基于特征的空间数据相似性查询研究

针对目前空间数据相似性查询的广泛应用需求和实际应用情况,提出基于特征的空间数据相似性查询（Feature Based Spatial Data Similarity Query,FBSDQ）的概念,并给出了形式化定义,分析指出了FBSDQ的特点。提出了统一的FBSDQ处理框架及其实现的关键技术,以典型的度量空间高维索引结构VP树为例,讨论了基于距离的度量空间高维索引技术,为空间数据相似性查询的研究提供了技术支持。     

空间数据立方体的建模方法研究

研究了基于空间数据仓库的一种决策分析工具——空间在线分析处理(OLAP)的支撑技术。将普通数据立方体与空间数据立方体进行比较,提出空间数据立方体的维和度量的建模方法,解决了空间维与非空间维、空间度量与数值度量的集成建模问题。     

Hilbert填充曲线与空间分布模式探测的点数据集空间划分方法

空间数据划分是空间索引、并行GIS数据分解以及分布式数据管理与调度等问题的核心环节之一。针对点数据集多目标空间划分问题,引入Hilbert空间填充曲线和空间分布模式探测过程,提出针对规则、随机和聚集分布模式的点数据集空间划分方法。实验结果表明,该方法能够在缺少覆盖范围信息的条件下准确判定空间分布类型,该方法能够兼顾空间聚集性、数据量均衡与空间重叠度3种约束条件。     

Hilbert填充曲线与空间分布模式探测结合的点数据集空间划分方法

空间数据划分是空间索引、并行GIS数据分解以及分布式数据管理与调度等问题的核心环节之一。本文针对点数据集多目标空间划分问题,在Hilbert空间填充曲线的基础上建立随机、规则、聚集三类空间分布模式的判定模型,设计针对均匀和随机分布模式的等差划分以及针对聚集分布模式的迭代寻优划分。实验表明该方法能够在缺少覆盖范围信息的条件下准确判定空间分布类型,该方法能够兼顾空间聚集性、数据量均衡与空间重叠度三种约束条件。     

基于兴趣点分布的外包空间数据隐私保护方法

随着云服务与位置感知设备的普及,大量与位置相关的信息需要外包给服务提供商,由此引发的空间数据隐私问题得到了学术界的广泛关注.Hilbert曲线作为一种空间转换的方法,被广泛应用于空间数据的隐私保护中,但标准Hilbert曲线未考虑兴趣点的分布特征,可能需要多次调整曲线参数,且无法支持数据拥有者对空间区域的自定义授权.针对上述问题,提出一种可以根据兴趣点分布而自适应变化的Hilbert曲线(AHC),该曲线根据设定的存储容量将空间划分为原子区域,使用Hilbert曲线的分形规则确定各原子区域的顺序,并由此生成密钥树,数据拥有者可以将密钥树的一部分共享给授权使用者,从而实现对空间区域的自定义授权;设计了基于AHC的空间查询处理方案,支持兴趣点的索引值计算、范围查询与KNN查询处理;定义了空洞指数以量化外包数据的隐私信息泄露风险.在真实数据集与模拟数据集上的实验表明,与标准Hilbert曲线相比,该文提出的AHC在进行空间转换方面具有更高的安全性与更优的查询效率.     

空间数据索引与查询技术研究及其应用

由于空间数据本身的复杂性,以及目前对海量空间数据快速查询的要求日益提高,当前地理信息系统正面临着大数据量空间数据存储及管理的挑战。因此,该文在对当今空间存储方法及空间查询的一些主要技术进行比较和分析之后,提出了基于R树的优化的空间查询系统框架设计,并在一个地理信息系统的应用实例中实现了该设计。     

GIS中空间数据结构和空间数据模型一体化研究

空间数据结构和空间数据模型是研究GIS和空间数据库的核心内容。本文对GIS中的空间数据结构和空间数据模型从定义、分类到发展，进行了一体研究，并且详细阐述了空间数据结构和空间数据模型之间的关系和区别。最后给出了体现两者紧密联系的一个关于军事空间数据库系统的实例。     

空间数据模型与查询处理

概括讲述空间数据库建立中的问题.介绍数据模型和查询处理,对空间环境中的查询优化问题做了简要讨论.     

外包空间数据库中反向k近邻查询验证

在外包空间数据库模式下,数据持有者委托第三方数据发布者代替它来管理数据并且执行查询.当发布者受到攻击或者由于自身的不安全性,它可能返回不正确的查询结果给用户.基于已有的反向k近邻(ReversekNearest Neighbor,RkNN)查询方法,采用将反向k近邻查询验证转化成k近邻查询验证和范围查询验证的思想,提出一种反向k近邻查询验证的方法,并且设计了相应的算法,用于验证返回给客户端结果的正确性(没有结果点被篡改),有效性(结果点都满足用户的查询要求)和完整性(没有遗漏符合查询要求的结果点).实验验证了算法的有效性和实用性.     

