一种改进的嵌入式电子地图空间索引

空间索引在嵌入式设备中有广泛的应用,按照不同的空间映射方式,可以分为不同的索引方法,如二叉树索引、网格索引、四叉树索引和R树索引及其变种,指出了各种空间索引的利弊和适用环境.目前嵌入式系统中硬件资源不足,人们对其功能的需求却在不断的增加,因此如何快速的检索到需要的空间数据以满足相应的功能成为了一个亟需的问题.根据各个索引方法优势以及其相关的使用环境,提出了一种四叉树和R*-树相结合的空间索引—QR*-树索引,此空间索引虽然在存储空间上比R*树略有增加,但是在插入、删除、查找等操作中的性能远远优于R*-树,非常适合作为嵌入式系统的数据库空间索引,最后在S3C2440平台上验证了其有效性.     

支持高效路径查询的数据空间索引方法

首先,通过索引连接例子,分析了影响效率的因素。在扩展倒排索引基础上,构建了B-树索引,以支持大规模数据的高效查找。然后,构建了二级索引,以减少索引连接中的大量重复判断。最后,提出了路径查询算法。实验结果表明:该索引方法能够有效地解决索引连接问题和显著地改善数据空间路径查询效率。     

基于海量属性数据的索引构建方法研究

基于全球地理信息中海量属性数据,提出了利用已有数据构建索引和批量插入索引数据的改进算法。使用自底向上构建索引算法建立索引树,提高了空间利用率和建库速度;采用缓冲页法批量插入数据,提高了插入效率,减少了节点分裂次数。该算法不但适用于建立索引库,而且适用于更新索引库。     

一种嵌入式GIS 多比例多层次空间数据库模型结构

多比例尺空间数据库是社会和技术发展到一定阶段后对地理信息系统提出的必然要求,而嵌入式GIS由于其自身的特点,存储空间极度受限。因此如何在有限的存储空间条件下实现多比例尺空间信息集成成为我们研究的重点。针对这一问题提出了一种嵌入式GIS多比例尺多层次空间数据库模型,并通过试验验证了该空间数据库模型的正确性和可行性。     

R-树和四叉树的空间索引结构:RQOP_树

针对现有的基于R-树和四叉树的空间索引结构中存在的问题,通过建立数据矩形间的序关系对数据空间进行分割,提出了一种新的空间数据索引结构:RQOP树.在此结构中,节点的构造是按照空间数据的分布来进行的而不是像其它基于R-树和四叉树的空间索引结构只是对数据空间进行均匀划分而得到,使树的高度尽可能低,同时使兄弟节点间的交叠相对较小.在区域查询算法中引入了查询窗口包含节点MBR的判断加快了查询的速度.给出了RQOP树的生成、节点插入和区域查询算法,并给出了相应算法的可行性和正确性定理及时间复杂度分析.实验表明:新索引结构的查询速度明显加快.     

一种改进的适于安全审计数据分析的关联算法

为了提高挖掘用户频繁行为模式的速度和FP-树空间利用率,从而显著提高安全审计数据分析的效率,本文在FP-growth算法的基础上提出了一种改进的适于安全审计数据分析的挖掘频繁模式算法。与FP-growth算法相比,改进算法在挖掘频繁模式时不生成条件FP-树,挖掘速度提高了1倍以上,所需的存储空间减少了一半。     

一种极小化交叠空间数据索引结构

针对现有的基于R-树和四叉树的空间索引结构中存在的问题,以减少兄弟节点间的交叠为目标,通过定义空间数据的排序方法对要索引的数据空间及其子空间按照数据的分布进行分割,使得索引树上每层节点间的交叠极小化,同时使树的高度尽可能低,建立了一种新的空间数据索引结构一QRMO树.给出了QRMO树的生成、节点插入和区域杳询算法及相应算法的町行性和正确性定理及时间复杂度分析.对新结构进行了中间节点交叠试验分析和对比,实验表明,新的索引结构上的同层节点问的交叠得到明显减少.     

基于XML的数字地下空间索引QR树研究

为了提高数字地下空间数据库的存储效率与检索性能,设计基于可扩展标记语言(XML)的数字地下空间索引四叉矩形(QR) 树.该索引将检索过程涉及到的空间限制在整个索引空间的某一部分,XML利用其结构化的特点,改进了传统QR树索引文档与数据结构之间需要序列化的缺点,改善了因数据激增而下降的查找性能;同时利用XML的可扩展性,实现对索引信息规范化、结构化的描述,实现索引文档存储和数据结构组织的显式描述,解决了QR树存储开销较高、结点上溢和下溢问题,实现QR树动态维护,提高索引的稳定性.     

基于网格索引的Top-k偏好查询算法

目的设计基于网格索引的Top-k偏好查询算法,提高Top-k偏好查询问题的解决效率.方法利用网格索引,采用概念划分的方法,实现基于范围查询和NN查询两种方式的Top-k偏好查询算法.结果通过真实数据集测试结果表明算法能够结合网格索引的优点,与基于R树索引的传统算法相比,在k值不断增加的情况下,查询效率提高了50%,能适应多种空间特征数据对象集合.结论网格索引可以有效处理Top-k偏好查询.     

