[发明专利]面向物联网应用的四层地理数据存储系统

权利要求书

1.一种面向物联网应用的四层地理数据存储系统，其特征在于，包括：应用层与技术支撑层相连并传输应用产生的地理位置数据和应用内容数据，技术支撑层经处理和查询后将得到的查询结果返回应用层，存储层与技术支撑层相连并根据不同的数据结构存储相应的数据；

所述的技术支撑层包括：用于准确描述应用中地点的几何形状的地理节点、含有地理位置信息的对象的描述的应用节点和分别与之相连的逻辑节点及其存储节点共四层架构，其中：地理节点、应用节点、存储节点以逻辑节点为中心相连接；地理节点向逻辑节点提供具体地点的位置和形状信息，应用节点向逻辑节点提供某一地点关于应用内容的数据，即查询匹配的载体，存储节点向逻辑节点提供具体数据存储位置的信息。

2.根据权利要求1所述的四层地理数据存储系统，其特征是，所述的地理节点采用由开放式地理信息系统协会提出并维护的地理标记语言GML。

3.根据权利要求1所述的四层地理数据存储系统，其特征是，所述的应用节点包括：固定属性信息、物联状态信息以及复杂结构的数据内容；在同时考虑位置相关度和内容相关度的查询中，由应用节点得出内容相关度。

4.根据权利要求1所述的四层地理数据存储系统，其特征是，所述的逻辑节点将地理上有意义的点以分层的结构组织起来，分别关联地理节点、应用节点和存储节点。

5.根据权利要求1所述的四层地理数据存储系统，其特征是，所述的逻辑节点以金字塔形的分层结构组织排列，每一层包含不同数量的逻辑节点，上层的父逻辑节点包含下层子逻辑节点的所有区域并逐层细分，所述的叶子节点一一对应应用节点；

所述的分层结构根据固定的K值控制每一层逻辑节点中应用节点的数量，通过提供区域组合算法和区域划分算法建立一个平衡的索引结构。

6.根据权利要求1所述的四层地理数据存储系统，其特征是，所述的存储节点根据按照逻辑节点划分的空间范围，为若干个逻辑节点分配一个存储节点，即按照数据量和服务器的存储能力，选择金字塔中的一层，为这一层的每一个逻辑节点分配一个存储节点；对于每一个存储节点，都采用SQL+NoSQL+分布式文件系统混合的存储方法，分别处理实际节点中的三种数据；在查询时，为这三种数据分配单独的带宽并同时查询。

7.根据权利要求1或3或6所述的四层地理数据存储系统，其特征是，所述的查询是指：给定一个查询请求，包括查询发生的地点、需满足的布尔条件和查询内容，通过依次探查查询内容的子节点，剪除不符合条件的区域，通过对位置分数和查询内容分数的计算得出最终分数，取最高分的应用节点作为查询的最终结果。