基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法及裝置,該方法包括:計算需建立索引的地理空間范圍,根據(jù)所述地理空間范圍內(nèi)需要定位的設備類型,計算所述地理空間范圍內(nèi)單位面積的設備總量;根據(jù)所述單位面積的設備總量設置網(wǎng)格劃分大小及層級;遍歷所述地理空間范圍內(nèi)的設備,計算設備對應的網(wǎng)格并儲存;根據(jù)查詢范圍確定索引層級,計算所述查詢范圍對應的索引網(wǎng)格;并輸出所述查詢范圍對應的設備信息。本發(fā)明提供的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法及裝置,可以實現(xiàn)了對電網(wǎng)設備進行分層索引的技術,利用該技術可大幅提升密集電網(wǎng)設備的搜索定位速度。
【專利說明】基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電網(wǎng)設備定位領域,尤其涉及一種基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引技術的快速定位計算方法及裝置。
【背景技術】
[0002]供電網(wǎng)絡具有分布廣泛、基礎設施密集的地理特性。在地理信息系統(tǒng)中,為了快速定位某個設備,往往需要用到空間索引技術。傳統(tǒng)的基于網(wǎng)格的空間索引在城市輸配電網(wǎng)絡中可以滿足需求,然而當?shù)乩硇畔⑾到y(tǒng)的建設范圍擴大到省級、網(wǎng)級時,由于索引范圍的急劇增加,建立索引網(wǎng)格本身帶來的巨大消耗會導致空間查詢性能變差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決現(xiàn)有技術中當索引的設備地理信息范圍擴大到省級、網(wǎng)級時,建立索引網(wǎng)格本身帶來的巨大消耗會導致空間查詢性能變差的技術問題,本發(fā)明針對電網(wǎng)設備的地理特性,提供種基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引技術的快速定位計算方法及裝置,實現(xiàn)了對電網(wǎng)設備進行分層索引的技術,并利用該技術實現(xiàn)更為快速的定位計算方法。
[0004]為解決上述技術問題,本發(fā)明提供一種基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法,包括:
計算需建立索引的地理空間范圍,根據(jù)所述地理空間范圍內(nèi)需要定位的設備類型,計算所述地理空間范圍內(nèi)單位面積的設備總量;根據(jù)所述單位面積的設備總量設置網(wǎng)格劃分大小及層級;
遍歷所述地理空間范圍內(nèi)的設備,計算設備對應的網(wǎng)格并儲存;
根據(jù)查詢范圍確定索引層級,計算所述查詢范圍對應的索引網(wǎng)格;并輸出所述查詢范圍對應的設備信息。
[0005]其中,所述計算需建立索引的地理空間范圍,根據(jù)所述地理空間范圍內(nèi)需要定位的設備類型,計算所述地理空間范圍內(nèi)單位面積的設備總量;根據(jù)所述單位面積的設備總量設置網(wǎng)格劃分大小及層級包括:
設待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍長邊長度為短邊的a倍(a>=l),設備總量為sum,單個網(wǎng)格內(nèi)的最大設備量為n,100〈=n〈=500 ;
計算所述待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍最少需要劃分的網(wǎng)格數(shù)量A ;A=sum / η ;A向上取整;
計算所述待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍劃分的行列數(shù);長邊為ax個網(wǎng)格,記為X,X向上取整;短邊為X個網(wǎng)格,記為Y,Y向上取整;ax2 = A。
[0006]其中,所述計算所述待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍劃分的行列數(shù);長邊為ax個網(wǎng)格,記為X, X向上取整;短邊為X個網(wǎng)格,記為Y, Y向上取整;ax2 = A之后,還包括:
若X、Y均大于16,則進行分層處理;所述分層處理的方法為:對X持續(xù)開根,直到其小于等于16為止,結果記為N ;N向上取整,開根次數(shù)記為L ;設長邊為w公里,短邊為h公里,則短邊網(wǎng)格數(shù)為M ;M=h/w*N ;M向上取整;則網(wǎng)格分層數(shù)為L,第一層的網(wǎng)格長邊數(shù)為N,短邊數(shù)為M ;第二層起,每個第一層網(wǎng)格內(nèi)分為N2個網(wǎng)格。
