[发明专利]一种海量电网数据的实时查询方法、系统及存储介质

权利要求书

1.一种海量电网数据的实时查询方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)获取用户端发出的连续查询需求和查询图Q；

(2)加载全局索引和本地索引，全局索引用于定位到与查询图Q相似的候选分区，本地索引用于在节点上搜索与查询图Q相似的候选图；

(3)在全局索引和本地索引中进行过滤得到候选图，对候选图进行相似度计算，随机读取当前时间窗口与历史时间窗口的交叠部分的图，将新进入的图和当前有效的图计算距离，作为最新的状态增量更新，同时删除不在时间窗口内的图及其状态；

(4)聚合各本地节点的图相似度计算结果，得到满足查询需求的结果集合。

2.根据权利要求1所述的海量电网数据的实时查询方法，其特征在于，步骤(3)中使用豪斯多夫距离计算图相似度，图集T＝t₁,t₂,…,t_m和查询图Q＝q₁,q₂,…,q_n之间的距离为：HAU(T,Q)＝max{max dis(t_i,Q),max dis(q_i,T)}，保留HAU(T,Q)计算过程中需要使用到的两点之间距离。

3.根据权利要求1所述的海量电网数据的实时查询方法，其特征在于，步骤(1)中所述查询需求为k近邻查询，步骤(4)中，在对候选图进行相似度计算后，构建小顶堆，返回前k个结果，全局节点收到各本地节点返回的结果，执行归并排序，得到k个满足查询需求的结果图。

4.根据权利要求1所述的海量电网数据的实时查询方法，其特征在于，步骤(2)中的所述全局索引用自顶向下的结构将电网数据进行分区。

5.根据权利要求4所述的海量电网数据的实时查询方法，其特征在于，所述分区方法为：将电网数据流数据映射为二维网格空间，用矩形中心点的横坐标进行排序，再用垂直切片切割二维网格空间，然后用矩形中心点的纵坐标进行排序，若干个矩形组成一个叶节点。

6.根据权利要求1所述的海量电网数据的实时查询方法，其特征在于，所述本地索引建立在所述全局索引的每个叶子结点中，所述本地索引为R-树索引。

7.根据权利要求1所述的海量电网数据的实时查询方法，其特征在于，步骤(2)中的所述全局索引和本地索引在实时电网数据流入过程中，基于滑动时间窗口进行更新，对不能进行复用的电网数据重新构建索引。

8.一种海量电网数据的实时查询系统，其特征在于，包括协调者节点和若干作业节点，所述协调者节点中的采样器用于将当前的电网数据轨迹分布映射为二维网格空间，并实时监测电网数据分布的变化，所述采样器将映射后的数据发送至分发器建立全局索引，将数据分区，并基于分区分发数据至相应的作业节点；每个所述作业节点均包含本地索引和作业执行器，所述作业执行器用于在查询过程中执行数据过滤和精化流程。

9.根据权利要求8所述的海量电网数据的实时查询系统，所述作业执行器中的精化流程包括图相似度计算，所述图相似度计算的方法为：随机读取当前时间窗口与历史时间窗口的交叠部分的已计算状态，将新进入的图和当前有效的图计算距离，作为最新的状态增量更新，同时删除不在时间窗口内的图及其状态。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～7任一项所述的查询方法。