空间数据库索引技术与应用研究

发布时间：2022-08-12 20:44

　　随着计算机应用的不断发展，使用计算机管理网络设备已经十分普遍，但随着网管设备信息量变得越来越庞大，很难再利用传统的资料和方式对其进行高效、方便的管理。因此将GIS加入网管系统中，将能够很好地处理庞大的空间地理数据，使工作更加的方便快捷，准确合理。但目前国内对于使用GIS进行网络管理的研究相对较少，考虑到加入GIS将成为未来网管系统发展的趋势，因此对使用GIS技术进行网络管理的研究具有十分重大的现实意义。本文首先针对空间数据的大小呈指数级增长，以及数据结构复杂等问题，提出一种基于数据压缩的CHAMELEON聚类算法，此方法可以自动、高效地处理高维数据。其关键点包括对给定的数据簇和最邻近的数据合并在一起，且以迭代的方式构建V图，直到数据大小显著减小。然后将压缩后的数据进行CHAMELEON聚类。并通过仿真验证通过使用基于数据压缩的CHAMELEON聚类算法后，数据的大小远小于原始的数据集，因此整个聚类过程变得的效率很高。然后针对海量数据导致R-树深度加深，占用空间大、查询效率低的问题，本文提出了一种新的双树结构的空间数据库索引算法，给出了数据结构以及插入、查询和删除算法。并通过仿真，证明与... 

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究现状
    1.3 论文主要工作和结构安排
第二章 相关研究综述
    2.1 空间索引需求分析
    2.2 空间索引技术概述
    2.3 空间数据聚类概述
    2.4 本章小结
第三章 一种基于数据压缩的 CHAMELEON 聚类算法
    3.1 相关工作
        3.1.1 问题描述
        3.1.2 相关研究
    3.2 基于数据压缩的 CHAMELEON 聚类算法
        3.2.1 Voronoi 图
        3.2.2 数据压缩方法
        3.2.3 基于数据压缩的 CHAMELEON 聚类算法
    3.3 实验与分析
    3.4 本章小结
第四章 一种双树结构的空间数据库索引算法
    4.1 问题描述
        4.1.1 R-树的结构
        4.1.2 R-树的算法
        4.1.3 R-树所存在的问题
    4.2 DR-tree 结构与算法设计
        4.2.1 DR-tree 的体系结构
        4.2.2 DR-tree 的算法描述
        4.2.3 DR-tree 的性能特点
    4.3 DR-tree 的性能评估
        4.3.1 人工数据集实验
        4.3.2 地理数据集实验
    4.4 本章小结
第五章 空间数据索引技术在网管系统中的应用
    5.1 网管系统需求分析
    5.2 软件概述
    5.3 网管系统中空间数据的聚类和检索
        5.3.1 基于数据压缩的 CHAMELEON 聚类
        5.3.2 采用双树结构的网管数据检索
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
附录 1 程序清单
附录 2 攻读硕士学位期间撰写的论文
附录 3 攻读硕士学位期间申请的专利
附录 4 攻读硕士学位期间参加的科研项目
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]大型GIS空间数据库的有效索引结构QR-树[J]. 郭菁,郭薇,胡志勇.  武汉大学学报(信息科学版). 2003(03)
[2]GIS空间关系的基本问题与研究进展[J]. 陈军,赵仁亮.  测绘学报. 1999(02)

博士论文
[1]分布式空间信息的高效查询与分析系统研究[D]. 董鹏.中国科学院研究生院（遥感应用研究所） 2003



本文编号：3676566