基于R樹(shù)的空間索引技術(shù)的研究與應(yīng)用.pdf

1、隨著信息技術(shù)的發(fā)展以及應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。其應(yīng)用越來(lái)越廣泛，包含的數(shù)據(jù)越來(lái)越龐大，對(duì)效率的要求也越來(lái)越高。因此在龐大的空間數(shù)據(jù)中高效的查詢也變得越來(lái)越重要。而為數(shù)據(jù)建立空間索引，是高效查詢的關(guān)鍵?？臻g索引主要包括精確匹配查詢、點(diǎn)查詢、窗口查詢、域查詢、拓?fù)洳樵儭⒎轿徊樵?、最近鄰查詢和空間連接等。 1984年Guttman發(fā)表了《R樹(shù)：一種空間查詢的動(dòng)念索引結(jié)構(gòu)》<'[1]>，R樹(shù)是一種

2、高度平衡的樹(shù)，該樹(shù)由中間結(jié)點(diǎn)和葉結(jié)點(diǎn)組成，實(shí)際數(shù)據(jù)對(duì)象的最小外接矩形存儲(chǔ)在葉結(jié)點(diǎn)中，中間結(jié)點(diǎn)通過(guò)聚集其低層結(jié)點(diǎn)的外接矩形形成。R樹(shù)是B樹(shù)向多維空間發(fā)展的另一種形式。 本文研究成果主要包括： 1.設(shè)計(jì)出R樹(shù)索引文件結(jié)構(gòu)。 2.采用面向?qū)ο蟮姆椒▽?duì)R樹(shù)空間索引算法進(jìn)行詳細(xì)的描述，給出R樹(shù)的索引方式。 3.采用面向?qū)ο蟮姆椒▽樹(shù)的各算法加以實(shí)現(xiàn)。采用C[＃].Net來(lái)實(shí)現(xiàn)R樹(shù)算法是本文的主要成果。 4

3、.將該算法的實(shí)現(xiàn)應(yīng)用到GIS產(chǎn)品中。 5.根據(jù)R樹(shù)算法在GIS產(chǎn)品中的應(yīng)用對(duì)R樹(shù)的性能做出評(píng)估，提出影響R樹(shù)空間索引性能的主要因素，以提高R樹(shù)的索引性能。 其中以第二章、第三章和第五章為本文的重點(diǎn)也是創(chuàng)新之處。第二章詳細(xì)介紹了改進(jìn)后的最近查找的算法，使得我們可以迅速查找到n條最鄰近記錄。第三章詳細(xì)介紹了R樹(shù)算法的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的步驟，采用面向?qū)ο蟮姆椒枋龈鱾€(gè)類之間的關(guān)系，非常清晰易懂。第五章對(duì)已實(shí)現(xiàn)的R樹(shù)進(jìn)行性能評(píng)估，在該