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第1章 移动对象数据库概论1

1.1移动对象数据库概述1

1.2移动对象概述3

1.2.1移动对象的分类和特点3

1.2.2移动对象数据的空间属性5

1.2.3移动对象的存储方法5

1.2.4移动对象的管理环境特点6

1.2.5移动对象位置更新策略及体系7

1.2.6移动对象的位置的表示9

1.2.7对象位置不确定性的表示10

1.3轨迹不确定性处理概述12

1.3.1不确定性数据管理技术13

1.3.2空间关系不确定性描述13

1.3.3空间关系不确定性研究方法13

1.4模拟预测移动对象14

1.4.1元胞自动机模拟预测15

1.4.2基于概率模型的预测15

1.5移动对象模型和查询语言概述16

1.5.1移动对象模型概述16

1.5.2移动查询语言18

1.5.3移动对象数据库管理系统的实现途径19

1.6移动对象索引和查询概述20

1.6.1移动对象索引技术20

1.6.2移动对象查询类型22

1.6.3空间对象近似化24

1.6.4空间查询处理步骤25

1.7空间网络数据库概述26

1.8本章小结27

第2章 移动数据库基本索引技术29

2.1移动对象的索引类别29

2.1.1时空索引分类29

2.1.2移动对象的索引分类30

2.2 R-树空间索引结构33

2.2.1 R-树33

2.2.2 R-树操作36

2.3 R*树空间索引42

2.4 TPR-树时空索引结构43

2.5四叉树及四叉变形树索引结构46

2.5.1四叉树46

2.5.2四叉树的变形树47

2.6栅格文件索引结构48

2.7本章小结50

第3章 基本索引下移动对象轨迹查询51

3.1移动对象轨迹的描述51

3.1.1插值方法51

3.1.2插值方法描述轨迹52

3.1.3道路网络轨迹的插值方法56

3.1.4线性函数表示方法57

3.2近邻查询相关的基础知识57

3.3基于TPR-树的时间段最近邻查询61

3.4基于分界时间的TPR-树最近邻查询63

3.5基于时间参数移动对象的kNN查询65

3.5.1基础知识65

3.5.2基于时间参数的移动对象最近邻查询A类算法67

3.5.3基于时间参数的移动对象最近邻查询B类算法69

3.6基于时间参数的R-树kNN查询73

3.6.1基本定义73

3.6.2时间参数的R-树kNN查询算法思想74

3.6.3时间参数的R-树kNN查询的更新策略76

3.6.4有更新策略的kNN查询算法77

3.7本章小结79

第4章 移动对象几种重要索引和查询的讨论81

4.1四叉树索引的讨论81

4.1.1移动对象轨迹索引更新81

4.1.2原四叉树索引存在的不足82

4.2轨迹索引FT-四叉树查询84

4.2.1 FT-四叉树索引结构84

4.2.2 FT-四叉树更新算法84

4.2.3基于FT-四叉树的高维空间查询89

4.3移动点Voronoi图拓扑维护策略91

4.3.1移动数据结构（KDS）模型92

4.3.2 Voronoi图及Delaunay三角网的相关定义与性质92

4.3.3移动对象Voronoi图随时间的变化过程94

4.3.4移动对象Voronoi图的维护机制94

4.3.5移动对象Voronoi图的维护机制的具体策略96

4.3.6插入和删除对象时移动对象Voronoi图的维护100

4.3.7基于移动点Voronoi图的近邻查询的数据库实现模型101

4.4本章小结101

第5章 移动对象历史转迹查询103

5.1移动对象历史转迹索引STR-树103

5.1.1移动对象历史转迹建模103

5.1.2 R-树索引轨迹存在的问题103

5.1.3 STR树插入算法104

5.1.4 STR-树的分裂算法106

5.2移动对象轨迹索引TB-树109

5.2.1 TB-树的插入算法109

5.2.2移动对象轨迹保留111

