• 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 Korea Information Processing Society Conference
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• 2004.11a
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• pp.59-62
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• 2004

이동객체 색인에 관한 기존 연구는 실외 환경의 빠른 속도로 이동하는 많은 이동객체들을 대상으로 과거 궤적과 현재 위치 및 미래 위치를 검색하는 색인 기법들이었다. 그러나 쇼핑몰이나 대형 박물관과 같은 건물의 실내나 놀이동산과 같은 한정된 영역의 이동객체들은 실외 환경에서처럼 빠른 이동속도를 가지고 있지 않다. 또한 이동객체들의 이동하는 영역이 한정되어 있을 뿐만 아니라 최대 수용인원 등이 정해져 있다. 본 논문에서는 이러한 특성을 갖는 실내 환경에 적합한 색인 기법으로 현재 그리고 미래 위치 질의 처리를 위한 공간색인과 시간 색인을 분리한 두 개의 색인 구조를 갖는 새로운 색인 기법과 가까운 미래 시간의 특정 영역에 있는 이동객체들의 수에 대한 질의응답을 위한 시공간 히스토그램을 구성하고, 적용하는 방법을 제안한다.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 2004.12a
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• pp.60-65
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• 2004

최근 무선/이동 통신 기술과 GPS 기술의 발달은 휴대폰을 소지하고 이동하는 사람이나 GPS 수신기를 탑재한 차량과 같은 이동객체의 위치 정보와 관련된 서비스의 제공을 가능하게 하였다. 이러한 환경에서 연속적으로 변경되는 이동객체의 위치 정보는 데이터베이스에 빈번한 갱신 연산을 요구하게 되고, 이는 전체 시스템의 성능을 저하시키는 원인이 된다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 R-Tree와 같은 공간색인 구조를 확장하여 갱신 효율을 높이기 위한 연구가 진행되어 왔지만, 시스템의 전체 성능은 오히려 저하되는 문제를 가져왔다. 이 논문에서는 이동객체의 질의 처리 성능뿐만 아니라 객체의 빈번한 위치 갱신을 효율적으로 처리할 수 있는 방법으로 고정 그리드와 R-Tree를 혼합한 형태의 색인 기법을 제안한다. 제안된 색인 기법은 R-Tree에서 색인의 재조직화로 인해 갱신 성능이 저하되는 문제를 해결하기 위하여 셀 기반 색인 기법인 고정 그리드를 이용하여 이동객체의 위치 정보를 저장하고, 고정 그리드에서 객체의 편중 분포로 인한 오버플로 문제를 처리하기 위하여 오버플로가 발생한 각각의 셀들을 R-Tree로 관리한다. 또한, 객체의 밀도가 낮은 셀들을 하나의 버켓으로 공유하여 관리함으로써 저장 공간을 효율적으로 활용한다. 제안된 방법을 다양한 평가 요소를 통해 실험한 결과, 기존의 R-Tree보다 뛰어난 갱신 성능을 보였으며, 질의 처리에 대해서도 성능이 향상되었음을 보였다.

• The KIPS Transactions:PartD
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• v.13D no.4 s.107
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• pp.477-490
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• 2006

Existing index structures need very much update cost because they repeat delete and insert operations in order to update continuously moving objects. In this paper, we propose a new index structure which reduces the update cost of continuously moving objects. The proposed index structure consists of a space partitioning index structure that stores the location of the moving objects and an auxiliary index structure that directly accesses to their current positions. In order to increase the fanout of the node, it stores not the real partitioning area but kd-tree as the information about the child node of the node. In addition, we don't traverse a whole index structure, but access the leaf nodes directly and accomplish a bottom-up update strategy for efficiently updating the positions of moving objects. We show through the various experiments that our index structure outperforms the existing index structures in terms of insertion, update and retrieval.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.7 no.7
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• pp.11-23
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• 2007

Applications involving moving objects require index structures to handle frequent updates of objects' locations efficiently. Several methods to index the current, the past and the future positions of moving objects have been proposed for the applications. Most of them are based on R-tree like index structures. Some researches have made efforts to improve update performance of R-trees that are actually focused on query performance. Even though the update performance is improved by researchers' efforts, the overhead and immaturity of concurrency control algorithms of R-trees makes us hesitate to choose them for moving objects. In this paper, we propose an update efficient indexing method that can be applicable for indexing the past, the current and the future locations. The proposed index is based on B+-Trees and Hilbert curve. We present an advanced Hilbert curve that adjusts automatically the order of Hilbert curve in subregions according to the data distribution and the number of data objects. Through empirical studies, we show that our strategy achieves higher response time and throughput.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.4 no.4
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• pp.141-152
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• 2004

In this paper, we propose the index structure supporting the future position retrievals with efficiently updating continuous positions of moving objects in location based services. For reducing update costs of moving objects, our index structure directly accesses to the leaf node with moving objects using secondary index structure and performs bottom up update when node information is changed. Positions of moving objects are stored in primary index structure. In primary index structure, the split information similar to kd-tree is stored to internal node for increasing node's fanout. And the proposed index structure supports the future position retrievals using velocity of moving objects in the child node.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 2003.11a
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• pp.153-158
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• 2003

