Design and Implementation of a Spatial Sensor Database System for the USN Environment
In-Su Shin, Lei Liu, Joung-Joon Kim, Tae-Soo Chang, Ki-Joon Han · Journal of Korea Spatial Information Society · 2012
일반적으로 비공간 센서 데이타뿐만 아니라 공간 센서 데이타를 동시에 사용하는 유비쿼터스 센서 네트워크 (USN) 환경을 위해서는 이러한 센서 데이타를 효율적으로 관리하는 센서 데이타베이스 시스템은 매우 중요하다. 이러한 이유에서 Tiny DB, Cougar 등과 같은 다양한 센서 데이타베이스 시스템들이 연구되고 있다. 그러나, 이들 대부분은 공간 센서 데이타 처리를 위한 공간 데이타 타입과 공간 연산자를 지원하지 않기 때문에 공간 센서 데이타를 처리하는데 어려움이 존재한다. 그러므로, 본 논문은 USN 환경에서 공간 센서 데이타에 대한 효율적인 관리를 위해 TinyDB를 확장하여 공간 센서 데이타베이스 시스템을 설계 및 구현하였다. 특히 공간 센서 데이타베이스 시스템은 공간 데이타 타입과 공간 연산자를 지원하고, 공간 데이타 스트림으로 인해 발생하는 시스템 부하를 줄이기 위해서 메모리 관리 기능과 필터링 기능 등을 제공한다. 마지막으로, 수행 시간, 정확도, 메모리 사용량 등 다양한 성능 평가를 통해 공간 센서 데이타베이스 시스템이 기존 TinyDB에 비해 성능이 우수하다는 것을 증명하였다. For the USN(Ubiquitous Sensor Network) environment which generally uses spatial sensor data as well as aspatial sensor data, a sensor database system to manage these sensor data is essential. In this reason, some sensor database systems such as TinyDB, Cougar are being developed by many researchers. However, since most of them do not support spatial data types and spatial operators to manage spatial sensor data, they have difficulty in processing spatial sensor data. Therefore, this paper developed a spatial sensor database system by extending TinyDB. Especially, the system supports spatial data types and spatial operators to TinyDB in order to manage spatial sensor data efficiently and provides the memory management function and the filtering function to reduce the system overload caused by sensor data streams. Lastly, we compared the processing time, accuracy, and memory usage of the spatial sensor database system with those of TinyDB and proved its superiority through the performance evaluation.