CN103729802A - 基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法及装置，该方法包括：计算需建立索引的地理空间范围，根据所述地理空间范围内需要定位的设备类型，计算所述地理空间范围内单位面积的设备总量；根据所述单位面积的设备总量设置网格划分大小及层级；遍历所述地理空间范围内的设备，计算设备对应的网格并储存；根据查询范围确定索引层级，计算所述查询范围对应的索引网格；并输出所述查询范围对应的设备信息。本发明提供的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法及装置，可以实现了对电网设备进行分层索引的技术，利用该技术可大幅提升密集电网设备的搜索定位速度。

Description

基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法及装置

技术领域

本发明涉及电网设备定位领域，尤其涉及一种基于电网设备地理信息分层索引技术的快速定位计算方法及装置。

背景技术

供电网络具有分布广泛、基础设施密集的地理特性。在地理信息系统中，为了快速定位某个设备，往往需要用到空间索引技术。传统的基于网格的空间索引在城市输配电网络中可以满足需求，然而当地理信息系统的建设范围扩大到省级、网级时，由于索引范围的急剧增加，建立索引网格本身带来的巨大消耗会导致空间查询性能变差。

发明内容

为解决现有技术中当索引的设备地理信息范围扩大到省级、网级时，建立索引网格本身带来的巨大消耗会导致空间查询性能变差的技术问题，本发明针对电网设备的地理特性，提供种基于电网设备地理信息分层索引技术的快速定位计算方法及装置，实现了对电网设备进行分层索引的技术，并利用该技术实现更为快速的定位计算方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法，包括：

计算需建立索引的地理空间范围，根据所述地理空间范围内需要定位的设备类型，计算所述地理空间范围内单位面积的设备总量；根据所述单位面积的设备总量设置网格划分大小及层级；

遍历所述地理空间范围内的设备，计算设备对应的网格并储存；

根据查询范围确定索引层级，计算所述查询范围对应的索引网格；并输出所述查询范围对应的设备信息。

其中，所述计算需建立索引的地理空间范围，根据所述地理空间范围内需要定位的设备类型，计算所述地理空间范围内单位面积的设备总量；根据所述单位面积的设备总量设置网格划分大小及层级包括：

设待划分网格的需建立索引的地理空间范围长边长度为短边的a倍（a>=1），设备总量为sum，单个网格内的最大设备量为n，100<=n<=500；

计算所述待划分网格的需建立索引的地理空间范围最少需要划分的网格数量A；A= sum / n；A向上取整；

计算所述待划分网格的需建立索引的地理空间范围划分的行列数；长边为ax个网格，记为X，X向上取整；短边为x个网格，记为Y，Y向上取整；ax² = A。

其中，所述计算所述待划分网格的需建立索引的地理空间范围划分的行列数；长边为ax个网格，记为X，X向上取整；短边为x个网格，记为Y，Y向上取整；ax² = A之后，还包括：

若X、Y均大于16，则进行分层处理；所述分层处理的方法为：

对X持续开根，直到其小于等于16为止，结果记为N；N向上取整，开根次数记为L；设长边为w公里，短边为h公里，则短边网格数为M；M=h/w*N；M向上取整；则网格分层数为L，第一层的网格长边数为N，短边数为M；第二层起，每个第一层网格内分为N²个网格。

其中，所述遍历所述地理空间范围内的设备，计算设备对应的网格并储存包括：

对于点设备，根据点设备的经纬度（x1，y1）、空间区域的顶点（x2，y2）、每层网格划分大小，该设备所在层的行rowQ = (y1-y2)/aQ；rowQ向下取整，列 colQ = (x1-x2)/aQ；colQ向下取整；其中，Q为层数；

为设备赋索引值；若Q>=2，该点设备的索引值为[(layerQ-1, rowQ-1, col Q-1), (layerQ, rowQ, colQ)]；若Q=1该点设备的索引值为[ (layerQ, rowQ, colQ)]；

