结合时空关键字的轨迹范围查询混合索引结构  

Hybrid Index Structure for Trajectory Range Query Combined with Spatio-Temporal Keywords

作　　者：孟祥福[1] 李天朔 张霄雁[1] MENG Xiangfu;LI Tianshuo;ZHANG Xiaoyan(School of Electronic and Information Engineering,Liaoning Technical University,Huludao,Liaoning 125105,China)

机构地区：[1]辽宁工程技术大学电子与信息工程学院,辽宁葫芦岛125105

出　　处：《计算机科学》2024年第S02期599-606,共8页Computer Science

摘　　要：对于路网上广泛的轨迹数据集,传统结合关键字特征的时空范围查询方法存在存储结构冗余和查询效率低下的问题,同时这些方法忽视了文本特征对优化查询结果个性化方面的潜在影响。为此,提出了一种结合文本特征的时空轨迹索引结构,称为IG-Tree。其基本思想是将道路网络图划分为分层子图,并据此构建一个平衡的树结构,其中每个树节点均关联并存储其特定的轨迹数据。此外,设计的查询算法利用与IG-Tree节点相关联的子路网图的文本特征,筛选并提出范围边界处的不相关轨迹,实现高效且精准的文本空间范围查询。这种索引结构不仅有效集成了时间、空间和文本3个维度的信息,而且基于这种结构的查询方法能够支持基于时空关键字的轨迹范围查询,从而极大地满足用户查询的个性化需求。在Porto和LA数据集上的实验证明,IG-Tree索引结构不仅在查询精度上表现出色,而且在响应速度上也具有显著优势,这进一步验证了其处理大规模轨迹数据集时的有效性和实用性。For a wide range of trajectory datasets on the road network,the method of spatial-temporal range query combined with keyword features has redundant storage structure and low query efficiency.In this paper,a spatial-temporal trajectory index structure combining text features,called IG-Tree,is proposed.The basic idea is to divide the road network graph into hierarchical subgraphs and generate a balanced tree structure,in which each tree node maintains its associated trajectory.In addition,the query algorithm designed in this paper utilizes the text features of sub-images associated with IG-Tree nodes and deletes irrelevant trajectories at range boundaries to realize text space range query.Experimental results show that the proposed IG-Tree index structure shows high accuracy and fast response speed on Porto&LA dataset.

关 键 词：查询 轨迹数据 范围查询 混合索引结构 

分 类 号：TP311[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]