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1、 I 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 摘 要 摘 要 在移动计算环境下，用户可以通过移动智能终端随时随地的访问数据，但网络通信具有非对称性，网络带宽也十分有限，因此，提高系统可伸缩性成为一个亟待解决的问题。 数据广播技术将用户访问的热点数据集中起来，周期性地向移动客户端广播数据，具有成本低、传输快、资源利用率高和用户花费少的特点，并能支持大规模用户同时访问，具有很好的可伸缩性。目前，移动数据广播环境下的近邻查询大多都是针对确定数据。 针对移动客户端数量庞大和空间对象所固有的不确定性，提出结合移动数据广播技术，进行概率最近邻查询。该方法首先建立空间查询对象的不确定 Voronoi
2、 图，然后采用 Hilbert 曲线的空间填充思想和映射原理将整个不确定 Voronoi 图划分为多个大小相同的单元格，每个单元格都有一个唯一的编号(Hilbert 值)与之对应，最后建立基于 Hilbert 曲线的分布式索引，并将此索引信息与编号和近邻候选集合所组成的数据信息一起作为广播帧的内容进行周期广播。这样，用户只需要侦听广播信道，获取包含自己当前所在位置编号的广播帧，即可得知其概率非零的最近邻集合。实验结果表明，上述方法不但具有良好的查询响应效率，而且有效的降低了用户的能量消耗。 关键词关键词：移动计算，数据广播，概率最近邻，不确定 Voronoi 图，广播索引 II 华 中 科 技
3、 大 学 硕 士 学 位 论 文 AbstractAbstract In the mobile computing environment, users can access the data at anytime and anywhere. Due to the asymmetry of network communication and limitation of bandwidth, how to improve the system scalability is a problem to be solved. Data broadcast is an efficient data di
4、ssemination method in mobile computing environment. hot data can be broadcast by the base station to the air through wireless channels, and by listening to the channel, mobile users can receive the needed information .Data broadcast has lower cost, faster transmission and higher utilization rate of
5、resource and also can support large-scale users at the same time to access data, so has a good scalability. Based on the users large scale and the data of the inherent uncertainty, we propose a novel approach to the Probabilistic Nearest Neighbor (PNN) query combined with wireless data broadcasting
6、technology. The method uses Uncertain Voronoi Graph Algorithm to transform query objects into broadcast data and using the Hilbert curve mapping principle sort of broadcast data, maintaining the spatial relationship between the neighbors, and finally the establishment of relevant distributed spatial
7、 index for broadcast scheduling. The experimental results show that the method not only has good efficiency of the query but reduce the consumption of energy. Keywords ： Mobile Computing, Data Broadcast, Probabilistic Nearest Neighbor, Uncertain Voronoi Graph, Broadcast Index III 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位
8、 论 文 目录目录 摘摘 要要 . I Abstract . II 目录目录 . III 1 1 绪论绪论 1.11.1 研研究目的与意义究目的与意义 . (1) 1.21.2 国内外研究现状国内外研究现状 . (2) 1.31.3 本文主要研究内容本文主要研究内容 . (6) 1.41.4 本章小结本章小结 . (7) 2 2 移动数据广播技术移动数据广播技术 2.12.1 数据广播数据广播 . (8) 2.22.2 数据广播模式数据广播模式 . (12) 2.32.3 数据广播调度数据广播调度 . (14) 2.42.4 本章小结本章小结 . (16) 3 3 不确定性数据广播不确定性数据
9、广播 3.13.1 不确定性数据及其产生原因不确定性数据及其产生原因 . (17) 3.23.2 不确定不确定 VoronoiVoronoi 图图 . (18) 3.33.3 不确定不确定 VoronoiVoronoi 图的构造图的构造 . (22) 3.43.4 基于不确定基于不确定 VoronoiVoronoi 图的广播调度图的广播调度 . (27) 3.53.5 本章小结本章小结 . (30) 4 4 基于基于 HilbertHilbert 曲线的广播索引曲线的广播索引 4.1 4.1 HilbertHilbert 曲线曲线 . (31) 4.24.2 基于基于 HilbertHilbert 曲线的空间映射曲线的空间映射 . (33) IV 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 4.34.3 基于基于 HilbertHilbert 曲线的索引曲线的索引 . (37) 4.44.4 概率最近邻查询概率最近邻查询 . (42) 4.54.5 本章小结本章小结 . (43) 5 5 实验及结果分析实验及结果分析 5.15.1 实验环境实验环境 . (44) 5.25.2 实验结果及分析实验结果及分析 . (45) 5.35.3 本章小结本章小结 . (46) 6 6
