空間數據庫索引技術的研究及應用.pdf

1、地理信息系統(tǒng)在最近的30多年內有著高速的發(fā)展,它被廣泛應用于環(huán)境評估、城市規(guī)劃、郵電通訊、電力水利、交通運輸、商業(yè)金融等眾多領域。伴隨著地理信息系統(tǒng)的廣泛應用,人們對空間數據庫的性能提出了更嚴格的要求。而空間索引方法就是空間數據庫和地理信息系統(tǒng)(GIS)的一項關鍵技術,空間索引性能的優(yōu)劣直接影響了空間數據數據庫和地理信息系統(tǒng)(GIS)的整體性能。因此,開發(fā)高效的空間數據庫存取方法一直是空間數據庫和地理信息系統(tǒng)(GIS)領域的研究熱點。<

2、br>　　 本文中通過總結各種索引技術的缺點,吸取各種索引技術的優(yōu)點,根據多級索引的思想,結合路線服務系統(tǒng)的需求,提出了一個基于QR-tree和Hilbert R-tree的改進的二級索引技術。該改進技術的思想是第一,用QR-tree將空間區(qū)域進行劃分為不同空間范圍的子空間,使其作為第一級索引。第二,對QR-tree的每一個結點所對應的索引空間建立一棵Hilbert R-tree。然后所有的空間實體根據其空間范圍大小的不同存儲在不同的

3、Hilbert R-tree中,這是第二級索引。除此之外,在Hilbert R-tree進行插入操作造成結點上溢的情況時,本文引入了基于聚類劃分技術的結點分裂算法來優(yōu)化空間數據的組織,提高空間數據的檢索的效率。本文中給出了改進的二級索引技術的三個動態(tài)的空間數據的操作方法:插入、刪除和查找操作。通過這種二級索引技術,每次對空間數據的操作可以通過一級索引粗略定位,確定目標空間對象所在的區(qū)域范圍,排除一些不必要的結點。然后通過二級索引對一級索

4、引確定下來的區(qū)域范圍所對應的HilbertR-tree執(zhí)行空間數據操作,出于降低了每一棵Hilbert R-tree的高度,所以改進的索引技術有效的提高了空間數據操作的效率。本文中以實驗的方法分別對改進的索引技術和R-tree索引技術在執(zhí)行插入、刪除和查找三種動態(tài)操作時的性能進行了測試,通過定性和定量兩種方法對這兩種索引方法的性能進行了分析。實驗證明改進的索引技術有效的減少了執(zhí)行查找操作的時間,較大的提高了空間數據的檢索速度。同時,改進