이동 기술의 발전으로 위치와 이동 패턴이 연속적으로 변화하는 객체가 증가하였다. 시간에 따라 객체가 이동하면서 그 위치와 모양이 연속적으로 변화하는 것을 이동 객체라 한다. 과거의 DBMS는 연속적으로 이동 정보가 변화한다. 이러한 정보를 저장하는 매체인 이동 객체 데이터베이스의 갱신 횟수는 매우 중요하다. 본 논문에서 객체는 일반적으로 일정한 패턴으로 이동한다고 가정한다. 이러한 객체의 일정한 이동 패턴을 이용하여, 이동 객체 데이터베이스의 갱신 횟수를 최소화하면서, 효과적으로 인덱싱 하는 전략을 제시한다. 또한 질의에 대한 객체 위치의 오차를 최소화하여 반환해 주는 질의 처리 기법을 제안한다.
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.
위치기반서비스와 같은 응용분야에서는 이동객체를 저장ㆍ관리하고 처리할 수 있는 데이터베이스 관리시스템이 중요하다. 본 논문에서는 이동객체 데이터베이스 관리시스템 중 질의를 처리하기 위하여 기존의 연구들을 바탕으로, 기본적으로 제공되어야 하는 이동객체 데이터 형과 연산자를 정의한다. 또 정의된 데이터모델을 이용하여 이동객체 컴포넌트를 개발한다.
이동객체란 시간에 따라 객체의 공간정보가 연속적으로 변경되는 객체이다. 이와 같은 이동객체를 관리하는 이동객체 관리기는 일반적으로 시공간 데이터베이스 형태로 구축할 수 있다. 기존의 시공간 데이터베이스는 저장된 정보에 대한 단순질의만을 처리하지만, 이 논문에서 제안한 이동객체 관리기는 데이터베이스에 저장된 객체의 위치정보 검색뿐만 아니라 향후 객체가 이동할 위치 정보를 사용자에게 미리 제공한다. 이 논문에서는 이와 같은 이동객체 정보 저장과 미래정보 제공을 위한 이동객체 관리기를 설계 및 구현하였다.
최근 무선 환경에서 객체의 공간정보를 얻을 수 있는 기술들이 발전함에 따라 이동 객체를 대상으로 하는 여러 응용 시스템들이 등장하였다 이런 응용들의 요구사항을 만족시키기 위해서는 연속적으로 변화하는 이동 객체의 공간 정보를 저장 및 관리 할 수 있어야 하며 다양한 사용자 질의를 처리해야 한다. 그리나 기존의 이동객체 데이터베이스에 대한 연구는 실세계의 사용자 질의 처리시 질의 대상이 되는 객체나 간을 제한한다는 단점이 있다. 따라서 이 논문에서는 연속적으로 변화하는 이동 객체의 공간 정보를 관리하기 위한 데이터베이스 구조를 제시하고 이를 기반으로 사용자 질의 처리를 위한 시공간 이동 객체 연산자를 설계한다.
위치기반서비스 시스템 구현에 필요한 핵심 요소 기술은 이동객체의 위치를 파악하는 측위 기술인데, 야외에서는 GPS가 실용적인 수준의 정확한 사용자의 위치를 제공하는 수단으로 널리 사용되고 있다. 한편 옥내의 위치기반서비스를 위한 옥내측위방법에 대한 연구도 다양하게 진행되고 있다. 그런데 여러 이동객체의 측위 데이터와 지도 데이터를 가공하여 유용한 정보를 제공하는 위치기반서비스 시스템을 구현하려면 이동객체의 위치와 위치 측정 시각으로 구성된 이동객체 데이터베이스 관리 기술도 역시 없어서는 안 될 핵심기술이며, 이에 대한 연구가 이미 오래 전부터 활발히 수행되었다. 기존의 연구는 대부분 자동차를 이동객체로 생각해왔는데 근래에는 옥내 측위 연구가 활발히 진행되고 있음으로 옥내의 이동객체인 사람을 대상으로 옥내 위치기반서비스가 개발되어야 할 시점이라고 본다. 옥내의 경우에는 지도상의 서비스 영역이 야외의 경우보다 비교할 수 없을 정도로 작고, 이동객체의 이동 속도도 훨씬 느리며, 이동패턴도 규칙성이 떨어지는 등 기존의 연구에서 다룬 이동객체의 상황과 매우 상이함으로, 본 논문은 옥내 위치기반서비스를 위한 이동객체 데이터베이스를 설계하고 구현한다.
