• The KIPS Transactions:PartD
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• v.11D no.1
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• pp.11-22
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• 2004

As random access memory chip gets cheaper, it becomes affordable to realize main memory-based database systems. Consequently, reducing cache misses emerges as the most important issue in current main memory databases, in which CPU speeds have been increasing at 60% per year, compared to the memory speeds at 10% per you. In this paper, we design and implement a main-memory database system for real-time mobile GIS. Our system is composed of 5 modules： the interface manager provides the interface for PDA users； the memory data manager controls spatial and non-spatial data in main-memory using virtual memory techniques； the query manager processes spatial and non-spatial query : the index manager manages the MR-tree index for spatial data and the T-tree index for non-spatial index : the GIS server interface provides the interface with disk-based GIS. The MR-tree proposed propagates node splits upward only if one of the internal nodes on the insertion path has empty space. Thus, the internal nodes of the MR-tree are almost 100% full. Our experimental study shows that the two-dimensional MR-tree performs search up to 2.4 times faster than the ordinary R-tree. To use virtual memory techniques, the memory data manager uses page tables for spatial data, non- spatial data, T-tree and MR-tree. And, it uses indirect addressing techniques for fast reloading from disk.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.15-20
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• 2007

최근 항만 물류 및 자산 관리 분야에서 실시간 위치 정보를 처리하는 RTLS(Real Time Locating System)시스템이 도입되고 있다. 이러한 시스템에서 RTLS 서버는 태그를 부착한 이동 객체들의 위치 데이터 스트림을 일정 시간 동안 수집하여 애플리케이션으로 전달한다. 이 때 위치 정보는 전파 굴절 현상으로 인해 오차가 발생하며, 이동 객체에 부착된 태그는 수 초 마다 위치 정보를 보고하기 때문에 시스템의 과부하를 초래하게 된다. 본 논문에서는 표준과의 호환성을 고려하고, 요구사항을 반영한 위치 데이터 스트림 처리기를 설계 및 개발하였다. RTLS 시스템의 전파 굴절 현상으로 야기되는 비정상적인 위치 오차를 보정하기 위해 맵 매칭 기법을 도입하여 위치 데이터 스트림의 신뢰성을 제공하며, 위치 변화가 없는 객체의 위치 데이터 스트림을 빠르게 정제하는 정지 상태 제거 필터를 개발하여 질의 처리 시 부하를 줄인다. 또한 각 애플리케이션의 질의 결과에 무의미한 위치 정보를 배제하는 중요 위치 수집기를 개발하여 시스템 성능을 향상시킨다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10a
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• pp.275-277
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• 1999

능력기반 질의 처리기는 데이터 소스의 질의 처리 능력과 데이터 소스에 대한 목적 질의 (target query)를 입력으로 받아 목적 질의와 동일한 결과를 내는 질의 수행 계획을 출력하는 시스템이다. 이전 능력기반 질의 처리기에서는 AND 결합 질의(Conjunctive query)만을 처리하였기 때문에 데이터 소스의 질의 처리 능력을 충분히 이용하지 못했다. 본 논문에서는 AND 및 OR연결 (Disjunctive query) 형태의 목적 질의에 대한 질의 재작성 방법을 제시한다. 재 장성된 질의는 데이터 소스에서 처리 가능한 지원 질의(supported query)들의 유니온으로 표현된다. 제안된 시스템에서는 각 지원 질의의 질의 수행 계획에 대한 기여도와 수행 비용을 고려함으로써 질의 재작성에 필요한 탐색 공간을 줄이고, 최적화 된 질의 수행 계획을 생성할 수 있다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.10c
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• pp.247-249
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• 2002

최근 3D 공간 객체의 효율적인 표현을 위해, 3D 연산 및 다차원 인덱싱 기법에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한 이러한 인덱스나 연산을 기반으로 많은 응용프로그램들이 개발되고 있다. 그러나, 대부분의 응용프로그램들은 단순히 비공간 속성에 대한 질의를 기반으로 한 3D 객체의 시각화에만 치중하고 있기 때문에, 3D 공간 객체에 관한 분석 기능을 제대로 지원하지 못하고 있다. 따라서, 이 논문에서는 3D 공간 객체에 관한 효율적 분석 기능을 제공할 수 있는 3D 공간 연산 처리기를 설계 및 구현하였다. 기존 시스템과의 상호운용을 위해서, 제안한 연산 처리기는 OpenGIS의 2차원 기하 객체 모텔을 3차원으로 확장한 3D 기하 객체 모델을 기반으로 하였다. 또한 빠른 공간 연산을 수행하기 위해 인덱스와 연동하여 구현하였다. 이 연산 처리기는 3D GIS에 적용될 경우, 효율적인 공간 분석 기능을 제공할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2003.05c
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• pp.1559-1562
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• 2003

현대의 산업화가 급격히 발전되면서 유한한 에너지에 대한 고갈 및 환경 문제가 더욱 심각해지고 있다. 이와 같은 문제들을 해결하기 위한 하나의 방법으로서 대체에너지 관리 및 서비스의 필요성이 크게 요구되고 있다. 이 논문은 국내 지역에서 측정된 대체에너지 데이터에 대한 실시간 시공간 대체에너지 관리기를 설계한다. 시공간 대체에너지 관리기는 시공간 질의 처리기, 실시간 데이터 처리기, 공간 객체 관리기, 웹 GIS 서버로 구성된다. 또한 주기적으로 측정되는 대체에너지 관련 데이터를 실시간으로 처리하여 시공간 데이터베이스를 구축하고, 웹에서 다양한 형태로 정보를 제공하는 기능을 포함한다. 시공간 질의 처리기에서 실행된 결과를 텍스트 형태로만 제시하지 않고, 그래프, 등고선, 지도정보 등과 같은 다양한 시각화를 통한 검색 서비스를 제공한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.04b
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• pp.48-50
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• 2000

