Hareketli nesne veri tabanları indeksleme algoritmaları ve en yakın komşuluk yaklaşımı
Moving object databases indexing algorithms and nearest neighbor approach
Yazar: İRFAN AYABAKAN
Danışman: DR. PERİHAN KİLİMCİ
Hava Harp Okulu Komutanlığı / Havacılık ve Uzay Teknolojileri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yazılım Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control
Dizin: Coğrafi veri tabanları = Geographical databases ; Konumsal veri tabanı = Spatial database ; Nesnesel veri tabanı = Object oriented database

Özet:
Çağımızın en önemli unsurlarından birisini oluşturan bilgiden en uygun biçimde
yararlanılabilmesi için bilginin iyi yönetilmesi, kullanışlı hâle getirilmesi esastır.
Klasik veri tabanları günümüze kadar verilerin paylaşımı, gereksiz verilerin
azaltılması, veri güvenliği gibi birçok konuda kolaylıklar sağlamış olup hareketli
ortamda uzaysal ve zamansal verilerin kullanımı bazında yetersiz kalmıştır. Uzayın
zamana göre değişimi kavramına cevap verebilecek yöntemler hareketli nesne veri
tabanları içerisinde kendisine yer bulmuştur. Uzayın ve zamanın veri tabanı
içerisinde kendisine yer bulması doğal olarak verinin eklenmesi, silinmesi,
güncellenmesi ve performans kriterleri bakımından birçok tekniği beraberinde
getirmiştir.
Harekete yaklaşım, zamana bağlı dinamik nesneleri kullanabilen hareketli nesne veri
tabanı sisteminde canlandırılabilir. Bu sistem çok boyutlu sorguları veri üzerinde
gerçekleyebilmesi sebebiyle büyük bir potansiyele sahiptir.
Bu çalışmada veri örneklemesi için İnsansız Hava Aracı (İHA) rotaları ve aynı
lokasyonda bulunan hareketli ve sabit nesneler kullanılmıştır. İHA uzaktan veya
otonom kontrol edilebilen çoğunlukla sivil ve askeri amaçlı karmaşık görevler için
kullanılmakta olan ve bağlantılı olduğu sistemlerde yüksek teknolojiyi barındıran bir
hava aracıdır. Askeri konseptte ise İHA'lar keşif görevleri, çoklu-işbirlikçi görevler
tarzında birçok tehlikeli görev için kullanılmaktadır. Bulunduğu çevrenin durumsal
farkındalığının anlaşılabilmesi için aktif roller üstlenen üst düzey hava araçlarından
birisidir. Zamana ve diğer nesnelere bağlı olarak değişen İHA'ların konumları,
komuta ve kontrol sistemlerinin analiz ve planlama yapabilmesi için gerekli bir bilgi
içerebilir. İHA'ların geçmiş konum bilgilerini veri tabanlarında saklamak, bu veriyi
istenilen şekilde kullanabilmek operasyonu yürüten komuta kontrol kademesine
kritik bilgiler verilebileceği değerlendirildiğinde önem arz etmektedir. Ayrıca
İHA'ların geçmiş ve anlık konum bilgilerinden geleceğe yönelik bilgi türetilebileceği
de değişen operasyon davranışlarını komuta kontrol kademesinin ve sistemlerinin
analiz edebilmesi açısından önemlidir.
Popüler konulardan birisi olan hareketli nesne veri tabanlarında indeksleme
yöntemleri, hareketli ve sabit veriler üzerinde en yakın komşuluk algoritmalarıyla
beraber bu çalışmada değerlendirilmiş olup, kaydedilen gelişmelerin bu teknolojiye
büyük faydalar sağlayacağı kaçınılmazdır.

Abstract:
In order to effectively use knowledge - one of the most significant elements of our
era; it must be managed well and made useful. Until today, classical databases
enabled people to share data, reduce unnecessary data and provide data security, etc.
more easily. However, they also lacked to use of spatial and temporal data in a
dynamic environment efficiently. The methods which can explain the concept of
change in the space regarding time found place among moving object databases. As
the concept of space and time region started to find a place in databases, they
naturally brought new techniques associated with adding data, deleting data,
updating data and performance criterion.
Approach to movement can be visualized with moving object database system that
can handle time dependent dynamic entities has great potential such as asking
queries multidimensional on data.
In this study Unmanned Aerial Vehicle (UAV) routes, moving and stable objects
which are located in same geographical area are used to simulate the data. UAV is an
aircraft which is under remote or autonomous control mostly used for civilian or
military complex missions has high technology in all related systems. In military
concept UAV is used for various purposes like dangerous, reconnaissance, multi
collaborative missions, etc. It is one of the top aircraft which has active roles
especially to understand situational awareness of environment. UAVs' positions
changing with the time and other objects could be necessary information for
analyzing and making plans related to command and control systems. Storing the
historical UAV data in databases, using data however you want that is also important
for giving critical information to head of the operation. It's undeniable that past and
present information of the all UAV actions and getting future information from the
past and present information are crucial for the head of the operation and command
and control systems which can be used to analyze changeable operation behavior.
The achieved improvements concerning indexing methods in moving object
databases, which are used for nearest neighbor algorithms on moving and stable data,
that is a very popular subject, will surely provide enormous benefits to the pertinent
technology field.