对于线设备、面设备，且跨越多个网格时，则计算所述线设备、面设备与每个网格的相交关系，如果相交，则为该设备添加一个索引记录。

所述点设备包括杆塔、人井，所述线设备、面设备包括输配电线路、变电站。

其中，所述根据查询范围确定索引层级，计算所述查询范围对应的索引网格；并输出所述查询范围对应的设备信息包括：

确定显示区域的索引层级；所述显示区域是当前屏幕浏览到的区域，属于所述建立索引的地理空间范围中的一部分；

显示区域左下顶点为(x1, y1)，右上顶点为(x2, y2)，显示区域跨度w = max((x2-x1), (y2-y1))；

每层网格划分大小为a1，a2……aQ，Q为层数；

如果w>a1>a2，则显示层级定为1；如果aQ-1>w>aQ，则显示层级定为Q；若aQ-1>aQ>w，且Q为最大值，则显示层级定为Q；

若当前显示层级为1，空间区域左下顶点为(x, y)，根据索引层级确定显示区域覆盖的网格：网格行最小值row_起 = (y1–y)/a1（向下取整）；最大值row止 = (y2-y)/a1（向上取整）；列最小值col_起= (x1–x)/a1（向下取整）；最大值col_止= (x2-x)/a1（向上取整）；

根据所述网格行列起止值确定了一组网格，该组网格是屏幕区域覆盖的网格集合[grid1, grid2,…gridn]；

查询索引值在此集合范围内的设备，得出最终需要显示的所有设备。

对应的，本发明还提供一种基于电网设备地理信息分层索引的快速定位装置，包括：

空间网络划分模块，用于计算需建立索引的地理空间范围，根据所述地理空间范围内需要定位的设备类型，计算所述地理空间范围内单位面积的设备总量；根据所述单位面积的设备总量设置网格划分大小及层级；

设备网络计算模块，用于遍历所述地理空间范围内的设备，计算设备对应的网格并储存；

设备空间查询模块，用于根据查询范围确定索引层级，计算所述查询范围对应的索引网格；并输出所述查询范围对应的设备信息。

其中，所述空间网络划分模块包括：

第一计算单元，用于计算所述待划分网格的需建立索引的地理空间范围最少需要划分的网格数量A；设待划分网格的需建立索引的地理空间范围长边长度为短边的a倍（a>=1），设备总量为sum，单个网格内的最大设备量为n；A= sum / n；A向上取整；

第二计算单元，用于计算所述待划分网格的需建立索引的地理空间范围划分的行列数；长边为ax个网格，记为X，X向上取整；短边为x个网格，记为Y，Y向上取整；ax² = A。

其中，所述空间网络划分模块还包括：

分层单元，用于在X、Y均大于16时，进行分层处理；所述分层单元对X持续开根，直到其小于等于16为止，结果记为N；N向上取整，开根次数记为L；设长边为w公里，短边为h公里，则短边网格数为M；M=h/w*N；M向上取整；则网格分层数为L，第一层的网格长边数为N，短边数为M；第二层起，每个第一层网格内分为N²个网格。

其中，所述设备网络计算模块包括：

点设备计算单元，用于根据点设备的经纬度（x1，y1）、空间区域的顶点（x2，y2）、每层网格划分大小，该设备所在层的行rowQ = (y1-y2)/aQ；rowQ向下取整，列 colQ = (x1-x2)/aQ；colQ向下取整；其中，Q为层数；并为设备赋索引值；若Q>=2，该点设备的索引值为[(layerQ-1, rowQ-1, col Q-1), (layerQ, rowQ, colQ)]；若Q=1该点设备的索引值为[ (layerQ, rowQ, colQ)]；

