• Journal of KIISE:Databases
• /
• v.28 no.1
• /
• pp.86-94
• /
• 2001

구형 피라미드 기법[1,2]은 d-차원의 공간을 2d개의 구형 피라미드들로 분할하는 특별한 공간 분할 방식을 이용하여 고차원 데이터를 효율적으로 색인할 수 있는 새로운 색인 방법으로 제안되었다. 구형 피라미드 기법은 구형태의 영역질의를 처리하는 알고리즘을 제안하였으나 유사 검색에 많이 사용되는 또 다른 종류의 질의인 최근접 질의를 처리하는 알고리즘을 제안하지 못했다. 본 논문에서는 점진적 최근접 질의 처리 알고리즘을 확장하여 구형피라미드 기법 상에서 효율적으로 최근접 질의를 처리하는 알고리즘을 제안한다. 마지막으로, R*-tree와 X-tree 상에서 구현된 점진적 k-최근접 질의 처리 방법과 다양한 비교 실험을 통하여 구형 피라미드 기법을 이용한 k-최근접 질의 처리 방법이 더 효율적임을 보인다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2005.07b
• /
• pp.127-129
• /
• 2005

최근 LBS(location-based service) 및 텔레매틱스(telematics) 응용의 효과적인 지원을 위해, 이상적인 유클리디언(Euclidean) 공간 대신, 실제 도로나 철도와 같은 공간 네트워크(network)를 고려한 연구가 활발하게 수행중이다. 본 논문에서는 공간 네트워크를 고려한 기존 k-최근접 질의 처리 알고리즘의 문제점을 제시하고, 공간 네트워크 데이터베이스에 보다 효율적인 새로운 k-최근접 질의 처리 알고리즘을 제안한다. 제안하는 질의처리 알고리즘은 순서정보 및 Materialization 기법에 근거하며 기존 방법의 검색 성능을 향상시킨 방법이다. 마지막으로 제안하는 k-최근접 알고리즘을 기존의 알고리즘과 성능 비교를 수행한다.

• Information and Communications Magazine
• /
• v.25 no.7
• /
• pp.16-23
• /
• 2008

텔레매틱스에서 위치 정보 서비스를 효과적으로 제공하기 위해 이동 객체와 더불어 시설물과 같은 정적 객체에 대한 위치 정보를 효과적으로 관리하는 데이터베이스 기술들이 요구된다 본 논문에서는 도로 네트워크 데이터베이스를 위한 인덱싱 및 질의 처리 기술 현황에 대하여 고찰한다. 텔레매틱스에서는 영역 질의, k-최근접 이웃 질의, 연속 k-최근접 이웃 질의, 공간 조인 질의 등이 발생하며, 이 중 k-최근접 이웃 질의가 빈발하게 발생한다. k-최근접 이웃 질의를 처리하기 위한 효과적인 방안으로 IER, INE, $VN^3$, 근사 인덱싱 기법 등이 있다. 본 논문에서는 각 기법의 개념, 알고리즘, 장단점에 대하여 고찰한다.

• Journal of Korea Spatial Information System Society
• /
• v.9 no.2
• /
• pp.67-79
• /
• 2007

Recently, to support LBS(location-based services) and telematics applications efficiently, there have been many researches which consider the spatial network instead of Euclidean space. However, existing range query and k-nearest neighbor query algorithms show a linear decrease in performance as the value of radius and k is increased. In this paper, to increase the performance of query processing algorithm, we propose materialization-based range and k-nearest neighbor algorithms. In addition, we make the performance comparison to show the proposed algorithm achieves better retrieval performance than the existing algorithm.

• Journal of KIISE:Databases
• /
• v.27 no.4
• /
• pp.651-662
• /
• 2000

멀티미디어 데이터베이스에서 k-최근접 질의는 가장 일반적이며, 비공간 검색 조건이 포함된 경우가 많다. 현재까지 이러한 질의를 위한 여러 기법 중에서 Hjaltason과 Samet이 제안한 점증적 최근접 알고리즘에 가장 유용하다고 알려져 있다. 질의 처리를 위해 상위 연산자가 k보다 많은 객체를 요구할 때, 이 알고리즘은 처음부터 질의를 재실행하지 않고 다음 객체를 전달할 수 있기 때문이다. 그런데, 이 알고리즘에서 사용하는 R-트리는 결국에는 비공간 검색조건을 만족시키지 않을 투플 후보들을 부분적으로 제거할 수가 없기 때문에 비효율적이다. 본 논문에서 우리는 이 알고리즘을 보완한 RS-트리 기반 점증적 최근접 알고리즘을 제안한다. RS-트리는 R-트리와, 그 보조 트리로서 계층적 시스니쳐 파일을 기반으로 하는 S-트리로 구성된다. S-트리는 R-트리를 탐색하는 과정에서 많은 불필요한 투플을 제거하는 역할을 수행한다. 본 논문에서는 실험을 통해 RS-트리가 Hjaltason과 Samet의 알고리즘의 성능을 향상시킬 수 있음을 보인다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2008.06a
• /
• pp.17-22
• /
• 2008

