个综述。     

Spatial Plateau Algebra for implementing fuzzy spatial objects in databases and GIS: Spatial plateau data types and operations

Many geographical applications have to deal with spatial objects that reveal an intrinsically vague or fuzzy nature. A spatial object is fuzzy if locations exist that cannot be assigned completely to the object or to its complement. Spatial database systems and Geographical Information Systems (GIS) are currently unable to cope with this kind of data. Based on an available abstract data model of fuzzy spatial data types for fuzzy points, fuzzy lines, and fuzzy regions that leverages fuzzy set theory and fuzzy point set topology, this article proposes a Spatial Plateau Algebra that provides spatial plateau data types as an implementation of fuzzy spatial data types. Each spatial plateau object consists of a finite number of crisp counterparts that are all adjacent or disjoint to each other, are associated with different membership values, and hence form different plateaus. The formal framework and the implementation are based on well known, exact models and implementations of crisp spatial data types. Spatial plateau operations as geometric operations on spatial plateau objects are expressed as a combination of geometric operations on the underlying crisp spatial objects. This article offers a conceptually clean foundation for implementing a database extension for fuzzy spatial objects and their operations, and demonstrates the embedding of these new data types as attribute data types in a database schema as well as the incorporation of fuzzy spatial operations into a database query language.     

空间数据库索引技术的研究

空间数据库的索引是提高空间数据库存储效率、空间检索性能的关键技术。传统的索引技术不能有效地索引空间数据。在综述现有空间数据库索引技术的基础上，提出了一种面向大型空间数据库的QR-树索引方法。     

基于GIS的空间数据库构建与应用研究

GIS在空间数据和属性数据一体化存储和管理方面的能力有限,而空间数据库技术可以较好地弥补GIS这一不足。本文详细给出了利用OracleSpatial与MapInfo相结合构建空间数据库的方法和过程,并介绍了空间数据库的一些应用。     

Spatial inverse query processing

Traditional spatial queries return, for a given query object q, all database objects that satisfy a given predicate, such as epsilon range and k-nearest neighbors. This paper defines and studies inverse spatial queries, which, given a subset of database objects Q and a query predicate, return all objects which, if used as query objects with the predicate, contain Q in their result. We first show a straightforward solution for answering inverse spatial queries for any query predicate. Then, we propose a filter-and-refinement framework that can be used to improve efficiency. We show how to apply this framework on a variety of inverse queries, using appropriate space pruning strategies. In particular, we propose solutions for inverse epsilon range queries, inverse k-nearest neighbor queries, and inverse skyline queries. Furthermore, we show how to relax the definition of inverse queries in order to ensure non-empty result sets. Our experiments show that our framework is significantly more efficient than naive approaches.