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《华东师范大学》 2008年
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空间数据库索引技术的研究与探索

蔡浴泓  
【摘要】: 目前,随着信息技术的不断应用,对信息处理的需求也不断深化,由此,基于空间数据库管理系统的空间数据库索引技术的研究正逐步兴起,并且日趋成熟以期达到应用的目标。其中,空间数据库索引技术作为空间数据库的访问引擎是关系到如何提高空间数据库的信息处理和信息管理的性能的一个重要机制,目前也处于研究与探讨的重要阶段。 本文从当前业界普遍认同的主流空间数据库索引技术入手。首先,详尽地阐述各种空间数据库索引技术的基本原理和主要方法,并且剖析了各种空间数据库索引技术的适用性特点和优劣势;其次,基于对经典的R—树和R~*—树的研究与探讨,提出了一种改进的空间数据库索引技术——混和型的R~*Q—树空间数据库索引技术。该技术将传统的四叉树索引方法有机地融入到成熟的R~*—树索引方法,实现了对已有R~*—树空间索引技术的有效改进,即使所提出的混和型R~*Q—树空间数据库索引技术具有有效的动态索引指导机制,从而有效地提高了空间数据的索引效率。 文中基于通用的开发平台,采用Java开发技术完成了对该技术的索引方法的主要功能模块的设计与开发工作。最后基于业界公认的针对相关索引算法的性能评价标准,采用大量的随机性仿真的空间数据库实验测试数据集,完成了对所提出的R~*Q—树索引算法与经典的R~*—树索引算法的测试与评估工作。测试结果表明,该索引算法能够很有效地减少空间索引重叠区域的面积,显著的改善了空间数据库的索引效率。
【学位授予单位】:华东师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TP311.13

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 潘红岩;基于栅格的空间连接和查询优化研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
2 于波;分布式并行空间索引机制的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
3 王宝祥;基于改进聚类的Hilbert R树空间索引算法研究[D];河南大学;2011年
4 王学全;三维GIS数据库的空间索引技术研究与探索[D];西南大学;2011年
5 丁海燕;三防决策支持系统中空间索引结构与空间查询算法研究[D];河南大学;2010年
6 贾婷;空间索引技术在电力GIS中的研究与应用[D];电子科技大学;2010年
7 许宇寒;适合电力GIS系统的空间索引研究[D];华北电力大学;2012年
8 黄志;基于多级格网与STR树的混合索引研究[D];浙江大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 鞠时光;空间数据库管理系统的存储机制[J];系统工程与电子技术;1999年06期
2 王春晓,李佳田,王定勇,刘洪斌,武伟;集成型空间数据库技术探讨与应用实例[J];遥感技术与应用;2003年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 殷年;4D产品与GIS应用[J];安徽地质;2002年03期
2 任俊杰;;基于DTM建立矿区数字复垦土壤特性模型[J];安徽农业科学;2009年07期
3 李娜;殷学永;赖瑞勋;;基于GIS的二维水沙数据的管理及可视化研究[J];安徽农业科学;2009年29期
4 黄道伟;任啟萍;张小宏;宋元福;;基于Geoway ForLand建立二次土地调查数据库的探讨[J];安徽农业科学;2010年20期
5 郇正军;赵国富;;基于土地利用的空间数据挖掘系统的设计与实现[J];安徽农业科学;2011年07期
6 刘晓宇;李宏;;浅谈新疆空管系统中的GIS与RS技术应用[J];信息安全与技术;2012年02期
7 孙鹏翔;胡昱玲;;ArcGIS9.0在水文分析中的应用[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2010年01期
8 陈绍杰;计算机枝术与GIS关系的新进展[J];北京工业职业技术学院学报;2002年02期
9 郑佳荣;薄志义;高绍伟;崔有祯;;“以能力为本位”的高职“地理信息系统”课程整体设计[J];北京工业职业技术学院学报;2010年03期
10 孟凡荣;北京三库一体化空间数据库建设[J];北京测绘;2002年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 叶劲松;刘礼勇;崔应寿;范文涛;;云南省公路通达管理地理信息系统建设[A];现代测量技术与地理信息系统科技创新及产业发展研讨会论文集[C];2009年
2 崔应寿;叶劲松;刘柳杨;马景宇;;GIS支持下的公路信息管理平台建设[A];现代测量技术与地理信息系统科技创新及产业发展研讨会论文集[C];2009年
3 姚冏;马润赓;袁立;;ArcSDE在军事地理空间数据管理中的应用探讨[A];中国测绘学会第九次全国会员代表大会暨学会成立50周年纪念大会论文集[C];2009年
4 陈胜鹏;邱文;;基于元数据的空间地理信息管理系统整合的研究与实现[A];中国测绘学会第九次全国会员代表大会暨学会成立50周年纪念大会论文集[C];2009年