[0007]其中,所述遍歷所述地理空間范圍內(nèi)的設備,計算設備對應的網(wǎng)格并儲存包括: 對于點設備,根據(jù)點設備的經(jīng)緯度(xl,yl)、空間區(qū)域的頂點(x2,y2)、每層網(wǎng)格劃分
大小,該設備所在層的行rowQ = (yl_y2)/aQ ;rowQ向下取整,列colQ = (xl-x2)/aQ ;colQ向下取整;其中,Q為層數(shù);
為設備賦索引值;若Q>=2,該點設備的索引值為[(layerQ-1,rowQ-Ι, col Q-l),(layerQ, rowQ, colQ)];若 Q=I 該點設備的索引值為[(layerQ, rowQ, colQ)];
對于線設備、面設備,且跨越多個網(wǎng)格時,則計算所述線設備、面設備與每個網(wǎng)格的相交關系,如果相交,則為該設備添加一個索引記錄。
[0008]所述點設備包括桿塔、人井,所述線設備、面設備包括輸配電線路、變電站。
[0009]其中,所述根據(jù)查詢范圍確定索引層級,計算所述查詢范圍對應的索引網(wǎng)格;并輸出所述查詢范圍對應的設備信息包括:
確定顯示區(qū)域的索引層級;所述顯示區(qū)域是當前屏幕瀏覽到的區(qū)域,屬于所述建立索引的地理空間范圍中的一部分;
顯示區(qū)域左下頂點為(xl, yl),右上頂點為(x2, y2),顯示區(qū)域跨度w =max((x2-xl), (y2-yl));
每層網(wǎng)格劃分大小為al,a2……aQ,Q為層數(shù);
如果w>al>a2,則顯示層級定為I ;如果aQ_l>w>aQ,則顯示層級定為Q ;若aQ_l>aQ>w,且Q為最大值,則顯示層級定為Q ;
若當前顯示層級為1,空間區(qū)域左下頂點為(X,y),根據(jù)索引層級確定顯示區(qū)域覆蓋的網(wǎng)格:網(wǎng)格行最小值row起=(yl-y)/al (向下取整);最大值row止=(y2_y)/al (向上取整);列最小值Colag= (xl - x)/al (向下取整);最大值col±= (x2_x)/al (向上取整);根據(jù)所述網(wǎng)格行列起止值確定了一組網(wǎng)格,該組網(wǎng)格是屏幕區(qū)域覆蓋的網(wǎng)格集合[gridl, grid2,…gridn];
查詢索引值在此集合范圍內(nèi)的設備,得出最終需要顯示的所有設備。
[0010]對應的,本發(fā)明還提供一種基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位裝置,包括:
空間網(wǎng)絡劃分模塊,用于計算需建立索引的地理空間范圍,根據(jù)所述地理空間范圍內(nèi)需要定位的設備類型,計算所述地理空間范圍內(nèi)單位面積的設備總量;根據(jù)所述單位面積的設備總量設置網(wǎng)格劃分大小及層級;
設備網(wǎng)絡計算模塊,用于遍歷所述地理空間范圍內(nèi)的設備,計算設備對應的網(wǎng)格并儲
存;
設備空間查詢模塊,用于根據(jù)查詢范圍確定索引層級,計算所述查詢范圍對應的索引網(wǎng)格;并輸出所述查詢范圍對應的設備信息。
[0011]其中,所述空間網(wǎng)絡劃分模塊包括:
第一計算單元,用于計算所述待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍最少需要劃分的網(wǎng)格數(shù)量A ;設待劃 分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍長邊長度為短邊的a倍(a>=l),設備總量為sum,單個網(wǎng)格內(nèi)的最大設備量為n ;A= sum / η ;A向上取整;
第二計算單元,用于計算所述待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍劃分的行列數(shù);長邊為ax個網(wǎng)格,記為X, X向上取整;短邊為X個網(wǎng)格,記為Y, Y向上取整;ax2 = A。
[0012]其中,所述空間網(wǎng)絡劃分模塊還包括:
分層單元,用于在X、Y均大于16時,進行分層處理;所述分層單元對X持續(xù)開根,直到其小于等于16為止,結果記為N ;N向上取整,開根次數(shù)記為L ;設長邊為w公里,短邊為h公里,則短邊網(wǎng)格數(shù)為M ;M=h/w*N ;M向上取整;則網(wǎng)格分層數(shù)為L,第一層的網(wǎng)格長邊數(shù)為N,短邊數(shù)為M ;第二層起,每個第一層網(wǎng)格內(nèi)分為N2個網(wǎng)格。
[0013]其中,所述設備網(wǎng)絡計算模塊包括:
