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MOD系统概要设计 标 题 ： MOD系统概要设计 项目名称： 移动目标数据库 文档编号： MOD－1 设计者 ： 审查者 ： 时 间 ： 版 本 ： 目录 引言 1.1编写目的 1.1.1范围 1.1.2定义 总体设计 2.1概述 2.2系统构思 2.3模拟器设计 2.4数据模型和数据获取子系统 2.5 AU索引设计 2.5.1 current AU 2.5.2 past AU 2.6其他部分设计 2.7 用于比较性能的TPR树和TB树的设计 2.8基本处理流程 2.8.1数据获取子系统处理流程 2.8.2 AU处理流程 3.系统数据结构设计 3.1数据结构 引言 1.1编写目的 本概要设计旨在说明移动目标数据库系统的概念结构，定义系统各模块的功能，简明给出其实现方法，定义各模块的输入输出，以及主要数据结构。预期读者为MOD系统的开发人员。 1.1.1范围 本概要设计包括系统整体构思，主要模块工作原理和实现方法的说明和索引部分数据结构。 1.1.2定义 MOD是移动目标数据库的缩写，其中包括产生数据源的模拟器traffic simulator，这是由细胞自动机CA产生的。Simulator将其产生的移动对象位置数据交给数据获取子系统进一步处理，这就需要根据移动目标的物理位置判定其逻辑位置，如某点（x，y）在哪一条路上，这就需要一个道路拓扑结构映射，称为MAP。数据获取子系统将获得的数据以适当的格式表示，称为数据模型。移动目标数据库为不同类型的查询提供相应的索引，主要分为current index和past index，前者为当前时间移动目标所在位置的索引主要包括，后者主要提供轨迹查询等操作。current index 主要包括 TPR－tree和current AU index，AU即自适应单元adaptive unit。past index主要包括TB－tree和past AU index。系统的其他部分包括查询处理器，图形界面GUI等。 2.总体设计 2.1概述 2.1.1 功能描述 MOD系统提供一个从数据源生成，到数据的获取及其优化，到数据表示，到支持不同查询的索引，到存储管理，到图形化查询界面的移动目标数据管理和查询系统。 2.1.2 运行和开发环境 开发环境：JBUlider，运行平台windows，java运行环境 2.2系统构思 2.2.1 系统框架 MOD系统旨在通过实现一套较全面的对移动数据管理和查询的流程，并实现我们对数据获取的优化策略，适应快速更新的索引方法以及能新型的数据模型等，并期望从中发现新的值得研究的潜在问题。 MOD系统功能模块如下： 其中GPS所输入数据由数据模拟器产生，它采用的原理是细胞自动机。由它不断给出移动对象在当前时刻的位置信息，即x，y，速度v，方向d。这些数据在实际应用中应该是通过无线通信方式传给一个数据服务器，称为数据获取子系统，由它负责收集和表示这些数据。由于无线网络中带宽资源的有限的，针对不断变化的大量移动位置信息数据的收集需要做一定的优化处理。由数据获取子系统给出的具一定顺序和一定格式的数据需要提供给索引来支持用户各种各样的查询。它主要包括current index和past index，前者为当前时间移动目标所在位置的索引主要包括，后者主要提供轨迹查询等操作。current index是常驻内存的，而past index由于不需要更新，只需要追加所以可以存入外存。如何对存有移动对象轨迹的庞大索引进行分块？这里就需要一个存储管理器。此外，系统还提供可视化的查询界面。 2.2.2 系统功能模块 功能模块说明： 1．simulator，car table和seg table对应模拟器 2.Filter,Regrassion 和CA构成数据获取子系统。 3．Index包括各种索引。 4．Storage 对应存储管理器。 5．此外还包括图型界面GUI和查询处理器 2.3模拟器概要设计 2.3.1 功能： 模拟器负责产生移动对象数据源，把它们显示在图形界面上，并提供数据给其他模块处理。 2.3.2输出： A．一个根据car－ID排序的表，其中包括移动对象的位置等属性。 B．一个根据seg—ID排序的表，其中每个seg－ID包括一个已排好序的car的序列。 Seg_ID Cell-1 Cell-2 Cell-3 Cell-4 Cell-5 Cell-6 1 Car-1 Car-5 Car-9 2 Car-8 C