基于UML的时空建模

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：
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