點設備計算單元,用于根據(jù)點設備的經(jīng)緯度(xl,yl)、空間區(qū)域的頂點(x2,y2)、每層網(wǎng)格劃分大小,該設備所在層的行rowQ = (yl_y2)/aQ ;rowQ向下取整,列colQ =(xl-x2)/aQ;colQ向下取整;其中,Q為層數(shù);并為設備賦索引值;若Q>=2,該點設備的索引值為[(IayerQ-1, rowQ-Ι, col Q-l), (layerQ, rowQ, colQ)];若 Q=I 該點設備的索引值為[(layerQ, rowQ, colQ)]; 線設備計算單元,用于對于線設備、面設備,且跨越多個網(wǎng)格時,計算所述線設備、面設備與每個網(wǎng)格的相交關系,如果相交,則為該設備添加一個索引記錄。
[0014]所述點設備包括桿塔、人井,所述線設備、面設備包括輸配電線路、變電站。
[0015]其中,設備空間查詢模塊包括:
索引層級確認單元,用于確定顯示區(qū)域的索引層級;所述顯示區(qū)域是當前屏幕瀏覽到的區(qū)域,屬于所述建立索引的地理空間范圍中的一部分;顯示區(qū)域左下頂點為(xl,yl),右上頂點為(x2, y2),顯示區(qū)域跨度w = max((x2-xl), (y2_yl));每層網(wǎng)格劃分大小為al,
?2......aQ,Q為層數(shù);如果w〉al〉a2,則顯不層級定為I ;如果aQ_l〉w〉aQ,則顯不層級定為Q ;
若aQ-l>aQ>w,且Q為最大值,則顯示層級定為Q ;
網(wǎng)格組確認單元,用于根據(jù)所述網(wǎng)格行列起止值確定了一組網(wǎng)格,該組網(wǎng)格是屏幕區(qū)域覆蓋的網(wǎng)格集合;
結果輸出單元,用于查詢索引值在此集合范圍內(nèi)的設備,得出最終需要顯示的所有設備。
[0016]本發(fā)明提供的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法及裝置,可以實現(xiàn)了對電網(wǎng)設備進行分層索引的技術,利用該技術可大幅提升密集電網(wǎng)設備的搜索定位速度。本領域技術人員可以理解的是,本發(fā)明所解決的技術問題來源于電網(wǎng)設備,所以在隨后的實施例中也將以電網(wǎng)設備為例進行說明。但是,本發(fā)明所提出的技術方案也可以直接應用到其它領域的設備網(wǎng)絡索引定位中,所以不應以電網(wǎng)設備來限定本發(fā)明的保護范圍。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明提供的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法第一實施例流程示意圖;
圖2為本發(fā)明提供的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法第二實施例流程不意圖;
圖3為本發(fā)明提供的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位裝置第一實施例結構示意圖;
圖4為本發(fā)明提供的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位裝置第二實施例結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為了使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步地詳細描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0020]本發(fā)明提供的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法,可以實現(xiàn)了對電網(wǎng)設備進行分層索引的技術,利用該技術可大幅提升密集電網(wǎng)設備的搜索定位速度。
[0021]參見圖1,為本發(fā)明提供的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法第一實施例流程示意圖。該方法如圖1所示,包括:
步驟S101,計算需建立索引的地理空間范圍,根據(jù)所述地理空間范圍內(nèi)需要定位的設備類型,計算所述地理空間范圍內(nèi)單位面積的設備總量。
[0022]步驟S102,根據(jù)所述單位面積的設備總量設置網(wǎng)格劃分大小及層級。
[0023]步驟S103,遍歷所述地理空間范圍內(nèi)的設備,計算設備對應的網(wǎng)格并儲存。
[0024]步驟S104,根據(jù)查詢范圍確定索引層級,計算所述查詢范圍對應的索引網(wǎng)格;并輸出所述查詢范圍對應的設備信息。
[0025]本發(fā)明提供的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法,可以實現(xiàn)了對電網(wǎng)設備進行分層索引的技術,利用該技術可大幅提升密集電網(wǎng)設備的搜索定位速度。
