PROYECTO FONDEF N° D00i1167

PROYECTO N° 043318 3/R
TITULO:
PROCESAMIENTO DE CONSULTAS ESPACIO-TEMPORALES.
Investigador Principal
Gilberto Gutiérrez Retamal
Facultad/Depto.
Ciencias Empresariales/Auditoría e Informática
E-Mail
ggutierr@ubiobio.cl
Coinvestigadores
OBJETIVOS:
-
Proponer nuevos tipos de consulta espacio-temporales y los correspondientes métodos
de acceso que permitan el procesamiento eficiente de tales consultas. Los métodos de
acceso propuestos deben ser capaces de procesar eficientemente tanto los nuevos tipos
de consultas como aquellas de tipo timeslice e interval.
RESUMEN Y RESULTADOS:
Actualmente existen muchas aplicaciones computacionales que requieren manejar en forma
simultánea los atributos espaciales y temporales de los objetos. Por ejemplo una aplicación
cuya base de datos necesita almacenar información de la posición en cada instante de cada
auto de una flota de taxis. Esto permite responder preguntas como “Los autos que se
encontraban en el cuadrante del mall (el roble) a las 18:00 horas” o “Qué autos se
encuentra a 100 metros del auto BB-3545 (el cual necesita asistencia)”. Otras aplicaciones
se pueden encontrar en el ámbito del transporte, medioambiente, social (demografía, salud,
etc.) y multimedia.
Hasta ahora, las consultas espacio-temporales típicas, para las cuales se han propuesto
varios métodos de accesos, son de dos tipos, a saber: las del primer tipo son conocidas
como timeslice query o timestamp query y consisten en recuperar todos los objetos que se
intersectan con un rectángulo (window) en un instante dado, y las del segundo tipo se
denomina Interval query las cuales incluyen varios instantes sucesivos de tiempo.
No obstante lo anterior, es posible formular otros tipos de consultas sobre un conjunto de
objetos espaciotemporales. Un tipo de consultas son aquellas que se relacionan con los
eventos (inserción y eliminación de objetos) producidos en un instante de tiempo dentro de
un subespacio determinado. Por ejemplo, “Qué autos ingresaron al cuadrante R en el
intervalo de tiempo t1, t2” ó “Los autos que se encontraban en el cuadrante R en el
instante t y que salieron de R después del instante t”. Un segundo tipo de consultas son
aquellas que contemplan el operador de reunión (join) espacio-temporales el cual es uno del
mas costosos de calcular. Esta operación en ambientes de bases de datos espaciotemporales se puede definir de la siguiente manera: Dadas dos relaciones espaciotemporales R1 y R2, “encontrar los pares de objetos que se intersectan en un instante t”.
Este proyecto tiene como objetivo proponer nuevos tipos de consulta espacio-temporales y
los correspondientes métodos de acceso que permitan el procesamiento eficiente de tales
consultas. Los métodos de acceso propuestos deber ser capaces de procesar eficientemente
tanto los nuevos tipos de consultas como aquellas de tipo timeslice e interval.
En una primera etapa se definirán los nuevos tipos de consultas espacio-temporales.
Posteriormente se diseñarán los métodos de acceso que permitan procesarlas. En una
siguiente etapa se diseñarán las estructuras de datos subyacentes de cada método.
Seguidamente se implementarán los algoritmos que permitan mantener actualizada la
estructura de datos y aquellos para procesar las consultas.
Los métodos propuestos serán evaluados y comparados con los métodos espaciotemporales existentes. Las variables que se medirán serán el tiempo de acceso requerido
por los algoritmos y el espacio necesitado para almacenar la estructura.
Los resultados que se esperan son los siguientes:
1. Nuevos tipos de consultas espacio-temporales.
2. Métodos de accesos espacio-temporales.
3. Estructuras de datos y algoritmos para el procesamiento de consultas espaciotemporales.