發(fā)布時間：2021-05-24 08:00

　　隨著地理信息數(shù)據(jù)采集設(shè)備的發(fā)展,空間數(shù)據(jù)的更新頻率逐漸提高,空間數(shù)據(jù)的管理不僅要滿足高效的查詢需求,還需要兼顧快速的更新需求。在空間數(shù)據(jù)更新頻率較高的情況下,現(xiàn)有的空間索引通常會導(dǎo)致對磁盤大量的隨機讀寫,嚴(yán)重影響空間索引操作效率,難以滿足當(dāng)前空間數(shù)據(jù)更新需求。本文面向頻繁插入和更新的空間數(shù)據(jù),分析當(dāng)前空間索引存在的缺陷,從空間索引結(jié)構(gòu)和一二級索引實現(xiàn)出發(fā),深入研究當(dāng)前對空間數(shù)據(jù)高效更新和查詢的需求,克服當(dāng)前空間索引存在的更新效率低下問題,設(shè)計了一種高效更新的空間索引實現(xiàn)方案,為地理空間數(shù)據(jù)提供底層支持。具體研究內(nèi)容如下:（1）改進了希爾伯特R樹結(jié)構(gòu),在非葉子結(jié)點中存儲希爾伯特值范圍,提出了“從上至下”查詢、“從下至上”調(diào)整的批量合并算法,解決了靜態(tài)希爾伯特R樹合并內(nèi)存需求量過高以及動態(tài)希爾伯特R樹合并效率較低的問題,達到了R樹合并效率高、合并時內(nèi)存占用較少、合并后空間利用率和查詢效率較高等效果。為后續(xù)新的空間索引研究提供基礎(chǔ)索引結(jié)構(gòu)。（2）提出了將LSM樹與改進希爾伯特R樹融合實現(xiàn)結(jié)合LSM樹的希爾伯特R樹（LSM Hilbert R-Tree,LH R-Tree）,結(jié)合內(nèi)存和磁盤分層... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 空間索引研究現(xiàn)狀
        1.2.2 基于LSM樹的索引研究現(xiàn)狀
        1.2.3 當(dāng)前面向數(shù)據(jù)頻繁更新的空間索引研究存在的不足
    1.3 主要研究內(nèi)容
    1.4 論文組織結(jié)構(gòu)與章節(jié)安排
2 LHR樹空間索引構(gòu)建
    2.1 基于希爾伯特曲線構(gòu)建的R樹索引
        2.1.1 空間填充曲線
        2.1.2 希爾伯特R樹
    2.2 LSM樹
        2.2.1 LSM樹結(jié)構(gòu)
        2.2.2 LSM樹操作算法
    2.3 改進希爾伯特R樹
        2.3.1 改進的希爾伯特R樹節(jié)點設(shè)計
        2.3.2 改進希爾伯特R樹的高效合并算法
    2.4 LHR樹構(gòu)建
        2.4.1 設(shè)計思路
        2.4.2 LHR樹索引結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.4.3 LHR樹的算法設(shè)計
    2.5 本章小結(jié)
3 LSM B樹與LH R樹聯(lián)動的空間索引
    3.1 LSMB樹主鍵索引
        3.1.1 布隆過濾器
        3.1.2 LSMB樹主鍵索引實現(xiàn)
    3.2 LSMR樹二級空間索引
        3.2.1 LSMR樹空間索引設(shè)計
        3.2.2 結(jié)合LSM B樹的LSM R樹二級空間索引
    3.3 LSM B樹和LH R樹聯(lián)動索引
        3.3.1 一二級索引聯(lián)動結(jié)構(gòu)設(shè)計
        3.3.2 一二級索引聯(lián)動算法設(shè)計
    3.4本章小結(jié)
4 空間索引的效率評估
    4.1 實驗準(zhǔn)備
    4.2 LHR樹空間索引的效率對比
        4.2.1 R樹合并效率實驗
        4.2.2 R樹查詢效率對比實驗
        4.2.3 LHR樹更新效率對比實驗
    4.3 LSM B樹與LH R樹聯(lián)動的空間索引效率對比
        4.3.1 LSM B樹與LH R樹聯(lián)動索引更新效率對比
        4.3.2 二級空間索引范圍查詢效率對比實驗
    4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 研究成果內(nèi)容
    5.2 研究特色
    5.3 展望
參考文獻
作者簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]5G移動通信網(wǎng)絡(luò)中緩存與計算關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 賈慶民.北京郵電大學(xué) 2019
[2]矢量大數(shù)據(jù)高性能計算模型及關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 周經(jīng)緯.浙江大學(xué) 2016

碩士論文
[1]基于手機信令大數(shù)據(jù)的城市規(guī)劃建模研究與應(yīng)用[D]. 李長青.電子科技大學(xué) 2019
[2]一種面向時間依賴路網(wǎng)的空間索引技術(shù)研究與實現(xiàn)[D]. 臧寅旭.沈陽航空航天大學(xué) 2018



本文編號：3203855