대용량의 공간 및 비공간 데이터의 관리와 다수 사용자에 의한 데이터 공유를 지원하기 위해서는 클라이너트-서버 구조의 공간 데이터베이스 시스템을 사용하는 것이 효과적이다. 본 논문에서는 클라이언트-서버 구조의 공간 데이터베이스 시스템인 GEO/Millennium 시스템을 소개한다. GEO/Millennium은 클라이언트 캐슁을 수용한 질의 전송 방식을 사용하며, 공간 및 비공간 데이터를 통합하여 저장, 관리하는 통합구조의 시스템이다. 제안하는 시스템은 데이터베이스의 변경사항을 멀티캐스팅으로 클라이언트들에게 통지하여 데이터의 일관성을 유지하며, 클라이언트의 각 모듈을 컴포넌트로 구성하여 어플리케이션 개발의 용이성과 재사용성을 높인다. GEO/Millennium은 객체의 저장과 연산을 저장관리자와 질의 처리기에서 지원해 줌으로써 공간연산을 효율적으로 수행할 수 있으며, 클라이언트-서버간의 통신부하를 줄여 클라이언트의 질의에 대해 보다 빠른 응답시간을 갖는다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.07b
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• pp.79-81
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• 2005

공간 데이터 웨어하우스 구축기는 운영 데이터베이스의 데이터를 추출하여, 공간 데이터 웨어하우스 서버에 적재하는 과정을 효율적으로 관리하는 시스템이다. 구축기는 적재로 인한 서버의 부하를 줄이기 위하여 적재할 데이터를 임시 저장하는데, 기존 기법은 적재할 데이터를 하나의 저장 공간에 관리한다. 따라서 서버가 특정 차원 테이블에 대한 실시간 질의처리를 위해 특정 차원 테이블의 즉시 적재를 요청할 경우, 구축기는 이를 위해 임시 저장한 모든 데이터를 검색하므로 처리비용이 증가한다. 또한, 하나의 저장공간에 적재할 데이터를 유지하여 서버에 데이터 적재 시, 저장을 위해 혼합된 데이터를 분석하는 비용이 증가한다. 본 논문에서는 공간 데이터 웨어하우스 구축기에서 추출된 데이터의 효율적인 적재를 위한 테이블 단위의 데이터 관리 기법을 제안한다. 제안 기법은 운영 데이터베이스로부터 추출한 데이터를 서버에 적재할 차원 테이블 단위로 구축기에서 각각 다른 저장 공간에 관리한다. 따라서 테이블 단위의 데이터 관리로 실시간 질의처리를 위한 특정 차원 테이블의 즉시 적재 비용이 감소하며, 테이블 단위의 병렬전송이 가능하여 전송비용이 감소한다. 또한, 서버로 전송된 데이터는 테이블 단위의 벌크 삽입이 가능하여 적재시간이 감소한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.10a
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• pp.193-195
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• 2001

이동체는 끊임 없이 위치 정보를 변경하는 특징을 가지고 있다. 빈번한 데이터 변경이 발생하는 이동체에 대한 효율적인 색인 기법의 대한 연구가 필요하다. 이 논문에서는 이동체의 공간 데이터 표현 방법과 색인 변경 정책을 제안한다. 그리고 제안한 색인 변경 정책에 따른 공간 색인별 성능 평가와 구축된 공간 색인의 영역 질의 처리에 대한 성능 평가를 위한 실험 평가기를 설계한다. 실험을 통해 이동체 데이터베이스에서 효율적으로 사용 가능한 색인을 도출해 낼 수 있으며, 실험 결과물의 하나인 성능 평가기를 사용하여 향후 개발할 이동체를 위한 새로운 색인에 대한 성능 평가도 수행할 수 있다.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.5 no.5
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• pp.543-552
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• 1999

The iterator technique which is used for implementing physical operators of the query executor is known for its efficiency and extensibility. The most widely used technique for processing an operator on spatial objects is to process by dividing it into the filter step and the refinement step. Recently, there was a research for an optimizer which can generate more efficient query execution plans than those of traditional methods by separating a spatial operator into filter and refinement steps in the level of the object algebra. But, traditional query executors were not designed considering such query execution plans. So they have no function of transmitting the result of the filter operation between operators. We propose two methods, the probe technique and the tag technique, which transmit the result of the filter operator when using the iterator in the query execution plan in which operators are separated by filter/refinement steps and other operators can be allowed between the steps. Whereas the probe technique extends the state record within an operator, the tag technique stores the result of a filter step in an intermediate result in the form of the tag. Based on the comparison of these methods, we design and implement a query executor using the tag technique that is superior in extensibility. The implemented query executor can execute operations defined in the Spatial Object Algebra(SOA) to process an extended OQL for spatial queries.

• The KIPS Transactions:PartD
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• v.11D no.1
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• pp.1-10
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• 2004

According to the evolution of the Internet and wireless mobile communication technology, techniques for mobile databases and wireless web services are issued for them. Recently, these changes of geographic application environment increase the needs for development of new GIS database system for the web services and embedded system. In this paper, we proposed a Jana-based web database systems that can be used in the web-based GIS and mobile databases. This proposed system has been implemented using the Java to be displayed easily into the portable computing devices and Java-based web application servers and using OpenGIS for web data interoperability. Also, it can efficiently process web-based spatial queries by developing a spatial query processor including schema manager and a spatial object storage module.