基于R-树索引的Map-Reduce空间连接聚集操作

空间连接聚集是一种常用并且非常耗时的空间数据库操作,特别是在面对大规模空间数据集时,单机运行环境难以满足其对时空开销的需求,如何设计高效的面向云计算环境中的分布式空间连接聚集算法越来越受到人们关注。Map-Reduce作为云计算的核心模式受限于其扁平化的串行扫描操作模型,常被用来加速非索引的空间连接操作,现有工作尚无将Map-Reduce和R-树索引结合来处理空间连接聚集。因此,提出了基于R-树索引的Map-Reduce空间连接聚集算法(RSJA-MR)来更高效地返回连接聚集结果。提出一种分布式R-树索引结构以支持大规模空间数据的索引,RSJA-MR算法利用分布式R-树生成任务集,任务集的执行满足无依赖并行计算模式,很容易在Map-Reduce框架中进行表达。文中提出一种实时缓存策略以支持索引并发访问。实验结果表明:相比非索引的Map-Reduce连接聚集算法,在空间交叠连接聚集查询上,时间性能最少提升8%,在空间包含连接聚集查询上,时间性能最少提升近35%。     

内置谓词函数依赖及其推理规则

研究内置谓词函数依赖及其推理规则.首先提出内置谓词函数依赖,定义了内置谓词函数依赖的语法和语义;其次提出属性-约束集闭包概念,提出计算属性-约束集闭包的算法,判断内置谓词函数依赖逻辑蕴涵;然后提出内置谓词函数依赖的推理规则集A,证明推理规则集A是可靠且完备的,用于内置谓词函数依赖蕴涵分析的形式化证明;最后讨论了内置谓词函数依赖的应用.     

一种基于计数的战场态势信息匹配算法

高效率的匹配算法是实现大规模、高速率的战场态势信息筛选所要解决的关键问题。针对战场态势信息筛选特点,分析比较了现有匹配算法,提出了一种基于计数的态势信息匹配算法。该算法将初始筛选条件转换解析成标准筛选条件;根据原子筛选条件与态势信息类型的对应关系,针对不同数据源,构建对应的多级索引结构,消除多个态势信息间相同属性的冗余匹配,有效提高了算法效率,符合战场态势信息筛选的要求。     

一个基于引用的高效连接算法

针对对象关系数据模型和查询语言的新特点 ,提出了一个基于引用的高效连接算法Sort Loop。引用既是对象关系数据模型中一种重要的建模设施 ,同时它也有利于连接算法的设计和高效实现 ,如Hash Loops就是基于指针、面向集合属性的连接算法。Sort Loop克服了Hash Loops算法在数据访问方式和内存使用上存在的不足 ,性能分析表明 ,其性能优于Hash Loops。     

一种适用于点和区间混合型维度数据集的多维索引

点和区间混合型维度数据集是空间数据库系统和GIS中重要的数据对象.在分析SS树的基础上,提出了一种适用于索引点和区间混合型维度数据集的索引结构--PI树.PI树利用超球划分数据集的多维空间,以提高结点存储利用率,从而降低数据插入时的I/O次数.文章给出了PI树插入、删除和查询算法的形式化描述.理论分析和实验结果表明,所提的PI树性能上总体优于R·树.     

面向WWW业务的移动台状态转移算法研究

文章以下一代移动通信系统中的 WWW 业务为应用场景,提出了一种动态控制移动台状态转移行为的算法。算法的目的是有效地均衡 WWW 会话过程中的控制开销和信令连接占用效率两方面性能。文章采用Pareto 分布建立 WWW 业务模型。算法同时考虑了状态转移和移动性管理对总的控制开销的影响。仿真结果表明,该算法对信令连接重建概率和信令连接占用效率两方面性能提供了良好的平衡机制,并使控制开销总量维持在较低水平。     

基于共享Cache多核处理器的Radix聚集连接优化

基于目前主流的多核处理器,研究了数据库Radix-Join算法中的聚集连接优化.针对多线程聚集连接执行时,线程Cache访问缺失严重的问题,采用预读线程预先将聚集连接线程需要访问的聚集对从内存读入L2-Cache,提高了线程的Cache访问性能.并根据聚集连接执行时的代价模型,优化了聚集连接执行框架和各种线程参数.在实验中,基于内存数据库EaseDB实现了本文提出了算法,实验结果表明,聚集连接性能得到较大提高.     