5.3 R-树和STR-树组合的移动对象轨迹查询112

5.3.1移动对象轨迹的新的查询类型112

5.3.2 R-树和STR-树组合的移动对象轨迹查询算法113

5.4 TB-树和TBA-树的移动对象轨迹查询117

5.4.1 TB-树的移动对象轨迹查询117

5.4.2 TBA-树的移动对象轨迹查询118

5.5移动对象R-树的变型树索引性能比较122

5.6本章小结123

第6章 移动对象的反向和变体查询125

6.1基本定义与定理125

6.2距离函数计算移动对象q的动态最近邻127

6.3移动对象反向最近邻判定130

6.3.1利用动态检测圆进行判定130

6.3.2利用时空距离函数进行判定131

6.4限界区域查询q的动态反向最近邻133

6.4.1 TPRDNN-树索引结构133

6.4.2时间段里q的动态反向最近邻查询算法134

6.5移动对象历史轨迹的连续最近邻查询136

6.5.1基本概念136

6.5.2移动对象运动期137

6.5.3移动对象历史轨迹的连续最近邻查询算法140

6.6移动对象的连续k最优有序路径查询142

6.6.1基本概念143

6.6.2连续k最优有序路径查询144

6.6.3静态全局算法145

6.6.4动态局部算法146

6.7本章小结150

第7章 移动对象未来轨迹索引与查询152

7.1移动对象的未来轨迹索引152

7.1.1 L2R-树索引结构152

7.1.2 L2R-树插入方法155

7.2移动对象的未来轨迹范围查询156

7.3移动对象未来的点查询160

7.4基于模拟预测的移动对象索引161

7.4.1带有交叉口的元胞自动机模型162

7.4.2移动对象的轨迹164

7.4.3索引结构165

7.4.4索引结构的更新和查询方法167

7.5本章小结170

第8章 道路网络中最近邻查询171

8.1启发式计算道路网络的最近邻查询理论基础171

8.1.1查询模式分析172

8.1.2选择移动查询点的最近邻启发式规则173

8.1.3 P区域和R区域173

8.1.4道路网络的划分和边界点的选择176

8.2启发式道路网络中的最近邻查询176

8.2.1启发式道路网络中的最近邻查询算法176

8.2.2启发式道路网络中的连续最近邻查询算法178

8.3道路网络中移动对象的连续最近邻查询179

8.3.1基本定义和定理179

8.3.2道路网络中移动对象cNN查询算法182

8.4本章小结187

第9章 FNR-树下网络移动对象轨迹查询188

9.1减少维度网络中移动对象轨迹查询189

9.1.1网络和轨迹映射189

9.1.2查询映射190

9.2基于FNR-树网络中移动对象轨迹查询192

9.2.1 FNR-树的数据结构192

9.2.2 FNR-树移动对象轨迹算法思想193

9.3 FNR*树网络中移动对象轨迹查询的讨论197

9.3.1移动对象网络模型197

9.3.2移动对象索引结构199

9.3.3 FNR*树多段线插入算法200

9.3.4 FNR*树移动插入算法201

9.3.5基于FNR*树查询算法的讨论202

9.4本章小结203

第10章 基于概率模型的轨迹不确定性查询205

10.1时空不确定性轨迹描述205

10.1.1时空不确定性类型描述205

10.1.2移动对象不确定性轨迹模型207

10.2移动对象轨迹的不确定查询209

10.2.1轨迹点查询209

10.2.2轨迹时空范围查询209

10.2.3移动对象轨迹的更新策略212

10.3道路网络移动对象轨迹不确定范围查询212

10.3.1道路网络移动对象不确定性轨迹模型212

10.3.2基于概率的道路网络中移动对象轨迹的不确定性范围查询214

10.4道路网络移动对象不确定性轨迹表示217

10.5基于概率的道路网络中移动对象轨迹近邻查询222

10.5.1移动对象路线筛选222

10.5.2对象筛选223

10.5.3概率计算227

10.6本章小结235

参考文献237