线设备计算单元，用于对于线设备、面设备，且跨越多个网格时，计算所述线设备、面设备与每个网格的相交关系，如果相交，则为该设备添加一个索引记录。

所述点设备包括杆塔、人井，所述线设备、面设备包括输配电线路、变电站。

其中，设备空间查询模块包括：

索引层级确认单元，用于确定显示区域的索引层级；所述显示区域是当前屏幕浏览到的区域，属于所述建立索引的地理空间范围中的一部分；显示区域左下顶点为(x1, y1)，右上顶点为(x2, y2)，显示区域跨度w = max((x2-x1), (y2-y1))；每层网格划分大小为a1，a2……aQ，Q为层数；如果w>a1>a2，则显示层级定为1；如果aQ-1>w>aQ，则显示层级定为Q；若aQ-1>aQ>w，且Q为最大值，则显示层级定为Q；

网格组确认单元，用于根据所述网格行列起止值确定了一组网格，该组网格是屏幕区域覆盖的网格集合；

结果输出单元，用于查询索引值在此集合范围内的设备，得出最终需要显示的所有设备。

本发明提供的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法及装置，可以实现了对电网设备进行分层索引的技术，利用该技术可大幅提升密集电网设备的搜索定位速度。本领域技术人员可以理解的是，本发明所解决的技术问题来源于电网设备，所以在随后的实施例中也将以电网设备为例进行说明。但是，本发明所提出的技术方案也可以直接应用到其它领域的设备网络索引定位中，所以不应以电网设备来限定本发明的保护范围。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法第一实施例流程示意图；

图2为本发明提供的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法第二实施例流程示意图；

图3为本发明提供的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位装置第一实施例结构示意图；

图4为本发明提供的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位装置第二实施例结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法，可以实现了对电网设备进行分层索引的技术，利用该技术可大幅提升密集电网设备的搜索定位速度。

参见图1，为本发明提供的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法第一实施例流程示意图。该方法如图1所示，包括：

步骤S101，计算需建立索引的地理空间范围，根据所述地理空间范围内需要定位的设备类型，计算所述地理空间范围内单位面积的设备总量。

步骤S102，根据所述单位面积的设备总量设置网格划分大小及层级。

步骤S103，遍历所述地理空间范围内的设备，计算设备对应的网格并储存。

步骤S104，根据查询范围确定索引层级，计算所述查询范围对应的索引网格；并输出所述查询范围对应的设备信息。

本发明提供的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法，可以实现了对电网设备进行分层索引的技术，利用该技术可大幅提升密集电网设备的搜索定位速度。

参见图2，为本发明提供的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法第二实施例流程示意图。在本实施例中，将更为详细的描述该方法的具有流程和步骤。如图2所示，该方法包括：

步骤S201，设待划分网格的需建立索引的地理空间范围长边长度为短边的a倍（a>=1），设备总量为sum，单个网格内的最大设备量为n，100<=n<=500；n太大，则一次传输的设备量过大，需要拆分；n太小，则需要划分的网格过多。

步骤S202，计算所述待划分网格的需建立索引的地理空间范围最少需要划分的网格数量A；A= sum / n；A向上取整。

步骤S203，计算所述待划分网格的需建立索引的地理空间范围划分的行列数；长边为ax个网格，记为X，X向上取整；短边为x个网格，记为Y，Y向上取整；ax² = A。

步骤S204，如果一层超过16x16个网格（即，X、Y均大于16），则需要分层处理，分层的方法是，对X持续开根，直到其小于等于16为止，结果记为N（向上取整），开根次数记为L；设长边为w公里，短边为h公里，则短边网格数为M；M=h/w*N；M向上取整；则网格分层数为L，第一层的网格长边数为N，短边数为M；第二层起，每个第一层网格内分为N2个网格。

步骤S205，遍历所述地理空间范围内的设备，计算设备对应的网格并储存。

更为具体的，点设备（如杆塔、人井）计算方法：根据点设备的经纬度（x1，y1）、空间区域的顶点（x2，y2）、每层网格划分大小a1，a2…，则该设备所在第一层的行row1 = (y1-y2)/a1（向下取整），列 col1 = (x1-x2)/a1（向下取整）；所在第二层的行row2 = (y1-y2)/a2（向下取整），列 col2 = (x1-x2)/a2（向下取整）；以此类推。该设备所在层Q（Q为层数）的行rowQ = (y1-y2)/aQ；rowQ向下取整，列 colQ = (x1-x2)/aQ；colQ向下取整。