分开合并算法的若干讨论和改进

分析了分开合并图像区域分割算法中两个影响处理结果正确性的因素 :区域合并顺序和区域合并谓词。针对这两个因素分别提出了改进的方法 ,并给出了具体改进算法。改进算法的实验结果和传统算法结果进行了对比 ,结果表明了改进的有效性。     

一种支持高效并发访问的移动对象索引

针对移动对象当前及未来位置索引不能有效支持多用户并发访问的问题,提出了一种支持高效并发访问的移动对象索引CS2B-tree(Concurrent Space-filling curve enabled Cache Sensitive B+-tree)。该索引结合了Bx-tree和CSB+-tree的特点,因而能够支持对移动对象进行预测查询且具有缓存敏感特性。重点研究了一种针对CS2B-tree的两层锁并发访问机制,特别是设计了一种网格锁备忘录结构,使得索引能够支持多任务并发执行。基于并发访问机制,分别提出了CS2B-tree的并发更新算法及并发预测范围查询算法。实验表明,相对于Bx-tree,CS2B-tree的并发访问的吞吐量提高了15.1%,响应时间减少了14.9%。     

判定执行的功耗优化

判定执行消除分支指令,有助于提高性能,但执行额外的指令会造成能量浪费。尽早作废无效的判定指令,可以减少能量消耗。针对Itanium2处理器,修改流水线功能划分,提前读取谓词的值,提出谓词相关情况下的流水线停顿方法。模拟结果表明,提前读取谓词并作废无效指令,能减少能量浪费,提高能量效率。     

基于DJI分步实现的联机空间距离查询处理

综合考虑了查询处理时的计算费用和存储费用,提出了距离连接索引(Distance associatedJoinIn dices,DJI)的分步实现方法,以高效地支持联机空间距离查询。该方法采用分阶段计算DJI的策略,根据用户的查询条件动态地计算DJI的一部分以支持查询。实验研究证明,与传统方法相比,DJI的分步实现方法在性能上具有较大优势。     

一种有效的距离连接选择度估计方法

距离连接在空间数据库中有着广泛的应用,而距离连接的选择度估计是优化距离查询的基础。通过综合分析和比较了现有的选择度估计技术,提出了一种利用米诃夫斯基和与直方图进行距离连接选择度估计的新方法。实验结果证明该种方法能够有效地进行距离连接选择度估计。     

一种无人机侦察能力评估模型

在无人机执行侦察任务的过程中,需要对携带传感器的无人机能力进行评估。对此,从生存性能、侦察性能和稳定性能等3个方面建立无人机侦察能力的评估指标体系,并提出一种基于熵权的组合赋权方法,将主客观信息进行融合,确定各项指标的权重,建立无人机侦察能力的评估模型。最后通过实例对该模型进行了验证。     

基于灰白化权函数的装备维修科研绩效评估

运用专家调查法建立了装备维修科研绩效评估的指标体系,依据层次分析法的原理确定了各指标的权重,借助于灰色系统评估法和模糊综合评估法对各科研单位的绩效进行了综合评定,确定了各科研单位的绩效水平.     

An index policy for a stochastic scheduling model with improving/deteriorating jobs

We consider stochastic scheduling models which have the natural character that jobs improve while being processed, but deteriorate (and may possibly leave the system altogether) while processing is diverted elsewhere. Such restless bandit problems are shown to be indexable in the sense of Whittle. A numerical study which elucidates the strong performance of the resulting index policy is complemented by a theoretical study which demonstrates the optimality of the index policy under given conditions and which develops performance guarantees for the index heuristic more generally. © 2002 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 49: 706–721, 2002; Published online in Wiley InterScience (www.interscience.wiley.com). DOI 10.1002/nav.10036     

装备保障能力评估指标选择方法研究

针对当前装备保障能力评估指标选择方法存在主观性较大、评估精度低、评估结果一致性差等问题,提出了3种装备保障能力评估指标确定方法。依据面向能力的思路,通过对能力、性能与特性关系的分析提出了指标确定方法;基于本体论与文本挖掘技术,对装备保障能力相关文本的特征进行表示和提取,最后定义合适的文本挖掘泛化规则提炼出评估指标和权重;利用FP-Growth关联规则和模糊贝叶斯网络建立混合模型获取评估指标及权重,最后通过案例验证各方法的客观性、有效性和一致性。     

基于证据理论的战时军械维修器材供应链性能评价

在一般供应链性能评价指标体系的基础上,结合现代战争中军械维修器材供应链的特点,从资源、输出和柔性三个角度构建了战时军械维修器材供应链性能评价的指标体系.考虑到战争环境下信息的模糊性和不确定性,建立了战时军械维修器材供应链性能评价的证据理论模型.以某战时军械维修器材供应链为例,基于构建的战时军械维修器材供应链性能评价指标体系和模型进行案例研究.结果表明,基于证据理论构建的战时军械维修器材供应链性能评价模型是可行的,有效的.