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时空道路网最近邻查询技术

作　者: 王丹丹
导　师: 郝忠孝
学　校: 哈尔滨理工大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 多类型K最近邻查询 受时间限制的多类型最近邻查询 道路网络 MT-KNN算法 MT-TNN算法
分类号: TP311.13
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 43次
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内容摘要


目前,在计算机领域出现了许多新的应用,如定位服务等,这些新应用的出现,体现了无线网络通讯等技术的发展。在时空数据库中对于定位服务给予支持的一项重要查询技术就是多类型最近邻查询。给定n种数据类型的数据集和一个查询点q,时空道路网络中的多类型最近邻(MTNN)查询就是要根据这个给定的查询点q,找到一条最优路径,该路径由n个数据结节组成,这n个结点分别属于不同的数据类型。目前,大多数时空数据的查询都是基于物体之间的欧氏距离的基础上的,如多类型最近邻查询。但现实情况是物体之间的距离受限于它所处的网络,像道路网、航空网、铁路网等等。基于此,物体之间的距离的度量是其所处的网络的网络距离。本文在深入分析分层编码视图的基础上,首先针对时空道路网络中的多类型k最近邻(MT-KNN)问题,结合多类型最近邻查询及k最近邻查询的理论,提出了多类型k最近邻查询算法。通过对分层编码视图进行扩展,使其每个结点包含一个有k个数据项的局部路径序列,建立了多路径分层编码路径视图,并利用逐步扩展局部路径的方法,实现了多类型k最近邻查询;然后针对时空道路网络中的时间受限的多类型-最近邻(MT-TNN)问题,结合多类型k最近邻查询的方法,提出了受时间窗限制的多类型最近邻查询算法。通过对分层编码视图进行扩展,使其每个结点包含一个时间序列TW,其中第i项表示在时间i在该点结束的局部路径,建立了多路径时间序列分层编码路径视图,并仍利用逐步扩展局部路径的方法,实现了受时间窗限制的多类型最近邻查询。实验结果分析表明算法具有较好的性能。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章 绪论  10-16
  1.1 课题研究的背景及目的和意义  10-11
    1.1.1 课题来源  10
    1.1.2 研究目的和意义  10-11
  1.2 国内外研究现状分析  11-14
    1.2.1 基于道路网络的空间查询处理技术  11-12
    1.2.2 采用欧几里得距离度量的k 近邻查询  12
    1.2.3 采用道路网络距离度量的K 近邻查询  12-14
  1.3 时空数据库特征  14
  1.4 本文的主要研究内容  14-15
  1.5 本文的组织结构  15-16
第2章 时空数据库索及查询概述  16-28
  2.1 时空数据及时空数据库  16-17
    2.1.1 时空数据  16-17
    2.1.2 时空数据库  17
  2.2 时空对象的近似技术  17-19
  2.3 时空数据索引技术  19-24
    2.3.1 时空数据的索引结构的分类  19-20
    2.3.2 二叉树索引技术  20
    2.3.3 基于网格的索引技术  20-21
    2.3.4 时空对象的划分排序索引  21
    2.3.5 R 树索引技术  21-24
  2.4 最近邻查询技术  24-27
    2.4.1 最近邻查询  25-26
    2.4.2 连续最近邻查询  26-27
    2.4.3 可视最近邻查询  27
  2.5 本章小结  27-28
第3章 分层编码路径视图  28-36
  3.1 相关研究  28
  3.2 分层编码路径视图  28-35
    3.2.1 编码路径视图  29-31
    3.2.2 分层编码路径视图  31-35
  3.3 本章小结  35-36
第4章 时空道路网中多类型K 最近邻查询  36-43
  4.1 引言  36
  4.2 多类型K 最近邻查询问题定义  36-37
  4.3 局部路径扩展规则  37-38
  4.4 多类型K 最近邻算法描述  38-40
  4.5 实验评估  40-42
    4.5.1 实验设计  40-41
    4.5.2 算法在类型数方面的性能  41-42
    4.5.3 特征类型的结点数对性能的影响  42
  4.6 本章小结  42-43
第5章 时间受限多类型最近邻查询  43-51
  5.1 引言  43
  5.2 时间受限多类型最近邻查询  43-44
  5.3 时间受限多类型最近邻算法  44-47
    5.3.1 MT-TNN 算法规则  44
    5.3.2 时间受限的多类型最近邻算法描述  44-47
  5.4 实验评估  47-50
    5.4.1 实验设计  47-48
    5.4.2 数据类型对MT-TNN 算法的影响  48
    5.4.3 数据结点数目对算法的影响  48-49
    5.4.4 时间序列长度对算法的影响  49-50
  5.5 本章小结  50-51
结论  51-52
参考文献  52-57
攻读学位期间发表的学术论文  57-58
致谢  58

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 程序设计 > 数据库理论与系统
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