最后为设备赋索引值，若Q>=2，该点设备的索引值为[(layerQ-1, rowQ-1, col Q-1), (layerQ, rowQ, colQ)]；若Q=1该点设备的索引值为[ (layerQ, rowQ, colQ)]。以二层索引为例，则该点设备的索引值为[(layer1, row1, col1), (layer2, row2, col2)]。

一个点设备在一层网格中只会有一个索引值，但是线设备、面设备（如输配电线路、变电站）可能跨越多个网格，因此要计算它们与每个网格的相交关系，如果相交，则为该设备添加一个索引记录。

步骤S206，确定显示区域的索引层级；所述显示区域是当前屏幕浏览到的区域，属于所述建立索引的地理空间范围中的一部分。更为具体的，显示区域左下顶点为(x1, y1)，右上顶点为(x2, y2)，显示区域跨度w = max((x2-x1), (y2-y1))；每层网格划分大小为a1，a2……aQ，Q为层数；如果w>a1>a2，则显示层级定为1；如果aQ-1>w>aQ，则显示层级定为Q；若aQ-1>aQ>w，且Q为最大值，则显示层级定为Q；

步骤S207，若当前显示层级为1，空间区域左下顶点为(x, y)，根据索引层级确定显示区域覆盖的网格：网格行最小值row_起 = (y1–y)/a1（向下取整）；最大值row止 = (y2-y)/a1（向上取整）；列最小值col_起= (x1–x)/a1（向下取整）；最大值col_止= (x2-x)/a1（向上取整）；根据所述网格行列起止值确定了一组网格，该组网格是屏幕区域覆盖的网格集合[grid1, grid2,…gridn]。

步骤S208，查询索引值在此集合范围内的设备，得出最终需要显示的所有设备。

进一步的，本领域技术人员可以理解的是，在如图2所示的实施例中，步骤S201～S204采用的是均匀区域网格划分方法，即，在每一层中，所划分出的每个网格的大小是一样的。以深圳范围的配电网络为例，深圳区域的外接矩形约5000平方公里（长100公里宽50公里），设备总量为50万且分布较均匀，通过计算得出，深圳第一层须划分10x5个网格，第一层的每个网格再划分为5x5个小网格，每个小网格边长2公里。

如果不考虑上述的计算结果，直接采用平均法计算整个广东省范围的输配电网络，面积约50万平方公里，共500万设备，只需分10000个网格，每个网格边长近8公里。而广东省包含深圳市，以此划分网格，深圳的每个网格内可能超过10000个设备。（注：以上数据为理解和计算方便，是概数，且网格边长实际是以经纬度计算的（与公里数可通过地球的平面投影转换））。

在本实施例中，还提供一种不均匀区域内的计算方法，其对步骤S201～S204修正如下：

第一步，求出此区域内最密集且设备均匀分布的区域（一般是城区）的最小网格划分长度a公里（见上一实施例的步骤S201）；第二步，区域长边为A公里，则长边划分网格数为A/a（向上取整），记为N；再按照上一实施例的步骤S203、S204求出最终的划分层数和网格数。值得注意的是：如果空间范围内设备分布不均匀，须以最密集且均匀的区域为基准。

本发明提供的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法，可以实现了对电网设备进行分层索引的技术，利用该技术可大幅提升密集电网设备的搜索定位速度。

参见图3，为本发明提供的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位装置第一实施例结构示意图。如图3所示，该基于电网设备地理信息分层索引的快速定位装置包括：空间网络划分模块1、设备网络计算模块2和设备空间查询模块3

空间网络划分模块1，用于计算需建立索引的地理空间范围，根据所述地理空间范围内需要定位的设备类型，计算所述地理空间范围内单位面积的设备总量；根据所述单位面积的设备总量设置网格划分大小及层级。

