[发明专利]一种面向轨迹流数据的连续范围查询的方法和系统

权利要求书

1.一种面向轨迹流数据的连续范围查询的方法，其特征在于，所述方法包括：

移动对象通过卫星导航系统GNSS获得当前位置信息，持续向查询系统发送轨迹点数据，所述轨迹点为所述移动对象产生的GNSS记录，所述GNSS记录包括所述GNSS记录产生的时间，即时间属性，和所述移动对象所处地理位置的坐标，即空间属性；

对所述轨迹点进行索引，发起查询Q；

所述查询Q的属性包括：唯一标识q_id，查询空间范围q_range和发起查询的时间q_t；

所述查询Q包括根据所述格网的所述空间属性进行的空间范围查询和根据所述双向链表的所述时间属性进行的时间范围查询；

所述索引包括索引结构和索引更新；

所述索引结构采用格网与双向链表结合的结构，通过所述格网管理所述轨迹点的所述空间属性，使用所述双向链表管理所述轨迹点的所述时间属性；

所述格网通过对所述查询空间范围进行所述格网划分获得，以格网预设点坐标作为所述格网的唯一标识，即格网坐标，以所述查询空间范围内的所有所述格网为格网集，以预设格网坐标为格网集原点；

每一个所述格网都有一个格网指针，所述格网指针指向所述格网范围内最新的所述轨迹点，所述格网范围内的所有所述轨迹点按照到达顺序的逆序排序；

轨迹使用所述双向链表存储，所述双向链表的每个节点为一个所述轨迹点，所述节点的第一节点指针指向所述轨迹点在所述轨迹中的前一个所述轨迹点，所述节点的第二节点指针和第三节点指针指向所述轨迹点所在的所述格网中与所述轨迹点到达顺序相邻的两个所述轨迹点；

所述索引更新在接收新轨迹点时进行，当所述新轨迹点的所述空间属性落在所述查询Q的所述查询空间范围时，根据所述新轨迹点与所述格网集原点的相对位置计算所述新轨迹点所在的所述格网，根据所述新轨迹点的所述时间属性判断所述新轨迹点是否为顺序到达的最新所述轨迹点；

当所述新轨迹点为顺序到达的所述最新所述轨迹点时，将所述新轨迹点添加至所述所在的所述格网的所述双向链表的末尾，更新所述双向链表的相关所述轨迹点对应的所述节点的所述第一节点指针、所述第二节点指针、所述第三节点指针，更新所述所在的所述格网的所述格网指针；

当所述新轨迹点不是顺序到达的所述最新所述轨迹点时，根据所述新轨迹点的所述时间属性在所述双向链表中找对应的插入位置，并更新所述双向链表的所述新轨迹点对应的所述节点的所述第一节点指针、所述第二节点指针、所述第三节点指针，更新所述所在的所述格网中与所述新轨迹点的所述时间属性相邻的所述轨迹点对应的所述节点的所述第二节点指针、所述第三节点指针。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述查询空间范围为查询缓冲区，所述查询缓冲区为所述查询空间范围的边界向外扩展ε米的空间范围。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

散列映射存储查询对象的ID，所述查询对象是所述轨迹点与所述查询Q的所述查询空间范围做空间相交判断的结果非空的所述移动对象；

散列映射存储所述查询对象的第一对象指针，所述第一对象指针指向所述查询对象在所述查询空间范围的最旧轨迹点；

散列映射存储所述查询对象的第二对象指针，所述第二对象指针指向所述查询对象在所述查询空间范围的最新轨迹点。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

散列映射存储所述查询对象的进入时间戳，即所述查询对象进入所述查询空间范围时的所述轨迹点的所述时间属性；

所述查询Q第二次执行开始，沿着所述双向链表从最新的所述轨迹点向历史数据方向检索至所述进入时间戳，即返回查询结果。