[0026]參見圖2,為本發(fā)明提供的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法第二實施例流程示意圖。在本實施例中,將更為詳細的描述該方法的具有流程和步驟。如圖2所示,該方法包括:
步驟S201,設待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍長邊長度為短邊的a倍(a>=l),設備總量為sum,單個網(wǎng)格內(nèi)的最大設備量為n,100〈=n〈=500 ;n太大,則一次傳輸?shù)脑O備量過大,需要拆分;η太小,則需要劃分的網(wǎng)格過多。
[0027]步驟S202,計算所述待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍最少需要劃分的網(wǎng)格數(shù)量A ;A= sum / η ;A向上取整。
[0028]步驟S203,計算所述待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍劃分的行列數(shù);長邊為ax個網(wǎng)格,記為X, X向上取整;短邊為X個網(wǎng)格,記為Y, Y向上取整;ax2 = A。
[0029]步驟S204,如果一層超過16x16個網(wǎng)格(B卩,X、Y均大于16),則需要分層處理,分層的方法是,對X持續(xù)開根,直到其小于等于16為止,結果記為N (向上取整),開根次數(shù)記為L ;設長邊為w公里,短邊為h公里,則短邊網(wǎng)格數(shù)為M ;M=h/w*N ;M向上取整;則網(wǎng)格分層數(shù)為L,第一層的網(wǎng)格長邊數(shù)為N,短邊數(shù)為M ;第二層起,每個第一層網(wǎng)格內(nèi)分為N2個網(wǎng)格。
[0030]步驟S205,遍歷所述地理空間范圍內(nèi)的設備,計算設備對應的網(wǎng)格并儲存。
[0031]更為具體的,點設備(如桿塔、人井)計算方法:根據(jù)點設備的經(jīng)緯度(xl,yl)、空間區(qū)域的頂點(x2,y2)、每層網(wǎng)格劃分大小al,a2...,則該設備所在第一層的行rowl =(yl-y2)/al (向下取整),列coll = (xl_x2)/al (向下取整);所在第二層的行row2 =(yl-y2)/a2 (向下取整),列col2 = (xl_x2)/a2 (向下取整);以此類推。該設備所在層Q(Q 為層數(shù)= (yl_y2)/aQ ;rowQ 向下取整,列 colQ = (xl_x2)/aQ ;colQ 向下取M
iF.ο
[0032]最后為設備賦索引值,若Q>=2,該點設備的索引值為[(layerQ-1,rowQ-Ι, colQ-l), (layerQ, rowQ, colQ)];若 Q=I 該點設備的索引值為[(layerQ, rowQ, colQ)]。以二層索引為例,則該點設備的索引值為[(layerl, rowl, coll), (layer2, row2, col2)]。
[0033]一個點設備在一層網(wǎng)格中只會有一個索引值,但是線設備、面設備(如輸配電線路、變電站)可能跨越多個網(wǎng)格,因此要計算它們與每個網(wǎng)格的相交關系,如果相交,則為該設備添加一個索引記錄。
[0034]步驟S206,確定顯示區(qū)域的索引層級;所述顯示區(qū)域是當前屏幕瀏覽到的區(qū)域,屬于所述建立索引的地理空間范圍中的一部分。更為具體的,顯示區(qū)域左下頂點為(xl,yl),右上頂點為(x2, y2),顯示區(qū)域跨度w = max((x2-xl), (y2_yl));每層網(wǎng)格劃分大小
為al,a2......aQ,Q為層數(shù);如果w〉al〉a2,則顯不層級定為I ;如果aQ_l〉w〉aQ,則顯不層級
定為Q ;若aQ-l>aQ>w,且Q為最大值,則顯示層級定為Q ;
步驟S207,若當前顯示層級為1,空間區(qū)域左下頂點為(X,y),根據(jù)索引層級確定顯示區(qū)域覆蓋的網(wǎng)格:網(wǎng)格行最小值row^g = (yl - y)/al(向下取整);最大值row止=(y2-y) /al (向上取整);列最小值Colag= (xl - x)/al (向下取整);最大值col止=(x2_x)/al (向上取整);根據(jù)所述網(wǎng)格行列起止值確定了一組網(wǎng)格,該組網(wǎng)格是屏幕區(qū)域覆蓋的網(wǎng)格集合[gridl, grid2,…gridn]。
[0035]步驟S208,查詢索引值在此集合范圍內(nèi)的設備,得出最終需要顯示的所有設備。