设备网络计算模块2，用于遍历所述地理空间范围内的设备，计算设备对应的网格并储存。

设备空间查询模块3，用于根据查询范围确定索引层级，计算所述查询范围对应的索引网格；并输出所述查询范围对应的设备信息。

本发明提供的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位装置，可以实现了对电网设备进行分层索引的技术，利用该技术可大幅提升密集电网设备的搜索定位速度。

参见图4，为本发明提供的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位装置第二实施例流程示意图。在本实施例中，将更为详细的描述该装置的具有架构和功能。如图4所示，该装置包括：空间网络划分模块1、设备网络计算模块2和设备空间查询模块3。

空间网络划分模块1，用于计算需建立索引的地理空间范围，根据所述地理空间范围内需要定位的设备类型，计算所述地理空间范围内单位面积的设备总量；根据所述单位面积的设备总量设置网格划分大小及层级。更为具体的，空间网络划分模块1包括：第一计算单元11和第二计算单元12。

第一计算单元11，用于计算所述待划分网格的需建立索引的地理空间范围最少需要划分的网格数量A；设待划分网格的需建立索引的地理空间范围长边长度为短边的a倍（a>=1），设备总量为sum，单个网格内的最大设备量为n；A= sum / n；A向上取整。

第二计算单元12，用于计算所述待划分网格的需建立索引的地理空间范围划分的行列数；长边为ax个网格，记为X，X向上取整；短边为x个网格，记为Y，Y向上取整；ax² = A。

进一步的，该空间网络划分模块1还包括分层单元13。

分层单元13，用于在X、Y均大于16时，进行分层处理；所述分层单元对X持续开根，直到其小于等于16为止，结果记为N；N向上取整，开根次数记为L；设长边为w公里，短边为h公里，则短边网格数为M；M=h/w*N；M向上取整；则网格分层数为L，第一层的网格长边数为N，短边数为M；第二层起，每个第一层网格内分为N²个网格。

设备网络计算模块2，用于遍历所述地理空间范围内的设备，计算设备对应的网格并储存。更为具体的，设备网络计算模块2包括：

点设备计算单元21，用于根据点设备的经纬度（x1，y1）、空间区域的顶点（x2，y2）、每层网格划分大小，该设备所在层的行rowQ = (y1-y2)/aQ；rowQ向下取整，列 colQ = (x1-x2)/aQ；colQ向下取整；其中，Q为层数；并为设备赋索引值；若Q>=2，该点设备的索引值为[(layerQ-1, rowQ-1, col Q-1), (layerQ, rowQ, colQ)]；若Q=1该点设备的索引值为[ (layerQ, rowQ, colQ)]；

线设备计算单元22，用于对于线设备、面设备，且跨越多个网格时，计算所述线设备、面设备与每个网格的相交关系，如果相交，则为该设备添加一个索引记录。所述点设备包括杆塔、人井，所述线设备、面设备包括输配电线路、变电站。

设备空间查询模块3，用于根据查询范围确定索引层级，计算所述查询范围对应的索引网格；并输出所述查询范围对应的设备信息。更为具体的，所述设备空间查询模块3包括：

索引层级确认单元31，用于确定显示区域的索引层级；所述显示区域是当前屏幕浏览到的区域，属于所述建立索引的地理空间范围中的一部分；显示区域左下顶点为(x1, y1)，右上顶点为(x2, y2)，显示区域跨度w = max((x2-x1), (y2-y1))；每层网格划分大小为a1，a2……aQ，Q为层数；如果w>a1>a2，则显示层级定为1；如果aQ-1>w>aQ，则显示层级定为Q；若aQ-1>aQ>w，且Q为最大值，则显示层级定为Q。

网格组确认单元32，用于根据所述网格行列起止值确定了一组网格，该组网格是屏幕区域覆盖的网格集合。

结果输出单元33，用于查询索引值在此集合范围内的设备，得出最终需要显示的所有设备。

本发明提供的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位装置，可以实现了对电网设备进行分层索引的技术，利用该技术可大幅提升密集电网设备的搜索定位速度。需要说明的是，引导发明人做出上述技术方案的技术问题来源于电网设备，所以在本发明各个实施例中也以电网设备为例进行说明。但是，本领域技术人员可以理解的是，本发明所提出的技术方案也可以直接应用到其它领域的设备网络索引定位中，所以不应以电网设备来限定本发明的保护范围。

