案事件时空数据仓库在线分析方法研究

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随着多种犯罪类型、长时间序列、高维度的案事件数据的急剧上升,用手工方式或传统的基于数据库的查询方式来分析案事件已经不能满足公安部门的需求。为了给公安部门提供高效、科学的决策支持,需要建立一个统一的信息平台将各种案事件相关的时空数据进行整合,建立以案事件为主题的时空数据仓库。分析人员可以进行在线分析,对大量与案事件相关的时空数据进行多维查询,并且以数据报表或者其他直观的形式将查询分析的结果提供给决策者,满足警务人员分析历史和当前数据从而获取有效信息的需要,为公安机关打击和预防犯罪提供决策支持,为警力配置提供依据。本文在总结国内外案事件时空在线分析研究现状以及研究相关关键技术的基础上提出适合公安案事件在线分析的方法。主要的研究工作如下:(1)针对公安机关预防和打击犯罪管理的业务需求,阐述了国内外时空数据仓库的相关理论,并在分析时空数据组织、数据仓库、在线分析处理等相关技术的基础上,选择微软Microsoft SQL Server Analysis Services作为案事件时空在线分析的工具,并说明了选择的原因。(2)设计了一种适合案事件空间数据的分布存储模式;研究了适合于案事件在线分析的GIS和OLAP的集成方式;设计和构建了案事件时空数据立方体模型;基于双向贪心算法进行空间立方体的物化,在保证系统存储空间的前提下提高在线分析的响应速度。(3)以福建省公安案事件时空数据仓库为例,利用在线分析的切片、切块、上卷、下钻和旋转等操作,探索案事件在时空上的分布规律,并结合二维颜色矩阵图、二维等值区域图、雷达图等图表对分析结果进行可视化展示,最后运用Z分数法基于在线分析的结果对犯罪趋势进行分析。
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