• The KIPS Transactions:PartD
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• v.11D no.6
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• pp.1221-1230
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• 2004

In mobile environments, the locations of moving objects such as vehicles, airplanes and users of wireless devices continuously change over time. For efficiently processing moving object information, the database system should be able to deal with large volume of data, and manage indexing efficiently. However, previous research on indexing method mainly focused on query performance, and did not pay attention to update operation for moving objects. In this paper, we propose a novel moving object indexing method, named ACAR-Tree. For processing efficiently frequently updating of moving object location information as well as query performance, the proposed method is based on fixed grid structure with auxiliary R-Tree. This hybrid structure is able to overcome the poor update performance of R-Tree which is caused by reorganizing of R-Tree. Also, the proposed method is able to efficiently deal with skewed-. or gaussian distribution of data using auxiliary R-Tree. The experimental results using various data size and distribution of data show that the proposed method has reduced the size of index and improve the update and query performance compared with R-Tree indexing method.

• The Transactions of the Korea Information Processing Society
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• v.7 no.2
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• pp.411-425
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• 2000

Information retrieval systems for structured documents which are written in SGML or XML support partial retrieval of document. In order to efficiently process queries based on document structures, low memory overhead for indexing, quick response time for queries, supports to powerful types of user queries, and minimal updates of index structure for document updates are required. This paper suggests the Global Document Instance Tree(GDIT) and proposes an effective indexing scheme and query processing algorithms based on the GDIT. The indexing scheme keeps up indexing and retrieval effciency and also guarantees minimal updates of the index structure when document structures are updated.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.10a
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• pp.205-207
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• 2001

이동 객체는 현실 세계의 차량과 같이 시간에 따라 움직이는 모든 객체를 말한다. 이동체 데이터베이스는 이동 객체가 연속적으로 위치 정보가 변하기 때문에 기존의 데이터베이스 기법과 차이가 있다. 이동 객체의 위치 변경은 빈번한 갱신 연산을 수행해야 하는 문제점이 있고, 이동체의 움직임을 모두 저장할 수 없으므로 이동 객체의 움직임을 이산적 표현 방법을 사용하여 이동 객체의 현재와 미래 위치를 계산해야 한다. 이동 객체의 빈번한 위치 변경은 색인 처리 비용이 증가를 초래한다. 이 논문에서는 빈번한 갱신으로 발생하는 색인의 과부하를 최소화하는 해쉬 기반의 공간 색인 구조를 사용한 이동 객체의 위치 변경 처리 기법을 제안한다. 또한 이동 객체의 이산적 표현을 위한 자료 구조를 제시하며, 이동 객체의 밀집화 문제를 해결하기 위하여 오버플로우 처리 방법을 기존의 해슁 오버플로우 처리 방법을 응용하여 3가지 방법으로 제안한다. 버퍼질의를 이용하여 이동 객체의 영역 질의 방법을 제안한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2011.06b
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• pp.332-335
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• 2011

GPS 칩을 내장한 다양한 이동 통신 기기의 사용으로 위치 정보를 이용한 응용이 점차 확산될 전망이다. 위치 정보를 기반으로 한 응용 시스템에서는 다수 이동 객체의 위치 정보를 실시간으로 기록하고, 미래 시점의 객체 위치를 추정할 수 있어야 한다. 이런 요구에 따라 효과적인 이동 객체 색인에 고안된 기법이 TPR*-트리이다. 하지만 TPR*-트리는 고정 위치 색인에 최적화된 R-트리에 기본을 두었기 때문에 갱신 비용이 매우 커질 수 있다는 문제가 있다. R-트리에서는 갱신 연산이 빈번하지 않을 수 있지만 TPR*-트리의 경우는 이동 객체가 속도를 변화시킬 때마다 갱신 연산이 요구되기 때문에 상대적으로 매우 큰 갱신 비용이 발생할 수 있다. 이런 문제점을 부분적으로 해결하기 위해 본 논문에서는 쿨링다운 노드를 사용한 TPR*-트리를 제안한다. 제안된 트리는 트리의 상위 계층에 일부 이동 객체를 버퍼링함으로써 갱신 연산을 최소화 할 수 있다. 또한 지나친 사장 영역(dead space)의 확대를 방지함으로써 검색 성능 저하를 효과적으로 줄일 수 있다.

• Journal of Korea Spatial Information System Society
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• v.6 no.1 s.11
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• pp.19-29
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• 2004

Recently, studies have been performed to improve the cache performance of the R-Tree in main memory. A general mothed to improve the cache performance of the R-Tree is to reduce size of an entry so that a node can store more entries and fanout of it can increase. However, this method generally requites additional process to reduce information of entries and do not support incremental updates. In addition, the cache miss always occurs on moving between a parent node and a child node. To solve these problems efficiently, this paper proposes and evaluates the PR-Tree that is an extended R-Tree indexing method using prefetching in main memory. The PR-Tree can produce a wider node to optimize prefetching without additional modifications on the R-Tree. Moreover, the PR-Tree reduces cache miss rates that occur in moving between a parent node and a child node. In our simulation, the search performance, the update performance, and the node split performance of the PR-Tree improve up to 38%. 30%, and 67% respectively, compared with the original R-Tree.

