基于关系数据库的位置相关查询处理

随着无线通信技术以及全球定位技术的发展,位置相关的查询处理及基于位置的信息服务技术已经成为一个热点研究领域,作为支持位置相关查询的一项关键技术,位置相关数据的处理也正在引起人们日益广泛的关注,对位置相关数据处理中的关键技术进行了分析,提出了一种基于关系数据库的位置相关数据的存储及表示方法,同时提出了一种可变粒度格栅索引方法用于对位置相关数据的数据区域进行索引,在此基础上,研究了相应的查询处理算法,为了测试相应算法的性能,设计并实现了一个原型系统,实验结果表明,所提出的方法具有灵活的表示能力、快捷的查询性能以及良好的可扩充性。     

位置相关查询处理的近似回答

位置相关应用在移动计算环境中日趋流行．为了提高系统性能和便于断接操作，可适当放松一些标准来提高可用性．提出了一个使用概括数据库的位置相关查询处理模型，当被访问的原始数据库不合适或不可用时，该查询处理模型能用缓存在移动设备中的概念层次和概括数据库返回近似查询．这个模型提供了在断接期间更优化的数据使用，能有效地利用低的带宽和有限的内存，可提供不同等级查询的近似回答．讨论了包括传输、查询处理代价的性能分析．     

位置相关查询中基于最小访问代价的缓存替换方法

在位置相关查询（LDQ）中由于用户的移动性和数据的位置相关性,给缓存替换策略带来了新的挑战。在详细分析位置相关数据(LDD)的空间位置特性和几种典型的位置相关缓存替换策略的基础上,提出一种基于最小访问代价的缓存替换策略（PLAC）,一些重要的缓存替换因素如访问概率、更新频率、数据距离和有效范围等都包含在代价函数里,PLAC根据代价函数值的大小来决定被替换的数据,由此来保证有限缓存的最大使用率。通过实验对比,PLAC比其他位置相关缓存替换策略更为有效地提高了缓存命中率,缩短了查询平均响应时间。     

一种带完整性验证的数据聚集隐私保护算法

为使无线传感器网络可以真正满足大规模应用的需求,提出了一种既能保护数据隐私又能验证数据完整性的聚集算法。算法首先构造不相交聚集树,然后让节点在各自对应的时间片内,按不同度数将自身数据分解为数个切片,并将切片分别加密传输至各聚集树中,达到保护节点数据隐私和获取冗余数据的目的,最后采用基于路由树的网内聚集将各聚集树的聚集结果传送至基站,由基站验证最终结果的完整性。仿真实验表明,在资源受限特征突出的无线传感器网络中,算法能够以较低的通信开销获得较高准确度的聚集结果,并具备较好的隐私保护性能和鉴别聚集结果完整性的能力。     

云计算资源调度:策略与算法

资源调度是云计算的关键问题之一,它的调度策略与算法直接影响到云系统的性能及成本。首先,根据现有云计算资源调度中的各种策略和算法归纳出4大热点问题:本地性感知任务调度、可靠性感知任务调度、能量感知资源调度以及工作流调度。然后,根据不同的优化目标(性能和成本)将这4个问题划分成3大类型,并对每一类问题中的策略及算法进行了详细描述和比较分析。其次,对4个问题中的相关算法进行了总体比较。最后,对云资源调度的未来研究方向进行了展望。     

数据广播环境下基于数据共享的位置相关skyline查询

数据广播环境下位置相关skyline查询是同时涉及空间位置属性和非空间多维属性的一类新的skyline查询类型,可广泛地应用于地理信息系统、城市规划、智能交通等领域。与传统环境下的位置相关skyline查询相比,数据广播环境下位置skyline查询面临一些新的问题,如广播信道的线性特性、移动设备资源受限性等。针对这些问题,本文提出了基于数据共享的位置相关查询算法,该方法通过共享邻近移动设备缓存的查询结果来改进查询算法的性能。广泛的实验结果显示,在移动设备密度较大的对等网络中,本文提出的算法具有较明显的优势,能显著地提升查询性能。     

