車載電子地圖數(shù)據(jù)物理存儲(chǔ)技術(shù)研究

1、引言

車載導(dǎo)航電子地圖存儲(chǔ)技術(shù)主要的研究目標(biāo)是將導(dǎo)航數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的組織和管理，以滿足車載導(dǎo)航應(yīng)用的具體要求。為了提高數(shù)據(jù)訪問(wèn)的性能，車載導(dǎo)航電子地圖存儲(chǔ)技術(shù)在數(shù)據(jù)索引，數(shù)據(jù)壓縮以及數(shù)據(jù)集簇方面都具有與一般存儲(chǔ)技術(shù)不同處理方法。

該方面研究的最終成果是電子地圖物理存儲(chǔ)格式。車載導(dǎo)航應(yīng)用計(jì)算環(huán)境的特殊性以及嚴(yán)格的實(shí)時(shí)性要求決定了物理格式的性能使整個(gè)導(dǎo)航軟件系統(tǒng)性能的瓶頸，物理存儲(chǔ)格式的優(yōu)劣直接決定了整個(gè)系統(tǒng)性能水平。所以長(zhǎng)期以來(lái)存儲(chǔ)格式被視為車載導(dǎo)航領(lǐng)域的核心技術(shù)之一。概括地說(shuō)，物理存儲(chǔ)格式的設(shè)計(jì)需要滿足以下幾方面的具體要求：

(1)數(shù)據(jù)的邏輯組織結(jié)構(gòu)必須能夠覆蓋導(dǎo)航應(yīng)用的所有功能。

(2)地圖在不同比例尺下瀏覽過(guò)程中每次顯示刷新從外部讀入內(nèi)存的數(shù)據(jù)數(shù)量必須控制在某一常量以內(nèi)。

(3)每次計(jì)算任何兩點(diǎn)間的最優(yōu)路徑過(guò)程中讀入內(nèi)存的數(shù)據(jù)的總量必須控制在某一常量以內(nèi)。

(4)存儲(chǔ)屬性時(shí)需要將數(shù)據(jù)按位存儲(chǔ)，以充分利用存儲(chǔ)空間，達(dá)到數(shù)據(jù)緊縮的效果。

以上要求使得導(dǎo)航存儲(chǔ)格式的設(shè)計(jì)工藝具有相當(dāng)?shù)貜?fù)雜性。因此，目前世界上成熟的物理存儲(chǔ)格式并不多見(jiàn)。目前我國(guó)目前還沒(méi)有成熟的物理存儲(chǔ)格式，主要導(dǎo)航產(chǎn)品在地圖物理存儲(chǔ)方面還必須依賴國(guó)外存儲(chǔ)格式的專利技術(shù)，這對(duì)今后我國(guó)導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)的發(fā)展十分不利。所以研究我國(guó)具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的物理格式并形成標(biāo)準(zhǔn)是一項(xiàng)非常具有戰(zhàn)略意義的工作。正是基于以上原因，國(guó)家信息產(chǎn)業(yè)部專門立項(xiàng)推進(jìn)我國(guó)在物理格式方面的研究和標(biāo)準(zhǔn)化工作，北京超圖地理技術(shù)有限公司承擔(dān)了其中的主要技術(shù)攻關(guān)任務(wù)。本文以上述研究工作為基礎(chǔ)，著重介紹了在物理格式框架方面的研究進(jìn)展。

本文分為以下幾個(gè)部分：第一部分介紹了本文研究的內(nèi)容和背景;本文第二部分對(duì)國(guó)際上主要的物理存儲(chǔ)格式進(jìn)行綜述;第三部分著重闡述本文提出的物理格式框架;第四部分通過(guò)對(duì)基于本存儲(chǔ)框架的路徑搜索算法的分析，以論證本框架在性能方面能夠符合物理格式的要求。第五部分重點(diǎn)描述了本文提出的框架在數(shù)據(jù)更新方面相對(duì)現(xiàn)有其他格式的新特性。最后對(duì)本文進(jìn)行總結(jié)。

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