基于栅格的空间连接查询

空间查询的效率估计是空间数据库中一个重要问题.空间操作交运算是最常用的谓词.但是,两个空间对象的精确相交测试是空间连接过程中最耗时、最耗I/O的.空间对象近似的使用可以减少为了相交对象而检查空间对象的具体形状的必要性.本文提出了一种新的栅格近似(三色栅格标识图-3CRS)来表示不同的数据类型,被用作查询处理中的过滤器.并给出了实际数据测试(多边形、线、点)的实验,结果表明,本文所提方法是有效的.     

基于改进Kd-Tree构建算法的k近邻查询

k近邻查询算法是查询大规模空间数据的常用算法之一,使用Kd-Tree先构建大规模空间数据的索引,然后对搜索空间进行层次划分,再进行k近邻查询,能保证搜索的效率。但是,传统的Kd-Tree构建有两个缺点：使用测试数据点进行k近邻查询每次都需要回溯到根节点,影响了查询的效率;Kd-Tree使用split域对空间进行层次划分,空间划分为立方体（二维数据表现为矩形）,多边形空间在相交判断时会出现没必要进行数据距离比较的多余空间,这样会影响查询的效率。针对这两个缺点,本文提出了相应的改进算法---RB算法。实验结果证明,该算法比传统的KD算法拥有更高的查询效率。本文的主要贡献有两点：（1）构建一种快速创建Kd-Tree索引来支持KNN算法进行大规模数据的分类查询操作。（2）改进传统的Kd-Tree索引构建方法,提出新的改进算法RB算法,提高KNN算法查询的效率。     

基于4CDRS的空间连接查询

提高空间查询效率是空间数据库方面备受关注的一个问题,而空间操作交运算又是最常用的谓词.空间操作交运算的主要对象是多边形和线,针对空间线对象,通过存储线的偏移方向,来保存线的走向的这样一种对象压缩的近似栅格表示,并且用不同颜色代表了对象和单元格之间不同的相交类型.这种新的栅格近似即四色偏移栅格标识图(4CDRS).将4CDRS用作查询处理中的过滤器,并设计出相应的测试算法.     

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。     

多区块链环境下的连接查询优化算法

为了提高多区块链间的连接查询处理效率,提出多区块链环境下的连接查询优化算法. 该方法在传统的多区块链模型中增加语义信息,构建语义多区块链模型,为多区块链间的连接查询提供基础. 基于该模型,参考分布式数据库的索引结构,提出多区块链间的连接索引结构,将多条区块链进行属性连接,提高连接计算的效率,减少数据传输的通信代价. 在此基础上,提出多链连接查询优化算法,提升多区块链连接查询的效率. 最后,在2个真实公开的数据集上进行实验. 结果表明,多区块链间的连接索引结构稳定;与传统的直接进行连接查询的操作相比,多区块链连接查询优化方法简化了查询处理过程,通过访问连接索引直接获取查询结果,减少了本地计算负载和网络开销,提高了查询效率.     

基于序的空间数据索引结构—MB-树

为了提高查询效率,提出了一种空间数据索引结构-MB-树,给出了全新的区域查询处理方法.给出了空间对象按其MBR进行排序的定义,并以此为基础给出了MB-树的定义,规定MB-树中的中间节点的所有孩子节点按其几何位置满足某种序的关系,使得在中间节点中查询时可以进行快速定位.在查询算法中引入查询窗口包含中间节点MBR的检测,对较大的查询窗口查询,有效地减少了相交性判断.给出了MB-树的生成算法、节点插入算法及算法的正确性、可终止性证明及时间复杂度,并给出区域查询算法及算法的性能分析.实验表明:给出的索引结构区域查询的速度得到有效的提高.     

空间数据库R-tree连接方法研究

空间连接是空间数据库中最重要最耗时的操作,国内外学者的研究多是基于索引结构空间连接的一次过滤方法,其中基于R-tree的空间连接算法被认为是一种高效的处理机制。本文提出了基于R-tree空间连接的二次过滤方法,缩小了过滤阶段的候选集大小,可有效提高查询效率。     

受限空间连接查询及代价分析

针对已有的空间连接查询算法无法解决限定范围内的空间连接查询问题,提出了受限的空间连接查询,在给定查询范围内找到满足某种空间谓词的空间对象,给出直接解决方法和基于R-树的受限空间连接查询算法.基于QR树的优良特性,提出一种基于QR树的受限空间连接查询算法,该算法既避免了四叉树的较大存储代价,又克服了R树的节点重复的弊端,使得受限空间连接查询可以在多棵较小的R树上进行,较好地解决了空间连接查询开销较大的问题.对所提出的算法进行代价分析,实验证明算法具有较高效率.     

