FH-Hof
Eine räumlich-zeitliche Suchmaschine für Sicherheitsanwendungen
Richard Göbel
FH-Hof
Einführung
Das Internet deckt nahezu alle Informations-
und Wissensbereiche ab
Suchmaschinen erschließen den Zugriff auf
dieses Wissen über eine Volltextsuche (Texte
mit Begriffen)
Das Internet ist damit der wichtigste Startpunkt
für viele Arten von Recherchen.
Die erfolgreichste Suchmaschine ist sicher
Google:
gängigster Startpunkt für Recherchen
erfolgreiches Geschäftsmodell
Google lässt keine Wünsche offen?
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Suchmaschine Google – Volltextsuche
Begriffe
Abe
Zip Google
liefert Dokumente, welche
spezifizierte Begriffe enthalten
durchsucht dazu das Internet …
… und organisiert gefundene
Dokumente entsprechend der
enthaltenen Begriffe
≈25.000.000.000Dokumente
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Anwendung Sicherheit
Beispiele
Natürliche Katastrophen (Erdbeben, Überflutungen, …)
Technische Unfälle (Chemie, Nuklear, …)
Terroranschläge
Kriegerische Konflikte
Ziele
Katastrophen verhindern: Frühe Warnung
Krisenmanagement: Auswirkungen erkennen und Hilfe organisieren
Wiederaufbau
Informationen haben praktisch immer einen geographischen Bezug
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Suchmaschine Google - Einschränkungen
Google liefert nicht alle Daten
Google durchsucht weniger als die Hälfte aller Seiten
im Internet
Google durchsucht keine Datenbanken
Einige Server signalisieren Verbote für Suchmaschinen
(robot.txt)
Google unterstützt nur im geringen Umfang die
zeitliche Suche
Google unterstützt keine räumliche Suche
Suche nach Oberfranken liefert nicht zwingend
Dokumente, die sich auf Bamberg, Bayreuth, Coburg
oder Hof beziehen
Gefundene Dokumente habe keine geographische
Position
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Räumliche Suchmaschine – “Google++”
Durchsuche ausgewählte Server
durchsuche diese Server vollständig in kurzen
Zeiträumen
eventuell auch Datenbanken durchsuchen über
akzeptierte Standards (ISO, OGC, OSI CEN, … )
Unterstütze räumliche und zeitliche
Suchbedingungen
speichere das „Aufnahmedatum“ für ein
Dokument
leite die geographische Position von Ortsnamen
in dem Dokument ab
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Verwaltung der geographischen Position
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Aufbau der Suchmaschine
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Herausforderung – Geographische Position
Benutze einen Gazeteer:
zur Identifikation von Ortsnamen in einem Dokument
…
… und weise entsprechend Koordinaten zu
Identifikation von Ortsnamen ist nicht
offensichtlich:
Einige Ortsnamen habe auch andere Bedeutungen
(z.B. Bush)
Die meisten Ortsnamen sind nicht eindeutig (z.B.
Paris in Frankreich und Texas)
Dokumente enthalten häufig mehrere Ortsnamen
In einigen Fällen enthalten Dokumenten relative
Ortangaben (60 km nördlich von Basra)
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Herausforderung – Effizienter Zugriff
Schnelle Suche ist ein Problem für sehr große:
Text Datenbanken
räumliche Datenbanken
Eine räumliche Suchmaschine muss beide Kriterien gleichzeitig unterstützen können
Die aktuelle Technologie muss weiterentwickelt werden:
Eine universelle Lösung ist unwahrscheinlich …
… aber es lassen sich vermutlich Lösungen für spezielle Anwendungen entwickeln
Kombinierte Lösungen für Text- und räumliche Suchen müssen entwickelt werden!
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Räumliche Suche mit dem R-Baum – Beispiel 1Breite
Länge
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Räumliche Suche mit dem R-Baum – Beispiel 2
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Problem – Form der Suchanfragen
X
Y
X
Y
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Problem – Angeschnittene Knoten
X
Y
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Anwendungen für räumliche Suchmaschinen
Startpunkt
ist nicht eine vollständige Suchmaschine . . .
. . . sondern die Realisierung von Anwendungen mit dieser neuen Technologie
Überwachung bestimmter Ereignisse weltweit durch Visualisierung dieser Ereignisse auf einer Karte in Echtzeit
Terroranschläge
Grenzkonflikte
Alarmierung
wird durch bestimmte Ereignisse ausgelöst …
… und erzeugt automatisch Nachrichten (z.B. Email)
Räumliche Suchagenten
durchsuchen das Internet mit komplexen Suchbedingungen …
… ohne Zwischenergebnisse zu speichern
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Überwachung von Ereignissen
Battle
Terror Attack
Kashmir Times
10 July 2007
Chang Chenmo: Yesterday at 11:00 p.m. the border control point 1704 was attacked by an artillery located on Chinese territory. One soldier was killed and two were heavily injured. Further casualties could beavoided since most soldiers . . .
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Diskussion
Unterstützung räumlicher Suchkriterien
reduziert den Suchaufwand für verschiedene Anwendungen
ermöglicht Anwendungen, die erst jetzt mit vernünftigem Aufwand durchführbar werden
Eine erste Studie im Rahmen einer Diplomarbeit zeigt die prinzipielle Machbarkeit dieses Ansatzes
European Union Satellite Centre und FH Hof entwickeln aktuell ein Überwachungssystem für Sicherheitsanwendungen
Eine räumliche Suchmaschine ist wahrscheinlich der nächste „Quantensprung“ für Suchmaschinen