同时，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory，ROM）或随机存储记忆体（Random Access Memory，RAM）等。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法，其特征在于，包括：

计算需建立索引的地理空间范围，根据所述地理空间范围内需要定位的设备类型，计算所述地理空间范围内单位面积的设备总量；根据所述单位面积的设备总量设置网格划分大小及层级；

遍历所述地理空间范围内的设备，计算设备对应的网格并储存；

根据查询范围确定索引层级，计算所述查询范围对应的索引网格；并输出所述查询范围对应的设备信息。

2.如权利要求1所述的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法，其特征在于，所述计算需建立索引的地理空间范围，根据所述地理空间范围内需要定位的设备类型，计算所述地理空间范围内单位面积的设备总量；根据所述单位面积的设备总量设置网格划分大小及层级包括：

设待划分网格的需建立索引的地理空间范围长边长度为短边的a倍（a>=1），设备总量为sum，单个网格内的最大设备量为n，100<=n<=500；

计算所述待划分网格的需建立索引的地理空间范围最少需要划分的网格数量A；A= sum / n；A向上取整；

计算所述待划分网格的需建立索引的地理空间范围划分的行列数；长边为ax个网格，记为X，X向上取整；短边为x个网格，记为Y，Y向上取整；ax² = A。

3.如权利要求2所述的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法，其特征在于，所述计算所述待划分网格的需建立索引的地理空间范围划分的行列数；长边为ax个网格，记为X，X向上取整；短边为x个网格，记为Y，Y向上取整；ax² = A之后，还包括：

若X、Y均大于16，则进行分层处理；所述分层处理的方法为：

对X持续开根，直到其小于等于16为止，结果记为N；N向上取整，开根次数记为L；设长边为w公里，短边为h公里，则短边网格数为M；M=h/w*N；M向上取整；则网格分层数为L，第一层的网格长边数为N，短边数为M；第二层起，每个第一层网格内分为N²个网格。

4.如权利要求1所述的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法，其特征在于，所述遍历所述地理空间范围内的设备，计算设备对应的网格并储存包括：

对于点设备，根据点设备的经纬度（x1，y1）、空间区域的顶点（x2，y2）、每层网格划分大小，该设备所在层的行rowQ = (y1-y2)/aQ；rowQ向下取整，列 colQ = (x1-x2)/aQ；colQ向下取整；其中，Q为层数；

为设备赋索引值；若Q>=2，该点设备的索引值为[(layerQ-1, rowQ-1, col Q-1), (layerQ, rowQ, colQ)]；若Q=1该点设备的索引值为[ (layerQ, rowQ, colQ)]；

对于线设备、面设备，且跨越多个网格时，则计算所述线设备、面设备与每个网格的相交关系，如果相交，则为该设备添加一个索引记录；

所述点设备包括杆塔、人井，所述线设备、面设备包括输配电线路、变电站。

5.如权利要求1所述的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位方法，其特征在于，所述根据查询范围确定索引层级，计算所述查询范围对应的索引网格；并输出所述查询范围对应的设备信息包括：

确定显示区域的索引层级；所述显示区域是当前屏幕浏览到的区域，属于所述建立索引的地理空间范围中的一部分；

显示区域左下顶点为(x1, y1)，右上顶点为(x2, y2)，显示区域跨度w = max((x2-x1), (y2-y1))；

每层网格划分大小为a1，a2……aQ，Q为层数；

如果w>a1>a2，则显示层级定为1；如果aQ-1>w>aQ，则显示层级定为Q；若aQ-1>aQ>w，且Q为最大值，则显示层级定为Q；

若当前显示层级为1，空间区域左下顶点为(x, y)，根据索引层级确定显示区域覆盖的网格：网格行最小值row_起 = (y1–y)/a1（向下取整）；最大值row止 = (y2-y)/a1（向上取整）；列最小值col_起= (x1–x)/a1（向下取整）；最大值col_止= (x2-x)/a1（向上取整）；

