6.2 POI数据的组织与应用（分层作业）信息技术浙教版2019选择性必修1

6.2 POI数据的组织与应用 1课时（分层作业） 【基础达标】 1. POI是“ ” 的缩写，可以翻译成“ ”，有些时候也叫作“Point ofInformation”，即“ ”。 2.电子地图上一般用 来表示POI。 3.衡量POI数据价值的指标有： 和 、 。 4.POI数据一般以 或 的形式存在，如以表结构形式储存于racle的大型数据库中，其数据结构主要包含下列数据： 、 、 、 、 、 和 等。 5.POI数据的组织主要涉及空间索引问题，空间索引是指依据 或者 的某种空间关系，按一定的 的一种数据结构。 6.空间索引技术大致分为基于 、基于 划分等。 7.用 、 或者是 之类的数据结构来存储这些点可以做到高效地查找临近点。 8.GeoHash算法把一个 映射到一个 上，每一个字符串代表的就是一个以 划分的矩形区域。 9.POI 的全称是什么?( ) A.Point of Information B.Place of lmportance C.Position on Internet D.Point of Interest 10.POI 数据主要描述了哪些信息?() A.空间位置、名称、电话 B.空间位置、类别、价格 C.名称、地址、销量 D.空间位置、名称地址、联系方式 【巩固提升】 1.GeoHash算法是一种将__________信息转换为字符串的编码方式。 2.四叉树索引结构通过不断__________空间来提高查询效率。 3.R树索引是一种用于空间访问的树数据结构，它按__________和最小外接矩形来组织数据。 4.在POI数据的存储中，关系型数据库使用表格形式来组织数据，而非关系型数据库则常采用__________形式。 5.为了提高POI数据的查询速度，可以建立__________来加速检索过程。 6.在POI数据的应用中，路径规划算法（如A*算法）常用于计算两点之间的__________。 7.基于POI数据的推荐系统可以根据用户的历史行为和偏好，为其推荐感兴趣的__________或活动。 8.不属于衡量POI数据价值的指标是（） A.空间位置的准确性 C.空间位置的数量 B.空间位置的面积大小 D.空间位置的覆盖率 9.下列哪种数据结构最适合用于表示POI数据？（） A. 链表 B. 栈 C. 图 D. 队列 10. GeoHash算法主要用于解决什么问题？（） A. 数据压缩 B. 地理位置的快速检索 C. 图像识别 D. 数据分析 11.在POI数据的存储中，以下哪种数据库类型不适用于存储大量的POI数据？（） A. MySQL B. PostgreSQL C. MongoDB D. Excel 12.以下哪种索引结构最适合用于范围查询？（） A. B+树 B. 哈希表 C. R树 D. 红黑树 13.POI数据的更新通常涉及哪些方面？（） A. 增加新的POI B. 删除过时的POI C. 修改现有POI的信息 D. 以上全部 14.在基于POI数据的推荐系统中，协同过滤算法主要利用了什么信息？（） A. 用户的地理位置 B. POI的类型 C. 用户的历史行为和偏好 D. POI的价格 【链接高考】 1.以下哪种算法常用于路径规划中的最短路径计算？（） A. A*算法 B. 冒泡排序算法 C. 二分查找算法 D. 归并排序算法 2.POI数据的质量对以下哪个应用的影响最大？（） A. 文本编辑器 B. 导航软件 C. 图像查看器 D. 音乐播放器 3.在大数据环境下，处理海量POI数据时，以下哪种技术最为关键？（） A. 传统的关系型数据库管理 B. 简单的文件存储系统 C. 单机数据处理模式 D. 分布式计算框架（如Hadoop） 4.以下不属于POI数据的组织采用空间索引目的的是() A.快速访问空间对象 B,缩短空间查询时间 C.缩小空间搜索范围 D.提供海量存储空间 5.下列关于POI数据的组织和表示的说法,正确的是() A.Hadoop提供超大规模、高可靠性、高可扩展性的存储及计算海量数据的框架 B.采用Hadoop作为地理信息存储与计算的基础框架,基于MapReduce存储空间影像数据 C.POI空间索引的建立一般使用基于树结构的空间索引技术 D.空间索引是一种计算POI数据的索引算法 6.POI数据的组织主要涉及空间索引问题。下列有关空间索引问题的描述中错误的是（） A.空间索引是一种特殊的数据结构 B.空间索引可以使空间操作快速访问对象 C.空间索引技术大致分为基于链表结构和基于图结构两种 D.经常使用网格空间索引来对POI建立空间 7.以下关于POI数据的描述中不正确的是() A.