三维GIS中混合树空间索引结构的研究

目的在空间数据库应用中，解决随着数据量的增加，单一的空间索引结构制约检索性能的问题．方法提出一种三维GIS中基于八叉树和R＊树的混合树空间索引结构OR＊树。该结构在对三维索引空间进行八叉划分的基础上应用R＊树索引技术，将操作空间限定在某一特定的区域．结果实现了R＊树以及OR＊树的试验程序，并通过均匀分布的随机数据测试了不同层数OR＊树的空间开销与插入、删除、查找所访问的磁盘页数．结论试验数据分析表明，该方法有效降低了R＊树的插入、删除与查询操作的开销。数据量越大OR＊树的效率越高．     

小波零树编码算法的改进与实现

在嵌入式小波零树编码理论的基础上，探讨了一种改进的图像编码算法．通过结合空间方向树结构的分层树集合分割排序编码理论，继承了原小波零树编码算法的逐次逼近量化的思想．改进算法仍然采用了一种零树结构，但不仅把零树作为一个集合，而且把剩余树也作为一个集合进行处理．这样，被去除的节点存储在另一集合里，将不被重复扫描，从而提高了压缩的效率．实验仿真证明，这种改进编码算法能在一定程度上提高图像压缩效率和编码质量。     

一种Web事务识别的新模型及其频繁路径挖掘

针对已有Web事务识别模型的缺点,提出一种识别Web事务的新模型———IPRC模型.该模型根据主索引页上的引用以及文档目录结构将网页分类,并以此作为识别Web事务的依据.在此基础上提出了一种挖掘频繁访问模式的算法WDHP,该算法继承了DHP算法使用hash树过滤候选集以及裁剪数据库的基本方法,并以访问路径树的方式将数据库存储于内存,在内存中完成后继的挖掘,不仅减少了扫描数据库的次数,而且大大降低了算法的时间复杂性.实验表明WDHP算法不仅优于DHP算法,而且也优于典型的基于内存的WAP算法.     

基于重复数据删除的快速文件归档方法

为了提高归档系统的存储效率及性能,提出了一种基于重复数据删除的快速文件归档方法（RAMBDD）,利用文件分块、比较数据块指纹、删除重复数据,实现了文件的数据块级归档。RAMBDD中给出了一种基于winnow-ing的重复数据删除方法LMCA,它在提高文件冗余检测率的同时也保证了文件分块的效率,并通过使用指纹快速检索方法和局部指纹缓存方法,减少了在查找不存在的数据块指纹时的磁盘读取次数,加速了查找重复数据块的过程。实验结果表明,与传统的文件归档方法相比,本方法大大节省了归档数据的存储空间和网络传输带宽,缩短了归档时间,提高了文件归档的效率。     

一种基于双重距离尺度的高维索引结构

为了提高高维数据相似查询的效率,提出一种基于双重距离尺度(DDM)的新型高维索引结构.通过建模得到该DDM的四元组数据结构, 对于高维空间中的数据点,通过k平均聚类算法将数据点聚成若干类，分别计算每个点对应的始点和质心距离,得到基于加权的质心距离, 并将加权的质心距离作为每个数据点的索引键值，且用基于分片的B+树建立索引，得到了该索引的创建算法.高维空间的查询就转变成对一维空间的检索，并研究了数据点的维数、数据量和查询请求参数对查询性能的影响.结果表明, 该DDM能更有效地缩小搜索空间，减少距离计算的开销,特别适合海量高维数据的查询.     

并行节约算法的自适应邻域选择策略

为了提高并行节约算法的运算效率,需要运用合理的邻域选择策略和数据结构来降低算法的空间和时间复杂度。以车辆路径问题(vehicle routing problem, VRP)的数据规模和客户点的分布情况为切入点,综合考虑客户点的邻域范围与距离、规模、分布情况的关系,提出一种基于自适应思想的邻域选择策略,提高邻域选择的合理性,通过进一步优化数据存储结构降低存储空间。多组仿真测试证实,与其他邻域选择策略相比,自适应策略可以在保证运算质量的前提下,大幅度提高节约算法的运算速度,降低存储空间,且针对客户点较为集中的VRP具有明显的优势,其中rl5915表现最为突出,运算时间只需要其他邻域选择策略的50％左右。理论研究和实验结果证实自适应邻域选择策略可以有效提高节约算法的运算速率。     

一种优化的伙伴系统存储管理算法设计

操作系统内存管理的主要问题是存储空间的分配和回收.在筒要分析了目前常用的动态存储管理技术优缺点的基础上,提出了采用优化查找性能的方法来优化伙伴算法,大大提高了系统分配、回收的效率,比较适用于实时系统的动态存储管理.     

基于权值跳表的分布式数据定位策略与实现

为了克服现有的定位技术对快速查找存储数据算法性能的限制,提出一种基于权值跳表的分布式数据定位(Distribute Data Location Priority Skip List,DLPSL)策略,以解决数据定位效率问题。在跳表节点中加入权值,使定位率高的存储节点优先被找到,缩短查找路径,提高定位效率。系统性能分析表明,DLPSL中节点的插入、删除和定位比单链表存储结构和跳跃图效率都高,其时间复杂度为O(logn),空间复杂度为O(n)。     

嵌入式系统测量中的指数平滑滤波新算法

对嵌入式系统测量中的不同的滤波算法进行了分析,提出一种适用于嵌入式系统测量的、快速简化的指数平滑滤波新算法。并设计了仿真实验模型,通过实验与卡尔曼滤波算法进行对比。对简化的指数平滑滤波算法进行的分析表明,该算法具有计算量小、速度快的优点。且对于慢变化的嵌入式传感器信号,具有非常好的平滑滤波效果,其计算速度是卡尔曼滤波算法的30倍,非常适用于低计算能力、存储资源有限、传感器信号采集前端的嵌入式系统测量。