[发明专利]基于语义轨迹大数据的反向最近邻查询方法及装置

权利要求书

1.一种基于语义轨迹大数据的反向最近邻查询方法，其特征在于，包括：

根据轨迹数据集建立轨迹索引IMC树，其中，所述IMC树包括倒排列表与多个MC树，所述倒排列表用于存储关键字词汇表，所述关键字词汇表根据轨迹数据集中各轨迹包括的关键字生成，每个MC树与所述关键字词汇表中的每个关键字一一对应建立，所述MC树包括用于存储轨迹局部位置的轨迹摘要；

根据查询数据集建立查询索引WIBR树；

通过对IMC树与WIBR树进行交替访问，并且在访问过程中根据IMC树中的节点与WIBR树中的节点之间的距离边界，对IMC树中的节点与WIBR树中的节点进行修剪，确定查询q的查询结果rnn_k(q)，所述查询结果为所述IMC树中将查询q作为最近邻查询的最小相关子轨迹；

所述通过对IMC树与WIBR树进行交替访问，并且在访问过程中根据IMC树中的节点与WIBR树中的节点之间的距离边界，对IMC树中的节点与WIBR树中的节点进行修剪，确定查询q的查询结果rnn_k(q)，所述查询结果为所述IMC树中将查询q作为最近邻查询的最小相关子轨迹，包括：

将查询q中的每个关键字对应的MC树的根节点插入到队列集SET中，队列集SET的各队列与各MC树一一对应，每个队列包括对应的MC树中的访问节点；

判断各MC树的根节点的轨迹签名摘要的交集是否为空：若不为空，则将队列集SET中各队列的队头构成IMC树节点集合ET，并确定IMC树节点集合ET中每个队头与查询q的最小相关距离，将最小相关距离最小的队头作为当前访问节点进行访问，为当前访问节点建立用于存储k个候选最近邻查询的查询排序列表candk；

若当前访问节点为内部节点，则以最小最佳原则访问WIBR树，根据当前访问节点与查询q之间的最小相关距离、当前访问节点与WIBR树访问节点之间的最小相关距离和查询排序列表，对当前访问节点进行修剪并更新当前访问节点的查询排序列表candk：若当前访问节点被修剪，则根据当前访问节点与查询q之间的最小相关距离以及当前访问节点所在队列中的其他节点与WIBR树访问节点之间的最大相关距离，修剪当前访问节点所在队列中的其他节点；若当前访问节点未被修剪，则访问当前访问节点的每个孩子节点，并根据每个孩子节点的轨迹签名摘要对每个孩子节点进行修剪；若当前访问节点的孩子节点未被修剪，则将当前访问节点的查询排序列表candk复制给孩子节点，并根据孩子节点分别与k个候选查询之间的最大相关距离更新查询排序列表candk中存储的最大相关距离，将孩子节点加入队列集SET中当前访问节点所在的队列中；

若当前访问节点为叶节点，则确定当前访问节点中的每个轨迹t与查询q之间的相关距离cd_t,q：若轨迹t与查询q之间的相关距离cd_t,q 大于当前访问节点的查询排序列表candk中的最大相关距离，则轨迹t被修剪；若轨迹t与查询q之间的相关距离cd_t,q 小于等于当前访问节点的查询排序列candk中的最大相关距离，则根据所述相关距离cd_t,q更新查询排序列表candk的最大相关距离，并将轨迹t与更新后的查询排序列表candk加入队列集SET中当前访问节点所在队列中；

若当前访问节点为一条具体的轨迹t，则以最小最佳原则访问WIBR树，更新所述查询结果rnn_k(q)；

按照最小相关距离的升序依次将IMC树节点集合ET中的其他队头作为当前访问节点进行访问；每个队列的队头访问结束后将排在队列第二位的访问节点填充入队头，以此类推，直至将队列集SET中的各访问节点访问完毕。

2.根据权利要求1所述的基于语义轨迹大数据的反向最近邻查询方法，其特征在于，所述MC树的内部节点与叶节点均包括轨迹摘要，所述轨迹摘要包括：轨迹签名摘要sig与轨迹局部位置摘要skt；

轨迹签名摘要sig，为位向量，第i位表示该MC树节点的子树是否包含轨迹数据集中编号为i的轨迹；

轨迹局部位置摘要skt，为轨迹签名摘要sig指向的各轨迹中包括该MC树对应的关键字的各空间文本点的位置编码。