电子地图上的景点、公司、商场、饭馆等,都是POI B.POI描述了空间实体或者区域的空间位置、名称地址等信息 C.POI数据一般用Access等小型数据库来进行组织和存储 D.Hadoop为海量POI数据的存储与计算提供了保障 8.下列关于POI数据处理中的数据结构与算法的说法,不正确的是() A.使用 R树来存储数据可以做到高效地查找临近点 B.GeoHash算法能把一个一维的信息转化为二维的数据加以存储 C.四叉树存在数据冗余,不稳定的查改效率等缺点 D.可以使用二分查找找到指定坐标所在的区域或者最接近的点 9.以下关于索引的正确叙述是() A.使用索引可以提高数据查询速度和数据更新速度 B.使用索引可以提高数据查询速度,但会降低数据更新速度 C.使用索引可以提高数据查询速度,对数据更新速度没有影响 D.使用索引对数据查询速度和数据更新速度均没有影响 10.对于海量的POI数据进行存储及计算,下列说法错误的是() A.采用Hadoop作为地理信息存储与计算的基础框架 B.基于HDFS文件系统的高容错性和高吞吐量特点存储空间影像数据 C.基于单机的计算能力对地理信息专题数据进行信息提取 D.基于 HBase的存储可靠性强、检索性能高、存储列可按需增加的特点存储地理信息专题数据 11.下列有关空间索引问题的描述中,错误的是（）) A.空间索引包含对象的概要信息,如对象的标识等 B.空间索引可以缩短空间查询时间,提高效率 C.POI数据可能出现在多个索引位置中,经常使用网格空间索引来对POI建立空间索引 D.空间索引是指依据空间对象的位置和形状或对象间某种空间关系,按一定顺序排列的数据结构 12.POI数据的组织主要涉及空间索引问题。下列有关空间索引问题的描述中错误的是() A.空间索引是一种特殊的数据结构 B.空间索引可以使空间操作快速访问对象 C.空间索引技术大致分为基于链表结构和基于图结构两种 D.经常使用网格空间索引来对POI建立空间索引 13.POI兴趣点搜索:兴趣点查询是通用搜索引擎发展到一定阶段,为满足用户的个性化服务需求而出现的搜索方式,可按用户的兴趣选择相应类别,查询相关的POI信息。对于LBS(基于位置的服务)用户面言,可以通过输入关键字进行属性查询,如查询名为“XXX”的中学;也可以按范围和类别进行查询,如查询5km范围内的加油站。兴趣点查询方法类似Web搜索方法,可采用布尔逻辑模型、向量空间模型和概率模型等数学模型来建立查询检索模型。 (1)观察图6-4和图6-5,图6-5中的“地名关键词”和“搜索区域”之间的逻辑关系是 (选填:与/非)。 (2)若搜索过程中查找到的数据有1万条,而系统仅能显示1000条记录,请设计数据结构或算法使得选取记录能符合用户搜索的期望值。 期望值的指标可以是 。 仅显示1000条记录的优选算法: 。 (3)POI数据的组织和存储可以使用空间索引技术。图6-6为搜索某区域中学时显示的 若干个数据点,可使用类似图6-7所示的网格对数据进行索引。 其索引项对应如图6-8所示。 若需要检索图中“职教中心”(47号网格)附近的学校,则搜索的网格区域越多,搜索的范围就越 (选填:大/小);若图中网格区域的边长为2km,现需要检索“职教中心”3km范围内的中学,检索的网格区域可以是 个(以图中数据为例);通过网络检索,列出空间索引技术的缺点(至少1个): 。 参考答案 【基础达标】 1.Point of Interest、兴趣点、信息点 2.气泡图标 3.空间位置的准确性、覆盖率、空间位置的数量 4.表记录、点状数据集、、点要素属于的矩形分幅的网格号、唯一标识号、点的POI分类编码、POI名称、POI电话、POI地址、POI的经纬度坐标 5.空间对象的位置和形状、空间对象之间、顺序排列 6.空树结构、网格 7.R树、K-D树、四叉树 8.坐标点、字符串、经纬度 9.【答案】D [解析]POI是“Point of Interest” 的 缩 写， 可 以 翻译成“兴趣点”，有些时候也叫作“Point of Information”，即“信息点”。电子地图上一般 用气泡图标来表示POI。对于一个地理信息系统来说，POI的 数量在一定程度上代表着整个系统的价值。故选D。 10、【答案】D [解析]POI作为可以在电子地图中查询到的信息点要素，它描述了空间实体或者区域的空间位置、名称地址等信息，基本信息包括名称、类别、空间坐标信息（经纬度）、地址、电话、邮政编码等，涵盖了政府机构、学校、商业、金融、餐饮、娱乐、景点、加油站等最为基础的信息。衡量POI数据价值的指标有：空间位置的准确性和覆盖率、空间位置的数量。故选D。 【巩固提升】 1.【答案】地理 [解析]GeoHash通过将经纬度信息转换为字符串形式，便于存储和检索地理位置数据。 2.【答案】分割 [解析]四叉树索引结构通过递归地将空间分割成四个象限，从而快速定位目标区域。 