[发明专利]为数据建立索引的系统和方法以及数据查询方法

权利要求书

1.一种用于为数据建立索引的系统，包括：

时间段划分单元，被配置为将预定时间范围划分为多个时间段；

第一索引建立单元，被配置为：针对当前时间段中的数据建立第一级别索引，每个第一级别索引包括时间段索引和子空间索引；以及

第二索引建立单元，被配置为：在当前时间段之后的时间段，针对当前时间段中的数据建立第二级别索引，

其中，第二级别索引比第一级别索引具有更细的粒度。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，第一索引建立单元采用B+树来建立时间段索引，B+树中的每一个叶节点包含子空间索引。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，第一索引建立单元采用R树来建立子空间索引。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，第二索引建立单元采用R树或网格索引来建立第二级别索引，所述第二级别索引是记录级别的索引。

5.根据权利要求1所述的系统，还包括：

数据存储单元，被配置为：将时间和空间上相邻的数据存储在相同或相邻的存储区域中。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，

所述时间段划分单元被配置为：根据先验知识将预定时间范围划分为多个时间段，使得数据均匀分布在所述多个时间段内。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述时间段划分单元还被配置为：

计算每个时间段内的数据划分的均匀程度以及数据划分层数；

如果某个时间段内的数据划分的均匀程度大于第一阈值并且数据划分层数大于第二阈值，则将该时间段划分为更多个时间段；或者

如果某个时间段内的数据划分的均匀程度小于第一阈值并且数据划分层数小于第二阈值，则将该时间段与相邻的时间段合并。

8.一种用于为数据建立索引的方法，包括：

将预定时间范围划分为多个时间段；

针对当前时间段中的数据建立第一级别索引，每个第一级别索引包括时间段索引和子空间索引；以及

在当前时间段之后的时间段，针对当前时间段中的数据来建立第二级别索引，

其中，第二级别索引比第一级别索引具有更细的粒度。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，采用B+树来建立时间段索引，B+树中的每一个叶节点包含子空间索引。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，采用R树来建立子空间索引。

11.根据权利要求8所述的方法，其中，采用R树或网格索引来建立第二级别索引，所述第二级别索引是记录级别的索引。

12.根据权利要求8所述的方法，还包括：

将时间和空间上相邻的数据存储在相同或相邻的存储区域中。

13.根据权利要求8所述的方法，其中，将预定时间范围划分为多个时间段的步骤包括：

根据先验知识将预定时间范围划分为多个时间段，使得数据均匀分布在所述多个时间段内。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，将预定时间范围划分为多个时间段的步骤还包括：

计算每个时间段内的数据划分的均匀程度以及数据划分层数；

如果某个时间段内的数据划分的均匀程度大于第一阈值并且数据划分层数大于第二阈值，则将该时间段划分为更多个时间段；或者

如果某个时间段内的数据划分的均匀程度小于第一阈值并且数据划分层数小于第二阈值，则将该时间段与相邻的时间段合并。

15.一种用于查询数据的方法，包括：

判断要查询的数据是当前数据还是历史数据；

如果要查询的数据是当前数据，则通过第一级别索引来查询该数据，每个第一级别索引包括时间段索引和子空间索引；以及

如果要查询的数据是历史数据，则通过第二级别索引来查询该数据，

其中，第二级别索引比第一级别索引具有更细的粒度。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述查询包括以下类型：点查询、范围查询和K近邻查询。

17.根据权利要求15所述的方法，其中，时间段索引是采用B+树来建立的，B+树中的每一个叶节点包含子空间索引。