이동 객체는 시간에 따라 연속적으로 위치정보가 변하는 현실 세계의 모든 객체를 말한다. 기존의 공간 색인에 관한 연구는 효율적인 검색 방법을 제시하였지만 이동체 데이터베이스에서는 질의처리의 효율성보다 이동 객체의 최근 위치를 빨리 저장하는 것이 더 중요하다. 그러므로 기존의 색인은 가능한 한 정확한 현재 위치 정보를 제공해야 하는 이동체 데이터베이스에는 적용할 수 없다. 이 논문에서는 이동 객체의 색인 구축비용을 줄이기 위한 처리 기법을 제안한다. 구체적으로 각 이동 객체의 위치 변경 보고 즉시 변경하는 방법과 일정 주기마다 전체 객체에 대해 재색인하는 방법의 장단점을 분석하고, 데이터베이스 변경 횟수의 최소화를 위해 이동체의 특성을 감안한 새로운 선택적 즉시 변경 방법을 제안한다.
시간상에서 객체의 공간 정보가 연속적으로 변화하는 객체를 이동 객체라 한다. 최근 이러한 이동 객체를 다루는 다양한 데이터베이스 응용들이 등장함에 따라 이동 객체의 공간 정보를 저장 관리하고 정보를 요구하는 다양한 사용자 질의를 처리할 필요성이 대두되었다. 그러나 기존의 이동객체 데이터 베이스 연구는 사용자 질의 시간을 특정 시간 추간으로 제한하는 단점이 있다. 따라서 이 논문에서는 연속적으로 변화하는 이동 객체의 공간 정보를 저장 관리하기 위한 데이터베이스 구조를 제시하고 이를 기반으로 과거, 현재, 가까운 미래 시점에 대한 사용자 질의를 모두 처리하기 위한 시공간 이동 객체 연산자를 설계 및 구현한다.
이 논문에서는 위치기반서비스 플랫폼을 위한 이동객체 질의어를 제안한다. 최근 이동 객체를 다루는 다양한 위치기반서비스 및 데이터베이스 응용들이 등장함에 따라 이동 객체의 공간 정보를 저장 관리하고 정보를 요구하는 다양한 사용자 질의를 처리할 필요성이 대두되었다. 그러나 기존의 이동객체 질의어는 위치기반서비스에서의 특성을 충분히 반영하고 있지 못하다. 따라서 이 논문에서는 이동객체 데이터베이스에 대하여 시계열 질의와 슬라이스 표현을 지원하도록 함으로서 기존 이동객체 질의어에 비해 강력한 표현력을 갖는 질의어를 제안하고 있다.
이동통신기술의 발전과 무선인터넷 사용자의 급증 및 휴대 단말기 장치의 성능 향상으로 인하여 사용자의 위치 정보를 활용하여 부가 정보 서비스를 받을 수 있는 위치기반서비스(LBS : Location Based Service)에 대한 관심이 급증하고 있다. 위치기반 서비스를 제공하기 위해서는 사용자의 위치정보를 관리하는 이동객체 관리 기술이 필수적으로 요구된다. 이에 본 논문에서는 기존의 시공간데이터베이스시스템 연구와 이동객체 관리 시스템을 간략히 살펴보고, 이동객체 객체 관리 시스템 중 이동객체를 저장하는 서브시스템을 설계 및 구현하고자 한다. 이를 위해서 단일 RDBMS 기반에 위치정보를 저장, 검색하는 컴포넌트와 수많은 이동객체의 계속적인 저장 및 검색의 과부하를 조절하고 대용량의 위치정보를 효율적으로 관리하기 위해 분산 데이터베이스에 저장하는 컴포넌트를 제안하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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