LBS矢量压缩数据结构及核心算法研究

The rapid growth of Internet, Mobile Internet and Internet of Things promotes GIS(Geographic Information Systems) to expand to public services. LBS(Location Based Service) becomes a research focus for application. However, public services need rapid reaction. The most of map services based on server cluster of high-performance, high-capacity and high-bandwidth network is unsuitable. The most of vertical applications require that the basic services of map display and search can be run on low-level servers. It requires the software of map service should be optimized on compression and display. This project focuses on issues belows,① design a grid vector data structure based on tree index that use several mathematical methods such as relative-counting to compress data without loss. ② build vector pyramid data by classification and redundancy to improve efficiency of map display. vacuate the pyramid data by relative angle. improve efficiency of search by tree index based on threshold value of data size. ③ design unified functions based on the data structure for data access which is cross-platform.

互联网、移动互联网、物联网技术的快速成熟推动了地理信息系统技术向大众服务的拓展， LBS（Location Based Service）服务成为一个应用研究的热点，但是，依赖高性能、大容量和高带宽的服务器集群方式的地图服务并不符合于公众服务的小、快、灵方向，大部分基于行业的垂直应用仍然要求底层的地图显示、查询服务能够在低配置的服务器环境高效运行，这就要求地图服务软件在数据压缩率和显示技术方面的进一步优化，基于此理念。本课题主要着眼于以下几个问题： ① 设计一种基于树状索引的格网划分矢量数据结构，采用相对计数坐标等多种数学方法对矢量地图数据进行无损压缩；② 为提高数据显示效率，采用分级方式和适度冗余存储建立矢量“金字塔”数据，对多尺度的矢量金字塔数据进行角度参照的数据抽稀，并统一采用以数据量为阈值的树状索引提高特征查询效率；③ 在上述数据结构基础上建立能适应快速跨平台移植的一致性数据访问函数

本课题旨在构建了一套基于自主设计的GIS矢量数据结构的LBS基础地图服务软件，该软件可以将海量的全国地图实现高度压缩，并且在使用过程中压缩数据的读取和显示都能够快速完成，这使得LBS服务的基础地图服务能够在低带宽的无线网络上高效率运行，该软件包括了服务器端地图的计算、显示和发布功能以及浏览器和各智能终端上的地图显示和数据上下传的功能。该ＬＢＳ基础地图服务软件的完成说明本课题的核心目标达成，此外，课题相关成果还包括：核心期刊1篇，ＳＣＩ文章１篇，软件著作权4项。