[发明专利]基于多级空间索引技术的分布式空间矢量数据管理方法

权利要求书

1.一种基于多级空间索引技术的分布式空间矢量数据管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据所确定的空间数据管理范围，为地理空间矢量数据建立多级四叉树空间索引；

计算包含矢量图元的最小网格矩形，根据该矢量图元的最小网格矩形与多级四叉树空间索引中每一级四叉树中的矩形之间的拓扑关系，确定该矢量图元所在的索引级别，并建立相应的图元索引；

将多级四叉树中同一节点内图元数据和其对应的索引数据存储至同一服务器设备，该索引数据包括空间对象的标识号和其最小外包矩形的范围坐标；将不同节点内图元数据和其对应的索引数据按照存储量大小采取分布式系统管理方式存储至若干个服务器设备。

2.根据权利要求1所述的基于多级空间索引技术的分布式空间矢量数据管理方法，其特征在于，还包括以下步骤：

接受用户对存储的空间矢量数据进行查询、删除和/或插入操作。

3.根据权利要求1所述的基于多级空间索引技术的分布式空间矢量数据管理方法，其特征在于，建立多级四叉树空间索引时，其迭代次数依据图元数据的管理精度要求而定。

4.根据权利要求1所述的基于多级空间索引技术的分布式空间矢量数据管理方法，其特征在于，依据多级四叉树空间索引对空间数据进行存储时，在四叉树根节点到最底层叶子结点的所有索引级别内，首先按照数据存储量从上至下对不同索引级别进行分割存储，由分割得到的若干索引级别内按同一索引级别从左至右、不同索引级别从上至下的顺序将相邻的节点数据依次存储在同一服务器设备上，其中，每个服务器设备都设有存储上限，若存储数据达到该存储上限，则将该分割内若干索引级别中余下的节点数据存储至下一服务器设备，直到将该分割索引级别内全部节点数据均存储完成，再进行下一个分割索引级别内节点数据的存储。

5.根据权利要求4所述的基于多级空间索引技术的分布式空间矢量数据管理方法，其特征在于，在进行数据的分布式部署时，每一个服务器设备均设有相应的冗余存储量，当某个服务器设备上的节点有数据添加而该服务器设备存储的数据达到设定的存储上限时，将添加的数据存储至该服务器设备的冗余存储中。

6.根据权利要求1所述的基于多级空间索引技术的分布式空间矢量数据管理方法，其特征在于，在进行数据的分布式部署时，通过文件配置中心层管理索引文件、空间矢量数据，监督服务器设备的存储上限，以及当用户在对空间数据操作时，传递相应的中间参数，该中间参数是指用户获取数据所输入的查找条件或用户更新数据所进行的操作。

7.根据权利要求2所述的基于多级空间索引技术的分布式空间矢量数据管理方法，其特征在于，接受用户对存储的空间矢量数据进行查询操作包括：

根据用户输入的查找条件确定数据索引层级；

在所确定的索引层级下遍历，确定查找对象的索引编号，以及确定该索引级别所在的服务器设备；

根据所确定的索引编号在所确定的服务器设备中找到对应的图元数据；

通过网络将找到的图元数据传输至用户。

8.根据权利要求2所述的基于多级空间索引技术的分布式空间矢量数据管理方法，其特征在于，接受用户对存储的空间矢量数据进行删除操作包括：

根据用户输入的查找条件确定数据索引层级；

在所确定的索引层级下遍历，确定查找对象的索引编号，以及确定该索引级别所在的服务器设备；

根据所确定的索引编号在所确定的服务器设备中找到对应的图元数据；

将找到的图元数据及其索引数据删除。

9.根据权利要求2所述的基于多级空间索引技术的分布式空间矢量数据管理方法，其特征在于，接受用户对存储的空间矢量数据进行插入操作包括：

确定待插入数据所在的数据索引层级；

确定该索引级别所在的服务器设备，并建立待插入图元数据的索引号；

将所确定的索引数据存储至已有的索引链表中；

将待插入图元数据存储至所确定的服务器设备中。