基于路径连接的XML复杂小枝模式查询处理

针对可扩展标记语言(XML)查询中具有嵌套OR谓词的复杂小枝模式查询处理,提出一种基于路径连接的查询方法.该方法以路径为分解粒度,结合分支扩展(AOBE)的概念,通过路径连接过程实现对复杂小枝模式查询的整体处理.为了进一步提高算法效率,在已有研究的基础上挖掘相应的优化规则,利用索引跳过那些明显不参与连接的元素的访问和计算.与已有算法相比,基于路径连接的查询方法大大简化了复杂小枝模式查询处理过程,只访问查询叶节点对应的元素,可以显著减少结构连接的操作数目和扫描元素的个数.实验结果表明,该方法能够有效地改善复杂小枝模式查询处理的性能．     

基于P2P结构的kNN查询框架

目的提出一种基于P2P结构的移动对象kNN查询框架.方法假设移动对象具有计算处理能力和储存空间,在此基础上进行P2P结构的设计.查询的发起、响应以及计算等不借助中心服务器,而将其转移到移动对象上进行处理.采用距离-响应时间计算算法和kNN查询分段排序算法来进行移动对象kNN查询.结果距离-响应时间计算算法和kNN查询分段排序算法能较好利用框架中各个移动对象响应查询时存在间隔这一特征进行简化计算,提高了框架的工作效率,增强了查询实时性.在更新的过程中通过使用安全时间的概念来减少盲目的对象更新,减少了数据冗余.结论在模拟实验中,框架能充分发挥P2P结构的优点进行移动对象kNN查询,查询响应迅速,查询结果具有较好实时性.     

不确定对象的反向最近邻查询研究

确定对象在空间数据库研究中受到人们的重视,不确定对象的反向最近邻研究成为研究热点。文中给出不确定对象反向最近邻查询的形式化表示,将其称为可能反向最近邻查询,即为检索所有可能成为给定不确定对象的反向最近邻的可能性大于给定阈值的不确定性对象。提出基于各种剪枝规则的算法,解决多维不确定对象的可能反向最近邻查询问题。     

个性化元搜索引擎中的查询优化

为了提高搜索引擎的准确度,以达到对用户查询进行优化,缩小用户查询的范围,使用户得到更准确查询结果的目的,在考虑到用户兴趣的基础上,提出了一种用户查询到用户兴趣类的映射技术.介绍了采用该技术所建用户个性化模型的总体结构和各个模块并进行了实验.结果表明,该技术的应用能实现对用户查询的优化.     

基于SR-树的空间对象反最近邻查询技术研究

反最近邻查询是空间数据库的重要应用之一,是在最近邻查询基础上提出的一种新的查询类型,以往基于范围查询或最近邻查询的方法搜索影响集效率不高,本文在分析RNN查询的基本概念和存储区域的基础上,区别于R＊-树,提出了基于SR-树的RNN查询方法,优化了空间对象的反最近查询性能,在高维空间查询上具有明显优势。     

关系代数查询算法在Foxpro系统中的移植

Foxpro系统基本命令集中提供有在表文件中顺序查询和索引查询的命令，但都是一次一记录的查询方式。Foxpro系统尽管是最小关系系统，但是关系代数中的投影、选择、连接、笛卡尔积和并运算都有不同程度的实现。作者在文中重点讨论了利用这些关系代数运算并借助关系代数表达式的查询算法，从而可以在一定程度上实现一次一集合方式的查询。     

一种基于概率模型的运动趋势查询处理

运动趋势的准确预测是实现移动对象数据库中各种预测性时空查询处理的基础.提出了一种基于概率模型的运动趋势查询及处理方法.该方法将移动对象未来可能出现的位置定义为一种随机变量.运动趋势查询的处理就是检索随机变量的概率密度函数集合并进行概率计算的过程.为了获得较为准确的概率密度函数集合,提出一种通过对大量历史轨迹随机抽样来估计概率密度函数的方法.还设计了一种能够有效存储概率密度函数和提高运动趋势查询处理效率的索引结构.实验结果表明,提出的方法能够有效支持运动趋势查询的处理并提高对移动对象运动趋势预测的准确性.     

基于Vague集的不确定方向查询

针对方向关系界定的不确定性,提出基于Vague集的不确定区域方向关系模型,并利用Vague集方向关系矩阵分析不确定空间对象的方向关系隶属程度.讨论了空间对象与其MBR间的方向谓词映射关系,给出了边界不确定对象之间的方向查询实例及算法.结果表明,用Vague集来表示不确定性区域能够体现出空间对象与方向片相交的最大(最小)程度,比用模糊集更确切,不确定查询更符合人类思维的心理特征.