Performance Analysis of Tree-based Indexing Scheme for Trajectories Processing of Moving Objects

이동객체의 궤적처리를 위한 트리기반 색인기법의 성능분석

In this study, we propose Linktable based on extended TB-Tree(LTB-Tree) which can improve the performance of existing TB (Trajectory-Bundle)-tree proposed for indexing the trajectory of moving objects in GIS Applications. In addition, in order to evaluate proposed indexing scheme, we take into account as follows. At first, we select existing R*-tree, TB-tree, and LTB-tree as the subject of performance evaluation. Secondly, we make use of random data set and real data set as experimental data. Thirdly, we evaluate the performance with respect to the variation of size of memory buffer by considering the restriction of available memory of a given system. Fourth, we test them by using the experimental data set with a variation of data distribution. Finally, we think over insertion and retrieval performance of trajectory query and range query as experimental measures. The experimental results show that the proposed indexing scheme, LTB-tree, gains better performance than traditional other schemes with respect to the insertion and retrieval of trajectory query.

본 연구에서는 GIS 응용에서 이동객체의 궤적을 인덱싱하기 위해 기존에 제안되었던 TB(Trajectory-Bundle)-트리의 성능을 개선시킬 수 있는 연결테이블(LinkTable:L-Table) 기반의 확장된 TB-트리(L-Table TB-Tree:LTB-Tree)를 제안하고 아울러 제안하는 색인기법의 성능평가를 위해 다음과 같은 사항을 고려한다. 첫째, 기존의 R*-트리, TB-트리, 그리고 제안하는 LTB-트리를 성능평가 대상으로 선정한다. 둘째, 실험 데이타 집합으로는 랜덤 데이타 집합 및 실제 데이타 집합을 이용한다. 셋째, 시스템의 가용 메모리의 제약을 고려해 메모리 버퍼 크기에 따른 성능평가를 수행한다. 넷째, 다양한 데이타 분포도를 가지고 있는 실험 데이타를 이용하여 성능평가를 수행한다. 마지막으로 삽입성능 및 검색성능(궤적질의 및 영역질의)을 평가한다. 성능평가를 분석한 결과, 제안하는 색인기법이 기존의 색인기법들에 비해 삽입과 궤적질의의 검색 측면에서 더 우수함을 보인다.