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时间是自然界无所不在的客观属性,所有信息都隐式或显式地具有相应时态特征。随着计算机应用技术的深入和发展,对时态信息显式处理需求越来越迫切。时态数据库就是显式处理时态数据的重要数据库技术。
在时态数据处理过程中,有一类基本的时态数据,其有效时间终点随着时间的演进而单调增长,但事先不能够确定何时终止。处理这类时态数据的基本方法是引入有效时间变量Now,建立相应的变量数据库技术。Now作为变量在具体应用中需要对其进行绑定取值。目前,通常将Now,与当前时间CT绑定,但是,仅与CT绑定难以反映时态数据库实际运行过程中的完整情况,同时,也隐含了有效时间和事务时间的同步性,这在理论上与有效时间与事务时间之间具有正交性不符,在实际应用中也难以实现。
本文的主要工作和贡献是研究基于时态变量Now的复杂语义而产生的查询结果的时态不确定性。首先,分析了引入时态变量的应用背景和由此产生的变量复杂语义,指出有效时间变量Now具有“过去”、“现在”和“将来”语义;其次,研究了由复杂语义带来的查询结果的时态不确定性问题,通过不确定性判定和确定性概率计算对不确定性进行了定性和定量的研究;然后,建立了相应的不确定时态关系数据模型ITRDM,在此模型框架内,研究了相应的时态信息查询操作,包括选择、投影和连接操作;最后,通过扩展SQL查询语句,设计和完成了一个模拟实验原型系统,在关系数据库平台上实现了本文的研究成果,实验结果表明了本文工作的合理性与实用性。