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Datenstrukturen und Algorithmen für Geodatenbanken

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Beispiele interaktiver Modulelemente:

Einführung

In der Einführung des Moduls wird gezeigt, auf welche Weise eine Anfrage in Geodatenbanksystemen bearbeitet werden kann. Dazu wird die mehrstufige Anfragebearbeitung vorgestellt. Wichtige Aspekte sind dabei die Verwendung von Approximationen und von räumlichen Indexstrukturen.

  • Anforderungen bei der Anfragebearbeitung in Geodatenbanksystemen
  • Mehrstufige Anfragebearbeitung
  • Filterung über Approximationen
  • Indexierung
  • Räumliche Indexe

R-Bäume und Varianten

Es gibt eine Reihe unterschiedlicher Techniken, die die Speicherung von räumlichen Objekten über Indexstrukturen unterstützen. Zu den wichtigsten räumlichen Indexstrukturen zählt der R-Baum. In dem Kapitel R-Bäume und Varianten wird die Grundvariante des R-Baums und darauf aufbauend dessen Varianten vorgestellt.

  • R-Bäume
  • R-Baum-Algorithmen
  • Splitverfahren
  • R*-Baum
  • R*-Baum (Fortsetzung)
  • R+-Baum
  • Hilbert-R-Baum

Geometrischer Verbund

Der geometrische Verbund ist die wichtigste kombinierende Anfrage in Geodatenbanksystemen. Die Einsatzmöglichkeiten dieser komplexen räumlichen Basisanfrage umfassen alle Arten von Anfragen und Operationen, die geometrische Daten miteinander in Verbindung setzen.

Der Spatial Join kann dazu dienen, aus mehreren Geoobjekten ein neues Objekt zu generieren oder um räumliche Abhängigkeiten zwischen Geoobjekten festzustellen. In dem Kaptel Geometrischer Verbund wird die Bearbeitungsweise des geometrischen Verbunds detailliert erörtert.

  • Geometrischer Verbund
  • Geometrischer Verbund ohne Index
  • Geometrischer Verbund zwischen R-Bäumen
  • Verarbeitungsvarianten

Geometrischer Verbund in Oracle Spatial

Der geometrischer Verbund kann in Oracle Spatial mit Hilfe der Funktionen SDO_FILTER und SDO_RELATE sowie mit der Funktion SDO_JOIN umgesetzt werden. In dem Kapitel Geometrischer Verbund in Oracle Spatial wird die Verwendung der genannten Funktionen beschrieben.

  • SDO_FILTER
  • SDO_RELATE
  • SDO_JOIN

Nächste-Nachbarn-Anfrage

Die Bestimmung der zu einem gegebenen Punkt nächstgelegenen Objekte, die so genannte Nächste-Nachbarn-Anfrage ist eine häufig benötigte Anfrageform in Geoinformationssystemen. In dem Kapitel Nächste-Nachbarn-Anfrage werden die Varianten der Nächste-Nachbarn-Anfrage erläutert. Auf den Algorithmus von Hjaltason und Samet, der die inkrementelle Nächste-Nachbarn-Anfrage behandelt, wird genauer eingegangen

  • Varianten der Nächste-Nachbarn-Anfrage
  • Algorithmus von Hjaltason und Samet

Nächste-Nachbarn-Anfrage in Oracle Spatial

Die zu einer Geometrie nächstgelegenen Nachbarn werden in Oracle Spatial mit Hilfe der Funktion SDO_NN ermittelt. In dem Kapitel Nächste-Nachbarn-Anfrage in Oracle Spatial wird zunächst die grundlegene Verwendung der Funktion betrachtet. Darauf aufbauend werden Formulierungsmöfglichkeiten Erweiterungsmöglichkeiten in den Blick genommen.

  • SDO_NN
  • SDO_NN (k-Nächste-Nachbar-Anfrage)
  • SDO_NN mit Entfernungsausgaben
  • SDO_NN mit erweiterten Anfragebedingungen


Für das Modul steht der sogenannte Spatial Database Viewer zur Verfügung. Nähere Informationen zu dem Viewer finden Sie in der Modulbeschreibung Objektrelationale Datenbanksysteme.

Das Modul findet sich im Moodle der Jade Hochschule im Modul Geodatenmanagement (Kapitel Datenstrukturen und Algorithmen in Geodatenbanken).

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