3.【答案】面积 [解析]R树索引根据区域的面积和最小外接矩形来划分空间，以优化空间查询。 4.【答案】文档 [解析]非关系型数据库（如MongoDB）通常使用灵活的文档形式来存储数据，便于处理不规则数据。 5.【答案】索引 [解析]索引是数据库中的一种数据结构，用于快速查找和访问数据记录。 6.【答案】最短路径 [解析]路径规划算法通过计算两点之间的最短路径来提供导航服务。 7.【答案】地点 [解析]推荐系统利用POI数据中的用户行为和偏好信息，为用户推荐可能感兴趣的地点或活动。 8.【答案】B [解析]本题考查衡量POI数据价值的指标。衡量POI数据价值的指标有。空间位置的准确性和覆盖率,空间位置的数量，与函积大小无关。 9.【答案】C [解析]POI数据通常包含位置信息和相互关系，图结构能够很好地表示这种复杂的数据关系。链表、栈和队列不适合表示具有复杂关系的POI数据。 10. 【答案】B [解析]GeoHash算法通过将地理位置编码为字符串，便于快速检索和比较地理位置数据。 11.【答案】D [解析]Excel不适合存储大量的结构化或半结构化数据，而MySQL、PostgreSQL和MongoDB都是常用的数据库系统，适用于存储POI数据。 12.【答案】C [解析]R树索引结构专为空间数据设计，支持高效的范围查询。B+树、哈希表和红黑树虽然也是常用的索引结构，但它们不专门针对空间数据的范围查询进行优化。 13.【答案】D [解析]POI数据的更新可能涉及增加新的POI、删除过时的POI以及修改现有POI的信息等多个方面。 14.【答案】C [解析]协同过滤算法主要利用用户的历史行为和偏好信息来推荐相似的或相关的POI给用户。 【链接高考】 1.【答案】A [解析]A*算法是一种启发式搜索算法，常用于计算图中两点之间的最短路径。冒泡排序、二分查找和归并排序与路径规划无直接关联。 2.【答案】B [解析]导航软件依赖于准确的POI数据来计算路线和提供导航服务，因此POI数据的质量对其影响最大。文本编辑器、图像查看器和音乐播放器与POI数据的关联性较小。 3.【答案】D [解析]在大数据环境下，处理海量POI数据需要高效的分布式计算框架来支持数据的存储、处理和分析。传统的关系型数据库管理、简单的文件存储系统和单机数据处理模式无法满足大数据处理的需求。 4.【答案】D [解析]本题考查POI数据的组织与表示。空间索引可以使空间操作快速访问对象,缩短空间查询时间,缩小空间搜索范围,从而提高效率。 5.【答案】A [解析]基于MapReduce的计算能力对地理信息中的各种数据进行搭建,对地理信息专题数据进行信息提取,基于HDFS文件系统的高容错性和高吞吐量特点存储空间影像数据;经常使用网格空间索引对POI建立空间索引;空间索引是指依据空间对象的位置和形状或者空间对象之间的某种空间关系,按一定的顺序排列的一种数据结构。 6.【答案】C [解析]本题主要考查POI数据的组织中的空间索引问题。空间索引技术大致分为基于树结构、基于网格划分等。 7.【答案】C [解析]本题考查POI数据的概念、组织与表示等。POI海量数据不可能用小型数据库来进行组织和存储。 8.【答案】B [解析] GeoHash算法能把一个二维的信息转化为一维的数据加以存储。 9.【答案】A [解析]A.使用索引可以提高数据查询速度和数据更新速度B.使用索引可以提高数据查询速度，但会降低数据更新速度C.使用索引可以提高数据查询速度，对数据更新速度没有影响D.使用索引对数据查询速度和数据更新速度均没有影响；故选A。 10.【答案】C [解析]本题考查 POI数据的存储与计算。POI海量数据的处理不可能靠单机的计算能力来实现。 11.【答案】C [解析]本题主要考查的是POI数据的组织中空间索引问题。POI数据本身是点信息,一个数据仅可能出现在一个索引位置中,因此经常使用网格空间索引来对POI建立空间索引，因此，答案为C。 12.【答案】C [解析]本题主要考查POI数据的组织中的空间索引问题。空间索引技术大致分为基于树 结构、基于网格划分等。 13.【答案】(1)与 (2)①期望值指标:其他用户的搜索热度,该数据点被搜索的活跃度、数据点用户的评价等。 ②优选算法:可以对数据进行排序,排序的依据可以是期望值指标、搜索名称的精确度。 (3)①大、②9、 ③缺点:索引数据存在冗余、存储空间较浪费以及网格大小和查找效率较难平衡等问题。 [解析]通过图中数据的逻辑关系可知两者属于“与”的关系。搜索的区间范围在地图上以该 点为中心的圆形区域,结合图6-10所示的空间区域,则该圆形区间落在类似九宫格的区域。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$