• Journal of Information Processing Systems
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• 제7권4호
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• pp.635-652
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• 2011

In ubiquitous environments, many applications need to process data with time and space dimensions. Because of this, there is growing attention not only on gathering spatiotemporal data in ubiquitous environments, but also on processing such data in databases. In order to obtain the full benefits from spatiotemporal data, we need a data model that naturally expresses the properties of spatiotemporal data. In this paper, we introduce three spatiotemporal data models extended from temporal data models. The main goal of this paper is to determine which data model is less complex in the spatiotemporal context. To this end, we compare their query languages in the complexity aspect because the complexity of a query language is tightly coupled with its underlying data model. Throughout our investigations, we show that it is important to intertwine space and time dimensions and keep one-to-one correspondence between an object in the real world and a tuple in a database in order to naturally express queries in ubiquitous applications.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제32권1호
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• pp.43-55
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• 2005

시공간 데이타베이스는 실세계에 존재하는 다양한 유형의 객체에 대한 공간 관리와 이력정보를 동시에 제공함으로써 사용자에게 시공간 데이타에 대한 저장 및 질의 수단을 제공한다. 실세계에서 "임의의 질의 윈도우 영역에서 2001년 4월부터 8원까지 농경지당 뿌려진 농약의 평균은 얼마인가\ulcorner"와 같은 질의를 할 수 있다. 이러한 집계 질의는 시간과 공간에 대한 제약을 가지고 있다. 그러나 기존의 집계에 대한 연구는 시간 또는 공간에만 편중되어 시간과 공간 제약을 모두 가진 시공간 데이타에 직접 적용하기 어려운 문제점이 있다. 따라서 이 논문에서는 시공간 특성을 가진 시공간 데이타 분석을 위한 시공간 집계 함수 stCOUNT, stSUM, stAVG, stMAX, stMIN를 제안한다. 아울러 제안된 시공간 집계함수론 적용한 부동산 관리 시스템을 통해 기존의 시간, 공간 집계함수가 분석하기 어려웠던 시공간 데이타에 대한 분석의 용이함과 응용 시스템에 맞는 질의 표현력의 개선 및 편리성을 제공함을 보였다 그리고 제안된 시공간 집계함수의 알고리즘의 성능 평가를 통해 알고리즘 성능의 타당성을 입증하였다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2007년도 Proceedings of ISRS 2007
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• pp.3-5
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• 2007

Many continuous queries are important to be process efficiently in a data stream environment. It is applied a query index technique that takes linear performance irrespective of the number and width of intervals for processing many continuous queries. Previous researches are not able to support the dynamic insertion and deletion to arrange intervals for constructing an index previously. It shows that the insertion and search performance is slowed by the number and width of interval inserted. Many intervals have to be inserted and searched linearly in a data stream environment. Therefore, we propose Hashed Multiple Lists in order to process continuous queries linearly. Proposed technique shows fast linear search performance. It can be utilized the systems applying a sensor network, and preprocessing technique of spatiotemporal data mining.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.1083-1097
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• 1998

기존의 GIS(Geographic Information System)는 실세계에 존재하는 지형객체의 속성정보와 공간정보를 취급하는 소프트웨어이다. 이 시스템은 고정된 데이터를 다루기 때문에 시간변이 정보를 저장 관리하여 사용자에게 제공할 수 없으며 제공한다 하더라도 제한적이며 질의 표현과 처리에 많은 어려움을 갖는다. 따라서 이 논문에서는 시간지원 지리정보 시스템을 계층적 접근 방법을 기반으로 기존의 지리정보 시스템이 제공하는 공간에 시간 개념을 확장하여 시간에 따라 변화하는 공간객체의 이력을 지원하는 시공간 통합 데이터 모델을 연구하였다. 즉, 시공간 데이터베이스 구조의 변화에 대한 데이터 구조를 설계하고, 시간변이 공간연산과 이에 따른 시간지원 공간연산자를 제안한다.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국공간정보시스템학회 2004년도 국내 LBS 기술개발 및 표준화 동향세미나
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• pp.81-88
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• 2004

GIS (geographic information system) applications increasingly require the representation of geospatial objects with fuzzy extent and querying of time-varying information. In this paper, we Introduce a FSTDB (fuzzy spatiotemporal database) to represent and manage states and events causing changes of dynamic fuzzy objects using fuzzy set theory. We also propose the algorithms for the operators to be included in a GIS to make it able to answer queries depending on fuzzy predicates during a time interval and a method to identify the development process of objects during a certain period based on the designed database. They can be used in application areas handling time-varying geospatial data, including global change (as in climate or land cover change) and social (demographic, health, ect.) application.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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• pp.119-121
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• 2008

Pattern matching is increasingly being employed in various researches as health care service, RFID-based system, facility management, and surveillance. Geosensor filter correlates a data stream to match specific patterns in distribution environments. In this paper, we present a geosensor query language to represent efficiently declarative geosensor query. Geosensor operators are proposed to use for fast query processing in terms of spatial and temporal area in distribution environments. We also propose a geosensor filter to match new query predicates into incoming stream predicates. Our filter can reduce the volume of transmission data and save power consumption of sensors. It can be utilized the stream data mining system to process in real-time various data as location, time, and geosensor information in distribution environments.