5 张圣丽;邹汉平;陈晓玲;;长江航道GIS数据规范化研究[A];中国测绘学会2010年学术年会论文集[C];2010年
6 郭仁安;;GIS中属性数据质量控制的研究与探讨[A];中国测绘学会2010年学术年会论文集[C];2010年
7 张秀英;;基于Java技术的WebGIS[A];重庆市测绘学会第三届优秀论文评选获奖论文暨2005-2006年度学术交流会论文选编[C];2008年
8 刘永启;何宗宜;林继贤;喻良协;;基于Internet GIS的供水管网信息系统的设计与实现[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(二)[C];2007年
9 李明峰;陈春晖;谈俊忠;;基于VC++的移动曲面拟合等高线生成算法研究[A];第四届海峡两岸GIS发展研讨会暨中国GIS协会第十届年会论文集[C];2006年
10 黎雯;刘纯波;周廷刚;张伟;;基于GIS的ATM业务管理系统设计与初步实现[A];第四届海峡两岸GIS发展研讨会暨中国GIS协会第十届年会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张泽宝;空间数据库的索引技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 马纯永;城域景观VRGIS一体化仿真平台研究与实现[D];中国海洋大学;2010年
3 孙贤斌;三维信息获取技术中定标与图形包含问题的研究[D];华中科技大学;2010年
4 许浒;时空数据库聚集查询算法研究[D];华中科技大学;2010年
5 徐红波;基于空间填充曲线高维空间查询算法研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
6 刘润涛;基于序的空间数据索引及查询算法研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
7 童滋雨;城市绿地配置的量化方法研究[D];南京大学;2011年
8 贾奋励;电子地图多尺度表达的研究与实践[D];解放军信息工程大学;2010年
9 章莉萍;基于栅格模式的地图图形自动综合研究[D];武汉大学;2009年
10 夏兰芳;自然图形的度量格网研究[D];武汉大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 苏毅;兰陵溪小流域生态系统健康评价研究[D];华中农业大学;2010年
2 宋东峰;基于WebGIS的矿井瓦斯地质信息网络管理技术与应用[D];河南理工大学;2010年
3 田继辉;用于三维影像快速浏览的多尺度DEM数据组织研究[D];河南理工大学;2010年
4 梁鹏帅;基于OpenGL的三维可视地理信息系统初步设计[D];河南理工大学;2010年
5 冯幼贵;基于GIS的矿山开采地表移动与变形预计[D];山东科技大学;2010年
6 田会波;海底地形三维可视化[D];山东科技大学;2010年
7 孙静;基于双目立体视觉的多相机三维重建技术实现[D];山东科技大学;2010年
8 张成雷;地层三维建模空间数据组织与查询优化[D];山东科技大学;2010年
9 解卫卫;基于ArcGIS Engine的电力地理信息系统平台设计[D];山东科技大学;2010年
10 崔静怡;基于车载导航系统的大区域路径规划算法的设计与实现[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孟妮娜,周校东;固定格网划分的空间索引的实现技术[J];北京测绘;2003年01期
2 张丽芬,王晓华,胡景松,宋维佳,龙斌;基于网格划分的几种空间索引[J];北京理工大学学报;2004年02期
3 冯欣欣;;Dijkstra算法在嵌入式GIS中的优化实现[J];北京理工大学学报;2009年10期
4 赵芳芳;张军;;多尺度空间数据索引方法研究[J];测绘工程;2008年02期
5 龚健雅;空间数据库管理系统的概念与发展趋势[J];测绘科学;2001年03期
6 黄梦龙,胡鹏;一种改进的网格索引生成方法[J];测绘科学;2004年06期
7 史绍雨;唐新明;吴凡;雷兵;汪汇兵;;多级格网时空索引[J];测绘科学;2006年03期
8 王锡钢;任伟;李青元;朱翊;孙立坚;;基于K-means聚类距离准则的R树结点分配算法研究[J];测绘科学;2006年05期
9 夏宇;朱欣焰;李德仁;秦昆;;GIS空间方向关系形式化描述模型分析[J];测绘科学;2007年05期
10 刘艳;马劲松;张永玉;;三维GIS中R树空间索引研究[J];测绘科学;2010年01期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 张泽宝;空间数据库的索引技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 唐远彬;土地利用更新的联动机制与增量提取[D];浙江大学;2011年
3 罗德安;一种基于关系数据库的空间数据模型及其特殊应用[D];西南交通大学;2001年
4 黄继先;基于R-树的空间数据库查询技术研究[D];中南大学;2005年
5 左朝树;基于寄生式故障检测的分布式并行服务器系统容错技术[D];电子科技大学;2005年
6 高云君;时空数据库查询处理关键技术研究[D];浙江大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李琳;一种基于多级网格和改进QR-树的混合索引[D];河南理工大学;2010年