根据所述网格行列起止值确定了一组网格，该组网格是屏幕区域覆盖的网格集合[grid1, grid2,…gridn]；

查询索引值在此集合范围内的设备，得出最终需要显示的所有设备。

6.一种基于电网设备地理信息分层索引的快速定位装置，其特征在于，包括：

空间网络划分模块，用于计算需建立索引的地理空间范围，根据所述地理空间范围内需要定位的设备类型，计算所述地理空间范围内单位面积的设备总量；根据所述单位面积的设备总量设置网格划分大小及层级；

设备网络计算模块，用于遍历所述地理空间范围内的设备，计算设备对应的网格并储存；

设备空间查询模块，用于根据查询范围确定索引层级，计算所述查询范围对应的索引网格；并输出所述查询范围对应的设备信息。

7.如权利要求6所述的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位装置，其特征在于，所述空间网络划分模块包括：

第一计算单元，用于计算所述待划分网格的需建立索引的地理空间范围最少需要划分的网格数量A；设待划分网格的需建立索引的地理空间范围长边长度为短边的a倍（a>=1），设备总量为sum，单个网格内的最大设备量为n；A= sum / n；A向上取整；

第二计算单元，用于计算所述待划分网格的需建立索引的地理空间范围划分的行列数；长边为ax个网格，记为X，X向上取整；短边为x个网格，记为Y，Y向上取整；ax² = A。

8.如权利要求7所述的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位装置，其特征在于，所述空间网络划分模块还包括：

分层单元，用于在X、Y均大于16时，进行分层处理；所述分层单元对X持续开根，直到其小于等于16为止，结果记为N；N向上取整，开根次数记为L；设长边为w公里，短边为h公里，则短边网格数为M；M=h/w*N；M向上取整；则网格分层数为L，第一层的网格长边数为N，短边数为M；第二层起，每个第一层网格内分为N²个网格。

9.如权利要求6所述的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位装置，其特征在于，所述设备网络计算模块包括：

点设备计算单元，用于根据点设备的经纬度（x1，y1）、空间区域的顶点（x2，y2）、每层网格划分大小，该设备所在层的行rowQ = (y1-y2)/aQ；rowQ向下取整，列 colQ = (x1-x2)/aQ；colQ向下取整；其中，Q为层数；并为设备赋索引值；若Q>=2，该点设备的索引值为[(layerQ-1, rowQ-1, col Q-1), (layerQ, rowQ, colQ)]；若Q=1该点设备的索引值为[ (layerQ, rowQ, colQ)]；

线设备计算单元，用于对于线设备、面设备，且跨越多个网格时，计算所述线设备、面设备与每个网格的相交关系，如果相交，则为该设备添加一个索引记录；

所述点设备包括杆塔、人井，所述线设备、面设备包括输配电线路、变电站。

10.如权利要求7所述的基于电网设备地理信息分层索引的快速定位装置，其特征在于，所述设备空间查询模块包括：

索引层级确认单元，用于确定显示区域的索引层级；所述显示区域是当前屏幕浏览到的区域，属于所述建立索引的地理空间范围中的一部分；显示区域左下顶点为(x1, y1)，右上顶点为(x2, y2)，显示区域跨度w = max((x2-x1), (y2-y1))；每层网格划分大小为a1，a2……aQ，Q为层数；如果w>a1>a2，则显示层级定为1；如果aQ-1>w>aQ，则显示层级定为Q；若aQ-1>aQ>w，且Q为最大值，则显示层级定为Q；

网格组确认单元，用于根据所述网格行列起止值确定了一组网格，该组网格是屏幕区域覆盖的网格集合；

结果输出单元，用于查询索引值在此集合范围内的设备，得出最终需要显示的所有设备。

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