一、基本信息
标题:基于UML的时空建模
时间:2018
出版源:东北大学学报(自然科学版)
领域分类:UML模型;RCC-8空间拓扑;Allen-13时态拓扑;时空数据;建模
二、研究背景
问题定义:基于UML的时空建模
难点:已有时空数据模型现状分析
相关工作:定义构造型;提出新的UML时空模型
三、创新方法
1.利用UML 的扩展性结合时空概念进行时空数据建模
四、实验
实验:时空UML模型
要探究的问题:时空UML类;时空UML属性;时空UML关联关系;其他时空UML关系;
结论:空间类: 类的位置和空间范围相关。形式上用《spatial cla》构造型表示该类为空间类。时态类: 类和时间戳有关,随着时间的变化而变化。形式上用《temporal cla》构造型表示该类为时态类.
时空类:是空间类和时态类的结合,即该类与空间范围和时间戳相关,用《spatio-temporalcla》构造型表示该类为时空类。
空间属性:该属性的取值是一个空间范围值,形式上用《spatial att》构造型表示该属性为空间属性. 时态属性:该属性的取值与时间戳有关,属性值可能随着时间变化. 形式上用《temporalatt》构造型表示该属性为时态属性.时空属性:该属性的取值与一个空间范围以及时间戳有关. 形式上用《spatio-temporal att》构造型表示该属性为时空属性.
空间关联关系:即一个关联关系和空间范围相关,表示该关联关系在一定的空间范围内存在,而且会随着空间的变化而变化,形式上用《spatial asc》构造型表示. 时态关联关系: 即一个关联关系和时间戳有关,该关联关系可能随时间的变化而变化,形式上用《temporal asc》构造型表示.时空关联关系:每个关联关系都和一个空间范围以及时间戳有关。形 式 上,用《spatio temporal asc》构造型表示该关联关系为时空关联关系。
聚合关系也可以定义为组合关系,它们都是关联关系的特例,假如类与类之间的特点是“整体与部分”,就可以把这种特殊的的关联关系定义为聚合关系。 泛化关系是用来描述类的一般和具体之间的关系. 在泛化关系中,一般描述的类被称作“父类”,具体描述的类被称作“子类”. 依赖关系是将两个及以上的多个元素进行连接,这种连接不需要用实例来表达其本身的意思,其中一个是客户,另外一个是服务者。
五、结论
作者的总结:本文提出了一个基于 UML 的时空建模方法,通过 UML 的扩展机制构造型添加了有关时空类和时空关系,并在关联关系的基础上细分了 RCC- 8 空间和 Allen - 13 时态拓扑关系,完整地表达了时空对象间的时空关系,之后又提出了该模型的形式化定义,最后通过一个地籍变更的例子来说明本文所提模型的可行性.
自己的评价:现实世界的许多领域都涉及时间和空间信息,尤其是在地理信息系统 GIS ( geographicinformation system) 中,对时间和空间信息的表达尤为重要,因此建立一种合理通用的时空数据模型对 GIS 的研究起着至关重要的作用.
参考文献:
【1】张富.模糊数据库支持的模糊描述逻辑与本体知识库抽取和存储关键技术的研究【D】. 沈阳:东北大学,2011.
【2】Wang X Y,Zhou X F,Lu S L. Spatiotemporal data modellingand management: a survey【C】/ / The 36th International Conference on Technology of Object-Oriented Languages andSystems. Xi'an,2000: 202 - 211.
【3】Song X,Wang Y,Wu G,et al. Base state amendments spatiotemporal data model with dynamic selection of base state【C】/ / The 4th International Congress on Image and Signal Processing. Xi'an,2011: 2349 - 2353.
【4】Randell D A,Cui Z,Cohn A G. A spatial logic based onregions and connection 【C】/ / The 3rd International Conference on Knowledge Representation and Reasoning.Monterey,1992: 165 - 176.