基于位置演进模型的两类时空查询算法

为减少历史时间窗时空查询结果偏差,通过假定移动对象在连续位置更新间做匀速直线运动,获取该对象的近似轨迹函数,基于此函数提出简化的位置演进模型。由该模型求解对象轨迹与查询区域边界相交时间点集;由轨迹函数计算对象与查询中心点间距离函数,求解距离函数间相交时间点集。给出基于简化位置演进模型的时间窗时空范围查询、最近邻查询算法。仿真结果表明,与传统算法相比,所提两类查询算法的结果准确度更高。     

一种车辆移动对象相似轨迹查询算法

车辆移动对象的相似轨迹查询问题是当前移动对象数据管理研究中的一个热点,可以应用在车辆缉查防控、出行规律分析及城市道路规划等诸多领域.当前,随着车辆移动对象监测手段的不断丰富,车辆移动对象数据逐渐表现出流式不间断产生、数据量急剧增大的特征.现有的移动对象相似轨迹查询方法在面对具有上述特征的车辆移动对象数据时在查询正确性和查询效率方面暴露出诸多问题.论文针对这种大规模车辆移动对象数据流下的相似轨迹查询问题,提出一种基于双阈值支持度的车辆移动对象相似轨迹查询算法,该算法通过对车辆移动对象数据的预处理来减少查询中涉及的移动对象数据量,以提高移动对象相似轨迹查询的效率,同时保证查询正确性.实验表明,该文提出的算法,在保障正确查询相似轨迹的前提下,效率比传统相似轨迹查询算法提高很多.     

一种WLAN中MAC层自私行为的防御方法

WLAN中修改无线网卡参数的自私行为,严重影响了其他用户公平使用无线网络的权利,甚至会造成拒绝服务攻击而使整个WLAN瘫痪。为了寻找真实环境中简单可行的解决方案,提出了一个应用于无线AP的防御算法,该算法按照一定的规则对自私节点发来的包进行丢弃,以达到限制节点发包速度的目的,通过保证用户公平地使用无线网络达到防御上述自私行为的目的。在无线网卡驱动中应用了该算法,并且搭建了真实的无线局域网进行测试。结果表明,提出的算法无论是对自私行为还是拒绝服务攻击都能起到明显的缓解作用。     

基于粗糙集理论的数据清洗模型

论文在基于粗糙集理论的基础上提出一个大数据系统的数据清洗模型,以利于信息不完备决策问题的实施。模型从给定的初始数据出发,在假定属性的重要性量度σ0的前提下,经过一系列的计算,比较属性实际重要性量度σCD(x)与σ0的大小,由此确定属性x的清洗,然后根据清洗后的数据得出相应的决策规则。并给出一个简单的例子来验证数据清洗模型。     

多查询相关的排序支持向量机融合算法

排序学习是目前信息检索与机器学习领域研究的热点问题.现有排序学习算法在学习时把训练样本集中的所有查询及其相关文档等同对待,忽视了查询之间的差异,影响了排序模型的性能.对查询之间的差异进行描述,并在训练过程中考虑这种差异,提出一种基于有监督学习的融合多个与查询相关排序子模型的方法.该方法为每一个查询及其相关文档建立一个子排序模型,并将子排序模型的输出进行向量化表示,将多个查询相关的排序模型转化为体现查询差异的特征数据,实现多排序模型的集成.以排序支持向量机为例,在查询级和样本级建立新的损失函数作为优化目标,并利用此损失函数调节不同查询产生损失之间的权重,提出多查询相关的排序支持向量机融合算法.在文档检索和网页检索中的实验结果表明,使用多查询相关的排序支持向量机融合算法可以取得比传统排序学习模型更好的性能.     

MANET中基于缓存的移动数据查询处理算法的研究

针对MANET环境中带宽有限、能量有限、存储有限和链路频繁的断接性等特点,提出了基于缓存的移动数据查询问题,证明该问题是NP完全问题,并给出一个多项式时间的近似算法,即最大节点新覆盖数据算法MD.该算法采用贪心策略,查询新覆盖数据量最大的节点,减少了查询次数,并最大限度地减少了网络中的传输时延.然后在MD算法的基础上,同时考虑了节点新覆盖数据量和链路服务质量问题,提出了一种改进的高效的启发式算法,即基于最大节点DD值的算法MDD,有效地减少了能量消耗,最小化数据传输时延,提高了网络的吞吐量.理论分析及实验结果表明提出的数据查询算法能够充分利用缓存节点的数据信息,较好地完成数据查询工作,有效地减少数据收集时延,提高查询效率.     