2 杜红芳;个人数据空间管理系统查询与索引机制的研究与实现[D];北京交通大学;2011年
3 白雪伟;电力GIS平台的拓扑分析模型的研究[D];华北电力大学(北京);2011年
4 王学全;三维GIS数据库的空间索引技术研究与探索[D];西南大学;2011年
5 刘理想;土地利用数据增量更新的表格一致性控制[D];浙江大学;2011年
6 陈镇虎;面向空间数据库引擎的空间索引系统[D];北京工业大学;2002年
7 梅海彬;配电网系统的组件式GIS研究[D];郑州大学;2002年
8 李晔;适合配电网GIS系统的空间索引研究[D];郑州大学;2005年
9 陈海珠;空间查询优化研究[D];重庆大学;2005年
10 杨宇曦;空间数据索引技术的研究及在GIS中的应用[D];大连理工大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 余冬梅;;基于K-Means聚类的R-树空间索引方法研究与分析[J];科技导报;2012年11期
2 贾兴利;许金良;杨宏志;;基于空间连接的公路震害数据属性关联[J];武汉理工大学学报;2011年12期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 杜久升;露天采矿环境下通讯稳定性的空间问题研究及应用[D];中国矿业大学(北京);2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 胡敏;信息融合技术及其在电力系统中的应用研究[D];电子科技大学;2011年
2 刘祥雨;赛达物业综合管理系统新功能的设计与实现[D];天津大学;2012年
3 许宇寒;适合电力GIS系统的空间索引研究[D];华北电力大学;2012年
4 卞可;GIS在重庆电力营销管理的应用[D];西南大学;2012年
5 黄志;基于多级格网与STR树的混合索引研究[D];浙江大学;2013年
6 齐晓隆;基于八叉树及R~+树的点云混合索引研究[D];北京建筑大学;2013年
【相似文献】
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1 张芩,王振民;QR-树:一种基于R-树与四叉树的空间索引结构[J];计算机工程与应用;2004年09期
2 刘永山,薄树奎,张强,郝忠孝;多对象的最近邻查询[J];计算机工程;2004年11期
3 阎超德,赵学胜;GIS空间索引方法述评[J];地理与地理信息科学;2004年04期
4 于万波,赵晶,李淑敏,魏小鹏;基于重量分布与重心位置的图像索引方法[J];计算机工程;2004年01期
5 史文中,郭薇,彭奕彰;一种面向地理信息系统的空间索引方法[J];测绘学报;2001年02期
6 蒋夏军;吴慧中;李蔚清;;数据分发管理匹配算法的R-树实现[J];计算机研究与发展;2006年02期
7 刘彬;万静;;基于R-树的连续最近邻查询算法优化研究[J];信息技术;2008年01期
8 刘彦宾;;基于聚类分析的R-树空间索引研究[J];廊坊师范学院学报(自然科学版);2009年03期
9 陈敏;王晶海;;R*-树空间索引的优化研究[J];计算机应用;2007年10期
10 张巨,肖予钦,景宁,陈宏盛;面向层次编制移动对象的混合特征索引方法[J];软件学报;2004年03期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 陈占龙;吴信才;谢忠;吴亮;;分布式空间数据索引机制研究[A];2007年全国开放式分布与并行计算机学术会议论文集(下册)[C];2007年
2 周芹;钟耳顺;黄耀欢;郭会;;大型空间数据库的并发索引策略CQR_树[A];中国测绘学会九届四次理事会暨2008年学术年会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 黄继先;基于R-树的空间数据库查询技术研究[D];中南大学;2005年
2 张志兵;空间数据挖掘关键技术研究[D];华中科技大学;2004年
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1 蔡浴泓;空间数据库索引技术的研究与探索[D];华东师范大学;2008年
2 周帆;基于R-树的空间数据索引技术的研究与实现[D];哈尔滨理工大学;2009年
3 张佳佳;最近邻查询和反最近邻查询算法研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
4 陈敏;基于R-树空间索引的优化研究与应用[D];福州大学;2006年
5 王贵玲;基于新型R~*Q-树空间数据索引结构的研究[D];河南理工大学;2009年
6 李晓丽;道路网络中连续K近邻查询的研究[D];哈尔滨理工大学;2008年
7 王三;基于凸多边形逼近的空间索引方法研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
8 张厅;空间索引技术研究[D];中南大学;2007年
9 刘彬;空间数据库中基于R-树的连续最近邻查询方法研究[D];哈尔滨理工大学;2008年
10 马俊;空间自适应动态平衡QER~+-树的设计与实现[D];兰州大学;2007年
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