[发明专利]一种无线数据广播环境下的空间关键字检索方法

摘要

本发明属于无线数据广播技术领域，具体为一种在无线数据广播环境下的空间关键字检索的方法。本发明首先对服务器端的文档进行预处理，生成网格索引以及每个网格的倒排表索引；然后将索引和文档集合周期性地广播；移动终端提出空间关键字查询请求，并进入广播信道，下载索引，通过索引得到落在感兴趣区域并包含感兴趣关键字的文档的到达时间；接着用户根据文档的到达时间，进入信道下载文档；最后用户在本地端进行计算确认最终结果。本发明方法所设计的索引非常小，可以在一个周期内分布多次索引，以降低访问延迟；并且，通过索引用户可以剪枝落在区域外或者不包含感兴趣关键字的文档，从而使用户保持监听状态的时间大大减小，降低能量消耗。

主权项

1. 一种在无线数据广播环境下的空间关键字检索的方法，其特征在于具体步骤如下：（1）对服务器端的文档进行预处理：对于服务器端的N个文档D={d₁, d₂, …, d_N}，每个文档d_i都包含位置信息loc_i以及文本信息text_i，其中，位置信息loc_i = (x, y)，表示文档所在位置的经纬度，文本信息text_i由若干个关键字（单词）组成；依次读取每个文档d_i的位置信息和文本信息，建立一种基于网格索引与倒排表结合的索引I；索引I分为两层：第一层为网格索引，第二层为倒排表；（2）以步骤(1)建立的索引I，通过无线信道，将索引I和文档集合周期性地广播；（3）移动终端提出空间关键字查询请求Q (loc_q, text_q, radius)：loc_q表示查询点的位置，text_q表示用户提交的关键字集合，要求返回距离查询点不超过radius，且包含的所有关键字text_q文档集合，即Q(loc_q, text_q, radius) =，其中dist(loc_q, loc_i)表示loc_q和loc_i之间的直线距离；（4）移动终端访问协议：（a）移动终端下载索引的第一层，即网格划分索引；通过网格索引，用户首先计算与查询区域有交叉的网格；（b）基于阶段（a）的结果，客户端将所有交叉的网格按下一次广播时间排序，然后等待第一个交叉的网格被广播，在等待过程中保持休眠状态；当第一个交叉的网格被广播时，用户进入信道，获取该网格的倒排表，通过倒排表，获得该网格内包含查询关键字的文档（以下称这些文档为候选文档）的下一次广播时间，进而获取该网格内的所有获选文档（在等待候选文档时同样保持休眠状态）；接着，重复以上过程，直至获取所有交叉的网格的候选文档；（c）在获取所有候选文档之后，客户端在本地进行确认，即对于每个候选文档，计算该文档到查询点的距离，进而获取最终精确结果。