[0036]進一步的,本領域技術人員可以理解的是,在如圖2所示的實施例中,步驟S201~S204采用的是均勻區(qū)域網(wǎng)格劃分方法,即,在每一層中,所劃分出的每個網(wǎng)格的大小是一樣的。以深圳范圍的配電網(wǎng)絡為例,深圳區(qū)域的外接矩形約5000平方公里(長100公里寬50公里),設備總量為50萬且分布較均勻,通過計算得出,深圳第一層須劃分10x5個網(wǎng)格,第一層的每個網(wǎng)格再劃分為5x5個小網(wǎng)格,每個小網(wǎng)格邊長2公里。
[0037]如果不考慮上述的計算結果,直接采用平均法計算整個廣東省范圍的輸配電網(wǎng)絡,面積約50萬平方公里,共500萬設備,只需分10000個網(wǎng)格,每個網(wǎng)格邊長近8公里。而廣東省包含深圳市,以此劃分網(wǎng)格,深圳的每個網(wǎng)格內(nèi)可能超過10000個設備。(注:以上數(shù)據(jù)為理解和計算方便,是概數(shù),且網(wǎng)格邊長實際是以經(jīng)緯度計算的(與公里數(shù)可通過地球的平面投影轉換))。
`[0038]在本實施例中,還提供一種不均勻區(qū)域內(nèi)的計算方法,其對步驟S201~S204修正如下:
第一步,求出此區(qū)域內(nèi)最密集且設備均勻分布的區(qū)域(一般是城區(qū))的最小網(wǎng)格劃分長度a公里(見上一實施例的步驟S201);第二步,區(qū)域長邊為A公里,則長邊劃分網(wǎng)格數(shù)為A/a(向上取整),記為N ;再按照上一實施例的步驟S203、S204求出最終的劃分層數(shù)和網(wǎng)格數(shù)。值得注意的是:如果空間范圍內(nèi)設備分布不均勻,須以最密集且均勻的區(qū)域為基準。
[0039]本發(fā)明提供的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法,可以實現(xiàn)了對電網(wǎng)設備進行分層索引的技術,利用該技術可大幅提升密集電網(wǎng)設備的搜索定位速度。
[0040]參見圖3,為本發(fā)明提供的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位裝置第一實施例結構示意圖。如圖3所示,該基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位裝置包括:空間網(wǎng)絡劃分模塊1、設備網(wǎng)絡計算模塊2和設備空間查詢模塊3
空間網(wǎng)絡劃分模塊I,用于計算需建立索弓I的地理空間范圍,根據(jù)所述地理空間范圍內(nèi)需要定位的設備類型,計算所述地理空間范圍內(nèi)單位面積的設備總量;根據(jù)所述單位面積的設備總量設置網(wǎng)格劃分大小及層級。
[0041]設備網(wǎng)絡計算模塊2,用于遍歷所述地理空間范圍內(nèi)的設備,計算設備對應的網(wǎng)格并儲存。
[0042]設備空間查詢模塊3,用于根據(jù)查詢范圍確定索引層級,計算所述查詢范圍對應的索引網(wǎng)格;并輸出所述查詢范圍對應的設備信息。
[0043]本發(fā)明提供的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位裝置,可以實現(xiàn)了對電網(wǎng)設備進行分層索引的技術,利用該技術可大幅提升密集電網(wǎng)設備的搜索定位速度。
[0044]參見圖4,為本發(fā)明提供的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位裝置第二實施例流程示意圖。在本實施例中,將更為詳細的描述該裝置的具有架構和功能。如圖4所示,該裝置包括:空間網(wǎng)絡劃分模塊1、設備網(wǎng)絡計算模塊2和設備空間查詢模塊3。
[0045]空間網(wǎng)絡劃分模塊1,用于計算需建立索引的地理空間范圍,根據(jù)所述地理空間范圍內(nèi)需要定位的設備類型,計算所述地理空間范圍內(nèi)單位面積的設備總量;根據(jù)所述單位面積的設備總量設置網(wǎng)格劃分大小及層級。更為具體的,空間網(wǎng)絡劃分模塊I包括:第一計算單元11和第二計算單元12。
[0046]第一計算單元11,用于計算所述待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍最少需要劃分的網(wǎng)格數(shù)量A ;設待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍長邊長度為短邊的a倍(a>=l),設備總量為sum,單個網(wǎng)格內(nèi)的最大設備量為n ;A= sum / η ;A向上取整。
[0047]第二計算單元12,用于計算所述待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍劃分的行列數(shù);長邊為ax個網(wǎng)格,記為X, X向上取整;短邊為X個網(wǎng)格,記為Y, Y向上取整;ax2 =A0
