在移动通信和存储技术不断发展和普及的今天，人们对移动数据库的需求越来越迫切，移动数据库成为数据库研究的一个热门领域。本书将介绍与移动数据库管理相关的广泛内容，即嵌入式移动数据库技术（包括移动事务处理、移动数据库复制、移动数据广播等内容），移动对象管理技术（包括移动对象模型、移动对象索引、移动对象更新、移动对象查询、移动对象聚类、移动对象预测、移动数据不确定性研究等内容），位置相关的信息技术（包括位置相关数据的管理技术、空间数据库与交通网络数据库、位置隐私保护等内容）。

  本书总结了国内外有关移动数据管理的研究工作和具有代表性的关键技术，并较详细地介绍了作者近年来的一些研究成果，具有较大参考价值。

  本书的读者对象为高等院校计算机专业的本科生、研究生、教师，科研机构的研究人员以及相关领域的开发人员等。

  移动数据管理： 概念与技术上述两类技术有时合称为嵌入式移动数据库技术。随着移动计算的不断发展和对移动数据处理需求的不断提高,紧密结合各种智能设备的嵌入式移动数据库技术已经得到了学术界、工业界、军事领域和民用部门等各方面的重视并不断实用化。

  第三是移动对象管理技术。移动对象/用户是移动计算环境下的运行主体,因而如何实施对移动对象/用户的有效管理便成为这一领域的研究热点，即移动对象数据库(moving objects databases,MOD)技术。移动对象数据库是指对移动对象(如车辆、飞机、移动用户)及其位置进行管理的数据库。移动对象管理技术在许多领域同样展现出了广阔的应用前景。在军事上，移动对象数据库可以回答常规数据库所无法回答的查询；在民用领域，利用移动对象数据库技术可以实现智能运输系统、出租车/警员自动派遣系统、智能社会保障系统以及高智能的物流配送系统等；此外，移动对象管理技术还在电子商务领域有着广泛的应用前景。

  第四是基于位置的信息服务。在传统的数据处理中，数据对象的地理特性通常被人们忽略了，但在移动计算环境下，这种“位置透明”性则常常被“位置相关”的特性所取代。移动性是移动计算系统有别于传统分布式系统的最为重要的特征，而基于位置的信息服务则是移动信息系统最重要的功能之一。基于位置的服务（locationbased services，LBS）是指系统能够根据用户当前位置的变化提供与其位置相关的信息。基于位置的服务已经在现实生活中扮演了重要的角色，并产生了一类令人耳目一新的实用系统，如军事指挥系统、警察自动派遣系统、智能运输系统以及电子导游系统等。

  本书基于作者多年在移动数据管理方面的研究和教学成果积累而成，内容涵盖了移动数据管理的上述技术，即嵌入式移动数据库技术、移动对象管理技术和基于位置的信息服务。本书的目的是介绍移动数据管理研究领域的核心概念和技术。对概念方面的内容，辅以一些图表加以说明，对技术方面的内容，则给出精炼的实现算法。本书力求浅显易懂，不要求读者具有相应的背景知识，因此将会对初学者有很好的指导作用。

本书的内容和组织结构

本书分三个部分，共18章。

第1章是本书的总述，对移动数据管理的基本概念及技术沿革进行了综述。

第一部分嵌入式移动数据库主要讨论嵌入式移动数据库中涉及的许多关键问题，包括移动事务处理技术、移动复制与缓存技术、移动数据广播技术、嵌入式移动数据库系统实现等。具体包含6章内容。

第2章介绍了嵌入式移动数据库的概念，并介绍了其关键技术，如嵌入式数据库的存储、索引、查询、安全保护、事务处理、复制与缓存、数据广播、查询处理。

第3章对移动事务处理进行了阐述，分析了目前几种典型的移动事务模型，并在此基础上提出了一种乐观的两阶段提交移动事务处理模型。

第4章讨论了移动事务的转接问题，针对移动计算环境的异构特点，提出了三种移动事务转接模型，即基于区域的基本转接模型ZMTHM、基于用户简档的扩展转接模型PMTHM和基于GPS实时处理的扩展转接模型GRTMTHM。

第5章对移动复制的概念及关键技术进行了分析，并提出了两种新的移动复制模型：事务级结果集传递（TLRSP）移动数据库复制模型和基于双时间戳的事务级同步模型（DTSTLS），从而为移动数据库复制技术提供了实用的解决方案。

第6章对移动数据广播的概念及关键技术进行了阐述，分析了数据广播调协时间和访问时间的优化方法，介绍了移动数据广播中的索引技术。

第7章重点讨论了嵌入式移动数据库的实现技术，介绍了目前几种典型的商业系统，并重点分析了中国人民大学“小金灵”嵌入式移动数据库系统的实现技术。

第二部分移动对象管理主要从移动对象位置的表示与建模、移动对象索引技术、移动查询处理、移动对象聚类技术以及不确定性的表示与处理等7个方面对移动对象管理的主要研究领域进行阐述。具体包含7章内容。

第8章分析了移动对象数据库模型，并介绍了两种移动对象数据库模型——细胞自动机图（GCA）模型及离散时空轨迹移动对象数据库模型。

第9章讨论了移动对象的索引问题，给出了3种具体的移动对象索引方法——基于GRID文件的移动对象索引GMOI、基于四叉树文件的移动对象索引FT四叉树以及基于道路网络的移动对象索引ANR树。

第10章介绍了移动对象的位置更新与跟踪技术，并对主动更新策略和分组更新策略进行了重点分析，通过利用交通网络中对象运动的特征，改进位置更新的性能。

第11章介绍了移动对象查询技术，并详细分析了两种移动对象查询，即相似轨迹查询和密度查询。

第12章对移动对象的聚类方法进行了研究，讨论了交通网络中静态对象的聚类和移动对象的聚类。

第13章阐述了移动对象的预测方法，结合路网上细胞自动机良好的模拟仿真功能，介绍相应的移动对象预测方法，包括边界预测、时间分段预测以及分组预测等方法。

第14章对移动对象的不确定性处理进行了分析，给出了移动对象的不确定性表示模型，并介绍了一种适用于网络受限移动对象的不确定轨迹索引结构UTRtree。

第三部分基于位置的服务主要讨论位置相关的数据库和空间数据库、基于位置服务的中间件系统架构及模型、基于位置服务中的位置隐私保护等。具体包括4章内容。

第15章对位置相关数据进行了全面的分析，给出了相关的数据库模型（包括数据类型和查询操作），移动持续查询策略，并阐述了在PostgreSQL中的实现策略。

第16章对空间数据库技术进行了阐述，并对一种特殊的空间数据库——交通网络数据库进行了深入的分析，介绍了一种“基于网络受限移动对象数据库的交通流统计分析”模型。

第17章分析了基于位置服务的中间件技术，描述了其典型的逻辑架构和时序流程，并讨论了四类中间件模型及相关的实现技术。

第18章对基于位置服务中的隐私保护技术进行了分析，介绍了位置匿名系统的结构和相关的位置匿名技术。

全书每章均附参考文献，书末附有总参考文献。

全书综述

绪论