一种用于位置数据库结构调整的增量聚类算法

在移动通信网络环境中,如何合理地组织和存储移动对象的配置信息,从而有效地降低查询和更新代价是位置管理中的一个重要问题.将数据挖掘应用到移动计算环境中是一项具有挑战性的研究课题,具有广阔的应用前景.区域划分能够优化位置数据库的拓扑结构,有效地降低查询和更新代价.但是随着时间的迁移,用户的移动模式会发生改变,导致原有区域的划分与当前的移动模式不符,因此产生了动态区域划分这一亟待解决的重要问题.聚类可以很好地解决区域划分问题,而对于动态区域划分问题,如果仍然采用聚类来解决,就等于重新划分,没有充分利用原有划分的信息,所需代价很大.提出了一种增量的聚类算法来解决动态区域划分问题.该方法以较小的代价调整原有划分,使得新得到的划分仍然满足区域划分所需满足的条件.     

布鲁姆过滤器查询算法

从理论和应用两方面系统地综述了布鲁姆过滤器查询算法迄今为止的主要研究成果,分析了目前布鲁姆过滤器查询算法的研究现状,最后展望了布鲁姆过滤器查询算法未来可能的研究方向.     

基于三角网格请求集的动态位置管理算法

提出了一种基于三角网格请求集的动态位置管理算法,可以有效减少节点位置管理的花费,通过在可用性和请求集大小方面与标准网格协议(CAA Grid)和Crumbling walls 协议进行比较,证明采用三角网格请求集协议可以对移动节点的位置信息进行更有效的管理。     

图像重排序中与查询相关的图像相似性度量

现今的图像搜索引擎主要利用图像周围文本信息为图像排序,根据图像内容重排序可以进一步提高搜索性能。图像相似性的度量对重排序算法的性能至关重要。然而已有的相似性度量没有考虑针对不同的查询,图像的相似性应该不同。提出一种与查询相关的相似性度量方法,将基于全局特征的相似性,基于局部特征的相似性,以及视觉单词同时出现率融合到一个迭代算法中,挖掘出与查询相关的图像信息,计算图像相似性。在Bing图像搜索引擎上的实验结果证明本文提出的相似性度量方法优于基于全局特征,局部特征,或它们线性组合的相似性。     

列存储数据仓库查询执行中重用缓冲区调度算法

查询的中间结果重用是提高查询效率的重要手段.现有列存储系统主要关注多查询计划间的中间结果重用,忽略了单一查询计划执行过程中大量可重复访问的中间结果.单一查询中的中间结果具有确定性高、结果大小可估计的特征,非常适合作为重用的对象.为此,针对列存储数据仓库单一查询计划执行过程中的中间结果重用问题,提出了一个重用缓冲区空间的...     

An Efficient Data Dissemination Scheme for Spatial Query Processing

Due to the personal portable devices and advances in wireless communication technologies, Location Dependent Information Services （LDISs） have received a lot of attention from both the industrial and academic communities. In LDISs, it is important to reduce the query response time, since a late query response may contain out-of-date information. In this paper, we study the issue of LDISs using a Voronoi Diagram. We introduce a new NN search method, called the Exponential Sequence Scheme （ESS）, to support NN query processing in periodic broadcast environment. This paper aims to provide research directions towards minimizing both the access latency and energy consumption for the NN-query processing.     

一种改进的基于约束关系的XML查询重写算法研究

查询重写是解决数据集成、查询优化和物理层数据独立性等问题的关键技术.以往工作主要集中在关系数据模型方面.最近Michigan大学Timber研究小组提出一种全新的基于约束的XML查询重写算法.然而,该算法未考虑存在内定谓词情况下的重写问题,应用范围受到一定限制.在原算法的重写思想基础上,提出了一种基于约束的XML查询重写的改进算法.通过引入映射规则中的约束条件,消除阻碍重写的Skolem函数,从而解决内定谓词问题,增大原算法的应用范围.证明了改进算法的正确性.性能分析和测试结果表明,改进算法并不增加实质性的性能代价.