[发明专利]时间空间混合数据结构及其构建方法和系统

权利要求书

1.一种时间空间混合数据结构，其特征在于，包括：若干四叉树结构和一个时间列表，其中，

所述时间列表包括若干时间节点，每一时间节点对应一四叉树结构，每一时间节点按照时间顺序排列；

所述每个四叉树结构包括若干层，每一层上设置若干空间节点，每个空间节点保存着对应地理位置信息。

2.如权利要求1所述的时间空间混合数据结构，其特征在于，所述时间空间混合数据结构中的时间节点是以帧结构进行存储的，空间节点也是以帧结构进行存储的，帧结构中包含有文件头信息、时间信息、空间信息和文件尾信息，所述文件头信息、时间信息、空间信息和文件尾信息按照预先设定的规则分配存储空间。

3.一种时/空信息系统，其特征在于，包括：

数据库，用于存储包含权利要求1的时间空间混合数据结构；

搜索单元，用于通过时间信息和位置信息从数据库中找到对应的节点信息。

4.一种时/空信息系统中时间空间混合数据结构构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)定义基本元数据结构和基本文件格式的数据结构，包括定义地理点，地理矩形，坐标系和栅格文件、矢量文件以及时间空间混合数据结构的基本数据结构；

(2)导入带有时间信息的栅格数据，提取所述栅格数据中的时间信息，并按照步骤(1)定义的数据结构对提取后的栅格数据进行统一交换数据格式，生成栅格文件；

(3)导入带有时间信息的矢量数据，提取所述矢量数据中的时间信息，并按照步骤(1)定义的数据结构对提取后的矢量数据进行统一交换数据格式，生成矢量文件；

(4)导入已有时空混合数据文件；

(5)将所述栅格文件、矢量文件和已有时空混合数据文件按照步骤(1)定义的数据结构进行处理，生成时间空间混合数据结构。

5.如权利要求4所述的构建方法，其特征在于，所述步骤(5)还包括：输入时间信息和地理坐标空间信息，为所述栅格文件、矢量文件分别按步骤(2)和步骤(3)提取出的时间信息打时间戳。

6.如权利要求4所述的构建方法，其特征在于，所述时间空间混合数据结构采用单台计算机串行处理构建，其中，步骤(2)、步骤(3)、步骤(4)执行顺序可互换。

7.如权利要求4所述的构建方法，其特征在于，所述时间空间混合数据结构采用网络多台计算机并行处理构建，其中，步骤(2)、步骤(3)、步骤(4)由不同的计算机同时处理。

8.一种时/空信息系统中时间空间混合数据结构构建系统，其特征在于，包括：

基本数据结构定义单元：用于定义基本元数据结构和基本文件格式的数据结构，具体包括定义地理点，地理矩形，坐标系和栅格文件、矢量文件以及时间空间混合数据结构的基本数据结构；

栅格文件处理单元：与所述基本数据结构定义单元连接，用于处理带有时间信息的栅格数据，统一交换栅格数据类型格式，生成栅格文件；

矢量文件处理单元：与所述基本数据结构定义单元连接，用于处理带有时间信息的矢量数据，统一交换矢量数据类型格式，生成矢量文件；

已有时空混合数据文件处理单元：用于读取已有的时空混合数据文件；

时间空间混合数据结构创建单元：用于对所述栅格文件、矢量文件和已有时空混合数据文件按照基本数据结构定义单元定义的数据结构进行处理，生成时间空间混合数据结构；

以及一辅助控件包：用于提取所述带有时间信息的栅格数据和带有时间信息的矢量数据中的时间信息，并与所述时间空间混合数据结构创建单元连接，在创建时间空间混合数据结构时，按照提取的时间信息给所述栅格文件和矢量文件打时间戳。

9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述栅格文件处理单元进一步包括：

栅格文件创建子单元：与所述辅助控件包连接，用于导入带有时间信息的栅格数据，通过所述辅助控件包提取所述栅格数据中的时间信息，创建栅格数据；

栅格文件定义子单元：用于对提取完时间信息的栅格数据按照所述基本数据结构定义单元定义的数据结构统一交换数据格式，生成栅格文件；

栅格文件读取子单元：用于读取所述栅格文件，并将所述栅格文件发送至所述时间空间混合数据结构创建单元。

10.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述矢量文件处理单元进一步包括：

矢量文件创建子单元：与所述辅助控件包连接，用于导入带有时间信息的矢量数据，通过所述辅助控件包提取所述矢量数据中的时间信息，创建矢量数据；

矢量文件定义子单元：用于对提取完时间信息的矢量数据按照所述基本数据结构定义单元定义的数据结构统一交换数据格式，生成矢量文件；

矢量文件读取子单元：用于读取所述矢量文件，并将所述矢量文件发送至所述时间空间混合数据结构创建单元。