[发明专利]一种道路网络下多用户空间关键词查询方法

摘要

本发明公开了一种基于道路网络的空间关键词查询方法，包括基于道路网络的空间关键词数据处理步骤、构造道路网络索引步骤、构造查询请求步骤、查询初始化步骤和数据查询步骤。本发明提供了一种基于道路网络的空间关键词查询方法，建立了一种新的能够有效索引道路网络的索引结构，适用于道路网络下的多用户查询的场景中，为用户提供更加准确地查询结果，提高用户查询满意度。

主权项

1.一种基于道路网络的空间关键词查询方法，其特征在于，包括以下步骤：基于道路网络的空间关键词数据处理步骤S1、构造道路网络索引步骤S2、构造查询请求步骤S3、查询初始化步骤S4、数据查询步骤S5；S1.基于道路网络的空间关键词数据处理步骤：将道路网络建模为无向图，用顶点表示道路网络中的路口，用边表示道路网络中的一段道路；将度大于三的顶点记为交叉点；将携带关键词的空间地点数据视为兴趣点p，均分布于道路网络G上；S2.构造道路网络索引：给定无向图，以交叉点为核心构造Snode，以Snode为核心抽象无向图G，并在此基础上为道路网络G构造层级索引结构HI，为基于道路网络的多用户空间关键词查询提供有效的索引结构；定义如下概念：Snode：给定无向图，定义Sn是无向图G的一个Snode当且仅当满足如下两个条件：(1)图Sn是无向图G的子图；(2)图Sn中仅存在一个度大于等于三的顶点；图Sn可表示为，其中，是图Sn的顶点集且；是图Sn的边集且；为位于图Sn上的所有兴趣点的关键词集合的并集，即；是图Sn中唯一度大于等于三的顶点的位置信息；邻居点集合：给定顶点和无向图，顶点的邻居点集合可表示为，且该集合中每个顶点需要满足一下三个条件：（1）顶点（）在无向图G中且与顶点相邻，即且；（2）顶点的度小于三，即；（3）顶点未被其他Snode包含覆盖；S3.构造查询请求：给定四元数组，k代表查询结束后返回的兴趣点个数，U代表一组查询用户，Ω为兴趣点集合，G代表已被抽象化为无向图的道路网络；S4.查询初始化：定义查询结果集R，并将其初始化为空；计算层级索引结构HI中顶点的价值；S5.数据查询：层级标识位j标识此时遍历的无向图所在的层级，将HI.height赋值给层级标识位j（）；无向图被初始化为，表示遍历将从层级索引结构所存储的最顶层无向图开始；维持一个根据兴趣点价值大小排序的最小堆来保存待遍历的兴趣点，依次遍历无向图中所有兴趣点，分别计算他们的价值并将这些兴趣点加入最小堆，判断以下两个停止条件是否被满足：(1)结果集R中兴趣点数量未达到用户所要求的k个；(2)层级标识位j大于等于零；只有这两个条件都满足才会继续执行查询；最小堆弹出价值最小的兴趣点current，并根据其状态对其进行处理；当查询不再继续进行时，将结果集R返回给查询用户。