• Journal of KIISE:Databases
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• v.33 no.1
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• pp.1-11
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• 2006

It is possible to track the moving vehicle as well as to develop the location based services actively according to the progress of wireless telecommunication and GPS, to the spread of network, and to the miniaturization of cellular phone. To provide these location based services, it is necessary for an index technique to store and search too much moving object data rapidly. However the existing indices require a lot of costs to insert the data because they store every position data into the index directly. To solve this problem in this paper, we propose a buffer node operation and design a GU-tree(Group Update tree). The proposed buffer node method reduces the input cost effectively since the operation stores the moving object location data in a group, the buffer node as the unit of a non-leaf node. hnd then we confirm the effect of the buffer node operation which reduces the insert cost and increase the search performance in a time slice query from the experiment to compare the operation with some existing indices. The proposed tufter node operation would be useful in the environment to update locations frequently such as a transportation vehicle management and a tour-guide system.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.9 no.11
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• pp.1395-1409
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• 2006

A spatial data warehouse has spatial data cube composed of multi-dimensional data for efficient OLAP(On-Line Analytical Processing) operations. A spatial data cube supporting concept hierarchies holds huge amount of data so that many researches have studied a incremental update method for minimum modification of a spatial data cube. The Cube, however, compressed by eliminating prefix and suffix redundancy has coalescing paths that cause update inconsistencies for some updates can affect the aggregate value of coalesced cell that has no relationship with the update. In this paper, we propose incremental batch update method of a spatial data cube. The proposed method uses duplicated nodes and extended node structure to avoid update inconsistencies. If any collision is detected during update procedure, the shared node is duplicated and the duplicate is updated. As a result, compressed spatial data cube that includes concept hierarchies can be updated incrementally with no inconsistency. In performance evaluation, we show the proposed method is more efficient than other naive update methods.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04a
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• pp.737-739
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• 2003

최근에 이동 객체의 위치를 추적하는 기술은 여러 응용 분야에서 중요성이 증대되고 있다. 그러나 지속적으로 움직이는 이동 객체의 위치를 추적하기 위해서는 매우 많은 수의 인덱스 변경 연산을 수행하여야 하므로 R-트리와 같은 전통적인 공간 인덱스 구조로는 처리하기 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 객체의 움직임을 간단한 선형 함수로 가정하여 색인하는 연구들이 있어왔지만, 실제 응용에서는 객체의 움직임이 매우 복잡하므로 이러한 방법을 이용하기 적합하지 않다. 본 논문에서는 복잡한 움직임을 가지는 객체를 효율적으로 색인하기 위한 R-트리의 지연 갱신 기법을 제안한다. 이 기법은 객체가 이동할 때마다 트리의 구조를 변경하지 않고, 객체가 이전에 속해 있던 R-트리의 MBR(Minimum Bounding Rectangle)을 벗어날 때만 트리의 구조를 변경하므로 R-트리의 갱신 연산 비용을 크게 줄일 수 있다. 뿐만 아니라, 기본적인 R-트리의 구조와 연산을 그대로 이용하므로 다양한 R-트리 변종 트리에서도 쉽게 적용이 가능하고, R-트리를 이용하여 이미 구축되어 있는 다양한 응용 환경에 쉽게 이용할 수 있다.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 2003.11a
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• pp.141-146
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• 2003

시간이 흐름에 따라 연속적으로 위치를 변경하는 객체를 이동 객체(Moving Objects)라고 한다. 이러한 이동 객체의 대용량 위치 정보를 효율적으로 검색하기 위하여 색인이 필요하며, 대표적인 색인으로 TB-tree가 제안되었다. 그러나 전통적인 R-tree 기반의 TB-tree는 엄격한 궤적 보존 정책에 의해 레코드가 삽입될 때마다 해당 레코드의 선행자(predecessor)를 포함하는 단말 노드를 검색해야 하며, 레코드 삽입으로 인한 단말 노드 MBB의 변경을 중간 노드들의 MBB에도 반영해야 하는 갱신 부하를 가지고 있다. 본 논문에서는 대용량 이동 객체 궤적 정보의 효율적인 색인을 위한 최소 전파 TB-tree를 제안한다. 본 기법은 앞으로 삽입될 이동 객체의 궤적을 포함하는 예상된 MBB(EMBB: Expected Minimum Bounding Box)를 트리에 먼저 반영한 후 레코드가 삽입될 때마다 중간 노드의 MBB를 갱신하지 않고, 객체가 EMBB을 벗어났을 때 중간 노드의 MBB를 조정하여 TB-tree의 MBB조정 횟수를 줄이고, 또한 TB-tree에 별도의 테이블 구조를 둠으로써 레코드 삽입을 위한 단말 노드 검색 비용을 줄여 전체적인 TB-tree의 갱신 비용을 감소시킨다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2006.11a
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• pp.397-400
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• 2006

본 논문에서는 위치기반 서비스에서 도로 네트워크 상을 움직이는 객체들의 현재 위치를 효율적으로 갱신하는 색인기법을 제안한다. 효율적인 시공간 질의 처리를 위하여 도로를 적절하게 분할하여 색인하게 된다. 기존의 도로 분할 방식은 연결정보를 포함하지 않기 때문에 객체가 현재의 도로 영역을 벗어났을 때 색인구조를 처음부터 검색해야 하는 단점이 있다. 제안하는 기법은 도로를 분할할 때 교차점을 포함하도록 분할하여 연결 정보가 유지되도록 한다. 이로 인해 제안하는 알고리즘은 객체가 색인된 현재의 도로 영역을 벗어났을 때 연결 정보와 NN(Nearest Neighbor) 검색 기법을 이용하여 벗어난 도로를 바로 찾아갈 수 있으므로 향상된 갱신 성능을 보인다.