[0048]進一步的,該空間網(wǎng)絡劃分模塊I還包括分層單元13。
[0049]分層單元13,用于在X、Y均大于16時,進行分層處理;所述分層單元對X持續(xù)開根,直到其小于等于16為止,結果記為N ;N向上取整,開根次數(shù)記為L ;設長邊為w公里,短邊為h公里,則短邊網(wǎng)格數(shù)為M ;M=h/w*N ;M向上取整;則網(wǎng)格分層數(shù)為L,第一層的網(wǎng)格長邊數(shù)為N,短邊數(shù)為M ;第二層起,每個第一層網(wǎng)格內(nèi)分為N2個網(wǎng)格。
[0050]設備網(wǎng)絡計算模塊2,用于遍歷所述地理空間范圍內(nèi)的設備,計算設備對應的網(wǎng)格并儲存。更為具體的,設備網(wǎng)絡計算模塊2包括:
點設備計算單元21,用于根據(jù)點設備的經(jīng)緯度(xl,yl)、空間區(qū)域的頂點(x2,y2)、每層網(wǎng)格劃分大小,該設備所在層的行rowQ = (yl_y2)/aQ ;rowQ向下取整,列colQ =(xl-x2)/aQ ;colQ向下取整;其中,Q為層數(shù);并為設備賦索引值;若Q>=2,該點設備的索引值為[(layerQ-Ι, rowQ-Ι, col Q-l), (layerQ, rowQ, colQ)];若 Q=I 該點設備的索引值為[(layerQ, rowQ, colQ)];
線設備計算單元22,用于對于線設備、面設備,且跨越多個網(wǎng)格時,計算所述線設備、面設備與每個網(wǎng)格的相交關系,如果相交,則為該設備添加一個索引記錄。所述點設備包括桿塔、人井,所述線設備、面設備包括輸配電線路、變電站。
[0051]設備空間查詢模塊3,用于根據(jù)查詢范圍確定索引層級,計算所述查詢范圍對應的索引網(wǎng)格;并輸出所述查詢范圍對應的設備信息。更為具體的,所述設備空間查詢模塊3包括:
索引層級確認單元31,用于確定顯示區(qū)域的索引層級;所述顯示區(qū)域是當前屏幕瀏覽到的區(qū)域,屬于所述建立索引的地理空間范圍中的一部分;顯示區(qū)域左下頂點為(xl,yl),右上頂點為(x2, y2),顯示區(qū)域跨度w = max((x2-xl), (y2_yl));每層網(wǎng)格劃分大小為
al, a2......aQ,Q為層數(shù);如果w〉al〉a2,則顯不層級定為I ;如果aQ_l〉w〉aQ,則顯不層級定
為Q ;若aQ-l>aQ>w,且Q為最大值,則顯示層級定為Q。
[0052]網(wǎng)格組確認單元32,用于根據(jù)所述網(wǎng)格行列起止值確定了一組網(wǎng)格,該組網(wǎng)格是屏幕區(qū)域覆蓋的網(wǎng)格集合。
[0053]結果輸出單元33,用于查詢索引值在此集合范圍內(nèi)的設備,得出最終需要顯示的所有設備。
[0054]本發(fā)明提供的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位裝置,可以實現(xiàn)了對電網(wǎng)設備進行分層索引的技術,利用該技術可大幅提升密集電網(wǎng)設備的搜索定位速度。需要說明的是,引導發(fā)明人做出上述技術方案的技術問題來源于電網(wǎng)設備,所以在本發(fā)明各個實施例中也以電網(wǎng)設備為例進行說明。但是,本領域技術人員可以理解的是,本發(fā)明所提出的技術方案也可以直接應用到其它領域的設備網(wǎng)絡索引定位中,所以不應以電網(wǎng)設備來限定本發(fā)明的保護范圍。
[0055]同時,本領域普通技術人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分流程,是可以通過計算機程序來指令相關的硬件來完成,所述的程序可存儲于一計算機可讀取存儲介質中,該程序在執(zhí)行時,可包括如上述各方法的實施例的流程。其中,所述的存儲介質可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體(Read-Only Memory, ROM)或隨機存儲記憶體(RandomAccess Memory, RAM)等。
[0056]以上內(nèi)容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明,不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法,其特征在于,包括: 計算需建立索引的地理空間范圍,根據(jù)所述地理空間范圍內(nèi)需要定位的設備類型,計算所述地理空間范圍內(nèi)單位面積的設備總量;根據(jù)所述單位面積的設備總量設置網(wǎng)格劃分大小及層級; 遍歷所述地理空間范圍內(nèi)的設備,計算設備對應的網(wǎng)格并儲存; 根據(jù)查詢范圍確定索引層級,計算所述查詢范圍對應的索引網(wǎng)格;并輸出所述查詢范圍對應的設備信息。
