[發明專利]GIS空間對象存儲方法及其系統

有效

• 申請號: 201711306098.3
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN108090150B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 孫亞義;黃超;江穎;林黎鳴;卓坤城;王偉莉
• 申請（專利權）人: 廈門億力吉奧信息科技有限公司;國家電網公司;國網信息通信產業集團有限公司;國網信通億力科技有限責任公司
• 主分類號: G06F16/29
• 分類號: G06F16/29
• 代理公司: 深圳市博銳專利事務所 44275
• 代理人: 張明

本發明提供一種GIS空間對象存儲方法及其系統，包括：方法定義存儲至數據庫磁盤文件中的空間對象的二進制存儲格式和數據類型，所述數據類型包括對象構造方法、輸入輸出函數和幾何類型函數；依據所述幾何空間對象對應的二進制存儲格式和數據類型，計算和存儲空間索引數據；依據所述空間對象的MBR構造搜索樹，關聯所述空間索引數據與搜索樹；獲取一空間對象，將其轉換為基礎幾何類型，并計算其對應所述搜索樹的空間位置和空間數據。本發明提供能夠降低空間數據在關系型數據庫中的占用大小和提高數據庫對于空間數據查詢及獲取的效率。

技術領域

本發明涉及GIS系統空間數據管理領域，具體說的是一種GIS空間對象存儲方法及其系統。

背景技術

地理信息系統(GIS)是在計算機硬、軟件系統支持下，對整個或部分地理空間中的有關地理分布數據進行采集、存儲、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。其核心在于針對空間數據的表達、存儲以及分析。

目前，針對空間數據管理的數據庫，一種主流技術主要采用“關系型數據庫+空間數據引擎”的解決方案，比如ArcGIS的SDE。此方式存在一個較大的缺點，空間數據的空間操作和處理無法在數據庫內核中體現、數據模型復雜、SQL擴展較難。另一種主流技術采用“擴展空間對象關系型數據庫”的方案，此方式的優點在于空間數據的管理與數據庫融為一體，空間數據按照對象存儲，可在數據庫內核中實現空間操作和處理，擴展SQL較為方便，較易實現數據共享與互操作。目前采取此方式主要的有Oracle Spatial、DB2Spatial Extender等，但這些產品在數據壓縮和讀寫性能上均比第一種方案存在差距。

本發明旨在采用“擴展空間對象關系型數據庫”的基礎上，設計一種GIS空間對象存儲方法及其系統，提高空間數據的壓縮率和讀寫性能。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種GIS空間對象存儲方法及其系統，提高空間數據的壓縮率和讀寫性能。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種GIS空間對象存儲方法，包括：

定義存儲至數據庫磁盤文件中的空間對象的二進制存儲格式和數據類型，所述數據類型包括對象構造方法、輸入輸出函數和幾何類型函數；

依據所述幾何空間對象對應的二進制存儲格式和數據類型，計算和存儲空間索引數據；

依據所述空間對象的MBR構造搜索樹，關聯所述空間索引數據與搜索樹；

獲取一空間對象，將其轉換為基礎幾何類型，并計算其對應所述搜索樹的空間位置和空間數據。

本發明提供的另一個技術方案為：

一種GIS空間對象存儲系統，包括：

幾何對象模塊，用于定義存儲至數據庫磁盤文件中的空間對象的二進制存儲格式和數據類型，所述數據類型包括對象構造方法、輸入輸出函數和幾何類型函數；

空間索引模塊，用于依據所述幾何空間對象對應的二進制存儲格式和數據類型，計算和存儲空間索引數據；以及，用于依據所述空間對象的MBR構造搜索樹，關聯所述空間索引數據與搜索樹；

空間操作模塊，用于獲取一空間對象，將其轉換為基礎幾何類型，并計算其對應所述搜索樹的空間位置和空間數據。

本發明的有益效果在于：本發明一方面采用特定設計的二進制存儲格式，可以有效提高GIS空間對象在數據表中的數據壓縮率，降低空間數據在關系型數據庫中的占用大小，同時進一步提高空間對象的構造和存取性能；另一方面，通過優化的空間索引數據結構和計算方法，經過篩選作用提高空間查詢的速度和效率，滿足日益增長的空間數據規模。

附圖說明