DATA SYSTEMS

Research Group

Die Data Systems Research Group (DS)

Mission

Der Umgang mit grossen Datenmengen stellt in nahezu allen Bereichen der Forschung und Industrie eine Herausforderung dar. Unsere Mission ist es, innovative Datensysteme und Datenbanktechnologien zu entwickeln, die in der Lage sind, verschiedene Arten von Daten – wie etwa räumlich-zeitliche Trajektoriendaten – mit skalierbarer Abfrageverarbeitung, ausdrucksstarker Modellierung und einheitlichen Schnittstellen für reale Anwendungen zu verarbeiten.

Zentrale Forschungsgebiete

Trajektoriendatenmodelle und vereinheitlichte räumlich-zeitliche Prädikatlogik mit Striktheitsstufen für räumliche und zeitliche Relationen unter Unsicherheit
Spezialisierte Operatoren wie räumlich-zeitliche Selektion, Zuschnitt und Ähnlichkeitsverbundoperationen sowie föderierte Abfrageoptimierung mittels Prädikat-Pushdown
Historienunabhängige Routen- und Gebietsrekonstruktion in Strassennetzwerken aus spärlichen Fahrtdaten, ohne historische Trajektorien
Erweiterbare Abfrage-Engines und Broker für heterogene Datenquellen unter Nutzung moderner Ausführungsframeworks

Moderne Datensysteme stehen vor Herausforderungen durch unterschiedliche Formate, inhärente Unsicherheit und die Notwendigkeit, über mehrere Quellen hinweg abzufragen – was die Analyse in Bereichen wie Mobilität, Ökologie und Logistik einschränkt. Trajektoriendaten verschärfen diese Herausforderungen durch variierende Speicherkonfigurationen, Lücken zwischen gesampelten Punkten, die Bewegungsunsicherheit erzeugen, sowie das Fehlen gemeinsamer Werkzeuge für räumlich-zeitliche Abfragen.

In der DS-Gruppe begegnen wir diesen Herausforderungen mit robusten Trajektorienmodellen und unsicherheitsbehandelnden Abfragemethoden sowie Prototypsystemen, die vielfältige Quellen wie räumliche Datenbanken und Zeitreihendatenbanken miteinander verbinden. Unsere Forschung kombiniert theoretische Modellierung mit praktischen Abfrage-Engines und liefert erweiterbare Werkzeuge für die hochperformante, interaktive Analyse von Trajektorien und umfassenderen Daten-Workloads.