최근 이동 통신 기술과 GPS 기술의 발달은 실시간으로 이동하는 차량이나 비행기 등과 같은 이동 객체의 위치 정보 서비스를 가능하게 하였고, 이로 인해 이동 객체의 정보를 빠르게 검색하고 저장하기 위한 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 지금까지의 연구는 이동 객체의 과거 궤적 정보, 현재 및 미래 정보를 다루기 위한 구조가 각각 분리되어 연구되어 왔다. 하지만 이동객체는 시간의 흐름에 따라 연속적으로 변화하기 때문에 과거 정보와 현재 정보를 별도로 관리할 경우, 빈번한 위치 갱신이 발생하는 이동 객체의 환경에서는 심각한 처리비용이 요구된다. 따라서 이 논문에서는 이동 객체의 위치 정보를 효과적으로 관리하기 위하여 이동 객체의 과거 궤적정보 뿐만 아니라 현재의 정보까지도 하나의 색인 내에 통합하여 관리하는 방법을 제안한다. 제안된 방법에서는 범위 질의와 같은 좌표 기반의 질의뿐만 아니라 이동 객체의 궤적과 관련된 질의까지도 처리 가능하도록 기존의 TB-tree를 확장한다 또한 기존의 이동 객체 관리 기법들에서 처리하던 이동 객체의 궤적 정보를 저장하기 위한 방법을 개선하여 이동 객체 위치 정보의 중복저장 문제를 해결하고, 전체 색인의 크기를 크게 줄일 수 있는 방법을 제안한다. 그리고 현재 정보의 관리를 통해 새로운 데이터 삽입 시 방문하는 node의 수를 줄이고, 삽입 시간을 단축하는 방법을 제시한다.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 2003.11a
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• pp.163-168
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• 2003

현실 세계에서 자동차, 비행기, 태풍의 이동 등과 같이 시간에 따라 연속적으로 위치 및 모양이 변화하는 객체를 이동 객체라 한다. 이와 같은 이동 객체 정보를 다루기 위해서는 연속적으로 변화하는 정보를 저장해야 하며, 이로 인해 대용량 정보를 효과적으로 다루기 위한 색인이 필요하다. 특히, LBS를 제공을 위한 GPS 환경에서의 차량 관리 시스템 등에서는 이동 객체 관리를 위해 빠른 검색을 필요로 한다. 그리고, 기존의 이동 객체 색인은 대부분 R-트리의 구조를 가지기 때문에, 데드 스페이스 및 오버랩 등 R-트리의 문제점을 갖게 되고, 고려하는 초점에 따라 이 문제가 더 커진다. 따라서, 이 논문에서는 PDA를 활용한 차량 추적 시스템을 개발하고, R-트리의 문제점을 해결하기 위한 MP-트리 노드 연산 기법을 제안한다. 제안된 노드 연산 기법은 하위 노드의 경계 정보를 순서대로 저장함으로써, 데드 스페이스 및 오버랩으로 인한 불필요한 검색 비용과 분할 비용을 줄이고, 특정 시점 질의 및 시공간 범위 질의를 효과적으로 처리한다. 기존 이동 객체 색인과 비교한 실험으로부터 이동 객체 질의 처리 및 공간 활용에 대해 노드 연산이 유용하게 쓰임을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2003.11c
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• pp.1395-1398
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• 2003

최근 위치기반 기술의 급속한 발전으로 인하여 이동 객체를 효율적으로 관리하기 위한 색인 구조의 필요성이 증가하고 있다. 본 논문에서는 KDB-트리를 기반으로 하는 새로운 형태의 시공간 색인 구조인 TPKDB-트리 (Time Parameterized KDB-Tree)를 제안한다. 제안하는 색인 구조는 갱신 비용을 최소화 하여 이동 객체 검색의 효율성을 증가시키고 노드 내에 포함되어 있는 이동 객체의 변화를 시간에 대한 파라미터로 유지함으로서 효율적으로 이동 객체의 미래 위치 검색을 지원한다. 또한, 공간활용도를 최대화하기 위해 EFP 분할 (Enhanced First Division Splitting) 기법을 제안한다. 제안하는 색인 구조의 우수성을 입증하기 위해 실험을 통해 다른 색인 구조차의 성능 비교를 수행한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2010.06c
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• pp.185-190
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• 2010

최근 위치 인식 기술과 휴대 장치의 발달로 인해 이동하는 객체를 기반으로 하는 위치 기반 서비스(Location Based Service, LBS)의 관심이 점점 증가하고 있고 그에 관련된 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 이동 객체의 응용은 빈번하게 변경되는 이동객체의 위치정보를 효과적으로 처리할 수 있는 색인구조를 필요로 한다. 위치정보를 색인하기 위해 R-tree 기반의 색인들이 제안되었다. 하지만 R-tree는 변경보다는 검색 연산에 초점이 맞추어진 색인구조이기 때문에 잦은 변경을 다루어야 하는 이동객체 환경에 적합하지 못하다. 최근 이러한 객체의 빠른 위치 변경을 지원하는 그리드 기반의 색인 구조가 제안되었다. 하지만 셀의 객체 점유율에 따라 검색 속도가 저하되는 단점은 여전히 해결되지 못하고 있다. 이러한 단점은 객체들이 특정 영역에 몰리는 경우 또는 그리드의 해상도를 잘못 지정한 경우 더욱 부각된다. 본 논문에서는 이러한 단점을 해결하기 위해 가상 셀 기반의 색인 구조를 제안한다. 데이터 페이지에 객체의 점유율을 보장하기 위해 여러 개의 인접한 셀들의 데이터를 한 데이터 페이지에 함께 저장한다. 공간 채움 곡선을 기반으로 순서화된 셀들로 셀의 인접성을 결정한다. 또한 공간 채움 곡선의 차수를 동적으로 지정하여 객체가 집중된 셀에 대해서는 셀의 단위 크기를 작게 지정한다. 뿐만 아니라 셀을 표현하기 위한 식별자를 위해 비트를 이용한 표현식을 제안하였다. 이로 인해 노드의 팬아웃을 증가시켰고, 저장공간을 절약하였다. 실험을 통해서 제안하는 색인 기법의 우수성을 증명하였다.