2.如權利要求1所述的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法,其特征在于,所述計算需建立索引的地理空間范圍,根據(jù)所述地理空間范圍內(nèi)需要定位的設備類型,計算所述地理空間范圍內(nèi)單位面積的設備總量;根據(jù)所述單位面積的設備總量設置網(wǎng)格劃分大小及層級包括: 設待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍長邊長度為短邊的a倍(a>=l),設備總量為sum,單個網(wǎng)格內(nèi)的最大設備量為n,100〈=n〈=500 ; 計算所述待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍最少需要劃分的網(wǎng)格數(shù)量A ;A=sum / η ;A向上取整; 計算所述待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍劃分的行列數(shù);長邊為ax個網(wǎng)格,記為X,X向上取整;短邊為X個網(wǎng)格,記為Y,Y向上取整;ax2 = A。
3.如權利要求2所述的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法,其特征在于,所述計算所述待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍劃分的行列數(shù);長邊為ax個網(wǎng)格,記為X, X向上取整;短邊為X個網(wǎng)格,記為Y,Y向上取整;ax2 = A之后,還包括: 若X、Y均大于16,則進行分層處理;所述分層處理的方法為: 對X持續(xù)開根,直到其小于等于16為止,結果記為N ;N向上取整,開根次數(shù)記為L ;設長邊為w公里,短邊為h公里,則短邊網(wǎng)格數(shù)為M ;M=h/w*N ;M向上取整;則網(wǎng)格分層數(shù)為L,第一層的網(wǎng)格長邊數(shù)為N,短邊數(shù)為M ;第二層起,每個第一層網(wǎng)格內(nèi)分為N2個網(wǎng)格。
4.如權利要求1所述的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法,其特征在于,所述遍歷所述地理空間范圍內(nèi)的設備,計算設備對應的網(wǎng)格并儲存包括: 對于點設備,根據(jù)點設備的經(jīng)緯度(xl,yl)、空間區(qū)域的頂點(x2,y2)、每層網(wǎng)格劃分大小,該設備所在層的行rowQ = (yl_y2)/aQ ;rowQ向下取整,列colQ = (xl-x2)/aQ ;colQ向下取整;其中,Q為層數(shù); 為設備賦索引值;若Q>=2,該點設備的索引值為[(layerQ-1,rowQ-Ι, col Q-l),(layerQ, rowQ, colQ)];若 Q=I 該點設備的索引值為[(layerQ, rowQ, colQ)]; 對于線設備、面設備,且跨越多個網(wǎng)格時,則計算所述線設備、面設備與每個網(wǎng)格的相交關系,如果相交,則為該設備添加一個索引記錄; 所述點設備包括桿塔、人井,所述線設備、面設備包括輸配電線路、變電站。
5.如權利要求1所述的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位方法,其特征在于,所述根據(jù)查詢范圍確定索引層級,計算所述查詢范圍對應的索引網(wǎng)格;并輸出所述查詢范圍對應的設備信息包括: 確定顯示區(qū)域的索引層級;所述顯示區(qū)域是當前屏幕瀏覽到的區(qū)域,屬于所述建立索引的地理空間范圍中的一部分;顯示區(qū)域左下頂點為(xl, yl),右上頂點為(x2, y2),顯示區(qū)域跨度w =max((x2-xl), (y2-yl)); 每層網(wǎng)格劃分大小為al,a2……aQ,Q為層數(shù); 如果w>al>a2,則顯示層級定為I ;如果aQ_l>w>aQ,則顯示層級定為Q ;若aQ_l>aQ>w,且Q為最大值,則顯示層級定為Q ; 若當前顯示層級為1,空間區(qū)域左下頂點為(X,y),根據(jù)索引層級確定顯示區(qū)域覆蓋的網(wǎng)格:網(wǎng)格行最小值row起=(yl-y)/al (向下取整);最大值row止=(y2_y)/al (向上取整);列最小值Colag= (xl - x)/al (向下取整);最大值col±= (x2_x)/al (向上取整); 根據(jù)所述網(wǎng)格行列起止值確定了一組網(wǎng)格,該組網(wǎng)格是屏幕區(qū)域覆蓋的網(wǎng)格集合[gridl, grid2,…gridn]; 查詢索引值在此集合范圍內(nèi)的設備,得出最終需要顯示的所有設備。