최근접 객체 질의(Nearest Neighbor Query)는 질의가 요청된 지점으로부터 가장 가까운 객체를 찾는 질 의로 위치기반 서비스 분야에서 가장 널리 사용되고 있는 질의의 형태이다. 이를 기반으로 한 지역 최근접 객체 질의 (Range Nearest Neighbor), 연속 최근접 객체 질의(Continuos Nearest Neighbor)등의 확장 된 개념으로 다양한 최근접 객체 질의가 제안되어 왔다. 그러나 지금까지의 최근접 객체 질의를 기반으로 한 연구들은 점으로 표현된 질의를 기준으로 하여 최근접 객체를 찾는 기준점 최근접 객체(Point Nearest Neighbor) 질의를 기반으로 하고 있어, 점으로 표현이 불가능한 1 차원 형태의 질의에 대하여 효과적인 최근접 객체를 검색하는 연구는 연구된 바 없다. 본 논문에서는 한 개 이상의 1 차원 형태의 선분으로 이루어진 질의에 대하여 질의 주변의 객체 중 최근접 객체를 찾는 다중선 최근접 객체 질의 (Polyline Nearest Neighbor)를 정의하고 효과적인 질의 처리 알고리즘을 제안하였다. 제안된 기법의 성능 분석을 위한 실험은 객체와 질의가 다양한 형태로 분포되어 있는 환경아래 진행되었으며, 실험 결과는 기대 값과 근접한 결과 값을 얻었다.

• Journal of Korea Spatial Information System Society
• /
• v.10 no.4
• /
• pp.11-19
• /
• 2008

Recently, advances in mobile devices and wireless communication technologies require research on various location-based services. As a result, many studies on processing k-nearest neighbor query, which is most im portant one in location-based services, have been done. Most of existing studies use pre-computation technique to improve retrieval performance by computing network distance between POIs and nodes beforehand in spatial networks. However, they have a drawback that they can not deal with effectively the update of POIs to be searched. In this paper, we propose a distributed grid scheme using S-GRID to overcome the disadvantage of the existing work as well as to manage the location information of a large number of moving objects in efficient way. In addition, we describe a k-nearest neighbor(k-NN) query processing algorithm for the proposed distributed grid scheme. Finally, we show the efficiency of our distributed grid scheme by making a performance comparison between the k-NN query processing algorithm of our scheme and that of S-GRID.

• Journal of Korea Spatial Information System Society
• /
• v.11 no.3
• /
• pp.9-18
• /
• 2009

Recently, due to the advanced technologies of mobile devices and wireless communication, there are many studies on telematics and LBS(location-based service) applications. because moving objects usually move on spatial networks, their locations are updated frequently, leading to the degradation of retrieval performance. To manage the frequent updates of moving objects' locations in an efficient way, a new distributed grid scheme, called DS-GRID (distributed S-GRID), and k-NN(k-nearest neighbor) query processing algorithm was proposed[1]. However, the result of k-NN query processing technique may be invalidated as the location of query and moving objects are changed. Therefore, it is necessary to study on continuous k-NN query processing algorithm. In this paper, we propose both MCE-CKNN and MBP(Monitoring in Border Point)-CKNN algorithmss are S-GRID. The MCE-CKNN algorithm splits a query route into sub-routes based on cell and seproves retrieval performance by processing query in parallel way by. In addition, the MBP-CKNN algorithm stores POIs from the border points of each grid cells and seproves retrieval performance by decreasing the number of accesses to the adjacent cells. Finally, it is shown from the performance analysis that our CKNN algorithms achieves 15-53% better retrieval performance than the Kolahdouzan's algorithm.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2011.06c
• /
• pp.153-156
• /
• 2011

최근 많은 관심을 받고 있는 증강현실 위치기반 서비스와 같이 사용자의 한정된 시야각이 존재하는 상황에서 사용자가 원하는 데이터를 효과적으로 제공하기 위하여 본 논문에서는 새로운 위치기반 질의인 시야 최근접 질의 (VFNN: View Field Nearest Neighbor Queries)를 소개한다. VFNN 질의는 사용자의 시야각내에 위치하는 가장 가까운 데이터를 검색한다. 본 논문에서 제안하는 VFNN 질의 처리 알고리즘은 가장 널리 활용되고 있는 공간 데이터 색인 구조인 $R^*$-tree를 사용한다. 특히, 질의 점과 MBR 사이의 최소거리인 MINDIST뿐만 아니라, 질의 점과 MBR 사이의 최대 각, 최소 각을 정의한다. 이를 활용하여 $R^*$-tree 탐색 시 질의 결과 값을 포함하지 않는 노드들을 연산에서 제외함으로써 질의 처리의 효율성을 향상시킨다. 마지막으로 실험을 통하여 VFNN 질의 처리 알고리즘의 성능을 평가한다.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
• /
• v.26 no.4
• /
• pp.63-74
• /
• 2021

Location-based services (LBSs) are expected to process a large number of spatial queries, such as shortest path and k-nearest neighbor queries that arrive simultaneously at peak periods. Deploying more LBS servers to process these simultaneous spatial queries is a potential solution. However, this significantly increases service operating costs. Recently, batch processing solutions have been proposed to process a set of queries using shareable computation. In this study, we investigate the problem of batch processing moving k-nearest neighbor (MkNN) queries in dynamic spatial networks, where the travel time of each road segment changes frequently based on the traffic conditions. LBS servers based on one-query-at-a-time processing often fail to process simultaneous MkNN queries because of the significant number of redundant computations. We aim to improve the efficiency algorithmically by processing MkNN queries in batches and reusing sharable computations. Extensive evaluation using real-world roadmaps shows the superiority of our solution compared with state-of-the-art methods.