全序时态模块模式的TO_TBCNF分解问题研究

时间粒度是所有时态数据所拥有的共同特点。在许多时态数据库应用中,都涉及多时间粒度约束,但是,具有多时间粒度的时态数据库的设计相当复杂,难以实现。而现实世界中的许多应用涉及到的时态类型集都能满足全序关系,由于具有全序时态类型集的全序时态模块模式有着良好的特性,文章提出了全序时态模块模式、时刻关系模式、全序时态模块投影和全序时态BC范式（TO_TBCNF）等概念,并给出了全序时态BC范式的分解算法,对其正确性、可终止性进行了证明,并对时间复杂度进行了分析。     

一个多时间粒度下时态模式的T3NF分解算法

对于时态数据库，时间维的引入使得如何有效地进行数据库设计以消除数据冗余和插入、删除异常显得尤为重要．可以通过支持多时间粒度的时态函数依赖（TFDs）约束对时态数模式进行规范化．但是多时间粒度的使用给数据库设计带来巨大的复杂性．一般来说，系统所能处理的和相当多的应用所涉及到的时态类型集满足全序关系．对于这种具有全序时态类型集的时态模式，通过分析TFD臬所具有的良好特性，给出了一个得到满足时态第三范式（T3NF）的无损分解的多项式时间的算法．     

时态强简单候选关键字算法研究*

对于时态数据库的设计来讲,一个重要的约束就是候选关键字约束。在实际应用系统设计中,根据应用环境要设计时态模式,并对模式进行规范化处理。无论需要满足哪种范式,都涉及候选关键字问题。目前已提出的时态初等候选关键字,时态简单候选关键字都有其相对应的范式TEKNF和TSNF。在此基础上,在强全序模块模式下提出了时态强简单候选关键字的概念,给出明确的定义。并且给出了强全序候选关键字算法以及求取强简单候选关键字集算法,对算法的可终止性,正确性进行了证明。并对算法的复杂度进行了分析。同时初步定义了相对应的时态强简单范式。     

全序时态模式中时态函数依赖的覆盖问题研究*

与传统的关系数据库中的函数依赖一样,时态数据库中全序时态模块模式下的时态函数依赖也存在着冗余问题,因而有效地消除冗余的时态函数依赖是全序时态函数依赖集化简的基础。在全序时态模式下提出全序无冗余覆盖、全序规范覆盖和全序最小覆盖等概念,同时给出了全序无冗余覆盖、全序规范覆盖集和全序最小覆盖集的算法及相关定理,并给出了其正确性证明,对其时间复杂度进行了分析。     

具有多时间粒度的强全序时态模式中多值依赖问题研究

在时态数据库中存在着与时态多值依赖相关的存储冗余、更新异常等问题.但由于时态多值依赖的复杂性,使得根据时态多值依赖所进行的范式分解并不能总保持无损联接,为此对强全序时态模式中时态多值依赖与无损分解的相关性进行了深入研究,给出了规则的时态多值依赖(RTMVD)和属性集的时间粒度等概念,并给出了RTMVD的一套有效的推理规则,针对强全序时态模式中时态多值依赖与无损分解的相关性给出了相关定理,解决了规则的时态多值依赖环境下时态模式在多粒度上的无损分解问题,为规则时态多值依赖环境下时态模式的进一步规范化奠定了基础.     

全序时态候选关键字问题初步研究

与时间相关的数据库应用需求的不断增长,使得时态数据库设计成为非常重要的问题.在数据库的设计中,要充分考虑对数据依赖的处理.数据依赖是数据库设计理论中的一个核心概念,通过它可以规范属性之间满足的固有的语义约束.为了更有效的研究时态数据库中各种依赖以及各属性之间的关系,以便将进一步规范化,本文提出了全序时态左部属性、全序时...     

偏序环境下时态数据库中的TBCNF分解问题研究*

针对偏序时态数据库进行研究,提出了非严格偏序时态类型集、偏序时态模块模式、偏序TFD集的模式投影、偏序时态模块投影和偏序时态BC范式等概念,并给出了避免时态类型间复杂操作的偏序时态BC范式的分解算法,对其正确性、可终止性进行了证明,并对算法的时间复杂度进行了分析。为偏序时态数据库的规范化设计奠定了基础。     

偏序时态模式下规范覆盖问题*

目前有效的多时间粒度时态数据库设计方法多针对全序时态模式,当时态模式的时态类型集为偏序集时,由于涉及时态类型间的最大下界等操作而使其难以实现。针对偏序时态模式的规范覆盖问题进行研究,提出了偏序TFD（时态函数依赖）集有限闭包、偏序模式属性集有限闭包、偏序无冗余覆盖和偏序规范TFD集等概念,解决了偏序TFD成员籍问题;并给出了偏序TFD集的规范覆盖算法,对其正确性进行了证明,对算法的时间复杂度进行了分析。为偏序时态模式的综合范式分解问题研究奠定基础。     

强全序时态模式中混合依赖集成员籍问题的研究

对于TFD和RTMVD混合依赖集约束的强全序时态模式来说,成员籍问题的解决对设计有效的模式分解算法必不可少.由于强全序时态模式中多时间粒度的使用,使其成员籍问题的解决变得更加复杂.为此定义了强全序时态模式下的属性集在给定时态类型上的混合闭包、属性集的混合闭包、属性集在给定时态类型上的混合依赖基、属性集的混合依赖基等概念,给出了求强全序时态模式下属性集的混合闭包、属性集的混合依赖基以及TFD和RTMVD混合依赖集成员籍问题的算法,并对算法的可终止性、正确性进行了证明,对时间复杂性进行了分析.     

