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(mǎn)足高效的查詢(xún)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(huì)導(dǎo)致對(duì)磁盤(pán)大量的隨機(jī)讀寫(xiě),嚴(yán)重影響空間索引操作效率,難以滿(mǎn)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(jí)索引實(shí)現(xiàn)出發(fā),深入研究當(dāng)前對(duì)空間數(shù)據(jù)高效更新和查詢(xún)的需求,克服當(dāng)前空間索引存在的更新效率低下問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種高效更新的空間索引實(shí)現(xiàn)方案,為地理空間數(shù)據(jù)提供底層支持。具體研究?jī)?nèi)容如下:（1）改進(jìn)了希爾伯特R樹(shù)結(jié)構(gòu),在非葉子結(jié)點(diǎn)中存儲(chǔ)希爾伯特值范圍,提出了“從上至下”查詢(xún)、“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(shù)合并內(nèi)存需求量過(guò)高以及動(dòng)態(tài)希爾伯特R樹(shù)合并效率較低的問(wèn)題,達(dá)到了R樹(shù)合并效率高、合并時(shí)內(nèi)存占用較少、合并后空間利用率和查詢(xún)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(shù)與改進(jìn)希爾伯特R樹(shù)融合實(shí)現(xiàn)結(jié)合LSM樹(shù)的希爾伯特R樹(shù)（LSM Hilbert R-Tree,LH R-Tree）,結(jié)合內(nèi)存和磁盤(pán)分層... 

【文章來(lái)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(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究意義
    1.2 國(guó)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(shù)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?jī)?nèi)容
    1.4 論文組織結(jié)構(gòu)與章節(jié)安排
2 LHR樹(shù)空間索引構(gòu)建
    2.1 基于希爾伯特曲線(xiàn)構(gòu)建的R樹(shù)索引
        2.1.1 空間填充曲線(xiàn)
        2.1.2 希爾伯特R樹(shù)
    2.2 LSM樹(shù)
        2.2.1 LSM樹(shù)結(jié)構(gòu)
        2.2.2 LSM樹(shù)操作算法
    2.3 改進(jìn)希爾伯特R樹(shù)
        2.3.1 改進(jìn)的希爾伯特R樹(shù)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)
        2.3.2 改進(jìn)希爾伯特R樹(shù)的高效合并算法
    2.4 LHR樹(shù)構(gòu)建
        2.4.1 設(shè)計(jì)思路
        2.4.2 LHR樹(shù)索引結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.4.3 LHR樹(shù)的算法設(shè)計(jì)
    2.5 本章小結(jié)
3 LSM B樹(shù)與LH R樹(shù)聯(lián)動(dòng)的空間索引
    3.1 LSMB樹(shù)主鍵索引
        3.1.1 布隆過(guò)濾器
        3.1.2 LSMB樹(shù)主鍵索引實(shí)現(xiàn)
    3.2 LSMR樹(shù)二級(jí)空間索引
        3.2.1 LSMR樹(shù)空間索引設(shè)計(jì)
        3.2.2 結(jié)合LSM B樹(shù)的LSM R樹(shù)二級(jí)空間索引
    3.3 LSM B樹(shù)和LH R樹(shù)聯(lián)動(dòng)索引
        3.3.1 一二級(jí)索引聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.3.2 一二級(jí)索引聯(lián)動(dòng)算法設(shè)計(jì)
    3.4本章小結(jié)
4 空間索引的效率評(píng)估
    4.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
    4.2 LHR樹(shù)空間索引的效率對(duì)比
        4.2.1 R樹(shù)合并效率實(shí)驗(yàn)
        4.2.2 R樹(shù)查詢(xún)效率對(duì)比實(shí)驗(yàn)
        4.2.3 LHR樹(shù)更新效率對(duì)比實(shí)驗(yàn)
    4.3 LSM B樹(shù)與LH R樹(shù)聯(lián)動(dòng)的空間索引效率對(duì)比
        4.3.1 LSM B樹(shù)與LH R樹(shù)聯(lián)動(dòng)索引更新效率對(duì)比
        4.3.2 二級(jí)空間索引范圍查詢(xún)效率對(duì)比實(shí)驗(yàn)
    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(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]一種面向時(shí)間依賴(lài)路網(wǎng)的空間索引技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 臧寅旭.沈陽(yáng)航空航天大學(xué) 2018



本文編號(hào)：3203855