• 정보처리학회논문지D
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• 제12D권4호
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• pp.507-520
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• 2005

이동체 데이터베이스를 위한 과거 궤적 색인으로 R-tree계열이 많이 사용되었다. 그러나 R-tree계열의 색인은 공간 근접성만을 고려하였기 때문에 동일 궤적을 검색을 할 때 많은 노드 접근이 필요하다. 즉 기존의 이동체 색인들은 공간 근접성과 궤적 연결성이 서로 상반된 특징을 가지므로 함께 고려하지 못했다. 이동체 색인에서 영역 질의의 성능개선을 위해서는 노드 간의 심한 중복과 사장 공간(Dead space)을 줄여야하고, 궤적 질의의 성능 개선을 위해서는 이동체의 궤적 보존이 이루어져야 한다. 이와 같은 요구 조건을 만족하기 위해, 이 논문에서는 R-tree 기반의 색인 구조에서 궤적 클러스터링 정책을 제안한다. 노드 분할 정책에서는 궤적 클러스터링을 위해서 동일 궤적을 그룹화해서 분할하는 공간 축 분할 정책과 공간 활용도를 높이는 시간 축 분할 정책을 제안한다. 또한 비단말 노드의 연결 정보를 저장하여 개선된 복합 질의 알고리즘을 제안하였다. 이 논문에서는 제안한 R-tree기반 색인 구조의 구현 및 성능 평가를 통해서 검색성능이 우수함을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제30권1호
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• pp.52-63
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• 2003

현실 세계에서 시간에 따라 연속적으로 위치나 모양이 변하며 이동하는 데이타를 시공간 이동 객체라 한다. 기존의 이동 객체 색인은 R-트리의 구조를 가지기 때문에, dead spare, overlap 등 R-트리의 문제점을 그대로 갖고 있을 뿐만 아니라 고려하는 초점에 따라 이 문제가 더 커진다. 따라서, 이 논문에서는 이 문제점을 해결하기 위하여 MPR-트리(Moving Point R-tree)를 제안한다. 제안된 MPR-트리는 추출 연산을 활용하여 특정 시점 질의 및 시공간 범위 질의를 효과적으로 처리하며, 동일한 이동 객체 위치를 시간에 따라 연결리스트로 연결하여 궤적 질의 처리를 용이하게 처리한다. 기존 이동 객체 색인과 비교한 실험으로부터 이동 객체 질의 처리 및 공간 활용에 대해 추출 연산이 유용하게 산임을 확인하였다. 제안된 MPR-트리는 LBS, GPS를 활용한 차량 관리 시스템, 항법 시스템 등 이동 객체 관리를 위한 시스템에서 활용될 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제31권6호
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• pp.664-674
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• 2004

TB-tree와 같이 시공간에서 궤적 검색을 위한 색인 구조는 단말 노드에 하나의 궤적만을 저장하는 궤적 보존의 특성을 가지기 때문에 궤적의 일부분을 추출하는 항해 질의(Navigational Query)에서 우수한 성능을 보인다. 그러나, 궤적 보존을 위해 공간적 지역성을 완전히 배제하는 구조를 가짐으로써 비단말 노드의 MBR(Minimum Bounding Rectangle)은 큰 사장 영역을 가지는 단점이 있다. 사장 영역 증가는 노드간의 중첩을 높이는 원인을 제공하기 때문에 영역 질의의 성능을 저하시키는 문제가 있다. 이 논문에서는 궤적 검색을 위한 색인 구조에서 항해질의 성능을 유지하면서 영역 질의의 성능을 향상시키기 위한 비단말 노드 분할 정책과 엔트리 재배치 정책을 제시한다. 분할 정책은 비단말 노드의 분할시 비단말 노드의 MBR을 최대한 감소시키는 최대 영역 축소(Maximal Area Reduction) 정책을 사용하고, 엔트리 재배치 정책은 비단말 노드를 구성하는 다수의 엔트리에서 MBR을 최대로 감소시킬 수 있는 엔트리의 위치를 재배치시키는 방법으로 이 논문에서는 분할 방법에 따라 2가지 재배치 전략을 제시하고 TB-tree와 성능을 비교한다.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제5권1호
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• pp.65-74
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• 2003

위치 기반 서비스는 이동 통신 단말기의 위치를 GPS 등을 이용하여 실시간 위치 정보와 관련된 정보를 제공하는 응용 서비스로서 이동 통신망의 고도화에 따라 교통, 물류, 전자 상거래 등의 분야에서 시공간 데이터베이스의 주요한 응용 영역으로 부각되고 있다. 속도와 이동 방향과 같은 궤적 정보가 제공되지 않는 이동 통신 환경에서 지속적으로 변화하는 이동 객체의 위치를 효율적으로 색인하는 방법으로 본 논문에서는 A-Quadtree를 제시한다. A-Quadtree는 2차원 위치 정보를 실시간 갱신을 지원하는 구조로서 객체 식별자에 대한 색인과 통합하여.Net 콤포넌트로서 구현함으로써 다양한 플랫폼에 적용이 가능하도록 하였다. 또한 실험을 통하여 A-Quadtree는 기존의 다차원 색인 구조보다 갱신과 검색 성능이 효율적임을 보인다.