6.一種基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位裝置,其特征在于,包括: 空間網(wǎng)絡劃分模塊,用于計算需建立索引的地理空間范圍,根據(jù)所述地理空間范圍內(nèi)需要定位的設備類型,計算所述地理空間范圍內(nèi)單位面積的設備總量;根據(jù)所述單位面積的設備總量設置網(wǎng)格劃分大小及層級; 設備網(wǎng)絡計算模塊,用于遍歷所述地理空間范圍內(nèi)的設備,計算設備對應的網(wǎng)格并儲存; 設備空間查詢模塊,用于根據(jù)查詢范圍確定索引層級,計算所述查詢范圍對應的索引網(wǎng)格;并輸出所述查詢范圍對應的設備信息。
7.如權利要求6所述的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位裝置,其特征在于,所述空間網(wǎng)絡劃分模塊包括: 第一計算單元,用于計算所述待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍最少需要劃分的網(wǎng)格數(shù)量A ;設待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍長邊長度為短邊的a倍(a>=l),設備總量為sum,單個網(wǎng)格內(nèi)的最大設備量為n ;A= sum / η ;A向上取整; 第二計算單元,用于計算所述待劃分網(wǎng)格的需建立索引的地理空間范圍劃分的行列數(shù);長邊為ax個網(wǎng)格,記為X, X向上取整;短邊為X個網(wǎng)格,記為Y, Y向上取整;ax2 = A。
8.如權利要求7所述的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位裝置,其特征在于,所述空間網(wǎng)絡劃分模塊還包括: 分層單元,用于在X、Y均大于16時,進行分層處理;所述分層單元對X持續(xù)開根,直到其小于等于16為止,結果記為N ;N向上取整,開根次數(shù)記為L ;設長邊為w公里,短邊為h公里,則短邊網(wǎng)格數(shù)為M ;M=h/w*N ;M向上取整;則網(wǎng)格分層數(shù)為L,第一層的網(wǎng)格長邊數(shù)為N,短邊數(shù)為M ;第二層起,每個第一層網(wǎng)格內(nèi)分為N2個網(wǎng)格。
9.如權利要求6所述的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位裝置,其特征在于,所述設備網(wǎng)絡計算模塊包括: 點設備計算單元,用于根據(jù)點設備的經(jīng)緯度(xl,yl)、空間區(qū)域的頂點(x2,y2)、每層網(wǎng)格劃分大小,該設備所在層的行rowQ = (yl_y2)/aQ ;rowQ向下取整,列colQ =(xl-x2)/aQ;colQ向下取整;其中,Q為層數(shù);并為設備賦索引值;若Q>=2,該點設備的索引值為[(IayerQ-1, rowQ-Ι, col Q-l), (layerQ, rowQ, colQ)];若 Q=I 該點設備的索引值為[(layerQ, rowQ, colQ)];線設備計算單元,用于對于線設備、面設備,且跨越多個網(wǎng)格時,計算所述線設備、面設備與每個網(wǎng)格的相交關系,如果相交,則為該設備添加一個索引記錄; 所述點設備包括桿塔、人井,所述線設備、面設備包括輸配電線路、變電站。
10.如權利要求7所述的基于電網(wǎng)設備地理信息分層索引的快速定位裝置,其特征在于,所述設備空間查詢模塊包括: 索引層級確認單元,用于確定顯示區(qū)域的索引層級;所述顯示區(qū)域是當前屏幕瀏覽到的區(qū)域,屬于所述建立索引的地理空間范圍中的一部分;顯示區(qū)域左下頂點為(xl,yl),右上頂點為(x2, y2),顯示區(qū)域跨度w = max((x2-xl), (y2_yl));每層網(wǎng)格劃分大小為al,?2......aQ,Q為層數(shù);如果w〉al〉a2,則顯不層級定為I ;如果aQ_l〉w〉aQ,則顯不層級定為Q ;若aQ-l>aQ>w,且Q為最大值,則顯示層級定為Q ; 網(wǎng)格組確認單元,用于根據(jù)所述網(wǎng)格行列起止值確定了一組網(wǎng)格,該組網(wǎng)格是屏幕區(qū)域覆蓋的網(wǎng)格集合; 結果輸出單元,用于查詢索引值在此集合范圍內(nèi)的設備,得出最終需要顯示的所有設備。
【文檔編號】G06F17/30GK103729802SQ201310707477
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權日:2013年12月20日
【發(fā)明者】郭慶濤, 李永攀, 趙銘, 黃安子, 余里程, 寧柏鋒, 龐寧, 馮斌 申請人:深圳供電局有限公司