【技术实现步骤摘要】
一种基于二维栅格的时空大数据时段信息建模、存储及检索方法
[0001]本专利技术属于时空大数据与地理信息
，尤其涉及一种基于二维栅格的时空大数据时段信息建模、存储及检索方法，可用于时空大数据建模与数据检索、可视化。
技术介绍
[0002]近年来，随着大数据技术的快速发展，从各种遥感、现场观测、移动轨迹、社会感知或仿真模拟中可以获得大量的时空大数据，它是兼具时间与空间维度的大数据，能够有效挖掘和反演时空相关的社会、自然与经济活动规律，已被广泛应用于智慧城市、人类动态、智能交通、城市计算、污染治理、防灾减灾及传染病防治等多个领域。继承自传统GIS，四维世界的时空大数据采用了空间三维(x,y,z)、时间一维(t)的建模范式，当前定义了大量针对空间位置信息的矢量或栅格建模与表达方法，但时间信息建模仍然以一维线性时间建模为主，即从过去某一时点到未来相应时点的一维时间轴，这给高效的时空查询和海量数据访问带来了新的挑战。如何对时空对象的开始与结束时间的时段信息进行二维空间表达与建模，成为时空大数据领域时段信息建模的基础性问题。
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于二维栅格的时空大数据时段信息建模方法，其特征在于，包括：通过二维栅格的位置信息来描述时空对象的生命周期；采用二维栅格的位置信息来描述时空对象的时态拓扑关系；基于二维栅格的位置信息构建时空对象的时间运算模型；构建关系表来存储时空对象。2.根据权利要求1所述的一种基于二维栅格的时空大数据时段信息建模方法，其特征在于，所述二维栅格是一个N阶下三角矩阵，其中行i和列j分别代表结束时间和开始时间，采用下式计算N、i、j参数：采用下式计算N、i、j参数：其中T
e
为所有时空对象的最晚结束时间；T
s
为所有时空对象的最早开始时间；和分别为第k个时空对象生命周期的开始时间和结束时间，且ct是时间分辨率。3.根据权利要求1所述的一种基于二维栅格的时空大数据时段信息建模方法，其特征在于，所述时态拓扑关系包括：A Before B：i
A
<j
B
；A After B：j
A
>i
B
；A Meets B：j
A
<j
B and i
A
＝j
B
‑
1；A Met
‑
by B：j
A
>j
B and j
A
＝i
B
‑
1；A Overlaps B：j
A
<j
B and j
B
≤i
A
<i
B
；A Overlapped
‑
by B：j
A
>j
B and j
A
≤i
B
<i
A
；A During B：j
B
<j
A
<i
A
<i
B
；A Contains B：j
A
<j
B
<i
B
<i
A
；A Starts B：j
B
＝j
A
<i
A
<i
B
；A Started
‑
by B：j
A
＝j
B
<i
B
<i
A
；A Finishes B：j
B
<j
A
<i
A
＝i
B
；A Finished
‑
by B：j
A
<j
B
<i
B
＝i
A
；A Equal B：j
A
＝j
B and i
A
＝i
B
；其中A、B表示两个时空对象；A、B在二维栅格中的位置分别为C
A
(j
A
,i
A
)、C
B
(j
B
,i
B
)，j
A
、i
A
分别为二维栅格中单元格C
A
的列、行，j
B
、i
B
分别为二维栅格中单元格C
B
的列、行；A、B的开始时间分别为结束时间分别为4.根据权利要求3所述的一种基于二维栅格的时空大数据时段信息建模方法，其特征在于，所述时间运算包括一元时间运算和二元时间运算。5.根据权利要求4所述的一种基于二维栅格的时空大数据时段信息建模方法，其特征
在于，所述一元时间运算是仅涉及一个时空对象的运算，所述一元时间运算包括：begin与end运算，pre与post运算，expand与collapse运算；begin(C
A
)＝j
A
...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩志刚，崔彩辉，宋根鑫，王海鹰，秦奋，郭建忠，王家耀，
申请(专利权)人：河南大学，
类型：发明
国别省市：
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