具有全序时态类型集时态函数依赖集的研究

好的数据库逻辑设计目标是消除数据冗余以及插入、删除和更新异常.对于时态数据库,可以通过具有多时间粒度的时态函数依赖(TFDs)约束对时态数模式进行规范化.但是由于时间维的引入和多时间粒度的使用而给数据库设计带来巨大的复杂性.一般来说,系统所能处理的和相当多的应用所涉及到的时态类型集满足全序关系,并且具有全序时态类型集的TFD集的推导规则与传统函数依赖(FDs)的Armstrong公理有着紧密的联系.通过分析TFDs与FDs之间存在的联系,利用传统FD集的相应算法,提出了成员籍、有限属性闭包等TFD集的一些重要算法.这些算法是时态数据库进一步规范化的基础.     

强偏序时态模式中数据依赖推导规则研究

随着数据库与信息技术的发展,信息系统面临许多新的应用和需求,对时态信息处理的需求越来越迫切。时态信息处理已成为许多新一代数据库与信息系统的关键技术,时态数据库研究已经成为数据库与信息系统领域研究的热点和难点。就时态数据库中的难点问题强偏序时态数据库的数据依赖问题开展研究,因此选题紧靠学术前沿。针对强偏序时态模式中的数据依赖问题进行了讨论,?提出了强偏序时态模块模式、强偏序模式的时态类型集概念,?给出了强偏序时态模式中函数依赖的推导规则以及多值依赖的推导规则,理论分析的结果表明这些规则是正确的有效的,这对实现强偏序时态数据库的规范化设计具有重要的推动作用。     

时态函数依赖多值依赖混合集的成员籍问题研究

对于TFD和TMVD混合集约束的时态模式来说，由于多时间粒度的使用使成员籍问题的解决变得更加复杂．由于成员籍问题的解决对设计有效的模式分解算法必不可少，由此定义了时态类型集的强封闭集、属性集的有限闭包、属性集在给定时态类型上的有限依赖基、属性集的有限依赖基及特殊有限依赖基等概念，给出了求属性集的有限闭包、有限依赖基和特殊有限依赖基、时态混合集成员籍问题的算法，并对算法的可终止性、正确性进行了证明，对时间复杂性进行了分析，     

多时间粒度下时态函数依赖集的成员籍算法

为了有效地进行时态数据库设计,支持多时间粒度的时态函数依赖(TFDs)被用于时态模式的规范化。类似于传统的函数依赖(FDs),TFD集的成员籍问题是时态模式规范化所要解决的一个关键问题。由于多时间粒度的使用,使得有成员籍问题变得非常复杂。为了有效地解决此问题,分析了TFDs与FDs之间存在的联系和封闭时态类型集的特性,并且基于提出的有限导出时态类型集及其求解算法,提出一个有效地解决TFD集的成员籍问题的算法。     

具有多时间粒度的时态多值依赖及时态模式分解方法研究

一个好的数据库逻辑设计目标是消除数据冗余以及插入、删除和更新异常.对于时态数据库,通过具有多时间粒度的时态函数依赖约束对时态数据库进行规范化已有大量研究.基于时态函数依赖和多值依赖理论提出了多时间粒度约束的时态多值依赖(TMVD)等概念,并给出了时态多值依赖的推理规则,对其有效性、完备性进行了证明.由于包含有限个TMVD的TMVD集通常蕴含着无限个TMVD,给出了TMVD的有限推理规则,对其有效性、完备性进行了证明.最后,基于时态多值依赖集提出了时态第四范式,并给出了时态模式的T4NF的无损分解算法,对算法的可终止性、正确性进行了证明,并对时间复杂度进行了分析.     

具有多时间粒度的时态数据库初等关键字、简单范式分解问题研究

一个好的数据库逻辑设计目标是消除数据冗余以及插入、删除和更新异常．对于时态数据库也是如此．提出了时态初等函数依赖、时态初等关键字、时态简单关键字等概念,在此基础上利用具有多时间粒度的时态函数依赖（TFD）约束对时态数据库进行了规范化研究,提出了规范程度高于时态三范式低于时态Boyce—Code范式的时态初等关键字范式（TEKNF）及时态简单范式（TSNF）,并研究了时态初等关键字范式和时态简单范式的分解问题,给出了相关分解算法,并对算法的可终止性、正确性进行了证明,对时间复杂度进行了分析．     

Supporting User-Defined Granularities in a Spatiotemporal Conceptual Model

Granularities are integral to spatial and temporal data. A large number of applications require storage of facts along with their temporal and spatial context, which needs to be expressed in terms of appropriate granularities. For many real-world applications, a single granularity in the database is insufficient. In order to support any type of spatial or temporal reasoning, the semantics related to granularities needs to be embedded in the database. Specifying granularities related to facts is an important part of conceptual database design because under-specifying the granularity can restrict an application, affect the relative ordering of events and impact the topological relationships. Closely related to granularities is indeterminacy, i.e., an occurrence time or location associated with a fact that is not known exactly. In this paper, we present an ontology for spatial granularities that is a natural analog of temporal granularities. We propose an upward-compatible, annotation-based spatiotemporal conceptual model that can comprehensively capture the semantics related to spatial and temporal granularities, and indeterminacy without requiring new spatiotemporal constructs. We specify the formal semantics of this spatiotemporal conceptual model via translation to a conventional conceptual model. To underscore the practical focus of our approach, we describe an on-going case study. We apply our approach to a hydrogeologic application at the United States Geologic Survey and demonstrate that our proposed granularity-based spatiotemporal conceptual model is straightforward to use and is comprehensive.