基于聚类的空间数据可视化方法

首先介绍了目前空间数据可视化技术的研究内容和基本方法,对基于实体和基于区域两类常用方法进行了分析和总结。在此基础上提出了一种基于聚类的空间数据可视化方法,其基本思想是利用以Delaunay三角网的自适应空间聚类算法(ASCDT)为代表的空间聚类算法进行聚类分析,并获得结果描述参数,结合基本方法和参数特征设计专门用于聚类结果表达的可视化对象,进而实现空间数据的图上投影。最后对该类方法有待进一步探讨和改进的内容进行了展望     

对象-关系模型在空间数据管理中的应用

对象-关系模型已经成为解决增长型数据管理以及分析非传统数据库应用程序的新标准。本文介绍了在某实际应用系统中使用对象-关系模型存储和管理空间数据的方法，简化了应用程序的开发，提高了系统性能。     

分布式异构空间数据共享研究

在构建防震减灾WebGIS体系的过程中,引入GML来描述空间数据,设计了空间数据库系统,以实现多源异构数据的共享。系统基于客户层、服务器层和数据库服务器三层体系结构来建造。客户层实现图形用户界面并完成数据的表示。服务器包括Web服务器和GIS应用服务器,前者主要用以客户端通信、后者则要实现对数据库服务器的访问,多源空间数据的获取、转换和输出标准的GML文件等。数据库服务器用来存放本地数据和链接分布式异构数据库。系统采用Java Servlet来完成Web服务器和GIS应用服务器的功能开发,通过Java applet实现客户端、并利用SVG来实现GML数据的可视化。     

基于关联规则的空间数据知识发现及实现

空间数据挖掘就是从空间数据库中抽取隐含知识、空间关系及空间数据库中存储的其它模式的方法。空间关联规则是空间数据挖掘的一个重要表现形式,利用空间关联规则把空间数据库中的数据转化为知识是一个很好的方法。本文在分析空间关联规则的基础上,用基于关联规则的逐步求精挖掘算法,得出空间数据库中的知识,通过实例证明其方法的可行性。     

农业普查空间数据处理与分析平台的构建

刚刚进行的第二次农业普查为了解我国农村现状提供了宝贵的数据资源,然而现有的农普数据处理系统缺乏对农业普查数据的深入挖掘和分析,无法应对农业普查数据的分析需求.本平台以某地区第二次农业普查数据为基础,能灵活全面地进行农普数据的组织提取,并利用地理信息使数据直观有效的展示.根据空间相关性采用新的缺值估计方法,利用空间数据分析模型对统计信息进行分布、行为特征分析,充分发挥农普数据的实用价值,成功实现了数据处理与分析一体化.     

XML数据安全交换系统的设计与实现

XML正逐渐成为分布式计算的通用语言.随着XML的广泛应用,XML数据的安全问题已成为关注的焦点.基于.NET平台,通过把C#语言、XML加密和XML数字签名规范有机地结合起来,实现了XML加密和解密、XML签名和验证功能.利用公钥基础设施PKI技术,设计和实现了XML数据的安全交换系统.     

一种针对海洋数据的空间抽样方法

抽样是提高海量海洋数据环境调研、数据挖掘、可视化展示等处理运算效率的有效手段。经典的抽样方法(简单、系统、分层、簇)是针对传统工业产品建立起来的,直接应用于海洋数据则存在效率低,信息冗余、空间分布不均等问题。针对这些问题,提出一种针对海洋数据的空间抽样方法,该方法首先利用海洋数据的相关性对研究区域分层;接着基于海洋数据的空间变异性,设计优化的系统空间抽样方法。实验结果表明,新的空间抽样方法在降低样本信息冗余的同时,兼顾了样本点的空间分布。该方法能有效地获取分布均匀的样本点位信息,且兼顾了样本点之间的变异性,较好地保留了区域内的特征变化信息。     

空间数据仓库中维和度量的建模

本文讨论空间数据仓库的建模问题，采用星型结构来进行空间数据仓库的逻辑设计，并对其进行两方面的扩展，即在度量和维中加入空间组件。     

基于关系数据库的空间对象处理技术研究

关系型数据库是目前管理数据最有效的方式,但传统的关系模型却无法描述现实世界中存在的复杂空间对象.在研究了关系数据库扩展技术的基础上,以通用商用数据库为基础,在扩展的关系数据库中描述空间对象并使用SQL进行空间对象运算,为如何在关系数据库中处理空间对象提供了思路和方法.     

客户虚拟机磁盘数据安全性的保护方法

虚拟环境中,客户虚拟机的磁盘数据的访问由特权虚拟机来完成,这使得恶意的黑客或者系统管理员可以通过控制特权虚拟机随意地访问和修改客户虚拟机的磁盘数据,对客户虚拟机的磁盘数据安全性带来了极大的威胁。通过虚拟机监控器对客户虚拟机的磁盘数据使用数据加密和哈希校验的方法,可以有效地保护客户虚拟机的磁盘数据在访问过程中的隐私性和完整性,从而确保虚拟环境中,客户虚拟机磁盘数据的安全。该方法可以有效增强Xen虚拟架构下客户虚拟机磁盘数据的安全性。实验结果显示该方法真实有效且性能开销很小,是一种有效地保护客户虚拟机磁盘数据的安全性的方法。     

地理空间数据数字水印安全技术研究

通过在GIS空间数据中隐藏标识数据生产单位版权和用户使用权属的数字水印的数据安全技术,来跟踪、抵制GIS空间数据的非法流通、非法复制,有效保护数据生产单位的合法权益,推动GIS空间数据的安全共享.方法无论是对于地理空间数据安全管理,还是对于数字水印信息隐藏技术应用领域的扩展都属新的探索.运用所研究的技术方法已开发出相应的应用软件,并利用江苏省1∶ 1万数字地形图数据进行了检验测试,证明该技术方法是可行的.